一种多果形通用番茄采摘输送机

技术领域

本发明涉及番茄采摘输送技术领域，具体涉及一种多果形通用番茄采摘输送机。

背景技术

番茄介于水果也蔬菜之间，是一种营养丰富、口感非常好的果实，因此市场需求量特别大，人工采摘番茄效率低，并且人工成本也高，番茄自动采摘输送机可以避免这种情况，可以代替人工进行采摘和输送的工序，大大提高番茄的采摘效率；

现有公开号为CN111567214A公开的一种全自动番茄自动采摘运输一体化机器人及使用方法，该全自动番茄自动采摘运输一体化机器人，包括采摘车和运输车，该运输车是将番茄堆积在一起进行运输的，堆积在一起的番茄会相互挤压，导致番茄的表皮破裂，从而导致了番茄的损失，并且设置的减损辊刷将番茄脱离传送带进入收集筐时，番茄也会受到机械碰撞，进一步降低番茄的采摘完好率。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种多果形通用番茄采摘输送机，通过设置的输送箱和采摘机械臂，设置的采摘机械臂可以将番茄采摘下来，然后输送至内置水池中，内置水池中的液态水一方面可以起到缓冲作用，在番茄落入液态水中时，不会发生破裂，提高了番茄转运过程中的安全性，另一方面，番茄在落入液态水中时，番茄与水之间产生的摩擦力可以去除番茄表面粘有的灰尘，达到了清洗番茄的目的。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种多果形通用番茄采摘输送机，包括输送箱，所述输送箱的底部设有移动机构，所述移动机构的底部设有移动轨道，所述输送箱的一端设有提升机构，所述提升机构的侧面设有采摘机械臂；

输送箱包括箱体，所述箱体的内腔靠近提升机构的一端设有内置水池，所述采摘机械臂用于采摘的番茄并将采摘的番茄输送至内置水池中，所述箱体的内腔顶端位置通过轴承安装有水平丝杠，所述水平丝杠的侧面嵌套有运输块，所述运输块的底面通过液压推杆连接有运输架，所述箱体的内腔远离内置水池的一端设有储存架，所述运输架用于捞取内置水池中的番茄，并将番茄输送至储存架上储存。

作为本发明进一步的方案：所述运输架包括升降杆，所述升降杆通过液压推杆与运输块的底面连接，所述升降杆的内侧固定连接有连接横杆，所述连接横杆的底面固定连接有若干根等距设置的运输杆，所述运输杆的顶面均匀开设有若干弧形槽，所述储存架包括多层储存板，储存板的顶面均匀开设有若干弧形槽，储存板的表面开设若干间隙，且若干间隙与若干运输杆相互契合，间隙的位置与运输杆的位置一一对应。

作为本发明进一步的方案：所述移动机构包括机构主体，所述机构主体的顶面通过螺栓与输送箱的底面连接，所述机构主体的内部一端设有主动齿轮，所述主动齿轮的底部啮合有从动齿轮，所述机构主体的内部另一端设有缓冲块，所述缓冲块的一端固定连接有缓冲弹簧，所述缓冲块的底面转动连接有旋转座，所述从动齿轮和旋转座的侧面均安装有轨道轮，所述主动齿轮的背面圆心位置通过联轴器连接有电机。

作为本发明进一步的方案：所述提升机构包括提升架，所述提升架与输送箱的一端固定连接，所述提升架的内侧通过轴承安装有竖直丝杠，所述竖直丝杠的底端啮合有传动齿轮，所述箱体的内腔靠近内置水池的底部位置安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过齿轮与传动齿轮啮合。

作为本发明进一步的方案：所述采摘机械臂包括升降块，所述升降块的内部安装有滚轮螺母，滚轮螺母嵌套在竖直丝杠的侧面且与竖直丝杠相互契合，所述升降块靠近箱体的一端固定连接有转运框，所述升降块的两侧固定连接有第一液压缸，所述第一液压缸的输出端通过液压杆连接有伸缩块，所述伸缩块远离第一液压缸的一侧连接有旋转臂，所述旋转臂远离所述第一液压缸的一端安装有转动块，所述转动块的一侧固定连接有采摘框，所述采摘框与转运框之间连接有运输机构。

