CN103385121B - 修枝同步喷药的气动剪装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种修枝同步喷药的气动剪装置及方法，所述装置包括壳体、操作杆、握柄、储药罐、随动压杆、液压泵、喷药管、刀片组件以及气动组件，所述操作杆上设有安全杆，所述安全杆与操作杆通过销轴铰接在一起，所述液压泵顶部设有推杆、两侧分别设有进口连接嘴和出口连接嘴；所述随动压杆与推杆相接触，所述储药罐采用管卡固定在握柄上并通过输液管与进口连接嘴连接，所述喷药管与出口连接嘴连接，所述方法通过随动压杆松开液压泵的推杆，使液压泵进行吸药，且通过随动压杆冲压液压泵的推杆进行喷药。本发明气动剪装置可以修枝、喷药作业连贯进行，实现精准喷药，加快树枝修剪伤口愈合，同时药液可以润滑和冷却刀片组件，提高刀片的使用寿命。

Description

修枝同步喷药的气动剪装置及方法

技术领域

本发明涉及一种气动修剪工具，尤其是一种修枝同步喷药的气动剪装置及方法，属于果树修剪领域。

背景技术

水果产业是现代农业产业体系的重要组成部分，在现代果园管理中，按季节对果树进行修剪是一项重要工作。园艺学要求将树枝剪口剪得平齐光滑，为预防修剪所引起的果树病传播，修剪后工人需在树枝伤口上涂抹药剂以促进树枝伤口愈合，但传统人工作业方式效率低，成本高，树枝伤口漏涂药剂率较高，影响树枝修剪伤口愈合，降低水果产量和品质。

目前，国内关于气动剪修枝同步喷药方法尚未见相关报道，在国外文献报道中修枝同步喷药的气动剪装置也很罕见，瑞士FELCO公司研制了一款采用喷枪原理进行修枝同步喷药的气动剪，但是该气动剪的药罐体积大、质量重、药液浪费严重，而且高压气体产生的雾状药液危害操作者的身体健康。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供一种结构合理、使用方便，且在修枝后可以实现精准喷药的修枝同步喷药的气动剪装置。

本发明的另一目的在于提供一种气动剪装置的修枝同步喷药方法。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

修枝同步喷药的气动剪装置，包括壳体、设置在壳体一侧的操作杆、固定在壳体一侧的握柄、设置在壳体上部的刀片组件以及设置在壳体上的气动组件；所述操作杆上设有安全杆，所述安全杆与操作杆通过销轴铰接在一起，所述刀片组件包括相互之间形成“鹰嘴形”区域的定刀片和动刀片，所述定刀片通过内六角螺栓固定连接在壳体上部，所述动刀片通过外六角螺栓和螺母与定刀片转动连接，所述气动组件驱动动刀片转动，其特征在于：还包括储药罐、随动压杆、液压泵以及喷药管，所述液压泵设置在壳体的上部，其顶部设有推杆、两侧分别设有进口连接嘴和出口连接嘴；所述随动压杆与液压泵的推杆相接触且通过氩弧焊焊接在动刀片上，所述储药罐采用管卡固定在握柄上并通过输液管与进口连接嘴连接，所述喷药管与出口连接嘴连接。

作为一种优选方案，所述气动组件包括气接头、气压阀、气缸、内置活塞、复位弹簧以及活塞杆，所述气接头与外界相通，所述气压阀与操作杆相接并设置在气接头与气缸之间，所述复位弹簧和内置活塞设置在气缸内，所述内置活塞通过活塞杆将动力传递给动刀片，所述复位弹簧位于内置活塞上方。

作为一种优选方案，所述液压泵内部设有泵内活塞和内置弹簧，所述泵内活塞与推杆连接，所述内置弹簧位于泵内活塞的下方。

作为一种优选方案，所述液压泵外部设有套筒、底部通过底座连接件倾斜设置在壳体上部。

作为一种优选方案，所述套筒两侧开有用于卡住进口连接嘴和出口连接嘴的倒U形槽、下部设有第一连接板；所述底座连接件上部设有槽型伸出端、下部设有第二连接板；所述壳体的上部设有倾斜的导槽，所述槽型伸出端插入导槽实现定位，所述第一连接板、第二连接板和壳体通过螺钉固定连接。

