一种骑垄式小粒咖啡收获机的制作方法

1.本发明属于农业机械技术领域，具体地说，涉及一种骑垄式小粒咖啡收获机。


背景技术：

2.小粒咖啡(coffea arabica l. )亦称为阿拉比卡种，是最传统的阿拉伯咖啡。小粒咖啡为茜草科常绿小乔木，原产于非洲，1902年由法国传教士带入中国，最早种植在北纬26
°
、海拔1400米的云南宾川县朱苦拉。1952年，被云南省农科院的科研人员发现并带到保山试种，从而形成了现在的云南小粒咖啡，现在种植的小粒咖啡传统上是指波旁变种与铁毕卡变种的混合群体。经过近百年的发展，云南已经成为全国最大的咖啡种植地、出口地以及咖啡贸易集散地，2017年全省咖啡种植面积11.8万hm2，咖啡生豆产量13.6万t，均占全国的98%，“云咖”已成为“云系”农产品中的重要组成部分。但是，与蓬勃发展的小粒咖啡产业相比，小粒咖啡机械化采收技术非常落后。云南属于丘陵山区，种植环境复杂，主要还是通过人工进行采摘。随着云南小粒咖啡种植面积和产量的不断增加，劳动力供不应求，严重制约这云南小粒咖啡产业的发展。因此，研究云南小粒咖啡采收机理并设计一款适合云南小粒咖啡收获的收获装置迫在眉睫。


