一种沙棘采收装置

本发明涉及果实收获，尤其涉及一种沙棘采收装置。

背景技术：

1、沙棘是一种生长在中国西北地区的果树，沙棘果实含有天然维生素、磷、铁、蛋白质、类胡萝卜素、过氧化物酶、叶酸等多种营养物质，具有健脾消食、止咳祛痰、活血散瘀的保健功效和药用价值。沙棘果实中特有的沙棘黄酮具有抗心律失常、抗心肌缺血、缓解心绞痛、改善心功能的作用。沙棘树耐旱、抗风沙，可以在盐碱化土地生存，能够起到水土保持、防风固沙的作用。沙棘在营养、药用、环境保护方面的作用使其体现出重要的经济价值，近几年沙棘树的种植面积迅速增加，沙棘产业得到迅猛发展。

2、然而沙棘具有果实小、果皮薄、果柄短、果实成簇密集生长在有棘刺的枝条上且附着牢固的特点，使得沙棘果实的采收十分困难。传统的人工采摘包括直接采摘和剪枝采摘。由于成熟的沙棘果实果皮薄，采摘时极易破皮，所以人工直接采摘通常是在冬天-20℃以下的低温时进行，低温使沙棘果实冻硬，采摘过程中果皮不易破损。但采摘作业时工人常被枝条上的棘刺扎手，工作条件艰苦恶劣。剪枝采摘是将结果的枝条整枝剪下，这种方法避免了直接采摘棘刺扎手的问题，但剪枝不利于沙棘树来年坐果，对沙棘树损害严重。且人工采摘速度慢、工作效率低，需要较多工人、采摘成本高。为了提高沙棘收获效率、降低作业成本、减轻对于沙棘树的损害、改善工人工作条件，目前研发出了一些半机械化的沙棘采收装置。

3、授权公告号cn215122194u、授权公告日为2021年12月14日的中国专利公开了一种沙棘采摘装置，授权公告号为cn213548427u、授权公告日为2021年6月29日的中国专利公开了一种沙棘采摘工具，授权公告号为cn218604052u、授权公告日为2023年3月14日的中国专利公开了一种沙棘采摘工具，授权公告号为cn215582637u、授权公告日为2022年1月21日的中国专利公开了一种可调节的转盘式沙棘采摘器，上述装置均为手持式的沙棘采收装置，使用上述装置进行沙棘采收作业时，由工人手持沙棘采收装置进行沙棘的采收，虽能够解决棘刺扎手的问题，但采收作业仍需要较多的人工参与、机械化程度低，且采摘时仅针对单根树枝作业，采摘速度慢、采收效率低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种沙棘采收装置，以解决目前现有沙棘收获装置机械化程度低、采摘时仅针对单根树枝作业、采收效率低的技术问题。

2、本发明所解决的技术问题可以采取以下方案来实现：一种沙棘采收装置，包括主机架，主机架上安装有用于击打沙棘树枝的击打机构、用于驱动击打机构转向使其在不同位置进行击打的转向机构、用于驱动击打机构及转向机构依次动作的传动机构，击打机构下方安装有用于收集击落的沙棘果实的收集机构；

3、击打机构包括主击打杆、与主击打杆相铰接的击打连杆、与击打连杆相铰接的击打曲柄；转向机构包括转动安装在主机架上且与主击打杆相铰接的主转向轴、与主转向轴固定连接的转向摇杆、与转向摇杆铰接的转向连杆、与转向连杆铰接的转向曲柄；

4、传动机构包括转动安装在主机架上的不完全大齿轮、由不完全大齿轮驱动且与击打曲柄同轴固定的不完全小齿轮、与不完全大齿轮同轴固定的不完全小锥齿轮、由不完全小锥齿轮驱动且与转向曲柄同轴固定的大锥齿轮；不完全大齿轮的有齿部分对应不完全小锥齿轮的无齿部分、无齿部分对应不完全小锥齿轮的有齿部分。

5、进一步的：所述击打机构还包括通过连接横杆与主击打杆铰接的辅助击打杆，所述转向机构还包括转动安装在主机架且与辅助击打杆相铰接的辅助转向轴。

6、进一步的：不完全大齿轮上固定安装有销钉，不完全小齿轮上固定安装有推杆，不完全大齿轮的无齿部分为凸锁止弧，不完全小齿轮的无齿部分为能够与凸锁止弧相配合的凹锁止弧；

7、不完全大齿轮转动时其上的销钉能够推动所述推杆进而辅助驱动不完全小齿轮的有齿部分与不完全大齿轮的有齿部分啮合，此时不完全大齿轮的转动带动不完全小齿轮转动，当不完全大齿轮转动至其凸锁止弧与不完全小齿轮的凹锁止弧相配合时，不完全小齿轮停止转动。

8、进一步的：不完全大齿轮驱动不完全小齿轮转动一周时能够驱动击打曲柄转动一周，击打曲柄转动一周带动击打连杆运动进而带动主击打杆及辅助击打杆往复摆动一次，主击打杆及辅助击打杆往复摆动一次形成击打机构对于沙棘树枝的一次击打。

9、进一步的：不完全小锥齿轮的有齿部分与大锥齿轮啮合时能够驱动大锥齿轮及转向曲柄转过90度，转向曲柄转过90度时带动转向连杆运动进而带动转向摇杆及主转向轴转过60度，主转向轴转过60度带动主击打杆及辅助击打杆转过60度，进而完成转向机构对于击打机构（2）的一次转向。