作为一种优选方案，所述喷药管位于动刀片的右侧，在动刀片右侧的壳体上部设有用于卡住喷药管的U形卡口连接件，所述U形卡口连接件通过内六角螺栓固定。

作为一种优选方案，所述U形卡口连接件卡住喷药管，其所卡位置在距喷嘴占喷药管总长度的三分之一处，以实现喷药管的作业角度和距离可调。

作为一种优选方案，所述喷药管采用空心铜管。

作为一种优选方案，所述管卡有两个或两个以上。

本发明的另一目的可以通过采取如下技术方案达到：

气动剪装置的修枝同步喷药方法，其特征在于包括以下步骤：

1)当气源准备就绪，向下拨动安全杆与操作杆平行，握压操作杆顶端触动气压阀开启，使压缩空气由气接头进入气缸；

2)压缩空气推动内置活塞向上运动，使活塞杆带动动刀片以动刀片与定刀片转动连接的螺栓为轴作逆时针转动，动刀片和定刀片所形成的“鹰嘴形”区域逐渐闭合对树枝进行剪切，带动随动压杆松开液压泵的推杆，推杆在内置弹簧的作用下向上运动，泵内活塞与泵腔形成的密闭空间容积增大，形成真空；

3)储药罐内的药液在大气压的作用下经输液管由进口连接嘴进入泵腔内，完成吸药；

4)松开操作杆，使气压阀关闭，复位弹簧将活塞杆顶回初始位置，使活塞杆带动动刀片以动刀片与定刀片转动连接的螺栓为轴作顺时针转动，动刀片和定刀片所形成的“鹰嘴形”区域逐渐张开，带动随动压杆冲压液压泵的推杆，泵内活塞与泵腔形成的密闭空间容积减小；

5)泵腔内的药液受压从出口连接嘴排出经喷药管喷射在树枝的剪切伤口上，完成喷药。

本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：

1、本发明气动剪装置可以修枝、喷药作业连贯进行，实现精准喷药，加快树枝修剪伤口愈合，同时药液可以润滑和冷却刀片组件，提高刀片的使用寿命。

2、本发明气动剪装置的修枝同步喷药方法，其原理完全不同于采用喷枪原理利用高压气体进行修枝喷药的方法，解决了药罐体积大、质量重、药液浪费严重的问题，并且通过合理的结构实现预期的运动匹配和随动冲压式精准喷药。

附图说明

图1是本发明的气动剪装置的剖面结构图。

图2是本发明的气动剪装置中液压泵的剖面结构图。

图3是本发明的气动剪装置中套筒的正视图。

图4是本发明的气动剪装置中套筒的俯视图。

图5是本发明的气动剪装置中底座连接件的正视图。

图6是本发明的气动剪装置中底座连接件的俯视图

图7是本发明的气动剪装置吸药过程示意图。

图8是本发明的气动剪装置喷药过程示意图。

其中，1-动刀片，2-随动压杆，3-液压泵，4-套筒，5-导槽，6-底座连接件，7-活塞杆，8-复位弹簧，9-气缸，10-内置活塞，11-气接头，12-气压阀，13-操作杆，14-储药罐，15-安全杆，16-壳体，17-握柄，18-定刀片，19-喷药管，20-管卡，21-输液管，22-U形卡口连接件，31-推杆，32-泵内活塞，33-内置弹簧，34-出口连接嘴，35-塑料圆柱体球粒，36-进口连接嘴，37-下壳体，38-上壳体，41-倒U形槽，42-第一连接板，61-支撑凸台，62-槽形伸出端，63-第二连接板。