技术实现要素：

3.针对背景技术中存在的问题，本发明提出了一种履带式小粒咖啡收获机，采用振动方式实现对小粒咖啡的进行采摘，小粒咖啡采摘完成后能够自动传送、清选及收集工作，大大降低劳动强度，提高作业效率。
4.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种骑垄式小粒咖啡收获机包括机架1、行走装置2、底板3、活动挡板4、底部传送装置5、振动梳刷装置6、提升传送装置7、清选装置，所述的机架1呈门字形框架结构，门字形框架结构两外侧壁下部安装有行走装置2，门字形框架结构的两侧板底部内侧分别安装有一块底板3，两块底板3之间安装有活动挡板4，两个底板3上安装有对称设置的采摘咖啡果的振动梳刷装置6，两块底板3上分别安装有一个用于收集传送咖啡果的底部传送装置5，两个底部传送装置5的出料端分别设置有一个固定在机架1的提升传送装置7，两个提升传送装置7的出料端设置有安装在机架1顶部的清选装置。
5.进一步，所述的活动挡板4通过铰接的方式安装在底板3上，且铰接上安装有能够让活动挡板4复位的扭簧，两块底板3上安装的活动挡板4呈中间高两侧低的人字形排列。
6.进一步，所述的机架1前端两侧分别位于传送装置5前方的防漏隔离板9。
7.进一步，所述的振动梳刷装置6包括固定架6
‑
1、梳齿架6
‑
2、梳齿6
‑
3、振动机构6
‑
4、电机6
‑
5、安装杆6
‑
6，两块底板3上对称安装有一对以上固定架6
‑
1，梳齿架6
‑
2的上部与下端通过轴承安装在固定架6
‑
1上，梳齿架6
‑
2从上至下安装有等间距排列的梳齿6
‑
3，梳齿架6
‑
2的上端固定在振动机构6
‑
4上，振动机构6
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4的动力输入端通过联轴器与电机6
‑
5的动力输出端连接，电机6
‑
5固定安装在安装杆6
‑
6上，安装杆6
‑
6固定安装在机架1上。
8.进一步，所述的振动机构6
‑
4包括链轮传动机构6
‑4‑
1、中间轴6
‑4‑
2、偏心轴6
‑4‑
3、调节板6
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4、调节螺栓6
‑4‑
5、固定壳体6
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6、偏心轮6
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7，所述的固定壳体6
‑4‑
6的中部通过轴承安装有中间轴6
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2，中间轴6
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2通过联轴器与电机6
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5的动力输出端连接，中间轴6
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2两侧的两侧固定壳体6
‑4‑
6上分别设置有一对调节板6
‑4‑
4，两对调节板6
‑4‑
4分别通过调节板6
‑4‑
4固定，两根偏心轴6
‑4‑
3的上下两端分别通过轴承安装在相应的调节板6
‑4‑
4上，两根偏心轴6
‑4‑
3分别通过链轮传动机构6
‑4‑
1与中间轴6
‑4‑
2连接，偏心轴6
‑4‑
3上安装有偏心轮6
‑4‑
7，梳齿架6
‑
2的上端固定在固定壳体6
‑4‑
6的底部中部。
9.进一步，所述的清选装置包括清选输送带8
‑
1、清选风机8
‑
2和出料口8
‑
3，所述的清选输送带8
‑
1固定安装在机架1上且位于提升传送装置7的出料端，清选输送带8
‑
1头部和尾部分别设置有一个清选风机8
‑
2，清选输送带8
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1的尾部出料端设置有出料口8
‑
3。
10.本发明的有益效果：本发明通过呈门字形框架结构的机架能够完全将小粒咖啡树围绕在机架形成的空间内，然后通过设计在机架两侧的振动梳刷装置实现对小粒咖啡的批量振动采摘，小粒咖啡采摘完成后能够自动传送、清选及收集工作，本发明解决了传统小粒咖啡采摘慢，效率低的问题，大大的降低了劳动强度，提高了作业效率。
附图说明
11.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的传送装置、活动挡板、提升传送装置与清选输送带安装结构示意图；图3为本发明振动梳刷装置的结构示意图；图4为本发明振动机构的结构示意图。
具体实施方式
12.下面将结合本发明实施例和附图，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
13.如图1、2所示，一种骑垄式小粒咖啡收获机包括机架1、行走装置2、底板3、活动挡板4、底部传送装置5、振动梳刷装置6、提升传送装置7、清选装置，所述的机架1呈门字形框架结构，门字形框架结构两外侧壁下部安装有行走装置2，门字形框架结构的两侧板底部内侧分别安装有一块底板3，两块底板3之间安装有活动挡板4，两个底板3上安装有对称设置的采摘咖啡果的振动梳刷装置6，两块底板3上分别安装有一个用于收集传送咖啡果的底部传送装置5，两个底部传送装置5的出料端分别设置有一个固定在机架1的提升传送装置7，两个提升传送装置7的出料端设置有安装在机架1顶部的清选装置。骑垄式小粒咖啡收获机的驾驶操作室9设置在机架1的顶部，为整个骑垄式小粒咖啡收获机需要动力的部件提供的动力的柴油发动机10安装在机架1的侧壁上。在需要本发明提供的骑垄式小粒咖啡收获机采摘咖啡时，启动柴油发动机10带动整个骑垄式小粒咖啡收获机行走，由于机架1呈门字形框架结构，行走装置2位于咖啡垄的两侧，而机架1能够骑在咖啡树上，保证咖啡树位于机架
1形成的空间内，由于两块底板3之间安装有活动挡板4，所述的活动挡板4通过铰接的方式安装在底板3上，且铰接上安装有能够让活动挡板4复位的扭簧，两块底板3上安装的活动挡板4呈中间高两侧低的人字形排列；在咖啡树进入到机架1形成的空间内后，活动挡板4能够在咖啡树的树干阻力作用下张开，保证树干能够通过，同时活动挡板4由包围现在树干的周围；与此同时，振动梳刷装置6工作，对咖啡树上咖啡果进行振动采摘，采摘的咖啡果掉落到活动挡板4以及底部传送装置5上，由于活动挡板4呈中间高两侧低的人字形排列，当咖啡果掉落在其上后，则通过人字形倾斜面滚落到两侧的底部传送装置5上，由底部传送装置5将咖啡果送出到提升传送装置7，再由提升传送装置7将咖啡果传送到清选装置，由清选装置对咖啡果进行分级清选收集。在此过程中，当行走装置2带动整机向前行走的过程，当咖啡树干向后离开活动挡板4后，活动挡板4在其扭簧的作用下复位闭合。同时，活动挡板4的表面采用橡胶等弹性材料包裹，避免咖啡果掉落到其上后表皮被损坏。
14.在本发明中，所述的机架1前端两侧分别位于传送装置5前方的可以旋转打开的防漏隔离板9，防漏隔离板9的表面为弧形面，在采摘小粒咖啡时，防漏隔离板9打开，保证咖啡树能够进入到机架1形成的空间内部，由于防漏隔离板9打开后仍然位于机架1的前侧，还能够挡住水平输送带5处果实从其前端掉落。
15.在本发明中，如图3、4所示，所述的振动梳刷装置6包括固定架6
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1、梳齿架6
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2、梳齿6
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3、振动机构6
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4、电机6
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5、安装杆6
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6，两块底板3上对称安装有一对以上固定架6
