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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201820615685.4 (22)申请日 2018.04.27 (73)专利权人 青岛农业大学 地址 266000 山东省青岛市城阳区长城路 700号 (72)发明人 王方艳 李强 (74)专利代理机构 青岛中天汇智知识产权代理 有限公司 37241 代理人 雷斐 (51)Int.Cl. A01D 46/26(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 抱树摇动式摘果装置 (57)摘要 本实用新型涉及果树果实采摘领域， 尤其是 一种抱树。
2、摇动式摘果装置。 包括机架、 落果机构、 抱树机构、 摇树机构， 落果机构与抱树机构连接， 摇树机构的一端与机架连接， 另一端与抱树机构 连接； 所述抱树机构包括上层和下层伸缩式抱树 环， 每一个伸缩式抱树环均由左、 右两侧对称设 置的伸缩式抱树环组成， 伸缩式抱树环的一端与 连接架和连接板固定连接， 伸缩式抱树环的另一 端为可伸缩式， 连接板设置在两平行的连接架之 间， 且连接板与连接架固定连接， 固定于上层伸 缩式抱树环的连接架和摇树机构连接， 固定于下 层伸缩式抱树环的连接架和机架连接。 其通过机 械化方式实现了果树上果实的采摘和收集， 提高 了摘果效率， 并大大降低了摘果成本。 权利要。
3、求书1页 说明书4页 附图3页 CN 208285885 U 2018.12.28 CN 208285885 U 1.一种抱树摇动式摘果装置， 包括机架(3)， 其特征在于： 还包括落果机构(1)、 抱树机 构(2)、 摇树机构(6)， 落果机构(1)与抱树机构(2)连接， 摇树机构(6)的一端与机架(3)连 接， 另一端与抱树机构(2)连接； 所述抱树机构(2)包括上层和下层伸缩式抱树环， 每一个伸缩式抱树环均由左、 右两侧 对称设置的伸缩式抱树环(204)组成， 伸缩式抱树环(204)的一端与连接架(209)和连接板 (201)固定连接， 伸缩式抱树环(204)的另一端为可伸缩式， 固定板。
4、(210)设置在两平行的连 接架(209)之间， 且连接板(201)与连接架(209)固定连接， 固定于上层伸缩式抱树环的连接 架(209)和摇树机构(6)连接， 固定于下层伸缩式抱树环的连接架(209)和机架(3)连接， 上 层伸缩式抱树环的自由端和下层伸缩式抱树环的自由端之间通过伸缩式连接杆(211)连 接； 所述伸缩式抱树环(204)由数段抱树环连接而成， 相邻抱树环的直径依次变小， 直径小 的抱树环套在其相邻的直径大的抱树环内， 且直径小的抱树环在相邻的直径大的抱树环内 滑动， 直径最大的抱树环与固定板(210)固定连接， 每段抱树环上均固定有支撑杆连接板 (205)， 落果机构(1)。
5、与支撑杆连接板(205)连接； 所述上层伸缩式抱树环的左、 右侧伸缩式抱树环(204)的上方均设有环形大齿轮 (203)， 环形大齿轮(203)呈弧形， 环形大齿轮(203)与设置在固定板(210)上的齿轮(202)啮 合， 环形大齿轮(203)与伸缩式抱树环(204)的自由端固定连接； 所述落果机构(1)包括数个沿伸缩式抱树环的圆周方向间隔设置的支撑骨架和位于支 撑骨架上方的落果收集篷布， 支撑骨架包括支撑杆 (101)、 支撑杆(102)、 支撑杆(103) 和支撑杆(104)， 其中支撑杆(103)的一端与上层的伸缩式抱树环铰接， 支撑杆(103) 的另一端与支撑杆(104)铰接， 支撑。
