金银花采摘机械手技术领域
本发明涉及一种金银花采摘设备，具体地说是一种金银花采摘机械手。
背景技术
现有的金银花采花装置，存在以下不足：1、采摘效率高的结构过于复杂、体积大、重量大，不便于采摘使用，且造价太高，花农根本买不起；结构简单的但效率太低，且不好用2、现有装置均无法模仿人手采摘金银花的动作过程，采摘效率低、精度差，且易对金银花造成一定的损坏。
发明内容
本发明的目的是提供一种金银花采摘机械手，它结构简单、体积小、重量轻，使用轻便灵活，便于采摘工人长时间连续工作使用。而且，它可模仿人手采摘的动作过程，采摘更高效精准，且可确保花朵的完整性。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：金银花采摘机械手，包括壳体，壳体的上部设置盖板，壳体内安装采花夹，采花夹由第一夹板和第二夹板通过夹板轴铰接构成，第一夹板的上部设置第二拨块，第二夹板的上部设置第一拨块，第一拨块和第二拨块开合能带动第一夹板和第二夹板同步开合，夹板轴的两端分别通过竖向导向机构与壳体滑动配合，夹板轴的两端各安装一根弹簧，弹簧为夹板轴提供下压力，采花夹上安装拉杆机构，拉杆机构由连接板、第一拉杆和第二拉杆连接构成，第一拉杆和第二拉杆的一端分别与连接板铰接，第一拉杆的另一端与第一拨块铰接，第二拉杆的另一端与第二拨块铰接，壳体内安装竖向往复运动机构，竖向往复运动机构与连接板连接，以驱动采花夹开合，壳体侧壁上设有负压出料管，负压出料管的进料口与壳体内腔相通。
为了进一步实现本发明的目的，还可以采用以下技术方案：所述竖向往复运动机构包括曲轴，曲轴上设有曲柄和连杆轴，曲轴的连杆轴与连杆的一端铰接，连杆的另一端与连接板铰接。所述壳体内并排设置多个采花夹，每个采花夹上各安一个拉杆机构，每个采花夹的夹板轴两端各安装一个弹簧，所有连接板通过连接杆连接，其中一个连接板与竖向往复运动机构连接。所述连接杆的两端各安装一个滑轮，滑轮与壳体的内壁接触。所述壳体的内壁上对应滑轮开设相应的滑槽，滑轮沿滑槽竖向移动。所述壳体的内壁上对应滑轮的轮架开设连接槽，轮架沿连接槽竖向移动。所述竖向导向机构是对应夹板轴两端开设于壳体内壁上的导向槽，每个夹板轴的两端各开设一条导向槽，夹板轴沿导向槽竖向移动，弹簧位于导向槽内，导向槽为弹簧起导向作用。所述进料口开设于第一夹板一端对应的内壁上。所述壳体的下部设置过滤板，过滤板上开设条形进料孔，条形进料孔与采花夹对应。所述第一夹板和第二夹板的下边沿设有软硅胶。
本发明的优点在于：它设有针对金银花特定外形而设计的采花夹。采花夹在竖向往复运动机构的带动下，并在弹簧的约束下，实现夹取和拨取的复合动作，可模仿人手采摘的动作高速精准地采摘金银花，具有采摘效率高、确保花朵完整性的优点。
附图说明
图1为本发明所述金银花采摘机械手的主视结构示意图；图2是图1的A-A剖视结构示意图；图3是图1的B-B剖视结构示意图；图4是图1的C向结构示意图。
附图标记：1壳体2过滤板3盖板4曲轴5负压出料管6曲柄7连杆轴8进料口9连接杆10连杆11连接板12第一拉杆13第二拉杆14第一拨块15第二拨块16第一夹板17第二夹板18夹板轴19弹簧20导向槽21轮架22滑轮23滑槽24连接槽25条形进料孔26把手27导向块28软硅胶。
具体实施方式
本发明所述金银花采摘机械手，如图1所示，包括壳体1。壳体1的上部设置盖板3。如图2所示，壳体1内安装采花夹。如图3所示，采花夹由第一夹板16和第二夹板17通过夹板轴18铰接构成。第一夹板16的上部设置第二拨块15，第二夹板17的上部设置第一拨块14。第一拨块14和第二拨块15开合能带动第一夹板16和第二夹板17同步开合。夹板轴18的两端分别通过竖向导向机构与壳体1滑动配合，确保夹板轴18仅可相对壳体1竖向移动。夹板轴18的两端各安装一根弹簧19，弹簧19为夹板轴18提供下压力。采花夹上安装拉杆机构，拉杆机构由连接板11、第一拉杆12和第二拉杆13连接构成。第一拉杆12和第二拉杆13的一端分别与连接板11铰接，第一拉杆12的另一端与第一拨块14铰接，第二拉杆13的另一端与第二拨块15铰接。壳体1内安装竖向往复运动机构，竖向往复运动机构与连接板11连接，以驱动采花夹开合。壳体1侧壁上设有负压出料管5，负压出料管5的进料口8与壳体1内腔相通。为确保弹簧19对夹板轴18有效施加下压弹力，如图2所示，夹板轴18的两端可各设有一个导向块27，导向块27与19一一对应配合。导向块27既可沿导向槽20精准移动，又可增大受力面积，有效传弹簧19对夹板轴18施力的弹力。
