本發(fā)明屬于林業(yè)機(jī)械，尤其應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)林果的振動采收，具體地說是一種適用于丘陵山地的輕量化經(jīng)濟(jì)林果振動采收裝置。

背景技術(shù)：

1、常見的經(jīng)濟(jì)林果品種有棗、核桃、銀杏、枸杞、沙棘、橄欖、板栗、柑橘、櫻桃、油茶、香榧等。部分經(jīng)濟(jì)林果常種植在種植于山區(qū)或丘陵地帶，地形復(fù)雜且起伏較大，如香榧、油茶等。林果獨特的生長環(huán)境給果實采收帶來了巨大的挑戰(zhàn)。當(dāng)前，經(jīng)濟(jì)林果采收主要依賴人工。但隨著季節(jié)性勞動力的短缺，人工成本不斷增長。為提高采收效率，減輕勞動成本，經(jīng)濟(jì)林果的機(jī)械化采收正引起越來越多的關(guān)注。當(dāng)前，經(jīng)濟(jì)林果采收主要有如下幾種常見的方法或者裝置。第一，簡易的輔助性采收工具。這類裝置往往作為輔助工具用于人工采收作業(yè)，一定程度上降低了人工作業(yè)的勞動強(qiáng)度，但是采摘效率往往較低；第二，半機(jī)械化的采收裝置，該類裝置往往采用小型汽油機(jī)或者電池作為動力實現(xiàn)采收動作，多為手持便攜式小型機(jī)械，這類裝置一般適用于小規(guī)模的經(jīng)濟(jì)林果采收作業(yè)。如文獻(xiàn)（朱友帥,彭文杰,葉文斌,等.輕便式高桿類林果采收裝置設(shè)計[j].現(xiàn)代農(nóng)機(jī),2025,(02):65-68.）報道報道的一種輕便式高桿類林果采收裝置，該裝置采用長度可調(diào)的三段式伸縮桿，采收裝置安裝在伸縮桿件的最前端，采用梳齒式的采頭，通過高頻的頻率實現(xiàn)采收。第三，機(jī)械化的采收裝備。機(jī)械化采收裝置往往具有履帶式或者輪式行走結(jié)構(gòu)，具備復(fù)雜的采收運動功能，體積較大。機(jī)械化采收常用振動式結(jié)構(gòu)，可大幅度提升經(jīng)濟(jì)林果的采收效率，實現(xiàn)規(guī)?；牟墒铡Ｈ缥墨I(xiàn)（王長勤,許林云,周宏平,等.偏心式林果振動采收機(jī)的研制與試驗[j].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2012,?28(16):10-16.）報道的大型偏心式林果振動采收機(jī)，該機(jī)械安裝在電控履帶車卜，可通過偏心塊旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力激振樹干實現(xiàn)林果振動采收。然而，大型的機(jī)械化裝置成本高，難以適應(yīng)復(fù)雜地形的經(jīng)濟(jì)林果振動采收。可見，如何針對丘陵山地特殊的作業(yè)地形，設(shè)計輕量化的經(jīng)濟(jì)林果振動采收裝置，是當(dāng)前丘陵山地經(jīng)濟(jì)林果采收裝備面臨的重要問題之一。具體而言，表現(xiàn)為：第一，如何克服大型采摘機(jī)械成本和難以抵達(dá)丘陵山地的問題。解決該問題的關(guān)鍵在于采用輕量化、便于移動和組裝的機(jī)械本體結(jié)構(gòu)；第二，如何在輕量化的機(jī)械本體基礎(chǔ)上，實現(xiàn)振動采收所需動作的靈活性，即，操作便利性。比如，如何在不采用復(fù)雜的多軸運動機(jī)構(gòu)時，能夠便捷地使得振動裝置對果樹進(jìn)行精確地夾持等。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種適用于丘陵山地的輕量化經(jīng)濟(jì)林果振動采收裝置，該振動采收裝置的結(jié)構(gòu)簡單、重量較輕、成本低、移動方便、拆卸組裝容易，可用于丘陵山地經(jīng)濟(jì)林果采收作業(yè)。