6、杆 (101)的一端与下层的伸缩式抱树环铰接， 支撑杆 (101)的一端与支撑杆(102)铰接， 支撑杆(102)的另一端与支撑杆(104)的中部铰 接， 支撑杆(103)与支撑杆 (101)交叉设置， 且支撑杆(103)与支撑杆 (101)在中部铰 接； 所述摇树机构(6)包括凸轮(601)、 连杆(602)和转动轴(603)， 连杆(602)的一端与凸轮 (601)铰接， 另一端与转动轴(603)固定连接， 与上层伸缩式抱树环固定连接的连接架(209) 的自由端设有孔， 转动轴(603)依次穿过两连接架(209)上的通孔， 并与连接架(209)铰接； 所述相邻两段抱树环的连接处的端部设有防。
7、止直径小的抱树环从直径大的抱树环内 脱落的限位部件， 所述限位部件包括设置在直径大的抱树环端部的卷边和直径小的抱树环 端部的凸起， 凸起的直径小于直径大的抱树环直径， 并大于卷边边缘的直径。 2.根据权利要求1所述的抱树摇动式摘果装置， 其特征在于： 还包括运输机构(4)和收 集机构(5)， 抱树机构(2)设置在机架(3)的一端， 收集机构(5)对应的设置在机架(3)的另一 端， 抱树机构(2)和收集机构(5)之间设有运输机构(4)， 运输机构(4)设置在机架(3)上， 运 输机构(4)呈倾斜设置， 其低端靠近抱树机构(2)， 其高端位于收集机构(5)的上方。 3.根据权利要求2所述的抱树摇动。
8、式摘果装置， 其特征在于： 所述伸缩式抱树环(204) 和与伸缩式抱树环连接的落果收集篷布为倾斜设置， 其与地面之间的夹角为8-15 ， 伸缩式 抱树环和落果收集篷布靠近运输机构的一端为最低端。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 208285885 U 2 抱树摇动式摘果装置 技术领域 0001 本实用新型涉及果树果实采摘领域， 尤其是一种抱树摇动式摘果装置。 背景技术 0002 随着农林业种植水平的提高和经济的发展， 果树种植已经从原先的分散种植向集 中种植发展， 大型甚至超大型的专一类型果树种植园频繁出现在各地， 这使得对果树的作 业从人工操作转化为机械操作成为可能。 机械操作在果。
9、树种植业的应用， 不仅能够节约大 量人工成本， 而且能够提高果树种植的效率， 从而提高种植园主的经济收益。 0003 然而， 现有技术中对果树种植园的机械操作仍局限于机械集中喷药、 机械集中灌 溉和机械集中除草等方面， 对于需要工时最多的果树采摘， 由于采摘的专业性和果实在果 树上分布的发散性， 仍需要安排很多采摘人员在固定时间段进行采摘， 这种人工采摘方式 具有以下弊端： (1)采摘耗时较长， 对于要求快速采摘的果树， 往往导致很多果实来不及采 摘即落下树枝， 导致无法食用； (2)采摘成本高， 在果实成熟的季节， 人工成本较高， 给种植 园主造成较大的经济负担； (3)采摘果树的果实， 通。
10、常需要借助梯子、 踏板凳等登高的工具， 登高摘果本身就具有一定的危险性。 0004 目前， 国外已经出现了果树采摘机， 但是由于国外的果树植株高大、 株距较分散、 枝杈较少， 而国内的果树植株较低、 种植较密集、 枝杈较多， 因此国外的采摘机并不适用于 国内果树的采摘。 针对国内果树的种植特性， 研发了一种折叠伸缩的利于密植空间的果树 采摘装置。 实用新型内容 0005 本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的上述问题， 提出了一种抱树摇动式 摘果装置， 其通过机械化方式实现了果树上果实的采摘和收集， 提高了摘果效率， 并大大降 低了摘果成本。 0006 本实用新型的技术方案是： 一种抱树摇动。