作为本发明进一步的方案：所述采摘框的顶面螺栓连接有采摘液压缸，所述采摘液压缸的输出端通过液压杆连接有切割刀片，切割刀片为弧形，且弧度与采摘框相等。

作为本发明进一步的方案：所述运输机构包括活动节，所述活动节的两端分别与转运框和采摘框连接，所述活动节的底部固定连接有网袋，所述网袋用于连通转运框和采摘框，所述活动节的外侧嵌套有推动机构，所述推动机构用于收缩网袋，并推动网袋中的番茄。

作为本发明进一步的方案：所述活动节包括若干个活动体，所述活动体的两端活动连接有连接体，所述活动体的顶面中间位置设有限位凸起，所述活动体的两侧开设有限位凹槽，所述限位凸起和限位凹槽的两端均倒圆角。

作为本发明进一步的方案：所述推动机构包括推动架，所述推动架的两端顶面固定连接有推动液压缸，所述推动液压缸的底端通过液压杆连接有推动杆，所述推动杆的顶面为弧形，所述推动架的底面靠近限位凸起的位置通过转轴安装有第一限位轮，所述推动架的底面靠近限位凹槽的位置通过转轴安装有第二限位轮。

作为本发明进一步的方案：所述推动架的顶面中间位置固定连接有拉动块。

本发明的有益效果：

1、本发明中，通过设置的输送箱和采摘机械臂，设置的采摘机械臂可以将番茄采摘下来，然后输送至内置水池中，内置水池中的液态水一方面可以起到缓冲作用，在番茄落入液态水中时，不会发生破裂，提高了番茄转运过程中的安全性，另一方面，番茄在落入液态水中时，番茄与水之间产生的摩擦力可以去除番茄表面粘有的灰尘，达到了清洗番茄的目的。

2、本发明中，通过设置的内置水池，番茄的密度稍小于水的密度，所以进入内置水池中的番茄在翻滚过后会平铺在内置水池的水面上，保证运输架可以将平铺在内置水池的水面上番茄捞起，并且捞起的番茄也会平铺在运输架上，不会堆叠，这防止了番茄之间的相互挤压，设置的储存架可以将番茄储存起来，并且是单层储存，这杜绝了番茄之间的挤压，保证了番茄的完整性，也就保证了番茄采摘的完好率。

3、本发明中，通过设置的采摘机械臂，设置的第一液压缸可以通过液压杆驱动旋转臂，使旋转臂可以向升降块的外侧延伸，而转动块则可以调整采摘框的角度，转动块可以由扭力电机组成，扭力电机与旋转臂的端头固定连接，扭力电机的输出端与采摘框固定连接，采摘框可以将采摘的番茄通过运输机构运输至转运框中，在旋转臂的侧面设有第二液压缸，第二液压缸可以调节旋转臂水平方向的角度，采摘液压缸的输出端通过液压杆连接有切割刀片，切割刀片为弧形，且弧度与采摘框相等，当采摘框将一颗番茄包覆起来后，便可以启动采摘液压缸，采摘液压缸通过液压杆驱动切割刀片，切割刀片可以切断番茄的根茎，从而实现了番茄的自动采摘。

4、本发明中，通过设置的运输机构，推动机构用于收缩网袋，并推动网袋中的番茄，网袋为圆筒形，可伸缩，因此可以契合不同大小的番茄果实，当番茄进入网袋中后，可以通过推动机构将网袋向上凹陷，网袋在向上凹陷的同时会推动番茄，随着推动机构的移动，番茄会被推入转运框中。

