水果果袋自动撑开装置.pdf

本发明涉及一种水果果袋自动撑开装置，其特征在于它包括：一工作台；一摆动马达，其通过支架支撑在所述工作台一侧；两相对设置的吸盘气缸，其中一个连接在所述摆动马达的输出端，另一个通过支架设置在所述工作台的另一侧；两连接真空泵的吸盘，其分别连接在所述两吸盘气缸的活塞杆上；一水平滑道，其通过一框架支撑在所述工作台上；两垂向气缸，其相对固定且滑动地设置在所述滑道上；一驱动气缸，其水平固定在所述框架上，且其上的活塞杆连接一所述垂向气缸；两气动手爪，其相对连接在所述两垂向气缸的活塞杆上。本发明结构简单，操作方便，使用气动驱动，不污染果园的环境，它可以广泛用于各种果树果实套袋的操作过程中。

1、  一种水果果袋自动撑开装置，其特征在于它包括：
一工作台；
一摆动马达，其通过支架支撑在所述工作台一侧；
两相对设置的吸盘气缸，其中一个连接在所述摆动马达的输出端，另一个通过支架设置在所述工作台的另一侧；
两连接真空泵的吸盘，其分别连接在所述两吸盘气缸的活塞杆上；
一水平滑道，其通过一框架支撑在所述工作台上；
两垂向气缸，其相对固定且滑动地设置在所述滑道上；
一驱动气缸，其水平固定在所述框架上，且其上的活塞杆连接一所述垂向气缸；
两气动手爪，其相对连接在所述两垂向气缸的活塞杆上。

2、  如权利要求1所述的水果果袋自动撑开装置，其特征在于它还包括：
一与果袋尺寸相应的通孔，其设置在与所述摆动马达连接的吸盘气缸下方的工作台上；
一果袋盒，其固定在所述通孔处的工作台底面；
一果袋推板，其通过弹簧支撑在所述果袋盒内；
两挡块，其固定端对称地连接在所述通孔两侧，其活动端与所述固定端摆动连接，且设置有复位弹簧，所述活动端的底部设置有阻止多个果袋粘连的凹凸齿。

3、  如权利要求1所述的水果果袋自动撑开装置，其特征在于它还包括：
一缺口，其设置所述滑道末端下方的工作台上；
一垫块，其可固定在所述缺口上方的工作台上，且所述垫块上设置有与所述缺口对应的缺槽。

4、  如权利要求2所述的水果果袋自动撑开装置，其特征在于它还包括：
一缺口，其设置所述滑道末端下方的工作台上；一垫块，其固定设置在所述缺口上方的工作台上，且所述垫块上设置有与所述缺口对应的缺槽。

5、  如权利要求1或2或3或4所述的水果果袋自动撑开装置，其特征在于它还包括：
两拢爪气缸，其分别设置在所述两吸盘气缸水平位置时的上方；
两拢爪，其分别连接在所述两拢爪气缸的活塞杆上。

