CN108738640A - 一种自走式草坪修剪装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自走式草坪修剪装置，属于农业机械技术领域，本发明包括机架、修剪部件、调节部件、传动部件和行走部件；所述调节部件固定在机架上方，所述修剪部件固定在调节部件前端，所述传动部件安装在所述调节部件上，所述行走部件固定在所述机架下方两侧，本发明装置用于对高尔夫球场、足球场、运动场等大型场地的草坪自动修剪工作，本发明使用蓄电池供能，通过自走识别探头和控制器控制本装置行走，通过调节部件和传动部件驱动调整所需修剪高度于修剪角度，通过小型汽油机驱动往复式割刀进行修剪工作，本发明装置取代了传统的人工劳作，取消了工人繁琐枯燥的工作过程，效率更高，作业效果更好，应用前景较广。

Description

一种自走式草坪修剪装置

技术领域

本发明涉及一种自走式草坪修剪装置，属于农业机械技术领域。

背景技术

高尔夫球场、足球场、运动场等大型运动场地的草坪需要经常的整理与修剪，在传统的修剪过程中，往往需要维护人工使用手推式草坪修剪机来进行修剪工作，修剪工作繁琐，需要维护工人凭借视觉与简单的测量工具来判断修剪的效果，往往会出现判断不够准确的情况发生，使草坪的修剪质量不高，不能使草坪处于一个良好的使用状态，影响运动员的使用。

现有的草坪修剪机种类较多，大多需要草坪维护工人手持或手推修剪机并通过自己的感觉进行草坪修剪工作，工作繁琐且作业效果不好，例如CN103283377A号发明专利公开的“手推式草坪修剪机”与CN207151205U号实用新型专利公开的“一种草坪修剪机”一类的草坪修剪机，虽然操作简便，但需要维护人工手推修剪机进行繁琐的修剪工作，劳动强度大，修剪效率不高，不适用于对大型运动场的的草坪进行修剪工作。鉴于此，本发明提供了一种自走式草坪修剪装置，该装置严格履行农业机械的设计要求，可以解决因以上专利不足带来的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自走式草坪修剪装置，用于对高尔夫球场、足球场、运动场等大型场地的草坪自动修剪工作，本发明使用蓄电池供能，通过自走识别探头和控制器控制本装置行走，通过调节部件和传动部件驱动调整所需修剪高度于修剪角度，通过小型汽油机驱动往复式割刀进行修剪工作。

本发明技术方案是：一种自走式草坪修剪装置，包括机架、修剪部件、调节部件、传动部件和行走部件；

所述调节部件固定在机架上方，所述修剪部件固定在调节部件前端，所述传动部件安装在所述调节部件上，所述行走部件固定在所述机架下方两侧，所述传动部件以焊接或销接的方式与所述调节部件连接。

所述修剪部件包括往复式切割刀、铰接轴、连杆、偏心轴、偏心轮、汽油机、汽油机主轴、切割固定架、汽油机固定匣；

所述往复式切割刀包括动刀片、导轨槽、定刀片、割刀架、上固定板、下固定板，所述动刀片位于所述定刀片上方，所述动刀片上设有导轨槽，所述动刀片通过一个以上的上固定板与所述割刀架的顶部连接，所述一个以上的上固定板的一端卡在导轨槽内，所述一个以上的上固定板的另一端与割刀架的顶部连接，所述定刀片通过一个以上的下固定板与所述割刀架的底部连接，所述割刀架上设有左右两个切割固定架，所述左右两个切割固定架的底部通过螺栓与割刀架顶部连接，所述左右两个切割固定架的顶部与调节部件连接，所述割刀架上设有铰接轴，所述连杆的一端与铰接轴连接，所述连杆的另一端与偏心轴的底部铰接，所述偏心轴的顶部安装在偏心轮上，所述汽油机固定匣固定在调节部件前端上方，所述汽油机安装在汽油机固定匣内部，所述汽油机的汽油机主轴穿过汽油机固定匣和调节部件与偏心轮的中心连接；

所述调节部件包括机械臂Ⅰ、机械臂Ⅱ、机械臂Ⅲ、连接臂Ⅰ、连接臂Ⅱ、连接臂Ⅲ、机械臂转塔、转塔台；

所述机械臂Ⅰ的一端位于修剪部件的汽油机固定匣的下方，所述机械臂Ⅰ的另一端通过销轴与连接臂Ⅰ的两端连接，修剪部件的左右两个切割固定架的顶部通过螺栓分别与所述机械臂Ⅰ的两侧连接，所述连接臂Ⅰ两侧的底部通过销轴与所述机械臂Ⅱ的一端连接，所述机械臂Ⅱ的另一端通过销轴与连接臂Ⅱ的两侧连接，所述机械臂Ⅲ的一端通过销轴与连接臂Ⅱ的两侧连接，所述机械臂Ⅲ的另一端安装在连接臂Ⅲ内部，所述连接臂Ⅲ通过销轴与机械臂转塔连接，所述机械臂转塔通过转塔台安装在机架上。

