CN105474868A - 一种多功能多用途全地形自动割草机 - Google Patents
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Abstract
一种多功能多用途全地形自动割草机，包括底盘、控制电路、动力系统，所述底盘下设有驱动轮，其特征是所述底盘的一端连接有割草机座，割草机座上多个方向上均铰接有割草机架，割草机架底部设有割草刀和万向轮本发明整机结构紧凑、轻巧，可以轻松地割除堤防斜坡面、人力操作困难等复杂地形环境杂草。大大改善了堤防工人的工作环境，降低了作业人员的劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及割草机领域，尤其指一种多功能多用途全地形自动割草机。
背景技术
割草机是一种用于切割牧草、修剪长势过快的杂草、修剪和处理平整绿化草坪的半自动化机械工具，能减轻维护人员的工作负担。
我国使用的割草机有国产及美国和日本等十几个国家的几十种机型，虽然国内外所用的割草机种类繁多，但是能适应堤防割草维护的却很少。
防洪堤坝上割草是防洪工程管理的一项主要内容，而且是一项繁重的劳动。平面割草机不能适应斜坡作业，而背式机动镰则是人工操作，割草速度慢、效率低、人员劳动强度大，人工成本也很高。因此，设计一种专门用于堤坝斜面割草的设备，是很有必要的。
发明内容
本发明的目的是提供一种多功能多用途全地形自动割草机，以改善现有割草机不能适应斜坡作业、割草速度慢、效率低、人员劳动强度大、人工成本高等技术问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种多功能多用途全地形自动割草机，包括底盘、控制电路、动力系统，所述底盘下设有驱动轮，其特征是所述底盘的一端连接有割草机座，割草机座上多个方向上均铰接有割草机架，割草机架底部设有割草刀和万向轮；所述动力系统包括燃油马达，发电机，左、右电动机，所述燃油马达前端面与后端面均设有动力输出轴，其中燃油马达后端面动力输出轴与发电机连接，发电机与控制电路连接；所述燃油马达前端面动力输出轴与一动力分配器的主轴连接，该动力分配器还具有多个副轴，副轴与软轴的首端连接，软轴的末端与割草刀上的割草动力主轴连接；所述驱动轮包括左驱动轮和右驱动轮，左驱动轮经过减速器由左电动机驱动，右驱动轮经过减速器由右电动机驱动，左，右电动机分别与控制电路连接。
作为优选，所述主轴通过离合器与发动机动力输出轴联接。
作为优选，所述主轴上还设有主动齿轮，副轴上设有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合在一起。
作为优选，所述割草机座呈多边形结构，所述割草机架分别铰接在该多边形结构的多条边上。
作为优选，所述控制电路包括稳压整流模块、电机驱动模块、遥控接收模块、与遥控接收模块配对的遥控发射模块，所述稳压整流模块分别与电机驱动模块、遥控接收模块的电源端连接，所述遥控接收模块又与电机驱动模块连接，电机驱动模块分别与左，右电动机连接。
作为优选，所述减速器上设有电磁锁，电磁锁与电机驱动模块连接，所述电磁锁锁控驱动轮。
作为优选，所述控制电路包括稳压整流模块、电机驱动模块、遥控接收模块，所述稳压整流模块分别与电机驱动模块、遥控接收模块的电源端连接，所述遥控接收模块又与电机驱动模块连接，电机驱动模块分别与左，右电动机连接；所述底盘上还设有云台式摄像头，该云台式摄像头与视频发射模块连接，视频发射模块与视频接收模块无线连接，视频接收模块与视频处理模块连接，视频处理模块与计算机计算机控制信号端口连接，计算机控制信号端与信号处理电路连接，信号处理电路与信号收发电路连接，信号收发电路与底盘上控制电路的遥控接收模块无线连接。
作为优选，所述信号收发电路还与信号分离电路连接，信号分离电路与计算机信号采集端口连接。
本发明具有设计合理、运行可靠、工作效率高的特点。其联合应用了燃油马达和电力驱动、能量利用效率极高，并且发电机发出的电能直接经过控制器分配，为整机提供移动电能，而燃油马达通过多根软轴驱动割草刀，将割草动力分配给多套割草刀，割幅可以宽达2米，大大提高作业效率且保证割草高度大致保持一致。本发明整机结构紧凑、轻巧，可以轻松地割除堤防斜坡面、人力操作困难等复杂地形环境杂草。大大改善了堤防工人的工作环境，降低了作业人员的劳动强度。
附图说明
图1是本发明的侧视图；
图2是本发明的俯视图；
图3是本发明动力分配器齿轮传动示意图；
图4是本发明动力分配器皮带传送示意图；
图5是本发明的控制电路示意图；
图6是本发明另一种控制电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
结合图1、2、3、4所示，本发明包括底盘19，控制电路、动力系统，底盘19下设有驱动轮15，所述底盘19的一端连接有割草机座1，底盘19与割草机座1可以固定连接也可以采用受限制的活动连接。
割草机座1上多个方向上均铰接有割草机架2，割草机架2底部设有割草刀3和万向轮4；割草机座1呈多边形结构，割草机架2分别铰接在该多边形结构的多条边上。
割草机架2底部设有割草刀3和万向轮4，动力系统包括燃油马达21，发电机5，左、右电动机16、161，燃油马达21前端面与后端面均设有动力输出轴，其中燃油马达5后端面动力输出轴与发电机5连接，发电机5与控制电路6连接；位于燃油马达21前端面的动力输出轴与一动力分配器8的主轴9通过离合器7连接。
