自适应式双行菠萝自动收割机及其收割方法

摘要

本发明公开了一种自适应式双行菠萝自动收割机，包括支撑装置和安装在支撑装置上的至少一个切割装置，每个切割装置上连接有一个用于调节切割装置的切割角度的角度自适应装置，所述角度自适应装置上连接有用于调节切割装置的横向位置的横向自适应装置，所述横向自适应装置通过一个高度升降装置连接在支撑装置上，所述支撑装置上还设有收集整理装置，收集整理装置的位置与切割装置的切割位置相对应。本发明可以填补国内对于菠萝收割与采集一体化的空缺，很大程度上提高菠萝收割的效率，本发明大批量生产后广泛应用于菠萝种植基地收割菠萝过程中，可以非常方便的对菠萝进行收割，降低农民的劳动强度，提高采摘效率，降低采摘成本，提高农民经济收益。

说明书

技术领域

本发明涉及一种农用机械，尤其涉及一种自适应式双行菠萝自动收割机及其收割方法。

背景技术

目前，我国的菠萝采摘绝大部分还是以人工采摘为主由于菠萝叶尖而硬，而且叶边伴有锯齿，农民在采摘菠萝时需要穿上防护服和眼罩，以防止菠萝叶割伤身体。在采摘过程中，农民需要用刀具将菠萝从植株上割下，放到背部的箩筐里。采摘过程中，农民既要背负沉重的箩筐，又要在荆棘遍布的菠萝地里穿行，造成消耗很大体力，这种人工采摘菠萝的方式存在劳动强度大、劳动效率低等缺点。

发明内容

本发明所要解决的问题是：针对目前传统菠萝采摘方式，劳动强度大、采摘效率低，为了克服以上不足，提供了一种应用于菠萝种植基地收割菠萝过程中，可以非常方便的对菠萝进行收割，降低农民的劳动强度，提高采摘效率，降低采摘成本，提高农民经济收益的自适应式双行菠萝自动收割机及其收割方法。

本发明的技术方案：一种自适应式双行菠萝自动收割机，包括支撑装置和安装在支撑装置上的至少一个切割装置，每个切割装置上连接有一个用于调节切割装置的切割角度的角度自适应装置，所述角度自适应装置上连接有用于调节切割装置的横向位置的横向自适应装置，所述横向自适应装置通过一个高度升降装置连接在支撑装置上，所述支撑装置上还设有收集整理装置，所述收集整理装置的位置与切割装置的切割位置相对应。

优选地，所述支撑装置包括车架、安装在车架前端下部的主动轮和安装在车架后部的万向轮。

该种结构方便其移动，提高其使用灵活性。

优选地，所述切割装置的数量为两个，两个切割装置分别安装在车架的两侧，所述切割装置包括弹片挡板、切割机和切割机安装架，所述切割机安装架安装在横向自适应装置上，所述弹片挡板安装在切割机的前上方用于防止菠萝在切割过程中掉出。

该种结构进一步方便其对菠萝的切割，同时增加玻璃切割量（双倍）。

优选地，所述角度自适应装置包括转动轴、轴承、转动轴连接架，所述转动轴通过轴承安装在在横向自适应装置上方，所述转动轴连接架将转动轴连接在切割机的切割电机上，所述弹片挡板通过支撑挡板与切割机安装架连接，当角度自适应装置通过弹片挡板收到的力摆动时，整个切割装置也随之摆动起来完成自适应的过程。

优选地，所述横向自适应装置包括滑轨、安装在滑轨上的滑杆和安装在滑杆上的油压弹簧阻尼，其中滑轨和滑杆均有两根，每根滑杆内侧有两个油压弹簧阻尼，两个油压弹簧阻尼之间设有弹簧挡块，所述弹簧挡块固定在滑轨上，所述角度自适应装置和切割装置通过滑杆滑动连接在滑轨上，滑杆在滑轨上方移动以满足横向自适应的要求，当切割装置横向位置发生变化时，油压弹簧阻尼使滑杆回到原来的位置。

优选地，所述高度升降装置包括安装在车架上的支撑横梁、安装在支撑横梁上的剪叉式升降架、丝杆和升降电机，所述丝杆插入到剪叉式升降架内，所述剪叉式升降架中部设有配合丝杆的丝杆螺母，升降电机通过齿轮组啮合带动丝杆转动，当升降电机启动正反转时通过带动丝杆转动使剪叉式连接架的上升与下降。

优选地，所述收集整理装置包括安装在车架上的收集箱、位于收集箱两侧的导向槽，所述导向槽顶部的位置和切割装置的切割位置相对应。

优选地，所述弹片挡板外侧设有聚拢板，所述支撑挡板上设有配合弹片挡板的弹簧片，所述车架上设有转动轴支撑架，所述切割机上还设有配合锯片的锯片防护罩，所述锯片防护罩通过防护罩安装架安装在切割机安装架上。

优选地，所述车架后端还设有操控手柄，所述升降电机通过电机固定架固定在支撑横梁上，所述电机固定架上设有用于连接齿轮组的电机连接件。

一种自适应式双行菠萝自动收割机的收割方法，包括以下步骤：

步骤一：操作者双手维持控制把手控制上面的锯片双重手压式开关，启动收割机并将菠萝对准切割装置，菠萝进入弹片挡板后进入切割装置内；

步骤二：当有不同生长角度的菠萝进入切割装置后，由于菠萝对弹片挡板的压力促使角度自适应装置偏转改变其相对位置，达到锯片与菠萝的茎垂直位置，当有不同距离的菠萝进入切割装置后由于菠萝对弹片挡板的压力促式横向自适应装置发挥作用改变切割装置的横向相对位置，达到合适的收割位置；

