CN110089290A - 一种推杆式绿篱修剪成型刀具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种推杆式多功能绿篱修剪刀具,涉及绿篱修剪设备技术领域,其技术方案要点是:其包括具有多组刀架的机架、用于推动刀架变换机架造型的传动装置和设置在刀架上的修剪装置;刀架位于其轴向两端分别设有滑移端和导向端;一组刀架滑移端配合另一组刀架的导向端的方式依次连接组成机架,且各刀架之间均通过传动装置连接;传动装置驱动一刀架相对于与其相接的刀架的导向端独立转动,以通过依次逐一调节的方式改变机架造型。本发明整体机架结构简单、运动方式简单,具有较好的稳定性和操作性,能够单独控制每组驱动件的推动距离进而控制转动的角度,调节各刀架之间的角度形成不同的修剪造型,提高修剪效率,易于拆装和维护。
Description
技术领域
本发明涉及绿篱修剪设备技术领域,特别涉及一种推杆式绿篱修剪成型刀具。
背景技术
目前,对于绿篱等景观植物的修剪,一般采用人力实施,在自动化应用方面多采用通过控制机械手臂上的刀具按一定的修剪轨迹进行运动,完成相应的平面、圆柱面等造型。机械手的轨迹控制非常繁琐,对不同的高度、不同半径的绿篱适应性较差,且修剪机械手的运动速度较慢,修剪效率不高。
如专利号为201310008744.3的一种可自动调节形态的绿篱整体造型刀具,其采用的是齿轮导向槽进行动力传递,此结构在修剪过程遇到较大阻力时,容易发生脱齿或者齿轮磨损,稳定性不高。再如专利号为201410310862.4的一种四连杆传动的绿篱造型修剪装置,其采用的是四连杆机构传动的方式,但整体机构沉重,运动复杂,可靠性不高。
发明内容
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种推杆式绿篱修剪成型刀具,包括:具有多组刀架的机架、用于推动刀架变换机架造型的传动装置和设置在所述刀架上的修剪装置;其特征在于:
所述刀架位于其轴向两端分别设有滑移端和导向端;一组所述刀架滑移端配合另一组刀架的导向端的方式依次连接组成所述机架,且各所述刀架之间均通过所述传动装置连接;所述传动装置驱动一所述刀架相对于与其相接的刀架的导向端独立转动,以通过依次逐一调节的方式改变所述机架造型;
所述传动装置包括连接轴以及连接于所述连接轴并推动连接轴运动的驱动件;所述连接轴连接在所述刀架沿其轴向的其中一端,用以作为所述刀架的滑移端;
所述刀架与连接轴相对的另一端开设有导轨,用以作为所述刀架的导向端,所述连接轴沿其轴向的两端均设有滑动件,所述滑动件在驱动件的驱动下在所述导轨内滑动。
通过采用上述技术方案,多组刀架通过滑移端和导向端配合的方式依次连接组成机架,在传动装置的驱动配合下,通过控制单组刀架的转动,改变两相接刀架之间的角度,进而改变机架整体造型,如直线型、圆弧形、锐角型以及折线型等各种造型,达到高效工作的目的;与现有技术相比,通过驱动件推动连接轴运动的方式使刀架进行转动,整体机架结构简单、运动方式简单,具有较好的稳定性和操作性,能够单独控制每组驱动件的推动距离进而控制转动的角度,调节各刀架之间的角度形成不同的修剪造型,提高修剪效率,易于拆装和维护。
作为优选,所述驱动件输出端连接有推杆,所述推杆上开设有定位孔,所述连接轴穿过所述定位孔装配于所述推杆,且所述推杆的轴向垂直于所述连接杆的轴向;所述驱动件推动所述推杆沿直线运动,用以推动所述连接轴滑移。
通过采用上述技术方案,受驱动件驱动的推杆推动连接轴运动,以使得滑动件在导轨内移动,能够调节推杆的运动距离,可相应的调节连接轴在导轨中滑移的弧长,进而能够改变转动角度,运动模式简单,使其不易发生脱节,具有较好的稳定性。
作为优选,所述驱动件为电推杆。
通过采用上述技术方案,电推杆的结构及其运动方式简单,方便操控其运动,且容易更换维修,相比于其他的复杂的机械结构,具有较好的稳定性。
作为优选,所述修剪装置包括驱动电机以及连接在驱动电机输出端上的圆盘式刀片,所述驱动电机配置有电源。