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1，梳齿架6
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2的上部与下端通过轴承安装在固定架6
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1上，梳齿架6
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2从上至下安装有等间距排列的梳齿6
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3，梳齿架6
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2的上端固定在振动机构6
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4上，振动机构6
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4的动力输入端通过联轴器与电机6
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5的动力输出端连接，电机6
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5固定安装在安装杆6
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6上，安装杆6
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6固定安装在机架1上。所述的振动机构6
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4包括链轮传动机构6
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1、中间轴6
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2、偏心轴6
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3、调节板6
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4、调节螺栓6
‑4‑
5、固定壳体6
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6、偏心轮6
‑4‑
7，所述的固定壳体6
‑4‑
6的中部通过轴承安装有中间轴6
‑4‑
2，中间轴6
‑4‑
2通过联轴器与电机6
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5的动力输出端连接，中间轴6
‑4‑
2两侧的两侧固定壳体6
‑4‑
6上分别设置有一对调节板6
‑4‑
4，两对调节板6
‑4‑
4分别通过调节板6
‑4‑
4固定，两根偏心轴6
‑4‑
3的上下两端分别通过轴承安装在相应的调节板6
‑4‑
4上，两根偏心轴6
‑4‑
3分别通过链轮传动机构6
‑4‑
1与中间轴6
‑4‑
2连接，偏心轴6
‑4‑
3上安装有偏心轮6
‑4‑
7，梳齿架6
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2的上端固定在固定壳体6
‑4‑
6的底部中部。当果树进入到机架1形成的空间内后，由电机6
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5带动中间轴6
‑4‑
2转动，中间轴6
‑4‑
2通过链轮传动机构6
‑4‑
1带动两根偏心轴6
‑4‑
3转动，两根偏心轴6
‑4‑
3在转动过程中，带动安装在其上的偏心轮6
‑4‑
7通向转动，从而实现梳齿架6
‑
2间歇式转动，梳齿架6
‑
2间歇式转动过程中，带动安装在其上的梳齿6
‑
3跟随其一起运动，梳齿6
‑
3的间歇式转动工作产生振动，从而将咖啡树上的咖啡果采摘下来。梳齿6
‑
3上包裹有橡胶等弹性材料，避免梳齿6
‑
3现在采摘咖啡果的过程，避免咖啡果表皮被损伤。
16.在本发明中，所述的清选装置包括清选输送带8
‑
1、清选风机8
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2和出料口8
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3，所述的清选输送带8
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1固定安装在机架1上且位于提升传送装置7的出料端，清选输送带8
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1头部和尾部分别设置有一个清选风机8
‑
2，清选输送带8
‑
1的尾部出料端设置有出料口8
‑
3；当咖啡果被提升传送装置7传送到清选输送带8
‑
1上后，由设置在清选传动带5的头部和尾部布置的清选风机8
‑
2依次对清选输送带8
‑
1上咖啡果进行清选，一些树叶或果实粒径过小的咖啡果则被清选风机8
‑
2依次清选出，实现对咖啡果的分级清选，最后经出料口8
‑
3对清选
完成果实进行收集。
17.本发明的工作过程：在需要本发明提供的骑垄式小粒咖啡收获机采摘咖啡时，启动柴油发动机10带动整个骑垄式小粒咖啡收获机行走，由于机架1呈门字形框架结构，行走装置2位于咖啡垄的两侧，而机架1能够骑在咖啡树上，保证咖啡树位于机架1形成的空间内，在咖啡树进入到机架1形成的空间内后，活动挡板4能够在咖啡树的树干阻力作用下张开，保证树干能够通过，同时活动挡板4由包围现在树干的周围；当果树进入到机架1形成的空间内后，由电机6
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5带动中间轴6
‑4‑
2转动，中间轴6
‑4‑
2通过链轮传动机构6
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1带动两根偏心轴6
‑4‑
3转动，两根偏心轴6
‑4‑
3在转动过程中，带动安装在其上的偏心轮6
‑4‑
7通向转动，从而实现梳齿架6
‑
2间歇式转动，梳齿架6
‑
2间歇式转动过程中，带动安装在其上的梳齿6
‑
3跟随其一起运动，梳齿6
‑
3的间歇式转动工作产生振动，从而将咖啡树上的咖啡果采摘下来。采摘的咖啡果掉落到活动挡板4以及底部传送装置5上，由于活动挡板4呈中间高两侧低的人字形排列，当咖啡果掉落在其上后，则通过人字形倾斜面滚落到两侧的底部传送装置5上，由底部传送装置5将咖啡果送出到提升传送装置7，提升传送装置7将咖啡果传送到清选输送带8
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1上后，由设置在清选传动带5的头部和尾部布置的清选风机8
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2依次对清选输送带8
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1上咖啡果进行清选，一些树叶或果实粒径过小的咖啡果则被清选风机8
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2依次清选出，实现对咖啡果的分级清选，最后经出料口8
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3对清选完成果实进行收集。
18.本发明通过呈门字形框架结构的机架能够完全将小粒咖啡树围绕在机架形成的空间内，然后通过设计在机架两侧的振动梳刷装置实现对小粒咖啡的批量振动采摘，小粒咖啡采摘完成后能够自动传送、清选及收集工作，本发明解决了传统小粒咖啡采摘慢，效率低的问题，大大的降低了劳动强度，提高了作业效率。
19.最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。