5、本发明中，通过设置的推动机构，当网袋中积攒足够的番茄时，便可以启动推动液压缸，推动液压缸会通过液压杆拉动推动杆，推动杆在上升的过程中则会挤压网袋，使网袋凹陷，凹陷的网袋则会推动番茄，推动架会沿着活动节移动，在活动节移动的过程中，会不断推动番茄，保证番茄可以依次进入转运框中，并通过转运框进入内置水池内。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的主视图；

图2是本发明中输送箱的内部结构示意图；

图3是本发明中运输架的结构示意图；

图4是本发明中移动机构的结构示意图；

图5是本发明中采摘机械臂的俯视图；

图6是本发明中运输机构的结构示意图；

图7是本发明中推动机构的结构示意图；

图8是本发明中拉动块的动力连接图。

图中：1、输送箱；11、箱体；12、内置水池；13、水平丝杠；14、运输块；15、运输架；151、升降杆；152、连接横杆；153、运输杆；16、储存架；2、移动机构；21、机构主体；22、主动齿轮；23、从动齿轮；24、缓冲块；25、缓冲弹簧；26、旋转座；3、移动轨道；4、提升机构；41、提升架；42、驱动电机；43、传动齿轮；44、竖直丝杠；5、采摘机械臂；51、升降块；52、转运框；53、第一液压缸；54、伸缩块；55、旋转臂；56、转动块；57、采摘框；571、采摘液压缸；58、运输机构；581、活动节；5811、活动体；5812、连接体；5813、限位凸起；5814、限位凹槽；582、推动机构；5821、推动架；5822、推动液压缸；5823、推动杆；5824、第一限位轮；5825、第二限位轮；5826、拉动块；59、第二液压缸。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图8所示，一种多果形通用番茄采摘输送机，包括输送箱1，输送箱1的底部设有移动机构2，移动机构2的底部设有移动轨道3，输送箱1的一端设有提升机构4，提升机构4的侧面设有采摘机械臂5；

如图1和图2所示，输送箱1包括箱体11，箱体11的内腔靠近提升机构4的一端设有内置水池12，采摘机械臂5用于采摘的番茄并将采摘的番茄输送至内置水池12中，箱体11的内腔顶端位置通过轴承安装有水平丝杠13，水平丝杠13的侧面嵌套有运输块14，运输块14的底面通过液压推杆连接有运输架15，箱体11的内腔远离内置水池12的一端设有储存架16，运输架15用于捞取内置水池12中的番茄，并将番茄输送至储存架16上储存；

设置的采摘机械臂5可以将番茄采摘下来，然后输送至内置水池12中，内置水池12中的液态水一方面可以起到缓冲作用，在番茄落入液态水中时，不会发生破裂，提高了番茄转运过程中的安全性，另一方面，番茄在落入液态水中时，番茄与水之间产生的摩擦力可以去除番茄表面粘有的灰尘，达到了清洗番茄的目的，并且番茄的密度稍小于水的密度，所以进入内置水池12中的番茄在翻滚过后会平铺在内置水池12的水面上，保证运输架15可以将平铺在内置水池12的水面上番茄捞起，并且捞起的番茄也会平铺在运输架15上，不会堆叠，这防止了番茄之间的相互挤压，设置的储存架16可以将番茄储存起来，并且是单层储存，这杜绝了番茄之间的挤压，保证了番茄的完整性，也就保证了番茄采摘的完好率。

如图2和图3所示，运输架15包括升降杆151，升降杆151通过液压推杆与运输块14的底面连接，升降杆151的内侧固定连接有连接横杆152，连接横杆152的底面固定连接有若干根等距设置的运输杆153，运输杆153的顶面均匀开设有若干弧形槽，储存架16包括多层储存板，储存板的顶面均匀开设有若干弧形槽，储存板的表面开设若干间隙，且若干间隙与若干运输杆153相互契合，间隙的位置与运输杆153的位置一一对应；