使用前，将竖向往复运动机构与电机等驱动装置连接，将负压出料管5与真空设备连接。使用时，竖向往复运动机构带动拉杆机构竖向往运动；拉杆机构上行时，通过第一拨块14和第二拨块15对采花夹施加上拉力，同时，弹簧19被压缩形变，对夹板轴18施加下压力，两力的合力，使第一拉杆12和第二拉杆13拉动第一拨块14和第二拨块15闭合，从而，使得采花夹的第一夹板16和第二夹板17闭合实现夹持，同时随拉杆机构上行一定距离，实现手工采摘的动作；拉杆机构下行时，通过第一拨块14和第二拨块15对采花夹施加下压力，同时，弹簧19对夹板轴18施加下压力，两力的合力，使第一拉杆12和第二拉杆13推动第一拨块14和第二拨块15张开，从而，使得采花夹的第一夹板16和第二夹板17张开，同时随拉杆机构下行至初始位置，为下一次摘取动作作准备。采花夹按上述张开、闭合交替循环动作，实现高频采摘。通过调节弹簧19的弹力，便可调整采花夹的夹持力度。
如图1所示，所述竖向往复运动机构包括曲轴4，曲轴4上设有曲柄6和连杆轴7，曲轴4的连杆轴7与连杆10的一端铰接，连杆10的另一端与连接板11铰接。该结构简单，运行稳定，使用寿命长，并且，适合在壳体1内有限空间内高效运转。所述竖向往复运动机构还可以是气缸等现有的其他往复运动机构。
所述壳体1内并排设置多个采花夹，如图2所示，壳体1内并排安装三个采花夹。每个采花夹上各安一个拉杆机构，每个采花夹的夹板轴18两端各安装一个弹簧19，即三个采花夹共有六根弹簧19。所有连接板11通过连接杆9连接，其中一个连接板11与竖向往复运动机构连接，实现所有连接板11的同步竖向移动。
为确保连接杆9两端同步升降，同时减少运行阻力，如图1所示，所述连接杆9的两端各安装一个滑轮22，滑轮22与壳体1的内壁接触。
如图3所示，所述壳体1的内壁上对应滑轮22开设相应的滑槽23，滑轮22沿滑槽23竖向移动。可进一步对滑轮22起导向作用。
如图3所示，所述壳体1的内壁上对应滑轮22的轮架21开设连接槽24，轮架21沿连接槽24竖向移动，连接槽24也可对轮架21起导向作用。。
如图3所示，所述竖向导向机构可以是对应夹板轴18两端开设于壳体1内壁上的导向槽20。每个夹板轴18的两端各开设一条导向槽20，夹板轴18沿导向槽20竖向移动，确保夹板轴18两端同步升降。另外，弹簧19位于导向槽20内，导向槽20为弹簧19起导向作用，确保弹簧19对夹板轴18有效施加下压力，确保采花夹正常闭合。综上，导向槽20一个结构便可实现两个功能，且，制造成本低、运行稳定性好。所述竖向导向机构还可以由导杆和导套构成，壳体1内竖向安装导杆，导杆上滑动安装导套，夹板轴18的两端各安装一个导套，但该结构较导向槽20复杂，不仅制造成本高，而且运行阻力也过大。
如图3所示，所述进料口8开设于第一夹板16一端对应的内壁上，即进料口8的进风方向与夹板轴18的方向平行，更便于收集采花夹摘取的花朵，收集阻力更小。
为限定采摘金银花的长度，如图3所示，所述壳体1的下部设置过滤板2，过滤板2上开设条形进料孔25，条形进料孔25与采花夹对应。如图3所示，壳体1内安装三个采花夹，则过滤板2上相应开设三个条形进料孔25，条形进料孔25与采花夹一一对应。只有长度大于条形进料孔25的深度的金银花可被采摘，从而可免避误采未成熟的幼花，确保采摘的精度。采摘时，可根据不同地块、不同采摘季节的金银花长度和大小，更换不同厚度的过滤板2。
为方便工人拿握所述机械手，如图1所示，所述盖板3上设有把手26。
如图3所示，所述第一夹板16和第二夹板17的下边沿均设有软硅胶28，软硅胶28可进一步确保采花夹不会将花朵夹坏。所述第一夹板16和第二夹板17可由塑料制成，既可减轻重量，又可具有一定弹性，防止将花朵夹坏。
本发明的技术方案并不限制于本发明所述的实施例的范围内。本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。