CN111527909A - 一种乔木修剪机 - Google Patents

Abstract

本发明属于乔木修剪技术领域。包括行走机构、旋转机构、伸缩吊臂机构、吊臂切割机构和钩拉杆机构。旋转机构包括旋转电机、转盘和支撑座。伸缩吊臂机构包括第一吊臂、第二吊臂、第一连接套、第一伸缩件和第三伸缩件。吊臂切割机构的切割组件包括箱体、第一切割机、第二伸缩件、第三吊臂和第二切割机。钩拉杆机构包括钩拉杆连接臂、第一拉杆、第二拉杆、第二连接套、第三连接套、第四伸缩件和钢钩。本发明改善了乔木修剪效率和需人工爬树修剪的问题，具有结构简单，机械性强，修剪效率高，使用安全方便的优点。

Description

一种乔木修剪机

技术领域

本发明涉及乔木修剪领域，具体而言，涉及一种乔木修剪机。

背景技术

乔木是指树身高大的树木，由根部发生独立的主干，树干和树冠有明显区分。有一个直立主干，且通常高达六米至数十米的木本植物称为乔木。

在对乔木进行修剪时，传统的人工修剪方式很难达到修剪高度，而且修剪时比较困难，尤其是对高处的枯枝进行切断，而现有的乔木修剪机器在操作时，一般都采用一个切割机一点一点进行修剪操作，且无法对较高树干和树冠的枯枝进行切断，往往需人工爬树进行修剪操作，这样的修剪效率低下，且危险性大。

发明内容

为了弥补以上不足，本发明提供了一种乔木修剪机，旨在改善乔木修剪效率和需人工爬树修剪的问题，具有结构简单，机械性强，修剪效率高，使用方全方便的优点。

本发明是这样实现的：

一种乔木修剪机，由行走机构所组成，包括：

行走机构；

旋转机构：旋转机构包括旋转电机、转盘和支撑座，旋转电机设置于行走机构的上部，旋转电机输出端和转盘固定连接，支撑座设置于转盘的上部；

伸缩吊臂机构：包括第一吊臂、第二吊臂、第一连接套、第一伸缩件和第三伸缩件。第一吊臂的后端转动连接于支撑座上，第一吊臂内开设有空腔，第二吊臂的后端插入滑动连接于空腔内。第二吊臂内开设有空腔，第二吊臂的前端设有与空腔相通的第一连接套，第一连接套上贯穿有第一锁紧件，第一连接套两侧壁上分别设有第二、第三连接耳。与第二连接耳对应一侧的第一吊臂后部壁上设有第一连接耳。第一伸缩件的两端分别通过轴杆转动连接于第一、第二连接耳上，第三伸缩件一端转动连接于转盘，第三伸缩件另一端转动连接于第一吊臂的下部。

吊臂切割机构：包括后端插入滑动连接在第二吊臂空腔内的切割组件连接臂和切割组件。切割组件包括箱体、第一切割机、第二伸缩件、第三吊臂和第二切割机。切割组件连接臂后端穿过第一连接套插入滑动连接在第二吊臂空腔内。切割组件连接臂前端和箱体一侧固定连接。第一切割机设置于箱体远离第一连接套一侧，第二伸缩件设有两个，第二伸缩件一端转动连接于箱体一侧，第二伸缩件另一端贯穿箱体转动连接于第三吊臂，第三吊臂一侧转动连接于箱体，第二切割机安装于第三吊臂一端。

钩拉杆机构：包括后端插入滑动连接在第二吊臂空腔内的钩拉杆连接臂、第一拉杆、第二拉杆、第二连接套、第三连接套、第四伸缩件和钢钩。钩拉杆连接臂后端穿过第一连接套插入滑动连接在第二吊臂空腔内。钩拉杆连接臂内开设有空腔，钩拉杆连接臂前端设有与空腔相通的第二连接套。第二连接套上设有第四连接耳，第二连接套上贯穿有第二锁紧件，第四伸缩件的两端分别通过轴杆转动连接于第三连接耳和第四连接耳上。第一拉杆内开设有空腔，第一拉杆前端设有与空腔相通的第三连接套。第一拉杆后端穿过第二连接套插入滑动连接在钩拉杆连接臂空腔内。第二拉杆后端穿过第三连接套插入滑动连接在第一拉杆空腔内。第三连接套上贯穿有第三锁紧件。第二拉杆前端设有钢钩。

