CN107853061B - 一种模块化果园剪枝机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模块化果园剪枝机，涉及农业机械技术领域。本发明包括机架总成和切削总成，机架总成包括龙门架总成，龙门架总成包括横梁、左安装杆和右安装杆，切削总成包括顶部切削臂、左切削臂以及右切削臂，顶部切削臂通过与横梁滑动配合且能锁定位置的顶臂安装件安装在横梁上，左切削臂通过抱紧快拆式连接座与左安装杆转动连接，且左切削臂和左安装杆之间设有驱动左切削臂转动的第一直线驱动器。本发明的一种模块化果园剪枝机，机架和切削臂之间均通过快拆式结构进行连接，模块化设计，可根据需要自由选用切割臂，使用极为灵活；左右两侧的切削臂可避让障碍物，设计更加合理。

Description

一种模块化果园剪枝机

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，更具体地说，涉及一种模块化果园剪枝机。

背景技术

现有专利申请号CN201620081823.6，授权公告日为2016年6月29日，发明创造名称为：一种葡萄剪枝机，该申请案包括机架总成和切削总成，所述机架总成包括底座总成、主梁套件总成和龙门架总成，主梁套件总成纵向安装在底座总成上，龙门架总成位于主梁套件总成的顶端，主梁套件总成沿其轴线方向伸缩以带动龙门架总成升降；所述切削总成安装在龙门架总成的内侧，切削总成上安装有刀片，刀片通过旋转将葡萄枝叶切除；切削总成包括左切削部装、右切削部装和顶部切削部装，顶部切削部装位于左切削部装和右切削部装的顶端且位于左切削部装和右切削部装之间，从而使切削总成呈龙门状。使用时，切削总成罩在葡萄株的外侧，葡萄剪枝机沿着葡萄种植的方向移动，切削总成的刀片旋转可以一次性将葡萄株左右两侧和顶部多余的枝叶切除，操作方便，工作效率高，节省人力。

该申请案与传统剪枝机一样，当切削部分发生故障，需要拆卸下来维修时，存在极大的困难，安装也十分麻烦，更无法自由组装以满足不同情况下的使用需求，且其刀架在遇到障碍物时，无法实现避让功能。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有的葡萄剪枝机存在的拆装不便以及无法避让障碍物的不足，提供一种模块化果园剪枝机。采用本发明的技术方案，机架和切削臂之间均通过快拆式结构进行连接，模块化设计，拆装方便，便于维修，且可根据需要自由搭配组合，使用极为灵活；左右两侧的切削臂可避让障碍物，设计更加合理。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种模块化果园剪枝机，包括机架总成和切削总成，所述的机架总成包括龙门架总成，所述的龙门架总成包括横梁以及设于横梁左右两端的左安装杆和右安装杆，所述的切削总成包括顶部切削臂、左切削臂以及右切削臂，所述的顶部切削臂通过与横梁滑动配合且能锁定位置的顶臂安装件安装在横梁上，所述的右切削臂在右安装杆上的安装结构与左切削臂在左安装杆上的安装结构相同，所述的左切削臂通过抱紧快拆式连接座与左安装杆转动连接，且左切削臂和左安装杆之间设有能够驱动左切削臂相对于左安装杆转动的第一直线驱动器。

更进一步地，所述的连接座的一端与左切削臂转动连接，另一端设有抱紧左安装杆的U型螺栓，所述的第一直线驱动器的一端与左切削臂铰接，另一端与连接座铰接。

更进一步地，所述的第一直线驱动器采用气弹簧。

更进一步地，所述的左安装杆和右安装杆分别通过与横梁滑动配合且能锁定位置的安装套设于横梁的两端。

更进一步地，所述的左安装杆与横梁左端的安装套铰接，且左安装杆和该安装套之间设有调节螺栓，以调节左安装杆相对于横梁的夹角，所述的右安装杆与横梁右端的安装套铰接，且右安装杆与该安装套之间也设有调节螺栓。

更进一步地，所述的左切削臂包括壳体、设于壳体内的主动刀具和从动刀具以及驱动上述刀具运动的转动机构。

更进一步地，所述的主动刀具包括主动轮、主动刀片以及插销安装座，所述的主动轮安装于转动机构的输出轴上，所述的主动刀片固设于主动轮的外侧，所述的插销安装座固设于主动轮的内部，且插销安装座的头部伸出主动刀片上的中心孔，所述的头部上设有一位于主动刀片外侧的第一插销，该第一插销的长度大于主动刀片上的中心孔的孔径。

