本发明涉及自动化夹取设备相关领域，尤其是一种手持式水果自动夹取采摘设备。
背景技术：
对于长在树上的水果进行采摘作业时，通常都是采用人工爬上树或者搭建梯子进行采摘，再或者采用棍棒敲打树枝，通过震动将水果震下，以上方法不仅存在较高的危险性，还会对水果本身的完整性产生破坏，影响后期食用或者售卖，所以有必要设计一种一种手持式水果自动夹取采摘设备，解决上述存在的问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种手持式水果自动夹取采摘设备，能够克服现有技术的上述缺陷，从而提高设备的实用性。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明的一种手持式水果自动夹取采摘设备，包括杆体已经设置在所述杆体内部向右开口的第一传动腔，所述杆体内部设置有位于所述第一传动腔下侧的第二传动腔，所述杆体左端壁固定设置有固定块，所述固定块内已经所述固定块下侧设置有手持装置，所述手持装置可伸缩带动所述杆体移动，所述第一传动腔内部已经所述第一传动腔右侧设置有夹取采摘装置，所述夹取采摘装置完成夹取采摘作业，所述夹取采摘装置包括转动设置在所述第一传动腔顶壁向下延伸至所述第二传动腔底壁的第一转轴，所述第一转轴外表面上下滑动设置有位于所述第一传动腔内的升降块，所述升降块顶壁通过第一弹簧与所述第一传动腔顶壁连接，所述升降块底壁固定设置有套住所述第一转轴的螺纹套，所述螺纹套可与固定设置在所述第一转轴外表面且位于所述升降块下侧的局部螺纹配合，所述第一转轴转动带动所述螺纹转动时，所述螺纹套可带动所述升降块上下移动，所述升降块内部设置有齿轮腔，所述第一转轴贯穿所述齿轮腔，所述齿轮腔顶壁转动设置有与所述第一转轴花键配合的第一花键套，所述第一花键套底端固定设置有位于所述齿轮腔内的第一锥齿轮，所述升降块右端壁转动设置有转台，所述转台外表面固定设置有第一齿轮，所述杆体后端壁上下对称固定设置有位于所述第一传动腔后侧的固定架，所述固定架向左延伸至所述第一齿轮后侧，两个所述第一齿轮之间固定设置有与所述第一齿轮啮合的齿条，所述升降块上下移动时，所述齿条与所述第一齿轮啮合可带动所述第一齿轮转动，从而带动所述转台转动，所述转台右侧端壁固定设置有横板，所述横板内部设置有第三传动腔，所述第三传动腔左端壁转动设置有向左延伸贯穿所述转台至所述齿轮腔内的第二转轴，所述第二转轴左端固定设置有位于所述齿轮腔内与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第二转轴右端固定设置有位于所述第三传动腔内的第三锥齿轮；所述杆体内部设置有位于所述第二传动腔内的传动装置，所述传动装置为所述手持装置和所述夹取采摘装置传递动力。
进一步地，所述夹取采摘装置还包括所述转动设置在所述第三传动腔上下端壁且上下延伸至所述横板外的第二花键套，所述第二花键套外表面固定设置有位于所述第三传动腔内可与所述第三锥齿轮啮合的第四锥齿轮，所述第二花键套内部花键配合设置有上下延伸的升降轴，所述升降轴顶端转动设置有连接板，所述连接板底壁通过第二弹簧与所述横板顶壁连接，所述横板顶壁圆周阵列设置有四个夹持支架，所述夹持支架顶端转动设置有连接轴，所述连接轴外表面固定设置有用于夹取果实的夹持爪，所述连接板侧壁圆周阵列转动设置有四个转动块，每个所述转动块与所述夹持爪位于同一面上，所述转动块靠近所述夹持爪的端壁固定设置有连接杆，所述夹持爪底端设置有向内延伸的弹簧槽，所述连接杆插入所述弹簧槽内且通过第三弹簧与所述弹簧槽内壁连接，所述连接板上下移动时带动所述夹持爪绕所述连接轴转动，从而使得所述夹持爪完成抓取或者松开的动作。