水果果袋自动撑开装置
技术领域
本发明涉及一种水果果袋自动撑开装置。
背景技术
水果套袋是近年发展的一项新技术，主要是为减少水果的农药污染，减少鸟害虫害，改善水果色泽和外观，达到减少水果农药残留，提高水果等级，增加果农收入等目的。水果套袋作业是在果树定果期进行的，目前果袋生产已经实现了自动化，且规格多种多样，能够满足不同水果的需求；但是套袋作业仍依靠人工，每个工人每个工作日(8小时)能套袋1000～1200个。果树的高度一般为3米左右，人工需要借助梯子进行作业，同时还需要不断地移动作业位置，劳动强度和危险性非常大，实现自动化水果套袋技术势在必行。
对于水果自动套袋技术，目前日本学者M.Monta等研制了一种葡萄生产的多功能机器人，该机器人只需更换手爪，就可以进行疏果、套袋、喷药等作业。套袋手爪采用电机驱动，由一个可以上下移动将果袋一个一个送给手指的果袋喂入器和两个可以平行张开的手指组成，与之配套的果袋上端有两个相向的弹簧。当果袋由喂入器和手指携带时，弹簧处于拉紧状态，果袋张开。当果袋喂入器将果袋送给手指后，套袋手爪从下端接近目标果实，直到将一个果实导进果袋，此时，手指松开，在弹簧的作用下果袋固定在果梗上。国内方面还没有类似的研究报道。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种自动化水果套袋技术中，可以自动将果袋内腔撑开到最大，满足套袋要求的水果果袋自动撑开装置。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种水果果袋自动撑开装置，其特征在于它包括：一工作台；一摆动马达，其通过支架支撑在所述工作台一侧；两相对设置的吸盘气缸，其中一个连接在所述摆动马达的输出端，另一个通过支架设置在所述工作台的另一侧；两连接真空泵的吸盘，其分别连接在所述两吸盘气缸的活塞杆上；一水平滑道，其通过一框架支撑在所述工作台上；两垂向气缸，其相对固定且滑动地设置在所述滑道上；一驱动气缸，其水平固定在所述框架上，且其上的活塞杆连接一所述垂向气缸；两气动手爪，其相对连接在所述两垂向气缸的活塞杆上。
本发明为使果袋送袋自动化，它包括：一与果袋尺寸相应的通孔，其设置在与所述摆动马达连接的吸盘气缸下方的工作台上；一果袋盒，其固定在所述通孔处的工作台底面；一果袋推板，其通过弹簧支撑在所述果袋盒内；两挡块，其固定端对称地连接在所述通孔两侧，其活动端与所述固定端摆动连接，且设置有复位弹簧，所述活动端的底部设置有阻止多个果袋粘连的凹凸齿。
本发明为与本申请人同时申请的水果套袋装置配合使用，它包括：一缺口，其设置所述滑道末端下方的工作台上；一垫块，其可固定在所述缺口上方的工作台上，且所述垫块上设置有与所述缺口对应的缺槽。
本发明还包括：两拢爪气缸，其分别设置在所述两吸盘气缸水平位置时的上方；两拢爪，其分别连接在所述两拢爪气缸的活塞杆上。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于设置了一个摆动马达带动的吸盘气缸及吸盘，因此可以将水平放置的果袋吸起并旋转90°，与另一安装有吸盘的吸盘气缸相对，并将果袋的两侧吸开呈最大，从而满足果袋的套袋要求。2、本发明由于设置了一水平滑道，因此可以通过一驱动气缸驱动两连接在一起的气缸在滑道上移动，使连接在气缸活塞杆上的两气动手爪，可以夹住打开的果袋两端送至滑道末端，并打开气动手爪放下打开的果袋。3、本发明由于在摆动马达连接的吸盘气缸垂直位置的下方设置了一个位于工作台上的通孔，并在通孔下方安装了一设置有弹簧的果袋盒，在通孔两侧设置了底部具有凹凸齿的挡块，因此可以将一摞果袋都放置在果袋盒内，通过吸盘一个一个地吸起果袋，并通过挡块的凹凸齿阻挡下面的果袋粘连在被吸起的果袋上，从而达到自动进果袋操作。4、本发明由于在工作台上设置了一缺口，因此可以与本申请人同时申请的套袋装置配合，接住落下的撑开的果袋，特别是垫块的设置，可以减少撑开的果袋下落的距离，避免在下落过程中的损坏。5、本发明由于在两吸盘的上方设置了两拢爪，因此在果袋的张拉过程中，可以把张开的袋口向内收拢一些，以利于下一步套袋的操作。本发明结构简单，操作方便，使用气动驱动，不污染果园的环境，它可以广泛用于各种果树果实套袋的操作过程中。