步骤三：在收割过程中如遇到高度不同的菠萝，操作者按压高度升降装置按钮进行高度调节，升降电机与齿轮同轴连接，然后通过齿轮啮合带动丝杆转动，通过升降电机的正反转保证了高度调节装置的升降功能；

步骤四：切割好的菠萝由于自身重力以及锯片的转动方向通过导向槽进入收集整理装置，完成收割。

本发明可以填补国内对于菠萝收割与采集一体化的空缺，很大程度上提高菠萝收割的效率，本发明大批量生产后广泛应用于菠萝种植基地收割菠萝过程中，可以非常方便的对菠萝进行收割，降低农民的劳动强度，提高采摘效率，降低采摘成本，提高农民经济收益。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视示意图；

图3为本发明中切割装置和角度自适应装置的组装示意图；

图4为本发明中高度升降装置和横向自适应装置的组装示意图；

图5为本发明中高度升降装置的结构示意图；

图中1-导向槽；2-万向轮；3-操控手柄；4-弹片挡板；5-聚拢板；6-车架；7-升降电机；8-油压弹簧阻尼；9-转动轴；10-锯片；11-转动轴支撑架；12-轴承；13-切割机安装架；14-转动轴连接架；15-弹簧片；16-支撑挡板；17-锯片防护罩；18-支撑横梁；19-电机固定架；20-电机连接件；21-滑杆；22-弹簧挡块；23-齿轮；24-丝杆；25-主动轮；26-收集箱；27-剪叉式升降架；28-滑轨；29-防护罩安装架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明，但并不是对本发明保护范围的限制。

如图1-5所示，一种自适应式双行菠萝自动收割机，包括支撑装置和安装在支撑装置上的两个切割装置，每个切割装置上连接有一个用于调节切割装置的切割角度的角度自适应装置，角度自适应装置上连接有用于调节切割装置的横向位置的横向自适应装置，横向自适应装置通过一个高度升降装置连接在支撑装置上，支撑装置上还设有收集整理装置，收集整理装置的位置与切割装置的切割位置相对应。支撑装置包括车架6、安装在车架6前端下部的主动轮25和安装在车架6后部的万向轮2。两个切割装置分别安装在车架6的两侧，切割装置包括弹片挡板4、切割机和切割机安装架13，切割机安装架13安装在横向自适应装置上，弹片挡板4安装在切割机的前上方用于防止菠萝在切割过程中掉出。角度自适应装置包括转动轴9、轴承12、转动轴连接架14，转动轴9通过轴承12安装在在横向自适应装置上方，转动轴连接架14将转动轴9连接在切割机的切割电机上，弹片挡板4通过支撑挡板16与切割机安装架13连接，当角度自适应装置通过弹片挡板4收到的力摆动时，整个切割装置也随之摆动起来完成自适应的过程。横向自适应装置包括滑轨28、安装在滑轨28上的滑杆21和安装在滑杆21上的油压弹簧阻尼8，其中滑轨28和滑杆21均有两根，每根滑杆21内侧有两个油压弹簧阻尼8，两个油压弹簧阻尼8之间设有弹簧挡块22，弹簧挡块22固定在滑轨28上，角度自适应装置和切割装置通过滑杆21滑动连接在滑轨28上，滑杆21在滑轨28上方移动以满足横向自适应的要求，当切割装置横向位置发生变化时，油压弹簧阻尼8使滑杆21回到原来的位置。高度升降装置包括安装在车架6上的支撑横梁18、安装在支撑横梁18上的剪叉式升降架27、丝杆24和升降电机7，丝杆24插入到剪叉式升降架27内，剪叉式升降架27中部设有配合丝杆24的丝杆螺母，升降电机7通过齿轮组23啮合带动丝杆24转动，当升降电机7启动正反转时通过带动丝杆24转动使剪叉式连接架27的上升与下降。收集整理装置包括安装在车架6上的收集箱26、位于收集箱26两侧的导向槽1，导向槽1顶部的位置和切割装置的切割位置相对应。弹片挡板4外侧设有聚拢板5，支撑挡板16上设有配合弹片挡板4的弹簧片15，车架6上设有转动轴支撑架11，切割机上还设有配合锯片10的锯片防护罩17，锯片防护罩17通过防护罩安装架29安装在切割机安装架13上。车架6后端还设有操控手柄3，升降电机7通过电机固定架19固定在支撑横梁18上，电机固定架19上设有用于连接齿轮组23的电机连接件20。

自适应式双行菠萝自动收割机的收割方法，包括以下步骤：

步骤一：操作者双手维持控制把手控制上面的锯片双重手压式开关，启动收割机并将菠萝对准切割装置，菠萝进入弹片挡板后进入切割装置内；

步骤二：当有不同生长角度的菠萝进入切割装置后，由于菠萝对弹片挡板的压力促使角度自适应装置偏转改变其相对位置，达到锯片与菠萝的茎垂直位置，当有不同距离的菠萝进入切割装置后由于菠萝对弹片挡板的压力促式横向自适应装置发挥作用改变切割装置的横向相对位置，达到合适的收割位置；

步骤三：在收割过程中如遇到高度不同的菠萝，操作者按压高度升降装置按钮进行高度调节，升降电机与齿轮同轴连接，然后通过齿轮啮合带动丝杆转动，通过升降电机的正反转保证了高度调节装置的升降功能；

步骤四：切割好的菠萝由于自身重力以及锯片的转动方向通过导向槽进入收集整理装置，完成收割。

本发明可以填补国内对于菠萝收割与采集一体化的空缺，很大程度上提高菠萝收割的效率，本发明大批量生产后广泛应用于菠萝种植基地收割菠萝过程中，可以非常方便的对菠萝进行收割，降低农民的劳动强度，提高采摘效率，降低采摘成本，提高农民经济收益。