进一步地，所述夹取采摘装置还包括固定设置在所述横板底壁的离心套筒，所述升降轴底端延伸至所述离心套筒内，所述升降轴外表面左右对称固定设置有位于所述离心套筒内的悬臂，所述悬臂内部左右滑动设置有延伸至所述悬臂外的离心杆，所述离心杆靠近所述离心套筒的端壁固定设置有滚子套，所述滚子套内部滚动设置有与所述离心套筒内壁始终接触的滚子，所述升降轴在所述第二弹簧的作用下，使得所述升降轴在初始状态下处于提起的状态，所述升降轴转动时，所述离心杆在离心力作用下滑出所述悬臂内，从而带动所述升降轴向下移动，从而带动所述连接板向下移动，当所述升降轴停止转动时，所述第二弹簧又将所述连接板弹起，使得所述升降轴回到初始状态，所述夹取采摘装置还包括固定设置在所述杆体右端壁且位于所述离心套筒下侧的收集篮筐，所述收集篮筐为上下贯通，且所述收集篮筐底壁固定设置有弹性性可收缩的传送布袋，所述夹持爪夹取的水果落下通过所述收集篮筐落至所述传送布袋内，然后滑落到地面以防损坏。
进一步地，所述手持装置包括所述固定块已经固定设置在所述固定块下侧的升降筒，所述升降筒可伸缩，所述升降筒内部转动设置有向上延伸至所述固定块上侧的第三转轴，所述第三转轴顶端固定设置有位于所述固定块上侧的第一带轮，所述升降筒底端固定设置有手柄，使用者手持所述手柄，所述第三转轴在所述第一带轮转动时带动转动，所述第三转轴正反转时所述升降筒内壁与所述第三转轴外壁配合得以伸展或者收缩，从而完成带动所述杆体上下移动。
进一步地，所述传动装置包括固定设置在所述杆体内部且位于所述第二传动腔下侧的电机，所述电机的输出轴向上延伸至所述第二传动腔内且位于所述第一转轴左侧，所述输出轴外表面花键配合设置有花键轴，所述花键轴外表面固定设置有第二齿轮，所述花键轴底端固定设置有磁铁，所述第二传动腔底壁固定设置有可与所述磁铁吸合或者排斥的电磁铁，所述第一转轴外表面固定设置有位于所述第二传动腔内可与所述第二齿轮啮合的第三齿轮，所述第二传动腔上下端壁转动设置有位于所述输出轴左侧的第四转轴，所述第四转轴外表面固定设置有可与所述第二齿轮啮合的第四齿轮，所述第四转轴外表面固定设置有位于所述第四齿轮下侧的第二带轮，所述第二带轮通过皮带与所述第一带轮始终配合连接带动所述第一带轮转动，所述电磁铁与所述磁铁吸合时所述第二齿轮与所述第三齿轮啮合，所述电磁铁与所述磁铁相排斥时所述第二齿轮与所述第四齿轮啮合。
本发明的有益效果：本发明提供的一种手持式水果自动夹取采摘设备，能够实现在树下手持该设备，对树上的果实进行自动夹取采摘，不仅无需攀爬高处采摘，该设备还设置有果实的下落结构，在果实夹取采摘后通过放在下落结构中落至地面以保证果实不受损坏，该设备还能够通过控制来完成伸缩，以确保能够对不同高度的水果进行夹取采摘，该设备具有一定的通用性，能够夹取采摘多类水果。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的一种手持式水果自动夹取采摘设备的整体结构示意图。
图2是图1中a-a的结构示意图。
图3是图1中b的局部放大结构示意图。
图4是图1中c的局部放大结构示意图。