11、式摘果装置， 包括机架， 其中， 还包括落 果机构、 抱树机构、 摇树机构， 落果机构与抱树机构连接， 摇树机构的一端与机架连接， 另一 端与抱树机构连接； 0007 所述抱树机构包括上层和下层伸缩式抱树环， 每一个伸缩式抱树环均由左、 右两 侧对称设置的伸缩式抱树环组成， 伸缩式抱树环的一端与连接架和连接板固定连接， 伸缩 式抱树环的另一端为可伸缩式， 连接板设置在两平行的连接架之间， 且连接板与连接架固 定连接， 固定于上层伸缩式抱树环的连接架和摇树机构连接， 固定于下层伸缩式抱树环的 连接架和机架连接， 上层伸缩式抱树环的自由端和下层伸缩式抱树环的自由端之间通过伸 缩式连接杆连接； 00。
12、08 所述伸缩式抱树环由数段抱树环连接而成， 相邻抱树环的直径依次变小， 直径小 的抱树环套在其相邻的直径大的抱树环内， 且直径小的抱树环在相邻的直径大的抱树环内 滑动， 直径最大的抱树环与固定板固定连接， 每段抱树环上均固定有支撑杆连接板， 落果机 说 明 书 1/4 页 3 CN 208285885 U 3 构与支撑杆连接板连接； 0009 所述上层伸缩式抱树环的左、 右侧伸缩式抱树环的上方均设有环形大齿轮， 环形 大齿轮呈弧形， 环形大齿轮与设置在固定板上的齿轮啮合， 环形大齿轮与伸缩式抱树环的 自由端固定连接； 0010 所述落果机构包括数个沿伸缩式抱树环的圆周方向间隔设置的支撑骨架和。
13、位于 支撑骨架上方的落果收集篷布， 支撑骨架包括支撑杆 、 支撑杆、 支撑杆和支撑杆， 其 中支撑杆的一端与上层的伸缩式抱树环铰接， 支撑杆的另一端与支撑杆铰接， 支撑 杆 的一端与下层的伸缩式抱树环铰接， 支撑杆 的一端与支撑杆铰接， 支撑杆的另一 端与支撑杆的中部铰接， 支撑杆与支撑杆 交叉设置， 且支撑杆与支撑杆 在中部铰 接； 0011 所述摇树机构包括凸轮、 连杆和转动轴， 连杆的一端与凸轮铰接， 另一端与转动轴 固定连接， 与上层伸缩式抱树环固定连接的连接架的自由端设有孔， 转动轴依次穿过两连 接架上的通孔， 并与连接架铰接； 0012 所述相邻两段抱树环的连接处的端部设有防止直径。
14、小的抱树环从直径大的抱树 环内脱落的限位部件， 所述限位部件包括设置在直径大的抱树环端部的卷边和直径小的抱 树环端部的凸起， 凸起的直径小于直径大的抱树环直径， 并大于卷边边缘的直径。 0013 本实用新型中， 还包括运输机构和收集机构， 抱树机构设置在机架的一端， 收集机 构对应的设置在机架的另一端， 抱树机构和收集机构之间设有运输机构， 运输机构设置在 机架上， 运输机构呈倾斜设置， 其低端靠近抱树机构， 其高端位于收集机构的上方。 0014 所述相邻两段抱树环的连接处的端部设有限位部件， 防止直径小的抱树环从直径 大的抱树环内脱落。 0015 所述伸缩式抱树环和与伸缩式抱树环连接的落果收。
15、集篷布为倾斜设置， 其与地面 之间的夹角为8-15 ， 伸缩式抱树环和落果收集篷布靠近运输机构的一端为最低端。 通过倾 斜设置， 可以将收集到的果实都集中在靠近运输机构的一端， 然后由运输机构传输出去。 0016 本实用新型的有益效果： 该装置实现了机械化收集果树上的成熟果实， 大大降低 了摘果的成本， 提高了果实的采摘效率， 并降低了工人采摘工作中的危险性； 另外， 该装置 可折叠伸缩， 适用于密植空间的果树采摘。 附图说明 0017 图1是本实用新型的结构示意图； 0018 图2是抱树机构的结构示意图； 0019 图3是落果机构的结构示意图； 0020 图4是抱树机构的俯视图； 0021 。
16、图5是摇树机构的结构示意图。 0022 图中： 1落果机构； 101支撑杆 ； 102支撑杆； 103支撑杆； 104支撑杆； 2抱树机 构； 201连接板； 202小齿轮； 203环形大齿轮； 204伸缩式抱树环； 205支撑杆连接板； 206抱树 环 ； 207抱树环； 208抱树环； 209连接架； 210固定板； 211伸缩式连接杆； 3机架； 4运输 机构； 5收集机构； 6摇树机构； 601凸轮； 602连杆； 603转动轴。 说 明 书 2/4 页 4 CN 208285885 U 4 具体实施方式 0023 下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。 0024 如图1所示。
