本發(fā)明涉及菠蘿采收，具體涉及一種可調(diào)節(jié)角度和高度的鏈喂入式菠蘿采收機具。

背景技術(shù)：

1、菠蘿隸屬于鳳梨科，是一種多年生草本植物。其外觀呈現(xiàn)獨特的形態(tài)，表皮由堅硬的鱗片狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成，頂部帶有冠狀葉片，整體形態(tài)美觀。菠蘿富含多種人體所需的營養(yǎng)物質(zhì)，包括豐富人體所需物質(zhì)，因而已成為全球廣泛種植和消費的熱帶水果之一，同時廣受消費者喜愛。

2、目前，菠蘿采收的機械化和自動化水平較低，菠蘿的采收仍然主要依賴人工操作，由于菠蘿植株特有的生長結(jié)構(gòu)和環(huán)境條件，采摘工作始終面臨諸多困難。成熟的菠蘿果皮堅硬且布滿芒刺，葉緣帶有鋒利的鋸齒，導(dǎo)致人工采摘時容易出現(xiàn)手部受傷情況，且作業(yè)環(huán)境惡劣，難度較大。此外，菠蘿產(chǎn)量較高，種植范圍廣泛，人力將菠蘿從田間轉(zhuǎn)運至空曠處，效率低下，勞動強度大。采收具有季節(jié)性特點，勞動力短缺和成本上升問題在當(dāng)前環(huán)境下尤為突出。為了解決上述問題，現(xiàn)有技術(shù)中。通常使用簡單的手工工具和機械，例如機械剪刀等，這些工具或者機械在一定程度上提高了采摘效率和質(zhì)量，但是仍然主要依靠人力來進行采收。除此之外，也有采用機電一體化設(shè)備來進行菠蘿采收，但是，這種采收方式存在以下不足：

3、1、由于菠蘿特殊的生長方式和結(jié)構(gòu)，采摘難度大，菠蘿果實并非全部以正常姿態(tài)生長，遇到倒伏的菠蘿時農(nóng)業(yè)機械難以將其收獲，或是菠蘿的植株生長高低不一，導(dǎo)致收獲的采凈率不高。

4、2、菠蘿的生長區(qū)域大多為丘陵和山地，地形起伏大、碎石嶙峋，而在采收過程中，部分菠蘿莖葉受到農(nóng)業(yè)機械的擠壓，逐漸堆積，不僅導(dǎo)致農(nóng)業(yè)機械難以繼續(xù)向前行進，還會導(dǎo)致葉片莖稈堆積，使前進道路上未采摘的菠蘿被壓倒，造成大量菠蘿倒伏和損傷，無法保證采摘效率和采摘質(zhì)量。

5、本發(fā)明的目的在于克服上述存在的問題，提供一種可調(diào)節(jié)角度和高度的鏈喂入式菠蘿采收機具，該菠蘿采收機具根據(jù)菠蘿植株生長高度的不同，可以調(diào)整采收高度，達到采收菠蘿的最佳位置，提高采凈率，同時，還可以避免在采收時候大量莖葉殘渣堆積導(dǎo)致菠蘿采收機具無法運行，并減少菠蘿采收機具運行時的阻力，增加農(nóng)業(yè)機械采收率。

6、本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

7、一種可調(diào)節(jié)角度和高度的鏈喂入式菠蘿采收機具，包括機架、設(shè)置在所述機架前端用于采摘菠蘿果實的采摘裝置以及用于調(diào)節(jié)所述采摘裝置高度的高度調(diào)節(jié)裝置；其中，