图5是图1中d的局部放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-5对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图1-5所述的一种手持式水果自动夹取采摘设备，包括杆体10已经设置在所述杆体10内部向右开口的第一传动腔18，所述杆体10内部设置有位于所述第一传动腔18下侧的第二传动腔12，所述杆体10左端壁固定设置有固定块42，所述固定块42内已经所述固定块42下侧设置有手持装置71，所述手持装置71可伸缩带动所述杆体10移动，所述第一传动腔18内部已经所述第一传动腔18右侧设置有夹取采摘装置72，所述夹取采摘装置72完成夹取采摘作业，所述夹取采摘装置72包括转动设置在所述第一传动腔18顶壁向下延伸至所述第二传动腔12底壁的第一转轴13，所述第一转轴13外表面上下滑动设置有位于所述第一传动腔18内的升降块19，所述升降块19顶壁通过第一弹簧38与所述第一传动腔18顶壁连接，所述升降块19底壁固定设置有套住所述第一转轴13的螺纹套17，所述螺纹套17可与固定设置在所述第一转轴13外表面且位于所述升降块19下侧的局部螺纹14配合，所述第一转轴13转动带动所述螺纹14转动时，所述螺纹套17可带动所述升降块19上下移动，所述升降块19内部设置有齿轮腔20，所述第一转轴13贯穿所述齿轮腔20，所述齿轮腔20顶壁转动设置有与所述第一转轴13花键配合的第一花键套22，所述第一花键套22底端固定设置有位于所述齿轮腔20内的第一锥齿轮21，所述升降块19右端壁转动设置有转台25，所述转台25外表面固定设置有第一齿轮26，所述杆体10后端壁上下对称固定设置有位于所述第一传动腔18后侧的固定架15，所述固定架15向左延伸至所述第一齿轮26后侧，两个所述第一齿轮26之间固定设置有与所述第一齿轮26啮合的齿条16，所述升降块19上下移动时，所述齿条16与所述第一齿轮26啮合可带动所述第一齿轮26转动，从而带动所述转台25转动，所述转台25右侧端壁固定设置有横板27，所述横板27内部设置有第三传动腔35，所述第三传动腔35左端壁转动设置有向左延伸贯穿所述转台25至所述齿轮腔20内的第二转轴24，所述第二转轴24左端固定设置有位于所述齿轮腔20内与所述第一锥齿轮21啮合的第二锥齿轮23，所述第二转轴24右端固定设置有位于所述第三传动腔35内的第三锥齿轮36；所述杆体10内部设置有位于所述第二传动腔12内的传动装置73，所述传动装置73为所述手持装置71和所述夹取采摘装置72传递动力。
有益地，所述夹取采摘装置72还包括所述转动设置在所述第三传动腔35上下端壁且上下延伸至所述横板27外的第二花键套34，所述第二花键套34外表面固定设置有位于所述第三传动腔35内可与所述第三锥齿轮36啮合的第四锥齿轮33，所述第二花键套34内部花键配合设置有上下延伸的升降轴32，所述升降轴32顶端转动设置有连接板31，所述连接板31底壁通过第二弹簧37与所述横板27顶壁连接，所述横板27顶壁圆周阵列设置有四个夹持支架28，所述夹持支架28顶端转动设置有连接轴29，所述连接轴29外表面固定设置有用于夹取果实的夹持爪30，所述连接板31侧壁圆周阵列转动设置有四个转动块47，每个所述转动块47与所述夹持爪30位于同一面上，所述转动块47靠近所述夹持爪30的端壁固定设置有连接杆48，所述夹持爪30底端设置有向内延伸的弹簧槽49，所述连接杆48插入所述弹簧槽49内且通过第三弹簧64与所述弹簧槽49内壁连接，所述连接板31上下移动时带动所述夹持爪30绕所述连接轴29转动，从而使得所述夹持爪30完成抓取或者松开的动作。