通过采用上述技术方案,圆盘式刀片能够增加修剪的稳定性以及加强修剪力度,使装置在剪直径过大的枝条时不容易卡刀,具有较好的修剪效果。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1、通过滑块、连接轴、驱动件以及导轨的设置,驱动件推动连接轴运动的方式使刀架进行转动,整体机架结构简单、运动方式简单,具有较好的稳定性和操作性,能够单独控制每组驱动件的推动距离进而控制转动的角度,调节各刀架之间的角度形成不同的修剪造型,提高修剪效率,易于拆装和维护;
2、通过推杆与连接轴的配合设置,调节推杆的运动距离即能改变刀架转动的角度,操作简单,相比于复杂的驱动方式,其运动方式简单不易发生脱节,完成转动后能够保持机架整体的稳定性;
3、通过圆盘式刀片的设置,能够增加修剪的稳定性以及加强修剪力度,使装置在剪直径过大的枝条时不容易卡刀,修剪效果好。
附图说明
图1为本实施例的整体示意图;
图2为本实施例传动装置的结构示意图;
图3为图1中A区域的放大示意图;
图4为本实施例成型刀具的直线型结构示意图;
图5为本实施例成型刀具的折线型结构示意图;
图6为本实施例成型刀具的弧型结构示意图。
附图标记,1、机架;11、刀架;111、第一级刀架;112、第二级刀架;113、第三级刀架;12、导轨;2、传动装置;21、连接轴;22、驱动件;221、推杆;23、安装支座;3、修剪装置;31、驱动电机;32、刀片。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1至图3,一种推杆式绿篱修剪成型刀具,包括有机架1、传动装置2以及修剪装置3。机架1由多组刀架11配合多组传动装置2组成,修剪装置3配置在每组刀架11上,每组传动装置2连接在两组刀架11之间,传动装置2能够驱动其中一组刀架11相对于另一组刀架11进行转动。
具体的,传动装置2包括连接轴21和输出端连接有推杆221的驱动件22,驱动件22可采用电推杆。刀架11下侧部固定连接有用于安装驱动件22的安装支座23,电推杆的端部通过螺栓固定在安装支座23上。连接轴21沿其轴向垂直刀架11轴向的方向横穿在刀架11左右两侧之间,其穿出刀架11的两端均通过螺栓分别固定连接有滑动件,滑动件可设为滑块,连接有滑块的连接轴21的刀架11端部作为其滑移端。
刀架11与其滑移端相对的端部且位于其左右两侧的位置开设有弧形导轨12,导轨12的弧形为四分之一圆的长度,以作为刀架11的导向端。两导轨12之间呈中空状,可作为另一刀架11转动的转动空间,刀架11转动过程夹设在两导轨12之间,配合连接轴21、滑块以及导轨12,能够加强刀架11转动过程的稳定性,避免出现脱节。
参照图1至图3,在相接的两组刀架11中,一组刀架11的推杆221端部设有定位孔,用以供与其相邻的另一组刀架11的连接轴21穿设,连接轴21两端的滑块分别在刀架11的两侧的导轨12内滑移。刀架11上的电推杆沿着其弧形轨道的最高点指向最低点的方向做直线运动,带动与其相接的另一组刀架11的连接轴21运动。通过调节电推杆的运动距离,能够控制两刀架11之间的角度。在此基础上,依次且单独控制每组刀架11之间的电推杆的运动,从而调节多组刀架11之间的角度,使机架1形成不同的造型,适应绿篱不同修剪造型的需求。
参照图4至图6,为了方便说明具体结构,多组刀架11数量为三组,分别为第一级刀架111、第二级刀架112以及第三级刀架113。第一级刀架111呈长方体状,沿其长度方向内部为中空状,第一级刀架111内部等距连接有两组修剪装置3,修剪装置3包括外接有电源的驱动电机31和连接在驱动电机31输出端上的圆盘式刀片32,驱动电机31远离刀片32的端部通过螺栓固定在第一级刀架111的上侧部,且其轴向垂直于第一级刀架111的长度方向,其圆盘式刀片32位于第一级刀架111的下侧部的下方,驱动电机31转动驱动圆盘式刀片32快速转动,能够对绿篱进行切割。第二级刀架112、第三级刀架113分别安装有一组修剪装置3,安装方式与第一级刀架111安装方式相同。