工作时，打开液压推杆，液压推杆可以通过升降杆151将运输杆153推入内置水池12的底部，当需要将内置水池12水面上的番茄捞起时，便重新打开液压推杆，液压推杆通过升降杆151拉动运输杆153，在运输杆153向上移动的过程中会将番茄捞起，由于番茄是平铺在内置水池12水面上，并且运输杆153的顶面均匀开设有若干弧形槽，所以可以保证番茄处于运输杆153的弧形槽内，一方面可以限制番茄的位置，防止运输杆153在运输番茄的过程中导致番茄坠落，另一方面，使番茄平铺在多根运输杆153之间，防止番茄挤压。

如图4所示，移动机构2包括机构主体21，机构主体21的顶面通过螺栓与输送箱1的底面连接，机构主体21的内部一端设有主动齿轮22，主动齿轮22的底部啮合有从动齿轮23，机构主体21的内部另一端设有缓冲块24，缓冲块24的一端固定连接有缓冲弹簧25，缓冲块24的底面转动连接有旋转座26，从动齿轮23和旋转座26的侧面均安装有轨道轮，主动齿轮22的背面圆心位置通过联轴器连接有电机；

工作时，打开电机，电机的输出轴会通过联轴器带动主动齿轮22，主动齿轮22则会带动从动齿轮23，从动齿轮23带动轨道轮，从而使移动机构2可以沿移动轨道3移动，并且由于缓冲块24可以移动，旋转座26能在缓冲块24的底面转动，当遇到移动轨道3的弯折处时，缓冲块24会向从动齿轮23靠近，并且旋转座26会带动轨道轮旋转，保证移动机构2可以顺利通过移动轨道3的弯折处。

如图2所示，提升机构4包括提升架41，提升架41与输送箱1的一端固定连接，提升架41的内侧通过轴承安装有竖直丝杠44，竖直丝杠44的底端啮合有传动齿轮43，箱体11的内腔靠近内置水池12的底部位置安装有驱动电机42，驱动电机42的输出轴通过齿轮与传动齿轮43啮合；

打开驱动电机42，驱动电机42的输出轴会带动传动齿轮43，传动齿轮43带动竖直丝杠44，使竖直丝杠44自动旋转。

如图5所示，采摘机械臂5包括升降块51，升降块51的内部安装有滚轮螺母，滚轮螺母嵌套在竖直丝杠44的侧面且与竖直丝杠44相互契合，升降块51靠近箱体11的一端固定连接有转运框52，升降块51的两侧固定连接有第一液压缸53，第一液压缸53的输出端通过液压杆连接有伸缩块54，伸缩块54远离第一液压缸53的一侧连接有旋转臂55，旋转臂55远离第一液压缸53的一端安装有转动块56，转动块56的一侧固定连接有采摘框57，采摘框57与转运框52之间连接有运输机构58；

在竖直丝杠44自动旋转时，会配合升降块51内部安装的滚轮螺母，使升降块51可以沿着竖直丝杠44自由上升或者下降，设置的第一液压缸53可以通过液压杆驱动旋转臂55，使旋转臂55可以向升降块51的外侧延伸，而转动块56则可以调整采摘框57的角度，转动块56可以由扭力电机组成，扭力电机与旋转臂55的端头固定连接，扭力电机的输出端与采摘框57固定连接，采摘框57可以将采摘的番茄通过运输机构58运输至转运框52中，在旋转臂55的侧面设有第二液压缸59，第二液压缸59可以调节旋转臂55水平方向的角度。

如图5所示，采摘框57的顶面螺栓连接有采摘液压缸571，采摘液压缸571的输出端通过液压杆连接有切割刀片，切割刀片为弧形，且弧度与采摘框57相等，当采摘框57将一颗番茄包覆起来后，便可以启动采摘液压缸571，采摘液压缸571通过液压杆驱动切割刀片，切割刀片可以切断番茄的根茎，从而实现了番茄的自动采摘。