有益地，所述夹取采摘装置72还包括固定设置在所述横板27底壁的离心套筒54，所述升降轴32底端延伸至所述离心套筒54内，所述升降轴32外表面左右对称固定设置有位于所述离心套筒54内的悬臂50，所述悬臂50内部左右滑动设置有延伸至所述悬臂50外的离心杆51，所述离心杆51靠近所述离心套筒54的端壁固定设置有滚子套52，所述滚子套52内部滚动设置有与所述离心套筒54内壁始终接触的滚子53，所述升降轴32在所述第二弹簧37的作用下，使得所述升降轴32在初始状态下处于提起的状态，所述升降轴32转动时，所述离心杆51在离心力作用下滑出所述悬臂50内，从而带动所述升降轴32向下移动，从而带动所述连接板31向下移动，当所述升降轴32停止转动时，所述第二弹簧37又将所述连接板31弹起，使得所述升降轴32回到初始状态，所述夹取采摘装置72还包括固定设置在所述杆体10右端壁且位于所述离心套筒54下侧的收集篮筐45，所述收集篮筐45为上下贯通，且所述收集篮筐45底壁固定设置有弹性性可收缩的传送布袋46，所述夹持爪30夹取的水果落下通过所述收集篮筐45落至所述传送布袋46内，然后滑落到地面以防损坏。
有益地，所述手持装置71包括所述固定块42已经固定设置在所述固定块42下侧的升降筒43，所述升降筒43可伸缩，所述升降筒43内部转动设置有向上延伸至所述固定块42上侧的第三转轴41，所述第三转轴41顶端固定设置有位于所述固定块42上侧的第一带轮40，所述升降筒43底端固定设置有手柄44，使用者手持所述手柄44，所述第三转轴41在所述第一带轮40转动时带动转动，所述第三转轴41正反转时所述升降筒43内壁与所述第三转轴41外壁配合得以伸展或者收缩，从而完成带动所述杆体10上下移动。
有益地，所述传动装置73包括固定设置在所述杆体10内部且位于所述第二传动腔12下侧的电机11，所述电机11的输出轴55向上延伸至所述第二传动腔12内且位于所述第一转轴13左侧，所述输出轴55外表面花键配合设置有花键轴58，所述花键轴58外表面固定设置有第二齿轮57，所述花键轴58底端固定设置有磁铁59，所述第二传动腔12底壁固定设置有可与所述磁铁59吸合或者排斥的电磁铁60，所述第一转轴13外表面固定设置有位于所述第二传动腔12内可与所述第二齿轮57啮合的第三齿轮56，所述第二传动腔12上下端壁转动设置有位于所述输出轴55左侧的第四转轴62，所述第四转轴62外表面固定设置有可与所述第二齿轮57啮合的第四齿轮61，所述第四转轴62外表面固定设置有位于所述第四齿轮61下侧的第二带轮63，所述第二带轮63通过皮带39与所述第一带轮40始终配合连接带动所述第一带轮40转动，所述电磁铁60与所述磁铁59吸合时所述第二齿轮57与所述第三齿轮56啮合，所述电磁铁60与所述磁铁59相排斥时所述第二齿轮57与所述第四齿轮61啮合。
本实施例所述固定连接方法包括但不限于螺栓固定、焊接等方法。
整个装置的机械动作的顺序：
初始状态时，所述电磁铁60与所述磁铁59处于排斥状态，所述第二齿轮57与所述第四齿轮61处于啮合状态，所述第二齿轮57与所述第三齿轮56未啮合，所述升降轴32处于提起的状态。
当本发明的设备工作时，启动所述电机11，从而带动所述输出轴55转动，从而带动所述花键轴58转动，从而带动所述第二齿轮57转动，从而带动所述第四齿轮61转动，从而带动所述第二带轮63转动，从而通过所述皮带39带动所述第一带轮40转动，从而带动所述第三转轴41转动，从而带动所述升降筒43伸展，直至所述杆体10伸至合适位置，果实落至所述夹持爪30内，改变所述电磁铁60的磁性使得所述电磁铁60与所述磁铁59吸合，从而带动所述花键轴58下移使得所述第二齿轮57与所述第三齿轮56啮合，从而所述第二齿轮57转动带动所述第三齿轮56转动，从而带动所述第一转轴13转动，从而带动所述第一花键套22转动，从而带动所述第一锥齿轮21转动，从而带