[发明专利]一种利用形状记忆合金受热变形原理驱动的伸缩杆松塔采摘装置

说明书

本发明公开了一种利用形状记忆合金受热变形原理驱动的伸缩杆松塔采摘装置，涉及大高度果实采摘的技术领域，解决了松果采摘过程危险性高，采摘难度大，林区树木茂密，林木间距小，辅助采摘的技术手段无法使用的问题，包括：箱体、伸缩杆、挂钩和手爪，伸缩杆包括：形状记忆合金丝、滑轮和杆件，通过形状记忆合金丝和滑轮组成滑轮组，形状记忆合金丝和杆件连接，利用形状记忆合金丝通电受热收缩的功能，实现伸缩杆的伸缩，通过手爪抓紧树干，通过挂钩抓紧树枝，摇动伸缩杆使松果落下，完成采摘，采用滑轮组结构，相比于传统的气动、液压式采摘装置，大大减轻了装置的整体质量，且降低了其结构的复杂性，适用于林间距离小的环境。

技术领域

本发明涉及大高度果实采摘的技术领域，尤其涉及一种利用形状记忆合金受热变形原理驱动的伸缩杆松塔采摘装置。

背景技术

松果是松柏目松科植物的果实，果实成熟后内部的种子即为松子。松果样子像峰塔。长约6到10厘米，宽约3厘米。具有很高的食用和药用价值，为此人们会采摘松果加以利用。

松塔的提取物种类较多，主要有多糖、多酚、萜类、黄酮等化合物，其中多糖化合物因其具有多种活性价值而被广泛研究。

研究发现，松塔多糖具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒等多种生物活性，根据其溶解特性，水提醇沉法是提取松塔多糖化合物最主要的方法之一，有时还配合有超声波辅助提取法，近年来还出现了膜分离法提取多糖。为得到纯化的多糖，一般还要对粗多糖进行脱蛋白脱色处理，多用TCA法、酶法等脱去粗多糖中的蛋白质，再用大孔树脂吸附法、过氧化氢法、活性炭吸附法对粗多糖脱色。从而得到松塔多糖化合物。

但一般需要三十年左右的红松才能得到松塔，此时红松高度约为二十米左右，而松塔长在红松的顶端，对采摘造成了极大的不便，现有的采摘多为人工采摘，即，通过人工爬到二十米高的树上，用杆子将松塔打下来。此过程有极大的危险性，采摘过程中，工人极有可能从树上摔下，造成受伤。

现阶段虽有一些技术手段来辅助采摘，但大多均只能在林木间距较大的林区使用，而红松的生长条件多为东北野生林区，树木茂密，林木间距小。

发明内容

针对上述产生的松果采摘过程危险性高，采摘难度大，林区树木茂密，林木间距小，辅助采摘的技术手段无法使用的问题，本发明的目的在于提供一种利用形状记忆合金受热变形原理驱动的伸缩杆松塔采摘装置。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种利用形状记忆合金受热变形原理驱动的伸缩杆松塔采摘装置，其中，包括：箱体1、伸缩杆2、挂钩201和手爪3，所述伸缩杆2设于箱体1的中上部，伸缩杆2的一端和箱体1的上部连接，伸缩杆2的另一端上安装有所述挂钩201，伸缩杆2可操作地向箱体1外侧延伸，所述手爪3安装在箱体1的下部，所述手爪3用于抓取树干；

所述伸缩杆2包括：两根形状记忆合金丝202、多个滑轮203和多个规格不同的呈筒状的杆件，每一个杆件的上端内壁处均安装有两个相正对设置的所述滑轮203，每一个杆件的底端均安装有两个相正对设置的所述滑轮203，每一个规格较小的杆件置于一个规格较大的杆件内，每一个规格较小的杆件可操作地在一个规格较大的杆件内滑动，位于最外侧的杆件的底端和所述箱体1连接，位于最内侧的杆件的上端安装有所述挂钩201，两根所述形状记忆合金丝202对称设置，每一根所述形状记忆合金丝202缠绕在位于伸缩杆2同一侧的多个所述滑轮上，每一根所述形状记忆合金丝202的一端和位于最内侧的杆件的底端连接，每一根所述形状记忆合金丝202的另一端和箱体1内的电源装置连接。

上述的利用形状记忆合金受热变形原理驱动的伸缩杆松塔采摘装置，其中，还包括：钢丝绳204和第一驱动装置，所述第一驱动装置安装在所述箱体1内，钢丝绳204的一端和位于最内侧的杆件的底端连接，钢丝绳204的另一端和第一驱动装置的转动端连接，通过转动第一驱动装置的转动端实现钢丝绳204的缠绕收紧。