一种可变修剪半径的球形灌木修剪机
发布日期:2024-06-10 浏览次数: 专利申请、商标注册、软件著作权、资质办理快速响应热线:4006-054-001 微信:15998557370
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摘要: | 本技术涉及园林绿化机械,具体是指一种可变修剪半径的球形灌木修剪机。、球形灌木作为一种广泛分布在城市道路两旁及高速公路绿化带的一种植物,既能够遮盖不良视点,又有着隔离防护和防尘防噪等作用。但球形灌木是季节性生长植物,不经修剪会肆意生长成为各种形状,影响美观度,因此对球形灌木的修剪工作十分重要... | ||
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本技术涉及园林绿化机械,具体是指一种可变修剪半径的球形灌木修剪机。背景技术:1、球形灌木作为一种广泛分布在城市道路两旁及高速公路绿化带的一种植物,既能够遮盖不良视点,又有着隔离防护和防尘防噪等作用。但球形灌木是季节性生长植物,不经修剪会肆意生长成为各种形状,影响美观度,因此对球形灌木的修剪工作十分重要。2、园林式灌木修剪机设备已有几十年的发展历史,大型平面修剪设备和绿篱树木修剪已是成熟的市场产品,其主要用于平面修剪工作,随着景观设计发展,对灌木形态的多样性需求越来越高,人们已不满足于平面错落的景观形态,更趋向于球形、塔形等树木形态的错落布置,因此,常常于同一区域内存在多种灌木,由于修剪的高度和半径需要根据灌木大小进行调整,市场上的修剪机普遍尚未达到该修剪要求,一般通过花工进行修剪,修剪不规范,且费时费力;3、现有技术的可变修剪半径的球形灌木修剪机,如专利cn201810818554.0一种灌木整形机器人,其设置多个关节,关节之间通过关节驱动装置进行驱动以调整关节之间角度,从而达到改变修剪球形曲率半径的目的,而多个关节的刀具的转动仅通过唯一驱动电机实现,该专利具有以下不足,一是各个关节之间通过关节驱动装置进行驱动,增加了整形刀具总成的整体重量,二是驱动电机为唯一动力输出源,其通过皮带进行传动至各关节刀具上,要求驱动电机功率大,相对的重量也较大,而其设置于中间关节上,容易导致整形刀具总成不稳定,且易于产生局部打滑导致修剪不均匀的问题,该专利的技术方案未能很好兼顾执行机构修剪效率和重量问题。技术实现思路1、本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种可变修剪半径的球形灌木修剪机,以解决上述背景技术中提出的问题。2、为了实现上述目的,本实用新型的技术方案如下:3、一种可变修剪半径的球形灌木修剪机,包括机架、升降机构、伸缩机构、旋转机构以及执行机构,升降机构固定于机架上,伸缩机构设置于升降机构上端的升降平台上,执行机构由旋转机构驱动360°旋转,旋转机构安装于伸缩机构末端;4、其中,执行机构设置于旋转机构正下方,其包括刀架总成和数个刀具机构,刀架总成包括角度调节机构以及刀架主体结构,刀架主体结构包括数个带同步轮铰链机构、以及线性排列的两个刀架关节一和数个刀架关节二,两个刀架关节一位于刀架主体结构的两端部,数个带同步轮铰链机构分别串接相邻刀架关节一和刀架关节二的上端棱边以及相邻两个刀架关节二的上端棱边,刀架关节一呈直角梯形体结构,刀