动所述第二锥齿轮23转动，从而带动所述第二转轴24转动，从而带动所述第三锥齿轮36转动，从而带动所述第四锥齿轮33转动，从而带动所述第二花键套34转动，从而带动所述升降轴32转动，所述升降轴32转动时带动所述悬臂50旋转，从而使得所述离心杆51在离心力的作用下甩出所述悬臂50内，所述滚子53与所述离心套筒54内贴合并带动所述升降轴32下移，从而带动所述连接板31下移，从而带动所述夹持爪30绕所述连接轴29转动，从而使得所述夹持爪30夹取果实，所述第一转轴13转动同时带动所述螺纹14转动，从而在所述螺纹套17的作用下带动所述升降块19下移，所述升降块19下移同时带动所述转台25下移，所述转台25外表面的所述第一齿轮26始终与所述齿条16啮合，从而带动所述转台25转动，从而带动所述横板27转动，从而带动抓取水果的所述夹持爪30转动，所述升降块19下移至所述螺纹套17刚好与所述螺纹14不再啮合时，所述夹持爪30转动朝下，此时停止所述电机11，所述输出轴55停止转动，从而使得所述升降轴32停止转动，所述连接板31在所述第二弹簧37作用下回弹，从而使得所述夹持爪30展开，水果落下通过所述收集篮筐45落至所述传送布袋46内，通过所述传送布袋46滑至地面，然后控制所述电机11的所述输出轴55反转，所述螺纹套17在所述第一弹簧38的拉动下上侧与所述螺纹14刚好啮合，配合所述第一转轴13反转带动所述升降块19回到初始位置，舒适夹持爪30回到初始位置，进行下一次夹取作业。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
1.一种手持式水果自动夹取采摘设备，包括杆体已经设置在所述杆体内部向右开口的第一传动腔，其特征在于：所述杆体内部设置有位于所述第一传动腔下侧的第二传动腔，所述杆体左端壁固定设置有固定块，所述固定块内已经所述固定块下侧设置有手持装置，所述手持装置可伸缩带动所述杆体移动，所述第一传动腔内部已经所述第一传动腔右侧设置有夹取采摘装置，所述夹取采摘装置完成夹取采摘作业，所述夹取采摘装置包括转动设置在所述第一传动腔顶壁向下延伸至所述第二传动腔底壁的第一转轴，所述第一转轴外表面上下滑动设置有位于所述第一传动腔内的升降块，所述升降块顶壁通过第一弹簧与所述第一传动腔顶壁连接，所述升降块底壁固定设置有套住所述第一转轴的螺纹套，所述螺纹套可与固定设置在所述第一转轴外表面且位于所述升降块下侧的局部螺纹配合，所述第一转轴转动带动所述螺纹转动时，所述螺纹套可带动所述升降块上下移动，所述升降块内部设置有齿轮腔，所述第一转轴贯穿所述齿轮腔，所述齿轮腔顶壁转动设置有与所述第一转轴花键配合的第一花键套，所述第一花键套底端固定设置有位于所述齿轮腔内的第一锥齿轮，所述升降块右端壁转动设置有转台，所述转台外表面固定设置有第一齿轮，所述杆体后端壁上下对称固定设置有位于所述第一传动腔后侧的固定架，所述固定架向左延伸至所述第一齿轮后侧，两个所述第一齿轮之间固定设置有与所述第一齿轮啮合的齿条，所述升降块上下移动时，所述齿条与所述第一齿轮啮合可带动所述第一齿轮转动，从而带动所述转台转动，所述转台右侧端壁固定设置有横板，所述横板内部设置有第三传动腔，所述第三传动腔左端壁转动设置有向左延伸贯穿所述转台至所述齿轮腔内的第二转轴，所述第二转轴左端固定设置有位于所述齿轮腔内与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第二转轴右端固定设置有位于所述第三传动腔内的第三锥齿轮；所述杆体内部设置有位于所述第二传动腔内的传动装置，所述传动装置为所述手持装置和所述夹取采摘装置传递动力。