8、所述采摘裝置包括安裝架、鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺、掰果裝置以及角度調(diào)節(jié)機構(gòu)；所述鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺的后端與所述安裝架轉(zhuǎn)動連接，所述角度調(diào)節(jié)機構(gòu)用于調(diào)節(jié)鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺在安裝架上的轉(zhuǎn)動角度；所述掰果裝置設(shè)置在安裝架的前端，用于將菠蘿果實與菠蘿莖稈分離；所述鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺包括采收架、設(shè)置在采收架上的多個輸送通道、設(shè)置在所述采收架前端的多個導(dǎo)向板、設(shè)置在每個輸送通道上的u型中間板、設(shè)置在每個輸送通道兩側(cè)的鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)以及設(shè)置在所述鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)上的承托板；所述采收架的后端與所述安裝架轉(zhuǎn)動連接，相鄰兩個導(dǎo)向板之間的空間構(gòu)成每個輸送通道的入口。

9、上述可調(diào)節(jié)角度和高度的鏈喂入式菠蘿采收機具的工作原理是：

10、將鏈喂入式菠蘿采收機具搭載在農(nóng)業(yè)機械上使用，在菠蘿田地上進行采收工作時，先啟動農(nóng)業(yè)機械，農(nóng)業(yè)機械向前行進，帶動鏈喂入式菠蘿采收機具向前行進，啟動電源，高度調(diào)節(jié)裝置與角度調(diào)節(jié)機構(gòu)進入準(zhǔn)備工作狀態(tài)，鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺開始工作，各個鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)開始旋轉(zhuǎn)，掰果裝置也開始工作。當(dāng)農(nóng)業(yè)機械行進到菠蘿果實前方一段距離時，根據(jù)菠蘿果實生長的高低、菠蘿植株傾斜倒伏狀態(tài)，高度調(diào)節(jié)裝置與角度調(diào)節(jié)機構(gòu)工作，高度調(diào)節(jié)裝置將采摘裝置的高度調(diào)節(jié)至合適位置，進而實現(xiàn)鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺與掰果裝置的高度調(diào)整，角度調(diào)節(jié)機構(gòu)對鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺的角度進行調(diào)節(jié)，具體地，當(dāng)鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺中的u型中間板與預(yù)想的菠蘿果實下端莖稈斷裂平面平行時，高度調(diào)節(jié)裝置與角度調(diào)節(jié)機構(gòu)停止工作，此時到達鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺最佳采收高度。

11、農(nóng)業(yè)機械繼續(xù)向前行進，此時鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺上的導(dǎo)向板將兩旁菠蘿植株隔開，同時撥開部分目標(biāo)菠蘿植株的莖葉，減少莖葉對鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)的干擾，菠蘿果實會進入輸送通道中；隨著繼續(xù)行進，承托板開始與菠蘿果實接觸，將菠蘿果實連莖稈隨著鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)運動進行傾倒，同時菠蘿果實往掰果裝置方向移動，菠蘿果實隨鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)運動至鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)中間部分時，掰果裝置與菠蘿果實的接觸，使得菠蘿果實與莖稈分離，使菠蘿果實落于u型中間板上，并隨著鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)與承托板運動，對菠蘿果實進行向后輸送，最后離開輸送通道進入農(nóng)業(yè)機械內(nèi)部進行收集，實現(xiàn)菠蘿果實的采收。

12、本發(fā)明的一個優(yōu)選方案，其中，所述采收架包括安裝桿以及多個豎向長板；所述安裝桿轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述安裝架上，所述豎向長板的后端固定在所述安裝桿上，所述導(dǎo)向板固定在所述豎向長板的前端；所述相鄰兩個豎向長板之間的空間構(gòu)成了所述輸送通道。上述結(jié)構(gòu)中，豎向長板不僅可以對導(dǎo)向板起到安裝作用，還對輸送通道起到分隔作用，保證菠蘿果實可以落入輸送通道中，實現(xiàn)多排菠蘿同時采摘。

13、優(yōu)選地，所述u型中間板的后端固定在所述安裝桿上，所述u型中間板上設(shè)有u型槽，該u型槽的開口位于u型中間板的前端。其目的在于，能夠在采收工作進行時，對菠蘿植株上沒有被隔開的莖葉起聚攏作用，減少莖葉對采收工作時的干擾，同時減少被卷入鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)中的莖葉殘渣。

