CN109451958A - 自动偏摆的割草装置以及割草机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动偏摆的割草装置，包括：安装架；摆臂，该摆臂的一端与安装架铰接；割草组件，割草组件与摆臂的另一端连接；伸缩机构，该伸缩机构的一端与摆臂活动连接，伸缩机构的另一端与安装架连接；障碍检测机构，障碍检测机构与伸缩机构连接；弹性部件，该弹性部件的一端与摆臂，弹性部件的另一端安装架连接；障碍检测机构在碰触到不能越过的障碍物时控制伸缩机构收缩使摆臂摆动，摆臂带动割草组件位移避开障碍物，摆臂摆动时拉伸弹性部件，障碍检测机构避开障碍物后，弹性部件复位使摆臂摆动带动割草组件和伸缩机构复位。本发明有助于提高割草机效率的优点。

Description

自动偏摆的割草装置以及割草机

技术领域

本发明涉及一种农业机构技术领域，尤其涉及一种自动偏摆的割草装置以及割草机。

背景技术

如图1所示，现有割草机的结构为包括机架11、传动轴组件12、齿轮箱13、带传动机构21、刀轴23、刀，传动轴组件12、齿轮箱13、带传动机构21、刀轴23分别安装在机架上，齿轮箱 12的输出端与传动轴组件12的一端连接，传动轴组件12的另一端与带传动机构21的一端连接，带传动机构21的另一端与刀轴23连接，刀安装在刀轴23上。工作时，拖拉机输出的动力传递到传动机构，传动机构再通过带传动机构传递到刀轴，从而使刀轴旋转，进行割草的作业。

然而，对于上述的割草机而言，是在拖拉机的带动下行走的，其割草的路径与拖拉机的行走路径相关，例如在果园内的树木之间存在间距的情况下，传统割草机割草范围比较局限，即无法割到割草机范围以外的草(无法割到树与对之间的草)，因此上述割草机的割草效率较为低下。

发明内容

本发明提供了一种有助于提高割草机效率的自动偏摆的割草装置以及割草机。

本发明通过以下技术方案实现：

自动偏摆的割草装置，包括：安装架；

摆臂，该摆臂的一端与安装架铰接；

割草组件，割草组件与摆臂的另一端连接；

伸缩机构，该伸缩机构的一端与摆臂活动连接，伸缩机构的另一端与安装架连接；

障碍检测机构，障碍检测机构与伸缩机构连接；

弹性部件，该弹性部件的一端与摆臂，弹性部件的另一端安装架连接；

障碍检测机构在碰触到不能越过的障碍物时控制伸缩机构收缩使摆臂摆动，摆臂带动割草组件位移避开障碍物，摆臂摆动时拉伸弹性部件，障碍检测机构避开障碍物后，弹性部件复位使摆臂摆动带动割草组件和伸缩机构复位。

割草机，包括机架、传动轴组件、齿轮箱，带传动机构、刀轴、刀，机架上设有第一安装座和第二安装座，传动轴组件的一端与齿轮箱的输出端连接，传动轴组件的另一端安装在第二安装座上，传动轴组件的另一端与带传动机构的一端连接，带传动机构的另一端与刀轴连接，刀安装在刀轴上，第一安装座上设有让位空间，第一安装座设有安装孔；

还包括连接座、液压泵、传动齿轮、第一紧固件，连接座上设有装配孔和腰形孔，齿轮箱与连接座固定连接，所述传动齿轮的一端与齿轮箱连接，传动齿轮的另一端穿过第一安装座上的让位空间和连接座上的装配孔后与液压泵连接，液压泵与连接座固定，第一紧固件穿过第一安装座上的安装孔和连接座上的腰形孔后，将连接座与第一安装座紧固；

还包括自动偏摆的割草装置，安装架与机架连接，障碍检测机构包括杆状部件以及与杆状部件连接的弹簧复位阀，所述伸缩机构为液压缸，所述液压泵与弹簧复位阀连接。

本发明的优点为：将自动偏摆的割草装置安装在割草机的机架上后，割草机移动并工作时，自动偏摆的割草装置跟随割草机移动，并且，自动偏摆的割草装置与割草机可以共用一个动力传动机构，不但可以节省成本，而且通过自动偏摆的割草装置能将现有割草机外侧的草进行收割，因此，本发明扩展了现有割草机的割草范围，即本发明的割草机具有更大的割草范围，使得割草机的效率获得提高。本发明应用在果园等领域，可轻松实现树与树之间割草，自动避让树桩又能有效割草，填补了树与对之间传统割草无法完成的空白。