所述传动部件包括液压缸Ⅰ、液压杆Ⅰ、液压杆Ⅰ连接转动块、液压缸Ⅱ、液压杆Ⅱ、液压杆Ⅱ连接转动块、液压缸Ⅲ、液压杆Ⅲ、液压杆Ⅲ连接转动块、液压缸连接架；

所述液压杆Ⅰ连接转动块通过销轴与调节部件的连接臂Ⅰ的顶部连接，所述液压杆Ⅰ的一端与液压杆Ⅰ连接转动块连接，所述液压杆Ⅰ的另一端与液压缸Ⅰ的一端连接，所述液压缸Ⅰ的另一端通过销轴与调节部件的连接臂Ⅱ的顶部连接，所述液压杆Ⅱ连接转动块安装在调节部件的连接臂Ⅱ与机械臂Ⅱ连接的销轴上，所述液压杆Ⅱ的一端与液压杆Ⅱ连接转动块连接，所述液压杆Ⅱ的另一端与液压缸Ⅱ一端连接，所述液压缸Ⅱ的另一端通过销轴与液压缸连接架连接，所述液压缸连接架与调节部件的机械臂Ⅲ的两侧连接，所述液压缸Ⅲ的一端与液压缸连接架连接，所述液压缸Ⅲ的另一端与液压杆Ⅲ的一端连接，所述液压杆Ⅲ的另一端与液压杆Ⅲ连接转动块连接，所述液压杆Ⅲ连接转动块通过销轴与机械臂转塔连接。

所述机械臂转塔内设有电机与液压油箱。

所述行走部件包括蓄电池、控制器、自走识别探头、履带行走装置、两个驱动电机；

所述蓄电池固定在机架上且位于机架后端，所述控制器安装在机架上，所述自走识别探头安装在机架上且位于机架前端，所述控制器通过导线分别与蓄电池、自走识别探头连接，所述两个驱动电机安装在机架上且位于机架两侧，所述两个驱动电机通过导线分别与控制器、蓄电池连接，所述履带行走装置安装在机架下方的两侧，且位于所述两个驱动电机的外侧，所述两个驱动电机的主轴与履带行走装置的驱动轮主轴通过联轴器连接。

所述自走识别探头为双摄像头。

本发明的工作原理是：本装置由蓄电池供能，机架上的自走识别探头收集道路信息并反馈给控制器，通过控制器控制驱动电机运转来带动履带行走装置前进，通过传动部件上的液压缸驱动调节部件上的机械臂来调整修剪部件的高度与角度，从而达到草坪剪切高度与剪切角度的要求，修剪机构采用汽油机驱动，前置的往复式切割刀可以高效快速的对草坪进行修剪作业。

本发明的有益效果是：

（1）该装置可以按照所要修剪草坪场地的面积自动进行折返移动，并通过调节部件调整所要修剪的草坪高度与角度。

（2）该装置整机质量轻，履带式行走装置可以很好地适应各种地形，减小整机对地面的压强，调节部件可以根据地形的平整度做出相应的角度调整，保证剪切部件上的往复式割刀平行于地面剪切。