架关节二呈等腰梯形体结构,两者的上端面与下端面平行,且两者的上端面面积大于下端面面积,两者的下端面上设置刀具机构,刀架关节一的斜腰面与相邻刀架关节二的等腰腰面相对设置;5、其中,角度调节机构用于调节刀架主体结构的曲率半径,其包括设置于近端的刀架关节一上的驱动调节机构、调节绳、以及通过调节绳连接传动的驱动调节轮、位于带同步轮铰链机构端部的调节同步轮和位于远端刀架关节一上的从动同步轮,相邻两个调节同步轮间设置有用于张紧调节绳的张紧轮,张紧轮可转动设置于刀架关节二侧面上,驱动调节轮设置于近端的刀架关节一侧面上并由驱动调节机构驱动,调节同步轮与带同步轮铰链机构的枢轴同步转动,旋转机构与近端的刀架关节一的上端面固定连接。6、优选地,刀架关节一的斜腰面与相邻刀架关节二的等腰腰面之间,以及,相邻刀架关节二的等腰腰面之间均设置有阻尼器。7、优选地,每一刀架关节一和每一刀架关节二上均设置有一刀具机构,刀具机构包括修剪驱动电机和旋剪刀具,修剪驱动电机分别设置于刀架关节一和刀架关节二内并通过电机支撑板安装于各自下端面上,旋剪刀具平行刀架关节一和刀架关节二的下端面设置并分别伸出各自下端面外。8、更为优选地,伸缩机构包括基臂、一级伸缩臂以及二级伸缩臂,其中,基臂通过一级驱动伸缩机构驱动一级伸缩臂伸缩,一级伸缩臂通过子级驱动伸出机构和子级驱动收缩机构驱动分别驱动二级伸缩臂伸出或缩入。9、进一步优选地,一级驱动伸缩机构包括位于基臂上的绞盘电机和从动绞盘、以及同轴线布置于基臂上的伸缩张紧轮和布置于一级伸缩臂上的伸缩从动轮,绞盘电机的主伸缩绳经伸缩张紧轮张紧后缠绕驱动伸缩从动轮正反转动,并由从动绞盘进行卷放。10、进一步优选地,子级驱动伸出机构包括第一子伸缩绳和由第一子伸缩绳缠绕的子伸出从动轮,第一子伸缩绳一端与基臂固定连接,另一端与二级伸缩臂后端部固定连接,子伸出从动轮固定于一级伸缩臂上并始终位于二级伸缩臂后端部的前侧,子级驱动收缩机构包括第二子伸缩绳和由第二子伸缩绳缠绕的子收缩从动轮,第二子伸缩绳一端与基臂固定连接,另一端与二级伸缩臂前端部固定连接,子收缩从动轮固定于一级伸缩臂上并始终位于二级伸缩臂后端部的后侧。11、进一步优选地,升降机构采用剪叉式结构,其包括固定于机架底部的底板、销轴连接中部的内剪叉臂和外剪叉臂、升降平台以及驱动装置,内剪叉臂和外剪叉臂的任一端可滑动连接升降平台或底板,驱动装置位于升降机构与执行机构之间,驱动装置底端销轴连接机架底部,驱动装置的驱动端可转动连接内剪叉臂或外剪叉臂的上叉段。12、与现有技术相比,本实用新型的球形灌木修剪机具有以下的有益效果:13、该球形灌木修剪机的执行机构采用角度调节机构可自动实现多个刀架关节之间角度的同步调节,可改变刀架总成的形态,从而获得各种曲率的修剪球面,与现有技术相比,该角度调节机构重量小,与背景技术的关节驱动装置相比,其操作性更强,控制更为简单,且该执行机构上设置的刀具机构采用独立驱动,可提高修剪效率,并减少局部卡滞和传动失效等现象,此外,执行机构的整体质量分布更加均衡,结构强度高,且结构设计也更加为合理。技术特征:1.一种可变修剪半径的球形灌木修剪机,其特征在于:包括机架、升降机构、伸缩机构、旋转机构以及执行机构,所述升降机构固定于所述机架上,所述伸缩机构设置于所述升降机构上端的升降平台上,所述执行机构由所述旋转机构驱动360°旋转,所述旋转机构安装于所述伸缩机构末端;2.