第一级刀架111的驱动件22的推杆221套接在连接于第二级刀架112滑移端的连接轴21上,同样的,第二级刀架112的推杆221连接于第三级刀架113的连接轴21。第一级刀架111的电推杆的推杆221伸长至最小值时,第一级刀架111与第二级刀架112之间为直线型,依次类推,第二级刀架112的电推杆的推杆221运动至推杆221长度的最小值时,第二级刀架112与第三级刀架113之间为直线型,即机架1整体为直线型。
当第一级刀架111的电推杆与第二级刀架112的电推杆运动距离相同且没有达到推杆伸长长度的最大值或最小值时,机架1整体呈弧形状,可用于修剪球型绿篱。当第一级刀架111与第二级刀架112的电推杆运动的距离不同时,机架1能够折线型,可将绿篱修剪为多边形状。
在其他实施例中,针对不同修剪目标的绿篱,可以增加刀架11模块的数量配置来满足不同高度和不同半径的修剪需求,刀架11之间的具体的连接方式可参照上述实施例,在此不再赘述。
需要说明的是,用于控制电推杆运动的控制单元可采用PLC单片机,单片机控制继电器传输信号,继而控制电推杆运动。其电推杆上安装有传感器传输到位信号,待预设指令输入时,如直线型的机架1造型,单片机控制电推杆的推杆221运动至推杆221的长度最小距离,且以相同的方式逐一调节每组刀架11上的电推杆,完成后,电推杆停止运动,使机架1造型保持稳定。若需要折线型或者弧型的机架1造型,则控制每组刀架11的电推杆运动不同的距离,使刀架11之间形成的夹角不同,形成不同类型的机架1造型。
此外也通过控制单片机,同时驱动多组刀架11的传动装置转动,如对直线型、折线型以及圆弧形的机架造型分别设置运动距离。将预设指令设置为,直线型机架造型为同步控制每组传动装置2的电推杆的推杆221运动至推杆最小长度;圆弧形机架造型为同步控制每组传动装置2的电推杆的推杆221运动至推杆221的最大长度。通过控制推杆221的运动即能够改变多组刀架11之间的角度,进而改变机架造型,且变换造型后的机架具有较好的稳定性。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (4)
1.一种推杆式绿篱修剪成型刀具,包括:具有多组刀架(11)的机架(1)、用于推动刀架变换机架造型的传动装置(2)和设置在所述刀架(11)上的修剪装置(3);其特征在于:
所述刀架(11)位于其轴向两端分别设有滑移端和导向端;一组所述刀架(11)滑移端配合另一组刀架(11)的导向端的方式依次连接组成所述机架(1),且各所述刀架(11)之间均通过所述传动装置(2)连接;所述传动装置(2)驱动一所述刀架(11)相对于与其相接的刀架(11)的导向端独立转动,以通过依次逐一调节的方式改变所述机架(1)造型;
所述传动装置(2)包括连接轴(21)以及连接于所述连接轴(21)并推动连接轴(21)运动的驱动件(22);所述连接轴(21)连接在所述刀架(11)沿其轴向的其中一端,用以作为所述刀架(11)的滑移端;
所述刀架(11)与连接轴(21)相对的另一端开设有导轨(12),用以作为所述刀架(11)的导向端,所述连接轴(21)沿其轴向的两端均设有滑动件,所述滑动件在驱动件(22)的驱动下在所述导轨(12)内滑动。
2.根据权利要求1所述的一种推杆式绿篱修剪成型刀具,其特征在于,所述驱动件(22)输出端连接有推杆(221),所述推杆(221)上开设有定位孔,所述连接轴穿过所述定位孔装配于所述推杆,且所述推杆(221)的轴向垂直于所述连接杆的轴向;所述驱动件(22)推动所述推杆(221)沿直线运动,用以推动所述连接轴(21)滑移。
3.根据权利要求3所述的一种推杆式绿篱修剪成型刀具,其特征在于,所述驱动件(22)为电推杆。
4.根据权利要求1所述的一种推杆式绿篱修剪成型刀具,其特征在于,所述修剪装置(3)包括驱动电机(31)以及连接在驱动电机(31)输出端上的圆盘式刀片(32),所述驱动电机(31)配置有电源。
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