14、優(yōu)選地，所述鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)包括輸送鏈、設(shè)置在豎向長板側(cè)面的輸送主動鏈輪以及輸送從動鏈輪，所述輸送鏈連接在輸送主動鏈輪與輸送從動鏈輪上，所述承托板安裝在所述輸送鏈上。通過輸送鏈的轉(zhuǎn)動，可實現(xiàn)菠蘿果實的喂入與輸送，承托板可以實現(xiàn)在輸送過程中對菠蘿果實進行承托。

15、優(yōu)選地，所述鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺還包括用于驅(qū)動鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)進行轉(zhuǎn)動的輸送驅(qū)動機構(gòu)，所述輸送驅(qū)動機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在豎向長板的驅(qū)動軸以及用于驅(qū)動所述驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動的輸送驅(qū)動電機；所有的所述輸送主動鏈輪與所述驅(qū)動軸連接。上述結(jié)構(gòu)中，通過設(shè)置一個輸送驅(qū)動電機以及一個驅(qū)動軸，可以實現(xiàn)所有的鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)進行同步運動，實現(xiàn)菠蘿果實的輸送，結(jié)構(gòu)不僅緊湊，可以節(jié)省資源。

16、進一步地，所述u型中間板的兩側(cè)位于輸送鏈的中間位置。其作用是輔助承托菠蘿果實，防止其掉落。

17、優(yōu)選地，每個輸送鏈上設(shè)有多個承托板；所述承托板包括折彎斜角以及折彎直角；位于輸送通道兩側(cè)的輸送鏈上的承托板相互對稱設(shè)置；折彎斜角朝向輸送通道內(nèi)部。其目的在于，靠外的折彎直角能承托菠蘿果實，靠內(nèi)的折彎斜角能使菠蘿植株的莖葉在采收工作中順著折彎方向自動隨著菠蘿莖稈外流，而不是堆積于輸送鏈或纏繞于承托板上，減少莖葉對采收工作的干擾。

18、優(yōu)選地，所述掰果裝置包括多組撥果桿組以及用于驅(qū)動撥果桿組進行自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)的掰果驅(qū)動機構(gòu)；所述掰果驅(qū)動機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述安裝架前端的撥果轉(zhuǎn)軸、分別設(shè)置在所述撥果轉(zhuǎn)軸兩端的圓盤以及用于驅(qū)動所述撥果轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的撥果驅(qū)動電機；所述撥果桿組設(shè)置在兩個圓盤之間，并轉(zhuǎn)動連接在圓盤的外側(cè)；每組所述撥果桿組與撥果轉(zhuǎn)軸之間通過傳動機構(gòu)連接。上述結(jié)構(gòu)中，撥果驅(qū)動電機驅(qū)動撥果轉(zhuǎn)軸運動，帶動兩個圓盤運動，實現(xiàn)撥果桿組的公轉(zhuǎn)，撥動菠蘿果實，撥果轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動通過傳動機構(gòu)傳遞，帶動撥果桿組發(fā)生自轉(zhuǎn)，通過撥果桿組的公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)，配合鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺，可以實現(xiàn)菠蘿果實與莖稈分離，實現(xiàn)菠蘿的采收。

19、進一步地，所述傳動機構(gòu)為鏈條傳動機構(gòu)，包括設(shè)置在撥果轉(zhuǎn)軸上的傳動主鏈輪、設(shè)置在撥果桿組上的傳動從動鏈輪以及連接在傳動主鏈輪與傳動從動鏈輪之間的傳動鏈條。通過設(shè)置上述結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)撥果桿組的自轉(zhuǎn)。

