作品名稱:三爪式旋轉輔助摘果器
學校名稱:陸軍軍事交通學院
參賽隊伍:軍交五隊
參賽學生:欒德民 祁煜 王一安
指導老師:徐來春 李改靈
作品說明
現代農業向著機械化的時代發展,機械正在逐漸代替人們原始的勞動工具和原始的勞動方法,而且現代農業正呈現著前所未有的發展潛力,機械化的農業時代具有效率高、安全、便捷的特點。但在我國有很多果園,依山而建,許多大型機械化摘果器并不適用,且價格昂貴,每年僅僅只是在收獲期使用,經濟效益低。于是本作品應運而生。
本產品為人工輔助摘果器,在確保果農能快速高效摘取果實外,又解決了摘果角度復雜,摘果時易損傷的問題。外觀設計上,我們的 構思是為了保證使用者摘果時簡易,本產品盡量選擇結構簡單的設計,保證使用者的長時間工作效率。本產品主要由閉合握把,旋轉握桶,三爪爪頭,收集網袋和中間傳動裝置五部分構成,使用時,使用者只需一手控制閉合握把,使爪子閉合,另一手控制旋轉握桶,使抓取目標物的爪子旋轉,摘取目標果實,而后松開握把,使果實落入下方收集網袋中。
本作品選用棘輪螺旋傳動裝置,實現了爪子旋轉的單向性,并且保證旋轉握桶推出時,爪子并不旋轉。雙螺旋導桿的螺紋升角較大,防止螺旋傳動裝置發生自鎖,方便使用者操作。
采用杠桿原理,將握把鏈接傳動桿,傳動桿和爪頭之間用剛性繩鏈接,閉合底部握把,拉動傳動桿,帶動剛性繩,使剛性繩下拉,達到爪子閉合的要求。松開握把,爪子底部的彈簧,會將爪子彈回張開位置,并帶動剛性繩和傳動桿,使握把張開,操作方便快捷,明顯降低勞動強度。
收集網袋采用底部收口設計,一方面袋口較大,便于準確收集已經采摘下來的果實,另一方面袋子底部細長,有效緩沖果實下落的趨勢,避免果實下落過快,而導致碰傷。
在材料選擇上,外套桶,螺旋傳動裝置,爪子和閉合握把采用硬質塑料,減輕重量,降低了使用者的勞動強度。在爪子的外圍是由橡膠包裹的保護套,以防止果實刮傷損壞。中間傳動桿采用金屬,保證了傳動性能的可靠性。收集果袋選用尼龍布袋,防止袋子被樹枝刮傷。