（3）该装置取代了传统的人工劳作，取消了工人繁琐枯燥的工作过程，效率更高，作业效果更好。

（4）该装置结构设计合理，作业质量好，作业可靠，减轻劳动强度的同时，降低了生产成本，适用于对不同地形的草坪进行修剪作业的要求。

附图说明

图1为本发明装置的结构示意图；

图2为本发明装置的主视图；

图3为本发明装置的左视图；

图4为本发明装置的俯视图；

图5为本发明装置的后视图；

图6、图7均为本发明装置的往复式切割刀传动部分的结构示意图；

图8为本发明装置的往复式切割刀的结构示意图；

图9为本发明装置的传动部件与调节部件的连接示意图；

图10为本发明装置的传动部件与调节部件的主视图；

图11、图12均为本发明装置的传动部件与调节部件的仰视图；

图13为本发明装置的机械臂转塔的结构示意图；

图中各标号：1-机架、2-往复式切割刀、3-动刀片、3-1导轨槽、4-定刀片、5-割刀架、6-上固定板、7-下固定板、8-铰接轴、9-连杆、10-偏心轴、11-偏心轮、12-汽油机、13-汽油机主轴、14-切割固定架、15-汽油机固定匣、16-机械臂Ⅰ、17-机械臂Ⅱ、18-机械臂Ⅲ、19-连接臂Ⅰ、20-连接臂Ⅱ、21-连接臂Ⅲ、22-机械臂转塔、23-转塔台、24-液压缸Ⅰ、25-液压杆Ⅰ、25-1液压杆Ⅰ连接转动块、26-液压缸Ⅱ、27-液压杆Ⅱ、27-1 液压杆Ⅱ连接转动块、28-液压缸Ⅲ、29-液压杆Ⅲ、29-1液压杆Ⅲ连接转动块、30-液压缸连接架、31-蓄电池、32-控制器、33-自走识别探头、34-履带行走装置、35-驱动电机。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。

实施例1：如图1~13所示，一种自走式草坪修剪装置，包括机架1、修剪部件、调节部件、传动部件和行走部件；

所述调节部件固定在机架1上方，所述修剪部件固定在调节部件前端，所述传动部件安装在所述调节部件上，所述行走部件固定在所述机架1下方两侧，所述传动部件以焊接方式与所述调节部件连接。

所述修剪部件包括往复式切割刀2、铰接轴8、连杆9、偏心轴10、偏心轮11、汽油机12、汽油机主轴13、切割固定架14、汽油机固定匣15；

所述往复式切割刀2包括动刀片3、导轨槽3-1、定刀片4、割刀架5、上固定板6、下固定板7，所述动刀片3位于所述定刀片4上方，所述动刀片3上设有导轨槽3-1，所述动刀片3通过3个上固定板6与所述割刀架5的顶部连接，所述3个上固定板6的一端卡在导轨槽3-1内，所述3个上固定板6的另一端与割刀架5的顶部连接，所述定刀片4通过3个下固定板7与所述割刀架5的底部连接，所述割刀架5上设有左右两个切割固定架14，所述左右两个切割固定架14的底部通过螺栓与割刀架5顶部连接，所述左右两个切割固定架14的顶部与调节部件连接，所述割刀架5上设有铰接轴8，所述连杆9的一端与铰接轴8连接，所述连杆9的另一端与偏心轴10的底部铰接，所述偏心轴10的顶部安装在偏心轮11上，所述汽油机固定匣15固定在调节部件前端上方，所述汽油机12安装在汽油机固定匣15内部，所述汽油机12的汽油机主轴13穿过汽油机固定匣15和调节部件与偏心轮11的中心连接；

所述调节部件包括机械臂Ⅰ16、机械臂Ⅱ17、机械臂Ⅲ18、连接臂Ⅰ19、连接臂Ⅱ20、连接臂Ⅲ21、机械臂转塔22、转塔台23；

所述机械臂Ⅰ16的一端位于修剪部件的汽油机固定匣15的下方，所述机械臂Ⅰ16的另一端通过销轴与连接臂Ⅰ19的两端连接，修剪部件的左右两个切割固定架14的顶部分别通过螺栓与所述机械臂Ⅰ16的两侧连接，所述连接臂Ⅰ19两侧的底部通过销轴与所述机械臂Ⅱ17的一端连接，所述机械臂Ⅱ17的另一端通过销轴与连接臂Ⅱ20的两侧连接，所述机械臂Ⅲ18的一端通过销轴与连接臂Ⅱ20的两侧连接，所述机械臂Ⅲ18的另一端安装在连接臂Ⅲ21内部，所述连接臂Ⅲ21通过销轴与机械臂转塔22连接，所述机械臂转塔22通过转塔台23安装在机架1上。

所述传动部件包括液压缸Ⅰ24、液压杆Ⅰ25、液压杆Ⅰ连接转动块25-1、液压缸Ⅱ26、液压杆Ⅱ27、液压杆Ⅱ连接转动块27-1、液压缸Ⅲ28、液压杆Ⅲ29、液压杆Ⅲ连接转动块29-1、液压缸连接架30；

所述液压杆Ⅰ连接转动块25-1通过销轴与调节部件的连接臂Ⅰ19的顶部连接，所述液压杆Ⅰ25的一端与液压杆Ⅰ连接转动块25-1连接，所述液压杆Ⅰ25的另一端与液压缸Ⅰ24的一端连接，所述液压缸Ⅰ24的另一端通过销轴与调节部件的连接臂Ⅱ20的顶部连接，所述液压杆Ⅱ连接转动块27-1安装在调节部件的连接臂Ⅱ20与机械臂Ⅱ17连接的销轴上，所述液压杆Ⅱ27的一端与液压杆Ⅱ连接转动块27-1连接，所述液压杆Ⅱ27的另一端与液压缸Ⅱ26一端连接，所述液压缸Ⅱ26的另一端通过销轴与液压缸连接架30连接，所述液压缸连接架30与调节部件的机械臂Ⅲ18的两侧连接，所述液压缸Ⅲ28的一端与液压缸连接架30连接，所述液压缸Ⅲ28的另一端与液压杆Ⅲ29的一端连接，所述液压杆Ⅲ29的另一端与液压杆Ⅲ连接转动块29-1连接，所述液压杆Ⅲ连接转动块29-1通过销轴与机械臂转塔22连接。