20、進一步地，每組所述撥果桿組包括設(shè)置在兩個圓盤之間的定向轉(zhuǎn)軸、套設(shè)在定向轉(zhuǎn)軸外部的連接方管以及設(shè)置在所述連接方管上的多個掰果軟桿；多個掰果軟桿沿著連接方管的延伸方向等距排列，且掰果軟桿豎直向下設(shè)置；所述動鏈輪設(shè)置在所述定向轉(zhuǎn)軸上。上述結(jié)構(gòu)中，定向轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動連接在圓盤外側(cè)，且與連接方管固定連接，連接方管可以更好地安裝掰果軟桿，掰果軟桿繞著撥果轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時，可以撥動菠蘿果實，配合鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺，可以實現(xiàn)菠蘿果實與莖稈分離。

21、優(yōu)選地，所述高度調(diào)節(jié)裝置包括升降壓夜桿；所述升降壓夜桿的上端與所述機架的上端連接，所述升降壓夜桿的下端與所述安裝架的上端連接。通過升降壓夜桿的伸縮運動，實現(xiàn)安裝架高度調(diào)節(jié)，進而實現(xiàn)整個采摘裝置的高度調(diào)節(jié)。

22、優(yōu)選地，所述角度調(diào)節(jié)機構(gòu)包括角度調(diào)節(jié)液壓桿；所述角度調(diào)節(jié)液壓桿的一端與所述安裝架的上端鉸接，所述角度調(diào)節(jié)液壓桿的另一端與所述采收架的前端鉸接。通過角度調(diào)節(jié)液壓桿的伸縮運動，實現(xiàn)采收架角度的調(diào)節(jié)，進而實現(xiàn)整個鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺的角度調(diào)節(jié)。

23、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：

24、1、本發(fā)明中的鏈喂入式菠蘿采收機具，在采收前，通過高度調(diào)節(jié)裝置將采摘裝置的高度調(diào)節(jié)至合適位置，進而實現(xiàn)鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺與掰果裝置的高度調(diào)整，通過角度調(diào)節(jié)機構(gòu)對鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺的角度進行調(diào)節(jié)，通過，高度調(diào)節(jié)裝置與角度調(diào)節(jié)機構(gòu)配合，當(dāng)鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺中的u型中間板與預(yù)想的菠蘿果實下端莖稈斷裂平面平行時，可以到達鏈?zhǔn)讲ぬ}采收臺最佳采收高度，能夠精確調(diào)整采摘裝置以面對不同生長狀況的菠蘿，從而提高采凈率以及采摘效率。

25、2、本發(fā)明中的鏈喂入式菠蘿采收機具，通過設(shè)置導(dǎo)向板，將兩旁菠蘿植株隔開，同時撥開部分目標(biāo)菠蘿植株的莖葉，減少莖葉對鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)的干擾，同時，通過設(shè)置輸送通道，輸送通道留存一定空間，避免在采收時候大量莖葉殘渣堆積導(dǎo)致鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)無法運行，配合導(dǎo)向板、u型中間板，減少菠蘿采收機具運行時的阻力，增加農(nóng)業(yè)機械采收率。

26、3、本發(fā)明中的鏈喂入式菠蘿采收機具，鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)可以將菠蘿果實傾倒并傳送到掰果裝置中，通過鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)與掰果裝置配合，使菠蘿果實從菠蘿莖稈上分離，完成菠蘿果實的采摘，保證了采摘的質(zhì)量。

27、4、本發(fā)明中的鏈喂入式菠蘿采收機具，通過鏈?zhǔn)捷斔蜋C構(gòu)、承托板以及u型中間板三者結(jié)合來采收運輸菠蘿果實，最大幅度的減少采摘菠蘿時造成的損傷，減少菠蘿的損傷率。

28、5、本發(fā)明中的鏈喂入式菠蘿采收機具，裝配簡單，成本低，能夠減少在采收過程中菠蘿植株莖葉的堆積堵塞，提高了采凈率和采摘效率，增加了鏈喂入式菠蘿采收機具的壽命。

技術(shù)實現(xiàn)思路