更进一步地，所述的插销安装座上设有一位于主动刀片内侧的台阶，且该台阶的直径大于主动刀片上的中心孔的孔径。

更进一步地，所述的从动刀具包括从动轮、从动刀片以及第二插销，所述的从动轮滚动设于壳体上的固定轴上，所述的从动刀片固设于从动轮的外侧，所述的固定轴的末端伸出从动刀片上的中心孔，且固定轴的末端设有一位于从动刀片外侧的第二插销，该第二插销的长度大于从动刀片上的中心孔的孔径。

更进一步地，所述的机架总成还包括立柱总成和侧摆总成，所述的立柱总成的底部与牵引拖拉机转动连接，所述的立柱总成与牵引拖拉机之间设有第二直线驱动器，以驱动立柱总成转动；所述的侧摆总成设于立柱总成的顶部，所述的侧摆总成与立柱总成之间设有第三直线驱动器，以驱动侧摆总成横向移动；所述的龙门架总成转动连接于侧摆总成的端部，所述的龙门架总成与侧摆总成之间设有第四直线驱动器，以驱动龙门架总成转动。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的一种模块化果园剪枝机，其机架和切削臂之间均通过快拆式结构进行连接，模块化设计，拆装方便，便于维修，且可根据需要自由搭配组合，使用极为灵活。

(2)本发明的一种模块化果园剪枝机，其左右两侧的切削臂可避让障碍物，防止切削臂损坏物体或被损坏，设计更加合理。

(3)本发明的一种模块化果园剪枝机，其左右安装杆与横梁之间的夹角可调，即左右切削臂的摆角可调，满足各种修剪角度的需求，使用灵活。

(4)本发明的一种模块化果园剪枝机，其左右安装杆通过与横梁滑动配合且能锁定位置的安装套设于横梁的两端，左右安装杆拆装方便，也更加方便顶部切削臂的拆卸。

(5)本发明的一种模块化果园剪枝机，其插销安装座的头部上设有一位于主动刀片外侧的第一插销，防止主动刀片工作时松动脱落；且插销安装座上设有一位于主动刀片内侧的台阶，且该台阶的直径大于主动刀片上的中心孔的孔径，则插销安装座始终位于主动刀片的内侧，第一插销的保险作用更加可靠，安全系数更高。

(6)本发明的一种模块化果园剪枝机，其从动刀片的外侧设有第二插销，防止从动刀片工作时松动脱落，更加安全。

附图说明

图1为本发明的一种模块化果园剪枝机的结构示意图；

图2为本发明的一种模块化果园剪枝机的爆炸示意图；

图3为本发明的机架总成的结构示意图；

图4为本发明的龙门架总成的部分爆炸图；

图5为本发明的左安装杆和左切削臂的连接结构的局部放大图；

图6为本发明的左切削臂避让前的工作示意图；

图7为本发明的左切削臂避让后的工作示意图；

图8为本发明的左切削臂的结构示意图；

图9为本发明的主动刀具的结构示意图；

图10为本发明的从动刀具的结构示意图。

示意图中的标号说明：

1、立柱总成；11、第二直线驱动器；2、侧摆总成；21、第三直线驱动器；22、第四直线驱动器；3、龙门架总成；31、横梁；32、左安装杆；33、右安装杆；34、安装套；35、调节螺栓；36、连接座；361、U型螺栓；362、铰接部；37、第一直线驱动器；4、顶部切削臂；41、顶臂安装件；5、左切削臂；51、壳体；52、转动机构；521、输出轴；53、主动刀具；531、主动轮；532、主动刀片；533、插销安装座；5331、台阶；5332、头部；534、第一插销；54、从动刀具；541、固定轴；542、从动轮；543、从动刀片；544、第二插销；55、皮带；56、安装座；6、右切削臂。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例

结合图1和图2，本实施例的一种模块化果园剪枝机，包括机架总成和切削总成，机架总成包括龙门架总成3、立柱总成1和侧摆总成2。立柱总成1的底部与牵引拖拉机转动连接，立柱总成1与牵引拖拉机之间设有第二直线驱动器11，以驱动立柱总成1转动；侧摆总成2设于立柱总成1的顶部，侧摆总成2与立柱总成1之间设有第三直线驱动器21，以驱动侧摆总成2横向移动；龙门架总成3转动连接于侧摆总成2的端部，龙门架总成3与侧摆总成2之间设有第四直线驱动器22，以驱动龙门架总成3转动。本实施例的第二直线驱动器11、第三直线驱动器21以及第四直线驱动器22优选液压缸。