10、进一步的：不完全大齿轮驱动不完全小齿轮转动进而驱动击打机构在第一位置完成第一次击打之后，不完全小锥齿轮驱动大锥齿轮转动进而驱动转向机构完成对于击打机构从第一位置到第二位置的第一次转向；

11、之后不完全大齿轮重新驱动不完全小齿轮转动进而驱动击打机构在第二位置完成第二次击打，第二次击打之后不完全小锥齿轮重新驱动大锥齿轮转动进而驱动转向机构完成对于击打机构从第二位置到第三位置的第二次转向；

12、之后不完全大齿轮重新驱动不完全小齿轮转动进而驱动击打机构在第三位置完成第三次击打，第三次击打之后不完全小锥齿轮重新驱动大锥齿轮转动进而驱动转向机构完成对于击打机构从第三位置到第二位置的第三次转向；

13、之后不完全大齿轮重新驱动不完全小齿轮转动进而驱动击打机构在第二位置完成第四次击打，第四次击打之后不完全小锥齿轮重新驱动大锥齿轮转动进而驱动转向机构完成对于击打机构从第二位置到第一位置的第四次转向；

14、之后不完全大齿轮重新驱动不完全小齿轮转动进而驱动击打机构在第一位置完成第五次击打。

15、进一步的：所述收集机构包括收集机架， 收集机架上安装有收集伞及收集伞驱动机构，收集伞包括两个对称设置在收集机架两侧的半伞组件，每个半伞组件均包括收集伞杆以及连接在各收集伞杆之间的收集伞布，收集伞杆呈包括竖直段与倾斜段的折弯状，每个半伞组件的收集伞杆均包括固定安装在收集机架上的固定伞杆以及转动安装在收集机架上的转动伞杆，由收集伞驱动机构驱动每个半伞组件的转动伞杆以远离或者靠近固定伞杆的方向转动进而实现收集伞的开合。

16、进一步的：所述收集伞驱动机构包括转动且对称设置在收集机架内两侧的与所述转动伞杆同轴固定连接的收集伞驱动齿轮，位于收集机架同侧的多个收集伞驱动齿轮的尺寸朝远离固定伞杆的方向逐渐减小，位于收集机架同侧的多个收集伞驱动齿轮与同一条收集伞驱动齿条相啮合，所述收集伞驱动齿条滑动安装在收集机架内，且收集伞驱动齿条与伸缩缸的伸缩端固定连接；伸缩缸伸缩时带动收集伞驱动齿条滑动进而带动位于收集机架同侧的多个收集伞驱动齿轮转过不同角度，进而带动每个半伞组件的转动伞杆转过不同角度。

17、进一步的：所述收集机构还包括挡板组件，所述挡板组件包括通过销轴转动且对称设置在收集机架上的叶片，叶片与收集机架之间安装有复位拉簧。

18、进一步的：所述收集机构还包括安装在收集机架上的输送带以及收集箱，输送带设置在两个半伞组件的固定伞杆之间，落入收集伞内的沙棘果实由输送带输送至收集箱内。

19、本发明的一种沙棘采收装置，在进行沙棘采收时不完全大齿轮转动，不完全大齿轮的有齿部分和不完全小齿轮的有齿部分啮合，不完全大齿轮驱动不完全小齿轮转动，不完全小齿轮的转动驱动击打曲柄转动，击打曲柄转动带动击打连杆运动进而带动主击打杆往复摆动，主击打杆在往复摆动的过程中对沙棘树的树枝进行击打，使得沙棘果实受敲击、振动而掉落至击打机构下方的收集机构中。由于不完全大齿轮的有齿部分对应与其同轴设置的不完全小锥齿轮的无齿部分、无齿部分对应不完全小锥齿轮的有齿部分，在不完全大齿轮的有齿部分与不完全小齿轮有齿部分啮合而驱动击打机构进行击打动作时，不完全小锥齿轮的无齿部分与大锥齿轮配合，大锥齿轮不动，因此转向机构不驱动击打机构进行转向。

20、待不完全大齿轮的有齿部分与不完全小齿轮的有齿部分啮合结束，不完全大齿轮转动至其无齿部分与不完全小齿轮的无齿部分相配合时，此时不完全小齿轮停止转动，击打机构停止对于沙棘树枝的击打动作。与此同时，不完全小锥齿轮的有齿部分与大锥齿轮相啮合，驱动大锥齿轮转动，大锥齿轮的转动驱动转向曲柄转动，转向曲柄转动带动转向连杆运动进而带动转向摇杆及与转向摇杆固定连接的主转向轴转动，主转向轴转动时带动与其连接的主击打杆转动，进而完成转向机构对于击打机构的转向驱动。转向结束后，不完全大齿轮的有齿部分与不完全小齿轮的有齿部分再次啮合，不完全小齿轮转动驱动击打机构在转向之后的新位置再次击打沙棘树树枝。

21、本发明的沙棘采收装置，整个采摘、收集过程全机械化，实现了沙棘果实的自动采摘、收集，采收过程需要的人工少，采收成本低，有效的减轻了工人劳动强度，提升了采收效率。沙棘采收装置进行采收作业时仅通过敲击树枝使沙棘果实振落，不需剪断结果树枝，对沙棘树损伤小，避免了棘刺扎手的问题。主击打杆的一次敲击作用在多根树枝上，相对于单枝作业采收效率大大提高。被击落的沙棘果实落入收集机构中，由收集机构进行快速收集，避免了沙棘果实掉落地上被碾压的风险，且省去了人工捡拾的工作，进一步提高了采收效率。