图1是本发明结构示意图
图2是与本发明配合使用的水果套袋装置结构示意图
如图1所示，本发明包括一工作台1，在工作台1的一侧设置有一支架2，支架顶部连接一摆动马达3，摆动马达3的输出端连接一吸盘气缸4，吸盘气缸4的活塞杆上连接一吸盘5，摆动马达3可以带动吸盘5处于垂直向下和水平向内两个位置。与吸盘5对应设置有另一吸盘6，吸盘6连接在另一吸盘气缸7地活塞杆上，吸盘气缸7连接在支架8上，支架8连接在工作台1上，两吸盘5、6分别通过管路连接一真空泵(图中未示出)。在工作台1上方设置有一水平滑道9，滑道9通过一框架10支撑在工作台1上，在滑道9上设置有一对相互连接在一起的垂向气缸11、12。在框架10上安装一驱动气缸13，驱动气缸13的活塞杆连接一垂向气缸12，活塞杆的运动可以驱动两垂向气缸11、12沿轨道向另一侧运动。在两垂向气缸11、12的活塞杆上分别连接一气动手爪14，在气压作用下两气动手爪14可以向中部夹紧。
本发明可以在处于水平位置时的两吸盘气缸4、7的顶部，分别固定一拢爪气缸15，在两拢爪气缸15的活塞杆上，分别设置一拢爪16，拢爪16的作用是将果袋的袋口向内收拢至一固定的大小。
本发明也可以在与摆动马达3连接的吸盘气缸4下方的工作台1上，设置一与果袋尺寸相应的通孔17，在通孔17处的工作台1底面连接一果袋盒18，在果袋盒18内设置有弹簧19，在弹簧19上面设置一果袋推板20，在通孔17的两侧分别设置一挡块21，挡块21的固定端连接在工作台1上，挡块21的活动端22与固定端摆动连接，连接处设置有复位扭簧，挡块21的活动端22底部设置有凹凸齿，以阻止多个果袋粘连。
本发明还可以在工作台靠近滑道9末端下方的工作台1上，设置一缺口23，以将本申请人同时申请专利的水果套袋装置30(如图2所示)的支撑杆31插入，并将托架32坐在工作台1上，以接住撑开的果袋。如图1所示，在工作台1的缺口23处还可以设置一具有缺槽的垫块24，以减少撑开的果袋下降的距离，避免将果袋损伤。
上述各实施例中的气动装置分别连接外设的气源，各个部件的结构设置都是可以变化的。上述的许多部件都有现成产品购买，比如各种气缸、气动手爪、拢爪等。
本发明使用时，首先将一摞果袋纸放入果袋盒18，并将高出的部分压在两挡块21活动端22的下面。然后启动吸盘气缸4带动吸盘5抵在果袋纸表面，再启动真空泵并通过吸盘气缸4活塞杆的缩回吸起果袋纸，果袋纸两侧的挡块21活动端22底部的凹凸齿可以帮助将粘连在被吸起的果袋纸下面的果袋纸拨离并继续压住。启动摆动马达3，带动吸盘气缸4转动到水平位置，此时果袋直立，袋口向上。两吸盘气缸4、7的活塞杆同时伸出，使吸盘6也与果袋接触。吸盘6连通真空泵，同时两吸盘气缸4、7的活塞杆向回缩，将果袋撑开成最大。此时设置在两吸盘气缸4、7顶部的两拢爪气缸15启动，将撑开的果袋口部向中央稍微拢一下，以方便以后的套袋操作。启动两垂向气缸11、12，通过活塞杆带动两手爪14向下运动到果袋袋口的两端，启动两气动手爪14夹住果袋两端，并断开两吸盘5、6与真空泵的连接，启动驱动气缸13将果袋移送到滑道10末端。此时松开气动手爪11、12便可以取下撑开的果袋，或使果袋掉入等待在缺口23处的水果套袋装置30，其余部件恢复原位。
上述各部件的操作过程是分步描述的，有些其实是可以同时进行，果袋也可以人工送至吸盘5。