具体实施方式

实施例1：

如图1所示，本实施例的气动剪装置包括壳体16、操作杆13、握柄17、储药罐14、随动压杆2、液压泵3、喷药管19、刀片组件以及气动组件，所述操作杆13和握柄17位于壳体16的同一侧，所述储药罐14采用两个管卡20固定在握柄17上，所述液压泵3外部设有套筒4、底部通过底座连接件6倾斜设置在壳体16上部，所述操作杆13上设有安全杆15，所述安全杆15与操作杆13通过销轴铰接在一起；所述刀片组件包括相互之间形成“鹰嘴形”区域的定刀片18和动刀片1，所述定刀片18内六角螺栓固定连接在壳体16上部，所述动刀片1通过外六角螺栓和螺母与定刀片18转动连接，所述随动压杆2通过氩弧焊焊接在动刀片1上；所述气动组件包括气接头11、气压阀12、气缸9、内置活塞10、复位弹簧8以及活塞杆7，所述气接头11与外界相通，所述气压阀12与操作杆13相接并设置在气接头11与气缸9之间，所述复位弹簧8和内置活塞10设置在气缸内，所述内置活塞10通过活塞杆7将动力传递给动刀片1，所述复位弹簧8位于内置活塞上方。

如图1和图2所示，所述液压泵3包括下壳体37和上壳体38，其顶部设有推杆31、两侧分别设有进口连接嘴36和出口连接嘴34、内部设有泵内活塞32和内置弹簧33，所述泵内活塞32与推杆31连接，所述内置弹簧33位于泵内活塞32的下方，所述进口连接嘴36与内置弹簧33之间、所述出口连接嘴34与内置弹簧33之间各设有一个塑料圆柱体球粒35。

如图3和图4所示，所述套筒4两侧开有倒U形槽41、下部设有第一连接板42。

如图5和图6所示，所述底座连接件6由上至下依次设有支撑凸台61、槽型伸出端62和第二连接板63。

如图1-图6所示，所述壳体16上部设有倾斜的导槽5，所述槽型伸出端62插入导槽5实现定位，所述倒U形槽41卡住进口连接嘴36和出口连接嘴34，所述第一连接板42、第二连接板63和壳体1通过螺钉固定连接，所述随动压杆2与液压泵3的推杆31相接触，所述储药罐14通过输液管21与进口连接嘴36连接，所述喷药管19与出口连接嘴34连接。

如图1、图2和图7所示，本实施例的气动剪装置吸药过程：

当气源准备就绪，向下拨动安全杆15与操作杆13平行，握压操作杆13顶端触动气压阀12开启，使压缩空气由气接头11进入气缸9；压缩空气推动内置活塞10向上运动，使活塞杆7带动动刀片1以动刀片1与定刀片18转动连接的螺栓为轴作逆时针转动，动刀片1和定刀片18所形成的“鹰嘴形”区域逐渐闭合对树枝进行剪切，带动随动压杆2松开液压泵3的推杆31，推杆31在内置弹簧33的作用下向上运动，泵内活塞32与泵腔形成的密闭空间容积增大，形成真空；储药罐14内的药液在大气压的作用下经输液管21由进口连接嘴36进入泵腔内，完成吸药。

如图1、图2和图8所示，本实施例的气动剪装置喷药过程：

松开操作杆13，使气压阀12关闭，复位弹簧8将活塞杆7顶回初始位置，使活塞杆7带动动刀片1以动刀片1与定刀片18转动连接的螺栓为轴作顺时针转动，动刀片1和定刀片18所形成的“鹰嘴形”区域逐渐张开，带动随动压杆2冲压液压泵3的推杆31，泵内活塞33与泵腔形成的密闭空间容积减小；泵腔内的药液受压从出口连接嘴34排出经喷药管19喷射在树枝的剪切伤口上，完成喷药。

本实施例的气动剪装置在不使用时，将安全杆15拨动至与操作杆13垂直。

如图7和图8所示，所述喷药管19位于动刀片1的右侧，这是由于树枝剪断之后，需喷涂药液的树枝修剪伤口在动刀片1左侧；在动刀片1右侧的壳体16上部设有U形卡口连接件22，所述U形卡口连接件22通过内六角螺栓固定，所述U形卡口连接件22卡住喷药管19，其所卡位置在距喷嘴占喷药管19总长度的三分之一处，以实现喷药管19的作业角度和距离可调，从而达到最佳喷药效果。