附图说明

图1为现有技术中的割草机的示意图；

图2为本发明的割草装置结构示意图；

图3为本发明的割草装置在另一个方向的结构示意图；

图4为本发明中的割草机的示意图；

图5为本发明中的机架与齿轮箱和液压泵的装配示意图；

图6为在图5中的局部剖面图；

图7为本发明中的机架的示意图；

图8为本发明中的连接座的示意图；

图9为本发明中的连接座与传动齿轮装配后的剖面图；

附图中的标记：

1为安装架，1a为套筒，2为摆臂，3为罩，4为第一驱动器，5为第一刀轴，6为第一刀具，7为伸缩机构、8为杆状部件、9为弹簧复位阀，10为伸弹性部件，A为支撑组件；

11为机架，11a第一安装座，11b为第二安装座，11c为让位空间，11d为安装孔，12为传动轴组件，13为齿轮箱，14为支承组件，15为连接座，15a为装配孔，15b为腰形孔， 50为第一安装部，51为筒状部件，52为安装板，16为液压泵，17为传动齿轮；18为第一螺栓，19为第一螺母，20为第二螺栓，21为带传动机构，22为调节支撑组件，23为刀轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明：

如图2和图3所示，本发明的自动偏摆的割草装置，包括安装架、摆臂，割草组件、伸缩机构、障碍检测机构、弹性部件，下面对各部分以及它们之间的关系进行详细地说明：

如图2和图3所示，摆臂2的一端与安装架1铰接，在安装架1上设有套筒1a，一个销轴穿过摆臂2的一端并插入到所述套筒1a中，从而使摆臂2与安装架1形成铰接，摆臂2的另一端可以摆臂2与安装架1的铰接部为中心进行摆动。

如图2和图3所示，割草组件与摆臂2的另一端连接，所述割草组件包括罩3、第一驱动器4、第一刀轴5、第一刀具6，罩3与摆臂2的另一端连接，罩3大致呈圆形。第一驱动器4安装在罩3上，第一驱动器4位置罩3的中部，第一驱动器4优先采用液压马达，第一驱动器4还可以采用电机或内燃机等驱动器。第一刀轴5的一端与第一驱动器4连接，第一刀轴的另一端位于罩内，第一刀具6安装在第一刀轴5上。第一驱动器4工作时带动第一刀轴5旋转，第一刀轴5带动第一刀具6进行割草。

如图2和图3所示，伸缩机构7的一端与摆臂2活动连接，伸缩机构7的另一端与安装架1连接；伸缩机构7优先液压缸，伸缩机构7还可以采用气缸等。弹性部件10的一端与摆臂2连接，弹性部件10的另一端与安装架2连接，弹性部件10优先采用弹簧。

如图2和图3所示，障碍检测机构与伸缩机构7连接，障碍检测机构包括杆状部件8、弹簧复位阀9，弹簧复位阀9与杆状部件8连接，杆状部件8的一部分至少围绕在罩3的一部分，杆状部件8由弧形段和连接段组成，弧形段位于罩3的外侧，连接段与弹簧复位阀9 连接，连接段呈弯曲状，弹簧复位阀9与伸缩机构7连接，本实施例中的伸缩机构7为液压缸，因此，弹簧复位阀9的一端与液压缸的有杆腔连接。

如图2和图3所示，障碍检测机构在碰触到不能越过的障碍物时控制伸缩机构7收缩使摆臂2摆动，摆臂2带动割草组件位移避开障碍物，摆臂2摆动时拉伸弹性部件10，障碍检测机构避开障碍物后，弹性部件10复位使摆臂2摆动带动割草组件复位，摆臂带动伸缩机构 7复位。

如图2和图3所示，还包括支撑组件A，支撑组件包括柱、连杆和轮，连杆的一端与柱铰接，连杆的另一端与轮连接。通过支撑组件A的支撑，使割草组件能顺畅移动。

如图2和图3所示，对于上述实施例而言，伸缩机构7采用液压缸，而障碍检测机构由杆状部件8和弹簧复位阀9组成，当杆状部件8碰触到不能越过的障碍物时，杆状部件8所受的阻力传递到弹簧复位阀9，弹簧复位阀9打开，这时，液压泵输出的液压油经过弹簧复位阀9输入到液压缸的有杆腔中，使液压缸的活塞杆回缩，液压缸的活塞杆回缩时带动摆臂 2偏摆，使得割草组件2随着摆臂2偏摆。当杆状部件8避开障碍物后，这时，液压泵无法继续向液压缸提供液压油，液压缸的活塞杆无法继续回缩，摆臂2偏摆时，对弹性部件10产生拉伸作用力，使得弹性部件10蓄存能量，当液压缸的活塞杆无法继续回缩时，弹性部件 10复位，弹性部件10带动摆臂2回摆而复位，摆臂2回摆时带动割草组件带动伸缩机构7 复位。每当杆状部件8碰到障碍和脱离障碍物时，都会实现这一工作过程。