如图6所示，运输机构58包括活动节581，活动节581的两端分别与转运框52和采摘框57连接，活动节581的底部固定连接有网袋，网袋用于连通转运框52和采摘框57，活动节581的外侧嵌套有推动机构582，推动机构582用于收缩网袋，并推动网袋中的番茄，网袋为圆筒形，可伸缩，因此可以契合不同大小的番茄果实，当番茄进入网袋中后，可以通过推动机构582将网袋向上凹陷，网袋在向上凹陷的同时会推动番茄，随着推动机构582的移动，番茄会被推入转运框52中。

如图6所示，活动节581包括若干个活动体5811，活动体5811的两端活动连接有连接体5812，活动体5811的顶面中间位置设有限位凸起5813，活动体5811的两侧开设有限位凹槽5814，限位凸起5813和限位凹槽5814的两端均倒圆角；

若干个活动体5811通过连接体5812对接，所以若干个活动体5811组成的长条形活动节581可以随着采摘框57的移动而弯曲。

如图7所示，推动机构582包括推动架5821，推动架5821的两端顶面固定连接有推动液压缸5822，推动液压缸5822的底端通过液压杆连接有推动杆5823，推动杆5823的顶面为弧形，推动架5821的底面靠近限位凸起5813的位置通过转轴安装有第一限位轮5824，推动架5821的底面靠近限位凹槽5814的位置通过转轴安装有第二限位轮5825；

当网袋中积攒足够的番茄时，便可以启动推动液压缸5822，推动液压缸5822会通过液压杆拉动推动杆5823，推动杆5823在上升的过程中则会挤压网袋，使网袋凹陷，凹陷的网袋则会推动番茄，推动架5821会沿着活动节581移动，在活动节581移动的过程中，会不断推动番茄，保证番茄可以依次进入转运框52中，并通过转运框52进入内置水池12内。

如图8所示，推动架5821的顶面中间位置固定连接有拉动块5826，在活动节581的一端设置滚轮，在活动节581的另一端设置两组电机，电机的输出轴连接转盘，转盘的侧面缠绕弹绳，拉动块5826固定在弹绳的中间位置，可以通过弹绳驱动拉动块5826，拉动块5826在驱动推动架5821，使推动架5821可以在活动节581的外侧往复移动。

本发明的工作原理：

首先通过第一液压缸53、旋转臂55配合第二液压缸59和转动块56，控制采摘框57的位置，使采摘框57处于番茄的底部，然后提升升降块51，使采摘框57将番茄包覆起来，然后打开采摘液压缸571，采摘液压缸571通过液压杆驱动切割刀片，切割刀片可以切断番茄的根茎，从而实现了番茄的自动采摘，之后番茄会落入网袋中，启动推动液压缸5822，推动液压缸5822会通过液压杆拉动推动杆5823，推动杆5823在上升的过程中则会挤压网袋，使网袋凹陷，凹陷的网袋则会推动番茄，推动架5821会沿着活动节581移动，在活动节581移动的过程中，会不断推动番茄，保证番茄可以依次进入转运框52中，提升转运框52，使转运框52处于内置水池12的顶部，在转运框52中的番茄会通过设置在转运框52侧面的孔洞进入内置水池12中，番茄在落入内置水池12中的过程中，内置水池12中的液态水一方面可以起到缓冲作用，在番茄落入液态水中时，不会发生破裂，提高了番茄转运过程中的安全性，另一方面，番茄在落入液态水中时，番茄与水之间产生的摩擦力可以去除番茄表面粘有的灰尘，达到了清洗番茄的目的，并且番茄的密度稍小于水的密度，所以进入内置水池12中的番茄在翻滚过后会平铺在内置水池12的水面上，打开液压推杆，液压推杆通过升降杆151拉动运输杆153，在运输杆153向上移动的过程中会将番茄捞起，由于番茄是平铺在内置水池12水面上，并且运输杆153的顶面均匀开设有若干弧形槽，所以可以保证番茄处于运输杆153的弧形槽内，通过运输杆153将番茄运输至储存架16的顶面，然后使运输杆153下降，运输杆153会通过储存板表面的间隙，番茄则会停留在储存板上，实现了番茄的自动存储。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。