该动力分配器还具有多个副轴12，以主轴驱动副轴的方式实现动力传递，主轴驱动副轴的方式可以是如图4所示主轴9上设有主动齿轮10，副轴12上设有从动齿轮11，通过主动轮10与从动齿轮11啮合在一起方式实现传动，也可以如图5所示皮带传动方式实现传动，还可以是链条传动等。
副轴12与软轴13的首端连接，软轴13的末端与割草刀3上的割草动力主轴14连接，割草刀可以是现有各种通用的割草刀；驱动轮15包括左驱动轮和右驱动轮，左驱动轮经过减速器17由左电动机16驱动，右驱动轮经过减速器由右电动机161驱动，左，右电动机分别与控制电路连接。
减速器17上设有电磁锁20，电磁锁的输入端与电机驱动模块连接，电磁锁20的锁舌与驱动轮15的轴或齿轮等运动部件卡扣在一起，通过电磁锁锁控驱动轮，可以使割草机进行作业过程中随时停留在斜坡上，防止紧急情况发生。
如图5所示，控制电路6包括稳压整流模块、电机驱动模块、遥控接收模块，发电机5与控制电路6的稳压整流模块的输入端连接，稳压整流模块输出36—60V电压，稳压整流模块分别与电机驱动模块、遥控接收模块的电源端连接，为各电路提供电源。遥控接收模块包括信号处理电路（信号解码）、信号收发电路（信号放大）、信号回传电路等。与遥控模块对应的是手持式遥控发射模块，手持式遥控发射模块包括信号处理电路（信号编码、调制）、信号收发电路、信号分离电路等，信号回传电路可以将机器状态实时反馈给手持式遥控发射模块中，经信号分离电路后，将各种参数呈现在监视屏幕上。
遥控模块的信号处理电路又与电机驱动模块连接，电机驱动模块分别与左，右电动机连接，遥控器通过另一手持遥控模块可以控制左右电机，改变左右驱动轮的方向，方便操作者远程遥控使用。
如图6所示，本发明可以采用一种更加升级的控制电路，它还包括云台式摄像头，云台式摄像头设在底盘上的高点，该云台式摄像头与视频发射模块连接，视频发射模块与视频接收模块无线连接，视频接收模块与视频处理模块连接，视频处理模块与计算机计算机控制信号端口连接，计算机控制信号端与信号处理电路连接，信号处理电路与信号收发电路连接，信号收发电路与底盘上控制电路的遥控接收模块无线连接。所述信号收发电路还与信号分离电路连接，信号分离电路与计算机信号采集端口连接。该云台式摄像头18实时监测本发明前进的路况，将信息反馈到计算机上。计算机上装有图像识别系统，图像识别系统对图像进行识别后，计算机可以避开障碍。同时计算机上设有工作路径程序，程序发出指令，让机器实现前进后退、自由转向功能。机器按照设定的工作路径，自动割完整个段面杂草。另外，操作者可以在监视器前监控机器运行状态，通过遥控器辅助操作机器。本发明能够很好的改善现有割草机不能适应斜坡作业、人工作业效率低、劳动强度大、人工成本高等不足，因此具有很好的推广价值。
Claims (8)
1.一种多功能多用途全地形自动割草机，包括底盘、控制电路、动力系统，所述底盘下设有驱动轮，其特征是所述底盘的一端连接有割草机座，割草机座上多个方向上均铰接有割草机架，割草机架底部设有割草刀和万向轮；所述动力系统包括燃油马达，发电机，左、右电动机，所述燃油马达前端面与后端面均设有动力输出轴，其中燃油马达后端面动力输出轴与发电机连接，发电机与控制电路连接；所述燃油马达前端面动力输出轴与一动力分配器的主轴连接，该动力分配器还具有多个副轴，副轴与软轴的首端连接，软轴的末端与割草刀上的割草动力主轴连接；所述驱动轮包括左驱动轮和右驱动轮，左驱动轮经过减速器由左电动机驱动，右驱动轮经过减速器由右电动机驱动，左，右电动机分别与控制电路连接。
2.根据权利要求1所述的多功能多用途全地形自动割草机，其特征是所述主轴通过离合器与发动机动力输出轴联接。
3.根据权利要求1所述的多功能多用途全地形自动割草机，其特征是所述主轴上还设有主动齿轮，副轴上设有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合在一起。
4.根据权利要求1所述的多功能多用途全地形自动割草机，其特征是所述割草机座呈多边形结构，所述割草机架分别铰接在该多边形结构的多条边上。
5.根据权利要求1所述的多功能多用途全地形自动割草机，其特征是所述控制电路包括稳压整流模块、电机驱动模块、遥控接收模块、遥控发射模块，所述稳压整流模块分别与电机驱动模块、遥控接收模块的电源端连接，所述遥控接收模块又与电机驱动模块连接，电机驱动模块分别与左，右电动机连接。
6.根据权利要求1所述的多功能多用途全地形自动割草机，其特征是所述减速器上设有电磁锁，电磁锁与电机驱动模块连接，所述电磁锁锁控驱动轮。
7.根据权利要求1所述的多功能多用途全地形自动割草机，其特征是所述控制电路包括稳压整流模块、电机驱动模块、遥控接收模块，所述稳压整流模块分别与电机驱动模块、遥控接收模块的电源端连接，所述遥控接收模块又与电机驱动模块连接，电机驱动模块分别与左，右电动机连接；所述底盘上还设有云台式摄像头，该云台式摄像头与视频发射模块连接，视频发射模块与视频接收模块无线连接，视频接收模块与视频处理模块连接，视频处理模块与计算机计算机控制信号端口连接，计算机控制信号端与信号处理电路连接，信号处理电路与信号收发电路连接，信号收发电路与遥控接收模块无线连接。
8.根据权利要求1所述的多功能多用途全地形自动割草机，其特征是所述信号收发电路还与信号分离电路连接，信号分离电路与计算机信号采集端口连接。
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