所述机械臂转塔22内设有电机与液压油箱。

所述行走部件包括蓄电池31、控制器32、自走识别探头33、履带行走装置34、两个驱动电机35；

所述蓄电池31固定在机架1上且位于机架1后端，所述控制器32安装在机架1上，所述自走识别探头33安装在机架1上且位于机架1前端，所述控制器32通过导线分别与蓄电池31、自走识别探头33连接，所述两个驱动电机35安装在机架1上且位于机架1两侧，所述两个驱动电机35通过导线分别与控制器32、蓄电池31连接，所述履带行走装置34安装在机架1下方的两侧，且位于所述两个驱动电机35的外侧，所述两个驱动电机35的主轴与履带行走装置34的驱动轮主轴通过联轴器连接。

所述自走识别探头33为双摄像头。

本发明的工作原理是：

本装置由蓄电池31供能，机架1上的自走识别探头33收集道路信息并反馈给控制器32，通过控制器32控制驱动电机35运转来带动履带行走装置34前进，通过传动部件上的液压缸驱动调节部件上的机械臂来调整修剪部件的高度与角度，从而达到草坪剪切高度与剪切角度的要求，修剪部件采用汽油机12驱动，前置的往复式切割刀2可以高效快速的对草坪进行修剪作业。

本实施例装置的具体工作过程为：

剪切部件工作时，汽油机12带动汽油机主轴13转动，汽油机主轴13又带动偏心轮11转动，偏心轮11一侧的偏心轴10又通过连杆9带动动刀片3沿导轨槽3-1相对于定刀片4做横向往复式切割运动，调节部件与传动部件工作时，机械臂转塔22相对转塔台23转动时，可以实现剪切部件绕转塔台23转动，从而对周围草坪进行修剪作业；液压杆Ⅲ29的伸缩可以使机械臂Ⅲ18绕销轴相对机械臂转塔22转动，从而调节剪切部件的剪切高度；液压杆Ⅱ27的伸缩可以使机械臂Ⅱ17绕销轴相对连接臂Ⅱ20转动，从而调节剪切部件的作业半径；液压杆Ⅰ25的伸缩可以使机械臂Ⅰ16绕销轴相对连接臂Ⅰ19转动，从而调节剪切部件的剪切角度。

上面结合附图对本发明的具体实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.一种自走式草坪修剪装置，其特征在于：包括机架（1）、修剪部件、调节部件、传动部件和行走部件；

所述调节部件固定在机架（1）上方，所述修剪部件固定在调节部件前端，所述传动部件安装在所述调节部件上，所述行走部件固定在所述机架（1）下方两侧。

2.根据权利要求1所述的自走式草坪修剪装置，其特征在于：所述修剪部件包括往复式切割刀（2）、铰接轴（8）、连杆（9）、偏心轴（10）、偏心轮（11）、汽油机（12）、汽油机主轴（13）、切割固定架（14）、汽油机固定匣（15）；

所述往复式切割刀（2）包括动刀片（3）、导轨槽（3-1）、定刀片（4）、割刀架（5）、上固定板（6）、下固定板（7），所述动刀片（3）位于所述定刀片（4）上方，所述动刀片（3）上设有导轨槽（3-1），所述动刀片（3）通过一个以上的上固定板（6）与所述割刀架（5）的顶部连接，所述一个以上的上固定板（6）的一端卡在导轨槽（3-1）内，所述一个以上的上固定板（6）的另一端与割刀架（5）的顶部连接，所述定刀片（4）通过一个以上的下固定板（7）与所述割刀架（5）的底部连接，所述割刀架（5）上设有左右两个切割固定架（14），所述左右两个切割固定架（14）的底部与割刀架（5）顶部连接，所述左右两个切割固定架（14）的顶部与调节部件连接，所述割刀架（5）上设有铰接轴（8），所述连杆（9）的一端与铰接轴（8）连接，所述连杆（9）的另一端与偏心轴（10）的底部铰接，所述偏心轴（10）的顶部安装在偏心轮（11）上，所述汽油机固定匣（15）固定在调节部件前端上方，所述汽油机（12）安装在汽油机固定匣（15）内部，所述汽油机（12）的汽油机主轴（13）穿过汽油机固定匣（15）和调节部件与偏心轮（11）的中心连接。