根据权利要求1所述的球形灌木修剪机,其特征在于:所述刀架关节一的斜腰面与相邻所述刀架关节二的等腰腰面之间,以及,相邻所述刀架关节二的等腰腰面之间均设置有阻尼器。3.根据权利要求2所述的球形灌木修剪机,其特征在于:每一所述刀架关节一和每一所述刀架关节二上均设置有一所述刀具机构,所述刀具机构包括修剪驱动电机和旋剪刀具,所述修剪驱动电机分别设置于所述刀架关节一和所述刀架关节二内并通过电机支撑板安装于各自下端面上,所述旋剪刀具平行所述刀架关节一和所述刀架关节二的下端面设置并分别伸出各自下端面外。4.根据权利要求1所述的球形灌木修剪机,其特征在于:所述伸缩机构包括基臂、一级伸缩臂以及二级伸缩臂,其中,所述基臂通过一级驱动伸缩机构驱动所述一级伸缩臂伸缩,所述一级伸缩臂通过子级驱动伸出机构和子级驱动收缩机构驱动分别驱动所述二级伸缩臂伸出或缩入。5.根据权利要求4所述的球形灌木修剪机,其特征在于:所述一级驱动伸缩机构包括位于所述基臂上的绞盘电机和从动绞盘、以及同轴线布置于所述基臂上的伸缩张紧轮和布置于所述一级伸缩臂上的伸缩从动轮,所述绞盘电机的主伸缩绳经所述伸缩张紧轮张紧后缠绕驱动所述伸缩从动轮正反转动,并由所述从动绞盘进行卷放。6.根据权利要求4所述的球形灌木修剪机,其特征在于:所述子级驱动伸出机构包括第一子伸缩绳和由所述第一子伸缩绳缠绕的子伸出从动轮,所述第一子伸缩绳一端与所述基臂固定连接,另一端与所述二级伸缩臂后端部固定连接,所述子伸出从动轮固定于所述一级伸缩臂上并始终位于所述二级伸缩臂后端部的前侧,所述子级驱动收缩机构包括第二子伸缩绳和由所述第二子伸缩绳缠绕的子收缩从动轮,所述第二子伸缩绳一端与所述基臂固定连接,另一端与所述二级伸缩臂前端部固定连接,所述子收缩从动轮固定于所述一级伸缩臂上并始终位于所述二级伸缩臂后端部的后侧。7.根据权利要求1所述的球形灌木修剪机,其特征在于:所述升降机构采用剪叉式结构,其包括固定于所述机架底部的底板、销轴连接中部的内剪叉臂和外剪叉臂、所述升降平台以及驱动装置,所述内剪叉臂和所述外剪叉臂的任一端可滑动连接所述升降平台或所述底板,所述驱动装置位于所述升降机构与所述执行机构之间,所述驱动装置底端销轴连接所述机架底部,所述驱动装置的驱动端可转动连接所述内剪叉臂或所述外剪叉臂的上叉段。技术总结本技术公开了一种可变修剪半径的球形灌木修剪机,包括机架、升降机构、伸缩机构、旋转机构以及执行机构,执行机构包括刀架总成和数个刀具机构,刀架总成包括角度调节机构、两个刀架关节一和数个刀架关节二,端部的两个刀架关节一和中部的数个刀架关节二通过带同步轮铰链机构串接组成修剪弧面曲率可调的刀架主体结构,带同步轮铰链机构分别连接相邻刀架关节一和刀架关节二的上端边棱以及相邻两个刀架关节二的上端边棱,角度调节机构包括设驱动调节机构、调节绳、驱动调节轮、调节同步轮和从动同步轮;该角度调节机构重量小,操作性强,控制简单,刀具机构为独立驱动,提高修剪效率执行机构的整体质量分布均衡,结构强度高,结构设计合理。技术研发人员:邹璐洋,赵楠,刘福聪,郭培培,刘智超,李享受保护的技术使用者:天津职业技术师范大学(中国职业培训指导教师进修中心)技术研发日:20230920技术公布日:2024/5/16
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