如图4至图9所示，本发明还提供了一种具有上述实施方式的割草机，包括机架11、传动轴组件12、齿轮箱13、支承组件14、连接座15、液压泵16、传动齿轮17、第一紧固件、带传动机构21、刀轴23、刀(图中未示出)，安装架1与机架11连接，障碍检测机构包括杆状部件8以及与杆状部件8连接的弹簧复位阀9，所述伸缩机构7为液压缸，所述第一驱动器4为液压马达，所述液压泵16分别与弹簧复位阀9与第一驱动器4连接。液压泵16为优先采用双联泵，双联泵中的大功率泵与液压马达连接，双联泵中的小功率泵与弹簧复位阀9 连接。

对于本发明中的割草机，需要说明书的是：对于背景技术中的割草机而言，为了使带传动机构的张力获得调整，由于刀轴的位置不能移动，因此，只能调整传动轴组件的位置，对于上述结构的传动机构，在第一安装座上设置腰形孔，螺栓穿过腰形孔与齿轮箱连接，使齿轮箱与第一安装座固定。当需要改变传动轴组件与刀轴之间的间距使带传动机构中的皮带的张紧力获得调整时，松卸固定齿轮箱的螺栓，移动齿轮箱使齿轮箱的位置变化，这样传动轴组件一端的位置获得变化；改变轴承座在第二安装座上的安装位置，从而使传动轴组件的另一端的位置获得改变。因此，通过调整传动轴组件的位置使皮带的张紧力获得了调节。然而，在本发明中，增设有液压泵16后，为了降低成本，使液压泵16与齿轮箱13连接，借助齿轮箱13的动力带动液压泵16工作，使齿轮箱13形成两个输出端，这时，在齿轮箱13上连接了液压泵16之后，同时又要兼顾带传动机构的张力调节，因此，需要对安装齿轮箱13的部位进行改进，具体如下：

如图5和图6所示，机架11上设有第一安装座11a和第二安装座11b，传动轴组件12的一端与齿轮箱13的输出端连接，传动轴组件12的另一端通过支承组件14安装在第二安装座11b上，传动轴组件12的另一端与带传动机构21的一端连接，带传动机构21的另一端与刀轴23连接，刀安装在刀轴23上。第一安装座11a上设有让位空间11c，所述让位空间11c 为缺口或孔，本实施例中，让位空间11c优先采用缺口，以便于在第一安装座11a上安装所述连接座15，所述缺口呈U型。第一安装座1还设有安装孔11d。

如图5和图8所示，连接座15上设有装配孔15a和腰形孔15b，连接座15与第一安装座11a固定后，连接座15上的装配孔15a与第一安装座11a上的让位空间对应。第一紧固件穿过第一安装座11a上的安装孔11d和连接座15上的腰形孔15b后，将连接座15与第一安装座11a紧固。优选地，第一紧固件包括第一螺栓18和第一螺母19，第一螺栓18穿过第一安装座11a上的安装孔11d和连接座15上的腰形孔15b后与第一螺母19连接，从而将连接座15与第一安装座紧固。齿轮箱13与连接座15固定连接，当调整连接座15的位置，就会使齿轮箱13的位置也获得调整，而连接座15上设置的腰形孔15b可以对连接座15的位置进行调整，因此第一紧固件采用第一螺栓18和第一螺母19，在需要调整连接座15的位置时，具有方便拆装的优点。通过改变第一安装座11a与齿轮箱13的安装结构，当需要调整带传动机构21的张紧力时，本发明的结构可方便地对带传动机构21的张紧力进行调整。

如图5和图6所示，所述传动齿轮17的一端与齿轮箱13连接，传动齿轮17的另一端穿过第一安装座11a上的让位空间11c和连接座15上的装配孔15a后与液压泵16连接，液压泵16与连接座15固定。本发明中在现有技术的基础上增设了液压泵16，以增加动力输出端，但由于齿轮箱13的位置又要根据与传动轴组件12连接的带传动机构21的张力进行调节，因此，在这种情况下不增设连接座15不容易满足装配的需要，因此，本发明在增设液压泵16时，考虑到容易调节齿轮箱13位置时使液压泵16与齿轮箱13之间的关系不受影响，因此在现有技术的基础上增设了连接座15。

如图6所示，传动齿轮17由锥齿轮和空心轴组成，锥齿轮的一端与空心轴连接，空心轴内设有花键，所述液压泵16的输入端设有花键，液压泵16的输入端伸入到空心轴内，液压泵16的输入端与空心轴通过花键配合。