以上所述，仅为本发明优选的实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明所公开的范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.修枝同步喷药的气动剪装置，包括壳体、储药罐、喷药管、设置在壳体一侧的操作杆、固定在壳体一侧的握柄、设置在壳体上部的刀片组件以及设置在壳体上的气动组件；所述操作杆上设有安全杆，所述安全杆与操作杆通过销轴铰接在一起，所述刀片组件包括相互之间形成“鹰嘴形”区域的定刀片和动刀片，所述定刀片通过内六角螺栓固定连接在壳体上部，所述动刀片通过外六角螺栓和螺母与定刀片转动连接，所述气动组件驱动动刀片转动，其特征在于：还包括随动压杆和液压泵，所述液压泵设置在壳体的上部，其顶部设有推杆、两侧分别设有进口连接嘴和出口连接嘴；所述随动压杆与液压泵的推杆相接触且通过氩弧焊焊接在动刀片上，所述储药罐采用管卡固定在握柄上并通过输液管与进口连接嘴连接，所述喷药管与出口连接嘴连接。

2.根据权利要求1所述的修枝同步喷药的气动剪装置，其特征在于：所述气动组件包括气接头、气压阀、气缸、内置活塞、复位弹簧以及活塞杆，所述气接头与外界相通，所述气压阀与操作杆相接并设置在气接头与气缸之间，所述复位弹簧和内置活塞设置在气缸内，所述内置活塞通过活塞杆将动力传递给动刀片，所述复位弹簧位于内置活塞上方。

3.根据权利要求2所述的修枝同步喷药的气动剪装置，其特征在于：所述液压泵内部设有泵内活塞和内置弹簧，所述泵内活塞与推杆连接，所述内置弹簧位于泵内活塞的下方。

4.根据权利要求1—3任一项所述的修枝同步喷药的气动剪装置，其特征在于：所述液压泵外部设有套筒、底部通过底座连接件倾斜设置在壳体上部。

5.根据权利要求4所述的修枝同步喷药的气动剪装置，其特征在于：所述套筒两侧开有用于卡住进口连接嘴和出口连接嘴的倒U形槽、下部设有第一连接板；所述底座连接件上部设有槽型伸出端、下部设有第二连接板；所述壳体的上部设有倾斜的导槽，所述槽型伸出端插入导槽，所述第一连接板、第二连接板和壳体通过螺钉固定连接。

6.根据权利要求1—3任一项所述的修枝同步喷药的气动剪装置，其特征在于：所述喷药管位于动刀片的右侧，在动刀片右侧的壳体上部设有用于卡住喷药管的U形卡口连接件，所述U形卡口连接件通过内六角螺栓固定。

7.根据权利要求6所述的修枝同步喷药的气动剪装置，其特征在于：所述U形卡口连接件卡住喷药管，其所卡位置在距喷嘴占喷药管总长度的三分之一处。

8.根据权利要求1—3任一项所述的修枝同步喷药的气动剪装置，其特征在于：所述喷药管采用空心铜管。

9.根据权利要求1—3任一项所述的修枝同步喷药的气动剪装置，其特征在于：所述管卡有两个或两个以上。

10.基于权利要求3所述气动剪装置的修枝同步喷药方法，其特征在于包括以下步骤：

1)当气源准备就绪，向下拨动安全杆与操作杆平行，握压操作杆顶端触动气压阀开启，使压缩空气由气接头进入气缸；

2)压缩空气推动内置活塞向上运动，使活塞杆带动动刀片以动刀片与定刀片转动连接的螺栓为轴作逆时针转动，动刀片和定刀片所形成的“鹰嘴形”区域逐渐闭合对树枝进行剪切，带动随动压杆松开液压泵的推杆，推杆在内置弹簧的作用下向上运动，泵内活塞与泵腔形成的密闭空间容积增大，形成真空；

3)储药罐内的药液在大气压的作用下经输液管由进口连接嘴进入泵腔内，完成吸药；

4)松开操作杆，使气压阀关闭，复位弹簧将活塞杆顶回初始位置，使活塞杆带动动刀片以动刀片与定刀片转动连接的螺栓为轴作顺时针转动，动刀片和定刀片所形成的“鹰嘴形”区域逐渐张开，带动随动压杆冲压液压泵的推杆，泵内活塞与泵腔形成的密闭空间容积减小；

5)泵腔内的药液受压从出口连接嘴排出经喷药管喷射在树枝的剪切伤口上，完成喷药。