2.如权利要求1所述一种手持式水果自动夹取采摘设备，其特征在于：所述夹取采摘装置还包括所述转动设置在所述第三传动腔上下端壁且上下延伸至所述横板外的第二花键套，所述第二花键套外表面固定设置有位于所述第三传动腔内可与所述第三锥齿轮啮合的第四锥齿轮，所述第二花键套内部花键配合设置有上下延伸的升降轴，所述升降轴顶端转动设置有连接板，所述连接板底壁通过第二弹簧与所述横板顶壁连接，所述横板顶壁圆周阵列设置有四个夹持支架，所述夹持支架顶端转动设置有连接轴，所述连接轴外表面固定设置有用于夹取果实的夹持爪，所述连接板侧壁圆周阵列转动设置有四个转动块，每个所述转动块与所述夹持爪位于同一面上，所述转动块靠近所述夹持爪的端壁固定设置有连接杆，所述夹持爪底端设置有向内延伸的弹簧槽，所述连接杆插入所述弹簧槽内且通过第三弹簧与所述弹簧槽内壁连接，所述连接板上下移动时带动所述夹持爪绕所述连接轴转动，从而使得所述夹持爪完成抓取或者松开的动作。
3.如权利要求1所述一种手持式水果自动夹取采摘设备，其特征在于：所述夹取采摘装置还包括固定设置在所述横板底壁的离心套筒，所述升降轴底端延伸至所述离心套筒内，所述升降轴外表面左右对称固定设置有位于所述离心套筒内的悬臂，所述悬臂内部左右滑动设置有延伸至所述悬臂外的离心杆，所述离心杆靠近所述离心套筒的端壁固定设置有滚子套，所述滚子套内部滚动设置有与所述离心套筒内壁始终接触的滚子，所述升降轴在所述第二弹簧的作用下，使得所述升降轴在初始状态下处于提起的状态，所述升降轴转动时，所述离心杆在离心力作用下滑出所述悬臂内，从而带动所述升降轴向下移动，从而带动所述连接板向下移动，当所述升降轴停止转动时，所述第二弹簧又将所述连接板弹起，使得所述升降轴回到初始状态，所述夹取采摘装置还包括固定设置在所述杆体右端壁且位于所述离心套筒下侧的收集篮筐，所述收集篮筐为上下贯通，且所述收集篮筐底壁固定设置有弹性性可收缩的传送布袋，所述夹持爪夹取的水果落下通过所述收集篮筐落至所述传送布袋内，然后滑落到地面以防损坏。
4.如权利要求1所述一种手持式水果自动夹取采摘设备，其特征在于：所述手持装置包括所述固定块已经固定设置在所述固定块下侧的升降筒，所述升降筒可伸缩，所述升降筒内部转动设置有向上延伸至所述固定块上侧的第三转轴，所述第三转轴顶端固定设置有位于所述固定块上侧的第一带轮，所述升降筒底端固定设置有手柄，使用者手持所述手柄，所述第三转轴在所述第一带轮转动时带动转动，所述第三转轴正反转时所述升降筒内壁与所述第三转轴外壁配合得以伸展或者收缩，从而完成带动所述杆体上下移动。
5.如权利要求1所述一种手持式水果自动夹取采摘设备，其特征在于：所述传动装置包括固定设置在所述杆体内部且位于所述第二传动腔下侧的电机，所述电机的输出轴向上延伸至所述第二传动腔内且位于所述第一转轴左侧，所述输出轴外表面花键配合设置有花键轴，所述花键轴外表面固定设置有第二齿轮，所述花键轴底端固定设置有磁铁，所述第二传动腔底壁固定设置有可与所述磁铁吸合或者排斥的电磁铁，所述第一转轴外表面固定设置有位于所述第二传动腔内可与所述第二齿轮啮合的第三齿轮，所述第二传动腔上下端壁转动设置有位于所述输出轴左侧的第四转轴，所述第四转轴外表面固定设置有可与所述第二齿轮啮合的第四齿轮，所述第四转轴外表面固定设置有位于所述第四齿轮下侧的第二带轮，所述第二带轮通过皮带与所述第一带轮始终配合连接带动所述第一带轮转动，所述电磁铁与所述磁铁吸合时所述第二齿轮与所述第三齿轮啮合，所述电磁铁与所述磁铁相排斥时所述第二齿轮与所述第四齿轮啮合。
技术总结