如图8和图9所示，所述连接座15包括：安装齿轮箱13的第一安装部50、安装液压泵16的第二安装部，第二安装部设置于第一安装部50的一端，所述腰形孔15b设置在第一安装部50上，而装配孔15a是贯穿第一安装部50和第二安装部的通孔。

如图6、图8和图9所示，所述第二安装部包括容纳传动齿轮17一部分的筒状部件51、安装液压泵16的安装板52，筒状部件51的一端与第一安装部50固定，筒状部件51的一端与第一安装部50优先采用焊接方式固定，安装板52与筒状部件51的另一端固定。

如图5所示，还包括第二螺栓20和第三螺栓(图中未示出)，所述齿轮箱13通过第二螺栓与连接座15固定连接。所述液压泵16通过第三螺栓与连接座15固定连接，液压泵16通过第三螺栓与连接座15中的安装板52固定连接。

如图5所示，还包括调节支撑组件22，调节支撑组件22的一端与机架11连接，调节支撑组件22的另一端与传动轴组件12抵顶，调节支撑组件22用于对传动轴组件进行支撑。调节支撑组件22包括底座以及设置在底座上的调节杆，调节杆与底座通过螺母连接。

Claims (10)

1.自动偏摆的割草装置，其特征在于，包括：安装架；

摆臂，该摆臂的一端与安装架铰接；

割草组件，割草组件与摆臂的另一端连接；

伸缩机构，该伸缩机构的一端与摆臂活动连接，伸缩机构的另一端与安装架连接；

障碍检测机构，障碍检测机构与伸缩机构连接；

弹性部件，该弹性部件的一端与摆臂连接，弹性部件的另一端与安装架连接；

障碍检测机构在碰触到不能越过的障碍物时控制伸缩机构收缩使摆臂摆动，摆臂带动割草组件位移避开障碍物，摆臂摆动时拉伸弹性部件，障碍检测机构避开障碍物后，弹性部件复位使摆臂摆动带动割草组件和伸缩机构复位。

2.根据权利要求1所述的自动偏摆的割草装置，其特征在于，所述割草组件包括：

与摆臂连接的罩；

第一驱动器，该第一驱动器安装在罩上；

第一刀轴，第一刀轴的一端与第一驱动器连接，第一刀轴的另一端位于罩内；

安装在第一刀轴上的第一刀具。

3.根据权利要求1所述的自动偏摆的割草装置，其特征在于，伸缩机构为液压缸。

4.根据权利要求1所述的自动偏摆的割草装置，其特征在于，障碍检测机构包括：

杆状部件；

弹簧复位阀，弹簧复位阀与杆状部件连接。

5.根据权利要求1所述的自动偏摆的割草装置，其特征在于，所述杆状部件的一部分至少围绕在罩的一部分。

6.一种割草机，包括机架、传动轴组件、齿轮箱，带传动机构、刀轴、刀，机架上设有第一安装座和第二安装座，传动轴组件的一端与齿轮箱的输出端连接，传动轴组件的另一端安装在第二安装座上，传动轴组件的另一端的与带传动机构的一端连接，带传动机构的另一端与刀轴连接，刀安装在刀轴上，其特征在于：

第一安装座上设有让位空间，第一安装座设有安装孔；

还包括连接座、液压泵、传动齿轮、第一紧固件，连接座上设有装配孔和腰形孔，齿轮箱与连接座固定连接，所述传动齿轮的一端与齿轮箱连接，传动齿轮的另一端穿过第一安装座上的让位空间和连接座上的装配孔后与液压泵连接，液压泵与连接座固定，第一紧固件穿过第一安装座上的安装孔和连接座上的腰形孔后，将连接座与第一安装座紧固；

还包括如权利要求1所述的自动偏摆的割草装置，安装架与机架连接，障碍检测机构包括杆状部件以及与杆状部件连接的弹簧复位阀，所述伸缩机构为液压缸，所述液压泵与弹簧复位阀连接。

7.根据权利要求6所述的割草机的割草机，其特征在于，所述连接座包括：

安装齿轮箱的第一安装部；

安装液压泵的第二安装部，第二安装部设置于第一安装部的一端。

8.根据权利要求7所述的割草机，其特征在于，所述第二安装部包括：

容纳传动齿轮一部分的筒状部件，筒状部件的一端与第一安装部固定；

安装液压泵的安装板，安装板与筒状部件的另一端固定。

9.根据权利要求6至8之一所述的割草机的传动机构，其特征在于，还包括第二螺栓和第三螺栓，所述齿轮箱通过第二螺栓与连接座固定连接，所述液压泵通过第三螺栓与连接座固定连接。

10.根据权利要求6所述的割草机的传动机构，其特征在于，所述让位空间为缺口或孔。