2、本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案解決的：

3、一種輕量化經(jīng)濟(jì)林果振動采收裝置，其特征在于：該振動采收裝置包括起吊機(jī)構(gòu)、振動機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)，能夠拆卸的起吊機(jī)構(gòu)采用四個車輪支撐行進(jìn)且其伸出端布置懸吊組件；振動機(jī)構(gòu)安裝在懸吊組件的輸出端上且振動機(jī)構(gòu)輸出的振動頻率能夠調(diào)整；夾持機(jī)構(gòu)安裝在振動機(jī)構(gòu)上且能夠跟隨振動機(jī)構(gòu)一起在起吊機(jī)構(gòu)的作用下升降懸吊在空中移動，夾持機(jī)構(gòu)能夠夾持在經(jīng)濟(jì)林果的樹干上且夾持機(jī)構(gòu)的夾持范圍能夠調(diào)整；起吊機(jī)構(gòu)、振動機(jī)構(gòu)、夾持機(jī)構(gòu)采用電驅(qū)動和/或液壓驅(qū)動。

4、所述的起吊機(jī)構(gòu)包括吊車底座以及吊車上頂桿、吊車調(diào)整槽、吊車上部延長桿、吊車底部支撐桿構(gòu)成的懸吊組件的支撐部分，吊車底座伸出四個車輪的區(qū)域端部布置有空心結(jié)構(gòu)的吊車底部支撐桿，空心結(jié)構(gòu)的吊車上部延長桿的下部向下插入吊車底部支撐桿的內(nèi)腔上并采用銷釘固定，吊車上部延長桿能夠相對吊車底部支撐桿調(diào)整高度；吊車上部延長桿的頂部設(shè)有供吊繩通過的軸承且吊車上部延長桿的上部固定設(shè)有一水平設(shè)置的吊車調(diào)整槽，吊車調(diào)整槽朝向四個車輪所在的區(qū)域上方設(shè)置；吊車上頂桿的尾部插入吊車調(diào)整槽內(nèi)并采用銷釘固定、且吊車上頂桿的尾部能夠相對吊車調(diào)整槽轉(zhuǎn)動；主體位于四個車輪所在的區(qū)域上方的吊車上頂桿的前端布置有供吊繩通過的軸承。

5、所述吊車上頂桿的長度能夠通過伸縮進(jìn)行調(diào)整且吊車上頂桿的組成部分能夠拆卸。

6、所述吊車底部支撐桿的上部設(shè)有懸吊組件的動力部分，該懸吊組件的動力部分包括纏繞有吊繩的吊繩盤、起吊驅(qū)動器，帶有齒輪的吊繩盤通過軸承安裝在吊繩盤安裝座上，吊繩盤安裝座固定在吊車底部支撐桿的上部且吊繩盤安裝座的外壁上安裝有起吊動力安裝座，起吊驅(qū)動器固定在起吊動力安裝座上且起吊驅(qū)動器的輸出端上安裝有能夠與吊繩盤的齒輪相互嚙合的傳動齒輪，吊繩盤上的吊繩依次向上繞過吊車上部延長桿頂部的軸承、反向朝四個車輪的區(qū)域上方繞過吊車上頂桿前端的軸承后豎直向下懸吊振動機(jī)構(gòu)。

7、所述的起吊動力安裝座上安裝有止動擋片，止動擋片的前端能夠嵌入傳動齒輪內(nèi)，以防止傳動齒輪在振動時產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。

8、所述吊繩的前端采用倒y型吊索，倒y型吊索的兩個底端配置的吊鉤能夠分別連接振動機(jī)構(gòu)頂部的掛鉤；倒y型吊索的設(shè)置便于振動機(jī)構(gòu)的左右翻轉(zhuǎn)（比如左翻時，y型吊索的左邊繩子受力、右邊繩子輔助，理論上省電力），以便調(diào)整角度夾持樹干或者樹枝。