17、， 本实用新型所述的抱树摇动式摘果装置包括机架3、 落果机构1、 抱树 机构2、 摇树机构6、 运输机构4和收集机构5， 其中抱树机构2设置在机架3的一端， 收集机构 5对应的设置在机架3的另一端， 抱树机构2和收集机构5之间设有运输机构4， 运输机构4 设 置在机架3上， 运输机构4呈倾斜设置， 其低端靠近抱树机构2， 其高端位于收集机构5 的上 方。 落果机构1与抱树机构2连接， 摇树机构6的一端与机架3连接， 另一端与抱树机构2连接。 0025 如图2和图4所示， 抱树机构2包括上、 下两个伸缩式抱树环， 伸缩式抱树环呈倾斜 设置， 其与地面之间的夹角为10 ， 伸缩式抱树环靠近运输机构。
18、的一端为最低端。 每一个伸 缩式抱树环均由左、 右两侧对称设置的伸缩式抱树环204组成， 且左、 右两侧的伸缩式抱树 环呈对称设置。 伸缩式抱树环204的一端与连接架209和固定板201固定连接， 伸缩式抱树环 204的另一端为可伸缩式。 固定板209设置在两平行的连接架209之间， 且固定板201与连接 架209固定连接。 固定于上层伸缩式抱树环的连接架209和摇树机构6连接， 固定于下层伸缩 式抱树环的连接架209和机架3连接。 伸缩式抱树环204由多段抱树环连接而成， 相邻抱树环 的直径依次变小， 直径小的抱树环套在其相邻的直径大的抱树环内， 且直径小的抱树环可 以在相邻的直径大的抱树环。
19、内滑动， 实现了伸缩式抱树环204的长度可变， 直径最大的抱树 环与固定板210固定连接。 当伸缩式抱树环204完全伸展开后， 左、 右两侧的伸缩式抱树环 201的自由端之间的距离最小， 此时伸缩式抱树环204可以将果树的树干紧紧地环抱住。 相 邻两段抱树环的连接处的端部设有限位部件， 防止直径小的抱树环从直径大的抱树环内脱 落。 所述限位部件包括设置在直径大的抱树环端部的卷边和直径小的抱树环端部的凸起， 凸起的直径小于直径大的抱树环直径， 并大于卷边边缘的直径。 0026 本实用新型采用齿轮啮合的方式实现上层抱树环的伸缩。 固定板210上固定有两 个连接板201， 连接板201的一端与固定板。
20、210固定连接， 另一端连接有水平放置的齿轮202， 齿轮 202与环形大齿轮203啮合， 环形大齿轮203呈弧形， 其分别位于左、 右侧伸缩式抱树环 204 的上方， 环形大齿轮203与上层伸缩式抱树环的自由端固定连接， 实现了上层伸缩式抱 树环长度的调节。 齿轮202转动的同时， 通过齿轮202与环形大齿轮203的啮合， 带动环形大 齿轮203做圆弧运动， 同时环形大齿轮203带动上层伸缩式抱树环204的自由端伸缩。 上层伸 缩式抱树环和下层伸缩式抱树环的自由端之间通过伸缩式连接杆211连接， 伸缩式连接杆 211 的上端与上层伸缩式抱树环的自由端固定连接， 伸缩式连接杆211的下端与下层。
21、伸缩 式抱树环的自由端固定连接。 通过伸缩式连接杆， 实现了上层伸缩式抱树环和下层伸缩式 抱树环的刚性连接， 当上层伸缩式抱树环伸缩时， 能够带动下层伸缩式抱树环同时伸缩。 0027 本实施例中， 伸缩式抱树环204由三段抱树环依次连接而成， 分别是抱树环 206、 抱树环207和抱树环208， 其中抱树环208、 抱树环207、 抱树环 206的直径依次变 小， 抱树环207插在抱树环208内， 且抱树环207可以在抱树环208内滑动， 抱树环 206 插在抱树环207内， 且抱树环 206可以在抱树环207内滑动。 抱树环207与抱树环 208连接处的端部设有限位机构， 防止抱树环207从。