3.根据权利要求1所述的自走式草坪修剪装置，其特征在于：所述调节部件包括机械臂Ⅰ（16）、机械臂Ⅱ（17）、机械臂Ⅲ（18）、连接臂Ⅰ（19）、连接臂Ⅱ（20）、连接臂Ⅲ（21）、机械臂转塔（22）、转塔台（23）；

所述机械臂Ⅰ（16）的一端位于修剪部件的汽油机固定匣（15）的下方，所述机械臂Ⅰ（16）的另一端通过销轴与连接臂Ⅰ（19）的两端连接，修剪部件的左右两个切割固定架（14）的顶部分别与所述机械臂Ⅰ（16）的两侧连接，所述连接臂Ⅰ（19）两侧的底部通过销轴与所述机械臂Ⅱ（17）的一端连接，所述机械臂Ⅱ（17）的另一端通过销轴与连接臂Ⅱ（20）的两侧连接，所述机械臂Ⅲ（18）的一端通过销轴与连接臂Ⅱ（20）的两侧连接，所述机械臂Ⅲ（18）的另一端安装在连接臂Ⅲ（21）内部，所述连接臂Ⅲ（21）通过销轴与机械臂转塔（22）连接，所述机械臂转塔（22）通过转塔台（23）安装在机架（1）上。

4.根据权利要求1所述的自走式草坪修剪装置，其特征在于：所述传动部件包括液压缸Ⅰ（24）、液压杆Ⅰ（25）、液压杆Ⅰ连接转动块（25-1）、液压缸Ⅱ（26）、液压杆Ⅱ（27）、液压杆Ⅱ连接转动块（27-1）、液压缸Ⅲ（28）、液压杆Ⅲ（29）、液压杆Ⅲ连接转动块（29-1）、液压缸连接架（30）；

所述液压杆Ⅰ连接转动块（25-1）通过销轴与调节部件的连接臂Ⅰ（19）的顶部连接，所述液压杆Ⅰ（25）的一端与液压杆Ⅰ连接转动块（25-1）连接，所述液压杆Ⅰ（25）的另一端与液压缸Ⅰ（24）的一端连接，所述液压缸Ⅰ（24）的另一端通过销轴与调节部件的连接臂Ⅱ（20）的顶部连接，所述液压杆Ⅱ连接转动块（27-1）安装在调节部件的连接臂Ⅱ（20）与机械臂Ⅱ（17）连接的销轴上，所述液压杆Ⅱ（27）的一端与液压杆Ⅱ连接转动块（27-1）连接，所述液压杆Ⅱ（27）的另一端与液压缸Ⅱ（26）一端连接，所述液压缸Ⅱ（26）的另一端通过销轴与液压缸连接架（30）连接，所述液压缸连接架（30）与调节部件的机械臂Ⅲ（18）的两侧连接，所述液压缸Ⅲ（28）的一端与液压缸连接架（30）连接，所述液压缸Ⅲ（28）的另一端与液压杆Ⅲ（29）的一端连接，所述液压杆Ⅲ（29）的另一端与液压杆Ⅲ连接转动块（29-1）连接，所述液压杆Ⅲ连接转动块（29-1）通过销轴与机械臂转塔（22）连接。

5.根据权利要求4所述的自走式草坪修剪装置，其特征在于：所述机械臂转塔（22）内设有电机与液压油箱。

6.根据权利要求1所述的自走式草坪修剪装置，其特征在于：所述行走部件包括蓄电池（31）、控制器（32）、自走识别探头（33）、履带行走装置（34）、两个驱动电机（35）；

所述蓄电池（31）固定在机架（1）上且位于机架（1）后端，所述控制器（32）安装在机架（1）上，所述自走识别探头（33）安装在机架（1）上且位于机架（1）前端，所述控制器（32）通过导线分别与蓄电池（31）、自走识别探头（33）连接，所述两个驱动电机（35）安装在机架（1）上且位于机架（1）两侧，所述两个驱动电机（35）通过导线分别与控制器（32）、蓄电池（31）连接，所述履带行走装置（34）安装在机架（1）下方的两侧，且位于所述两个驱动电机（35）的外侧，所述两个驱动电机（35）的主轴与履带行走装置（34）的驱动轮主轴连接。

7.根据权利要求6所述的自走式草坪修剪装置，其特征在于：所述自走识别探头（33）为双摄像头。