1.1创新点
本作品由电池原理、齿轮机构、铰接连杆支撑机构、旋转机构、换气机构五部分组成。
(1) 一体化设计实现结构高度紧凑、重量轻的目标;
(2) 齿轮旋转结构轻巧,能双向擦洗,效率高;
(3) 模块化的软件结构,以优化的调度策略控制采摘机完成自动切割和运动;
(4) 新颖的安全随动吊挂系统,解决了采摘花椒机拖带管缆载荷的关键技术;
(5) 良好的污水回收、过滤、循环处理系统使污水不外溢,不残留,节约用水。
1.2工作原理
通电后,电动机转动带动螺纹传动机构运转,带动丝杆传动的同时,铰接交叉结构采取伸展方式来促使齿轮在旋转结构辅助的情况下,从而达到采摘的目的;丝杆传动也提供曲柄滑块结构运行的动力,进而与滑块结构相连接的清洗装置将对花椒进行采摘。同时装置中加入了单片机自动控制装置,从而实现了操作自动化。
2.1齿轮旋转力计算
采摘花椒机采用旋转切割方式,套筒螺纹螺旋结构,齿轮由钢铁和旋转电机构成,齿轮机构依靠电机的高速旋转将齿轮由轴的高速旋转带动,在齿轮依靠电机的高速旋转将花椒采摘下来。
2.2花椒机的力学分析
虽然花椒机与花椒接触的齿轮、附着装置和驱动装置具有局部柔性,但总体看来,局部柔性对花椒机采摘受力情况影响较小,同时为了简化问题分析,建立力学模型之前,做一下合理假设。
(1) 刚体假设即认为花椒机总是刚体。
对称假设即认为花椒机在空间中所受的力总是对称的。
主要技术指标
吸附方式:齿轮旋转切割;
运动形式:齿轮带动或轴带动;
最大移动速度: 20r/min;
作业高度:5米
越障能力:套筒:10cm(直径)
擦洗质量与效率:使用便捷,防止手的伤害
最大日采摘面积:100m2
花椒机本体重量:32kg