22、抱树环208内滑出； 抱树环 206 与抱树环207连接处的端部设有限位机构， 防止抱树环 206从抱树环207内滑出。 抱树 环208与固定板210固定连接， 抱树环 206的自由端与环形大齿轮203的一端固定连接。 环 说 明 书 3/4 页 5 CN 208285885 U 5 形大齿轮203在转动过程中， 带动抱树环 206运动， 从而改变抱树环的长度。 0028 构成伸缩式抱树环的每段抱树环上均固定有支撑杆连接板205， 通过支撑杆连接 板205， 实现了抱树机构2和落果机构1的连接。 如图3所示， 落果机构1包括多个支撑骨架和 位于支撑骨架上方的落果收集篷布， 支撑骨架沿伸缩式抱树。
23、环204的圆周方向间隔设置， 由 于伸缩式抱树环呈倾斜设置， 因此落果收集篷布也为倾斜设置， 其与地面之间的夹角为 10 。 落果收集篷布靠近运输机构的一端为最低端。 通过倾斜设置可以将收集到的果实集中 在靠近运输机构的一端， 然后由运输机构传输出去。 支撑骨架包括支撑杆 101、 支撑杆 102、 支撑杆103和支撑杆104， 其中支撑杆103的一端与上层的伸缩式抱树环铰接， 支 撑杆103 的另一端与支撑杆104铰接， 支撑杆 101的一端与下层的伸缩式抱树环铰接， 支撑杆 101 的一端与支撑杆102铰接， 支撑杆102的另一端与支撑杆104的中部铰 接， 支撑杆103 与支撑杆 101。
24、交叉设置， 且支撑杆103与支撑杆 101在中部铰接。 上述 结构的支撑骨架可以收缩， 也可以打开， 落果收集篷布与支撑骨架的上表面连接， 当支撑骨 架打开时， 落果收集篷布也相应打开， 此时可以开始摘果工作； 摘果工作结束后， 支撑骨架 收缩， 带动落果收集篷布闭合。 抱树环完成抱树动作后， 伸缩式连接杆211的长度变短， 上层 抱树环向下层抱树环运动靠近， 从而使落果机构打开， 因此伸缩式连接杆211的伸缩， 使上 层抱树环和下层抱树环之间的距离发生变化， 同时实现了落果机构的打开和关闭。 另外， 落 果机构1实现了上层伸缩式抱树环和下层伸缩式抱树环之间的连接， 因此当上层伸缩式抱 树环伸。
25、缩的同时， 在落果机构的带动下， 下层伸缩式抱树环随上层伸缩式抱树环一起伸缩。 同时， 该结构的骨架还起到了缓冲和减震的作用。 0029 如图4和图5所示， 摇树机构6包括凸轮601、 连杆602和转动轴603， 连杆602的一端 与凸轮601铰接， 另一端与转动轴603固定连接。 与上层伸缩式抱树环固定连接的连接架209 的自由端设有孔， 转动轴603依次穿过两连接架209上的通孔， 从而实现了摇树机构6与抱树 机构2的连接。 凸轮601转动过程中， 带动连杆602和转动轴603前后移动， 转动轴603 前后移 动过程中， 会带动伸缩式抱树环前后移动， 对伸缩式抱树环内的树干施加了一个前后摇。
26、动 的力， 从而使果树上成熟的果实落下。 0030 本实用新型的工作过程如下所述： 需要摘果时， 将该装置放置在靠近果树的树干 处， 首先， 通过抱树机构的齿轮啮合， 使环形大齿轮203带动上层和下侧个的伸缩式抱树环 204的长度变长， 直至伸缩式抱树环204将果树的树干抱紧， 同时将落果机构的支撑骨架和 与支撑骨架连接的落果收集篷布打开， 然后启动摇树机构6， 使摇树机构6的凸轮601转动， 对果树的树干施加前后晃动的力， 晃动过程中果树上成熟的果实落下， 直接落在落果机构 的落果收集篷布内， 通过落果收集篷布收集的果实， 通过运输机构4输送至收集机构5内。 摘 果完成后， 通过齿轮啮合， 使伸缩式抱树环的长度逐渐缩短， 同时使支撑骨架收缩， 落果收 集篷布闭合， 将该装置推至其他果树处进行摘果操作。 说 明 书 4/4 页 6 CN 208285885 U 6 图1 图2 说 明 书 附 图 1/3 页 7 CN 208285885 U 7 图3 图4 说 明 书 附 图 2/3 页 8 CN 208285885 U 8 图5 说 明 书 附 图 3/3 页 9 CN 208285885 U 9 。