如图3所示，本实施例的龙门架总成3包括横梁31以及设于横梁31左右两端的左安装杆32和右安装杆33；如图2所示，切削总成包括顶部切削臂4、左切削臂5以及右切削臂6。如图4所示，顶部切削臂4通过与横梁31滑动配合且能锁定位置的顶臂安装件41安装在横梁31上，具体地，顶臂安装件41为套杆结构，套设于横梁31的外侧，且顶臂安装件41上设有紧固螺栓，以固定其在横梁31上的位置。通过松开紧固螺栓，滑动顶臂安装件41，即可调节顶臂安装件41在横梁31上的横向位置。该顶臂安装件41通过螺栓固设在顶部切削臂4上，当顶部切削臂4故障，需要拆下维修时，将顶臂安装件41从横梁31脱出即可。

本实施例的左安装杆32和右安装杆33分别通过与横梁31滑动配合且能锁定位置的安装套34设于横梁31的两端，如图4所示，安装套34套设于横梁31的两端，且安装套34上也通过紧固螺栓固定其在横梁31上的位置，则左右安装杆在横梁31上的位置可调节并固定。左安装杆32与横梁31左端的安装套34铰接，且左安装杆32和该安装套34之间设有调节螺栓35，以调节左安装杆32相对于横梁31的夹角，右安装杆33与横梁31右端的安装套34铰接，且右安装杆33与该安装套34之间也设有调节螺栓35。当左安装杆32或右安装杆33需要拆卸时，将安装套34从横梁31脱出即可。

本实施例的右切削臂6在右安装杆33上的安装结构与左切削臂5在左安装杆32上的安装结构相同，现以左切削臂5与左安装杆32的安装连接为例加以说明。如图5所示，左切削臂5通过抱紧快拆式连接座36与左安装杆32转动连接，具体地，连接座36的一端与左切削臂5转动连接，另一端设有抱紧左安装杆32的U型螺栓361，通过U型螺栓361和螺母旋合锁紧来实现左安装杆32和连接座36的固定；如图6所示，左切削臂5和左安装杆32之间设有能够驱动左切削臂5相对于左安装杆32转动的第一直线驱动器37，第一直线驱动器37的一端与左切削臂5铰接，另一端与连接座36铰接，较优的，第一直线驱动器37的一端铰接于左切削臂5上设有的安装座56上，另一端铰接于连接座36上的铰接部362，第一直线驱动器37优选气弹簧，则本实施例的切削臂具有避让功能，当切削臂遇到障碍物时，第一直线驱动器37收缩，则切削臂摆动一定角度，以允许障碍物通过，如图7所示。

结合图8，左切削臂5包括壳体51、设于壳体51内的主动刀具53和从动刀具54以及驱动上述刀具运动的转动机构52。转动机构52固设于壳体51的外侧，优选液压马达。液压马达直接驱动主动刀具53工作，主动刀具53通过传动件带动从动刀具54工作。

如图9所示，主动刀具53包括主动轮531、主动刀片532以及插销安装座533，主动轮531安装于转动机构52的输出轴521上，主动刀片532固设于主动轮531的外侧，插销安装座533固设于主动轮531的内部，且插销安装座533的头部5332伸出主动刀片532上的中心孔，头部5332上设有一位于主动刀片532外侧的第一插销534，该第一插销534的长度大于主动刀片532上的中心孔的孔径，当主动刀片532松动时，第一插销534对主动刀片532具有止挡作用，达到保险的效果。较优的，插销安装座533与转动机构52的输出轴521的末端螺纹连接，插销安装座533上设有一位于主动刀片532内侧的台阶5331，该台阶5331与主动轮531螺栓连接，且该台阶5331的直径大于主动刀片532上的中心孔的孔径，则插销安装座533始终位于主动刀片532的内侧，第一插销534的保险作用更加可靠，安全系数更高。

如图10所示，从动刀具54包括从动轮542、从动刀片543以及第二插销544，从动轮542滚动设于壳体51上的固定轴541上，从动刀片543固设于从动轮542的外侧，固定轴541的末端伸出从动刀片543上的中心孔，且固定轴541的末端设有一位于从动刀片543外侧的第二插销544，该第二插销544的长度大于从动刀片543上的中心孔的孔径，对从动刀片543具有保险作用。本实施例的主动轮531和从动轮542采用皮带轮，主动轮531和从动轮542之间通过皮带55传动。