9、所述的振動機(jī)構(gòu)包括激振箱，在激振箱內(nèi)布置有振動馬達(dá)、偏心塊、旋轉(zhuǎn)主軸，所述振動馬達(dá)上的法蘭孔與對應(yīng)的固定法蘭螺栓連接；所述固定法蘭與下激振箱螺栓連接；振動馬達(dá)與旋轉(zhuǎn)主軸通過聯(lián)軸器連接；所述旋轉(zhuǎn)主軸上的偏心塊通過緊定螺釘固定，旋轉(zhuǎn)主軸上端用t型軸承法蘭支撐；所述軸承法蘭與對應(yīng)的延長底座螺栓連接，延長底座與上激振箱螺栓連接；旋轉(zhuǎn)主軸末端用板制軸承法蘭固定；所述板制軸承法蘭與上激振箱頂部對應(yīng)的螺栓孔進(jìn)行螺栓連接。

10、所述的激振箱包括方形殼體的上激振箱、倒錐形殼體的下激振箱，上激振箱與下激振箱螺栓連接；掛鉤焊接在上激振箱的頂部且掛鉤通過吊繩將振動機(jī)構(gòu)安裝在起吊機(jī)構(gòu)上。

11、所述的上激振箱的一側(cè)壁上安裝有夾持機(jī)構(gòu)，夾持機(jī)構(gòu)包括c型夾持框、夾持底座、夾持驅(qū)動器，夾持底座的尾端固定安裝在上激振箱上且c型夾持框固定安裝在夾持底座的前端，固定安裝在夾持底座內(nèi)腔中的夾持驅(qū)動器的伸縮軸穿過c型夾持框的后部且伸縮軸的前端安裝有夾持調(diào)整板，通過調(diào)整夾持調(diào)整板與c型夾持框前部內(nèi)壁的距離來調(diào)整夾持機(jī)構(gòu)的夾持范圍；所述的夾持調(diào)整板上固定配置有限位桿，限位桿的自由端向后穿過c型夾持框的后部且限位桿與夾持驅(qū)動器的伸縮軸平行設(shè)置。

12、所述起吊機(jī)構(gòu)的吊車底座上配置有液壓動力源和/或電源，所述的電源為發(fā)電機(jī)或者為蓄電池。

13、本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)有如下優(yōu)點：

14、本發(fā)明提供的輕量化經(jīng)濟(jì)林果振動采收裝置結(jié)構(gòu)簡單緊湊，方便拆卸安裝，能夠通過電力系統(tǒng)或液壓系統(tǒng)調(diào)節(jié)振動頻率和夾持范圍，方便操作，大幅度提高作業(yè)效率、降低成本；一方面克服了大型采收機(jī)械的可達(dá)性問題，也解決了便攜式機(jī)械裝置的效率問題。

15、本發(fā)明提供的輕量化經(jīng)濟(jì)林果振動采收裝置能夠在大量的測量的基礎(chǔ)上得到確定主干直徑以及所需的振動參數(shù)，將主干放置在夾持機(jī)構(gòu)的凹槽處，驅(qū)動夾持驅(qū)動器將其夾緊；并控制振動馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，即可調(diào)節(jié)振動機(jī)構(gòu)的振動頻率，改變振動機(jī)構(gòu)輸出適當(dāng)?shù)募ふ衲芰?，能夠?yīng)用到不同形態(tài)、不同規(guī)格尺寸的果樹的振動采收中。

16、本發(fā)明提供的輕量化經(jīng)濟(jì)林果振動采收裝置使用可起吊機(jī)構(gòu)，方便在復(fù)雜林區(qū)進(jìn)行作業(yè)，裝置整體體積較小，設(shè)計為可拆卸偏心塊，最多可以同時放置4塊偏心塊，由偏心塊旋轉(zhuǎn)提供激振力，結(jié)構(gòu)簡單。