本发明的一种模块化果园剪枝机，机架和切削臂之间均通过快拆式结构进行连接，模块化设计，可根据需要自由选用切割臂(比如不用顶部切削臂4，只设置左切削臂5和右切削臂6)，使用极为灵活；左右两侧的切削臂可避让障碍物，设计更加合理；且切削刀片处设置插销达到防脱效果，安全系数更高。

以上示意性地对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种模块化果园剪枝机，包括机架总成和切削总成，所述的机架总成包括龙门架总成（3），所述的龙门架总成（3）包括横梁（31）以及设于横梁（31）左右两端的左安装杆（32）和右安装杆（33），所述的切削总成包括顶部切削臂（4）、左切削臂（5）以及右切削臂（6），其特征在于：所述的顶部切削臂（4）通过与横梁（31）滑动配合且能锁定位置的顶臂安装件（41）安装在横梁（31）上，所述的右切削臂（6）在右安装杆（33）上的安装结构与左切削臂（5）在左安装杆（32）上的安装结构相同，所述的左切削臂（5）通过抱紧快拆式连接座（36）与左安装杆（32）转动连接，且左切削臂（5）和左安装杆（32）之间设有能够驱动左切削臂（5）相对于左安装杆（32）转动的第一直线驱动器（37）；所述的左切削臂（5）包括壳体（51）、设于壳体（51）内的主动刀具（53）和从动刀具（54）以及驱动上述刀具运动的转动机构（52）；所述的主动刀具（53）包括主动轮（531）、主动刀片（532）以及插销安装座（533），所述的主动轮（531）安装于转动机构（52）的输出轴（521）上，所述的主动刀片（532）固设于主动轮（531）的外侧，所述的插销安装座（533）固设于主动轮（531）的内部，且插销安装座（533）的头部（5332）伸出主动刀片（532）上的中心孔，所述的头部（5332）上设有一位于主动刀片（532）外侧的第一插销（534），该第一插销（534）的长度大于主动刀片（532）上的中心孔的孔径。

2.根据权利要求1所述的一种模块化果园剪枝机，其特征在于：所述的连接座（36）的一端与左切削臂（5）转动连接，另一端设有抱紧左安装杆（32）的U型螺栓（361），所述的第一直线驱动器（37）的一端与左切削臂（5）铰接，另一端与连接座（36）铰接。

3.根据权利要求2所述的一种模块化果园剪枝机，其特征在于：所述的第一直线驱动器（37）采用气弹簧。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种模块化果园剪枝机，其特征在于：所述的左安装杆（32）和右安装杆（33）分别通过与横梁（31）滑动配合且能锁定位置的安装套（34）设于横梁（31）的两端。

5.根据权利要求4所述的一种模块化果园剪枝机，其特征在于：所述的左安装杆（32）与横梁（31）左端的安装套（34）铰接，且左安装杆（32）和该安装套（34）之间设有调节螺栓（35），以调节左安装杆（32）相对于横梁（31）的夹角，所述的右安装杆（33）与横梁（31）右端的安装套（34）铰接，且右安装杆（33）与该安装套（34）之间也设有调节螺栓（35）。

6.根据权利要求1所述的一种模块化果园剪枝机，其特征在于：所述的插销安装座（533）上设有一位于主动刀片（532）内侧的台阶（5331），且该台阶（5331）的直径大于主动刀片（532）上的中心孔的孔径。

7.根据权利要求6所述的一种模块化果园剪枝机，其特征在于：所述的从动刀具（54）包括从动轮（542）、从动刀片（543）以及第二插销（544），所述的从动轮（542）滚动设于壳体（51）上的固定轴（541）上，所述的从动刀片（543）固设于从动轮（542）的外侧，所述的固定轴（541）的末端伸出从动刀片（543）上的中心孔，且固定轴（541）的末端设有一位于从动刀片（543）外侧的第二插销（544），该第二插销（544）的长度大于从动刀片（543）上的中心孔的孔径。

8.根据权利要求1所述的一种模块化果园剪枝机，其特征在于：所述的机架总成还包括立柱总成（1）和侧摆总成（2），所述的立柱总成（1）的底部与牵引拖拉机转动连接，所述的立柱总成（1）与牵引拖拉机之间设有第二直线驱动器（11），以驱动立柱总成（1）转动；所述的侧摆总成（2）设于立柱总成（1）的顶部，所述的侧摆总成（2）与立柱总成（1）之间设有第三直线驱动器（21），以驱动侧摆总成（2）横向移动；所述的龙门架总成（3）转动连接于侧摆总成（2）的端部，所述的龙门架总成（3）与侧摆总成（2）之间设有第四直线驱动器（22），以驱动龙门架总成（3）转动。

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