所述的行走机构包括行走架和行走轮，行走轮设置于行走架底部两侧。

所述的旋转电机外侧设有支撑架，旋转电机输出端贯穿于支撑架的上端，支撑架固定连接于所述行走架上。

所述的第一吊臂和支撑座连接位置均设有转动件。

所述的箱体位于第二伸缩件贯穿位置对应开设有通槽。

所述的第一切割机包括第一驱动电机和第一切割片，第一驱动电机设置于箱体一侧，第一驱动电机输出端贯穿于箱体，第一切割片固定安装于第一驱动电机输出端。

所述的第二切割机包括第二驱动电机和第二切割片，第二驱动电机设置于第三吊臂一侧，所述第二驱动电机输出端贯穿于第三吊臂第二切割片固定连接于第二驱动电机输出端。

所述的第一伸缩件、第二伸缩件、第三伸缩件和第四伸缩件均为电缸或液压缸。

所述的行走架上还包括辅助支撑件，辅助支撑件包括支撑杆和支撑块，支撑杆底端固定连接于行走架上，支撑块设置于所述支撑杆顶端，支撑块顶部紧贴下放的第一吊臂设置。

所述的空腔横截面呈多边形。

本发明改善了乔木修剪效率和需人工爬树修剪的问题，具有结构简单，机械性强，修剪效率高，使用安全方便的优点。

本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的一种乔木修剪机，使用时，通过行走机构将装置移动至需要修剪的乔木位置。若对乔木修剪时，则从第一连接套插入滑动连接切割组件连接臂后端于第二吊臂的前端空腔内，调节好切割组件连接臂的长度后，通过转动笫一锁紧件对第二吊臂和切割组件连接臂调节好的位置进行固定。第三伸缩件工作，推动第一吊臂上移，同时旋转电机带动转盘进行角度调节。调节好位置后，第一切割机开启，利用第一伸缩件381的伸缩推动第二吊臂再带动切割组件连接臂使第一切割机移动，对乔木进行修剪操作，第二伸缩件推动第三吊臂沿箱体一侧展开，第二切割机开启，沿第一切割机上下侧位置对一些小树枝进行修剪，三个切割机同时进行操作，提高了乔木修剪的效率。

若对较高树干和树冠的枯枝进行拉断时，则先从第一连接套和第二吊臂的前端空腔卸出切割组件连接臂。将钩拉杆连接臂后端穿过第一连接套插入滑动连接在第二吊臂空腔内，第四伸缩件的两端分别通过轴杆转动连接于第三连接耳和第四连接耳上。将第一拉杆后端穿过第二连接套插入滑动连接在钩拉杆连接臂空腔内，调整好第一拉杆的长度后，通过转动笫二锁紧件对钩拉杆连接臂和第一拉杆调节好的位置进行固定。而后将第二拉杆后端穿过第三连接套插入滑动连接在第一拉杆空腔内,调整好第二拉杆的长度后，通过转动笫三锁紧件对第二拉杆和第一拉杆调节好的位置进行固定。第三伸缩件工作，推动第一吊臂上移，同时旋转电机带动转盘进行角度调节，调节好位置后，启动第一伸缩件、第四伸缩件分别带动第二吊臂从第一吊臂内伸缩、钩拉杆连接臂从第二吊臂内伸缩，推动第一拉杆和第二拉杆及前端的钢钩上升勾住高端的枯枝后，再收缩第一伸缩件或第四伸缩件使第一拉杆和第二拉杆及前端的钢钩勾住枯枝一并下移将枯枝拉断。本发明机械性强，代替人工操作，修剪效率高，使用安全方便。

附图说明

图1是本发明实施方式提供的乔木修剪机结构示意图。

图2为本发明实施方式提供的行走机构结构示意图。

图3为本发明实施方式提供的旋转机构结构示意图。

图4为本发明实施方式提供的吊臂切割机构结构示意图。

图5为本发明实施方式提供的切割组件结构示意图。

图6为本发明实施方式提供的切割组件俯视结构示意图。

图7为本发明实施方式提供的钩拉杆机构结构示意图。

图中：100-行走机构；110-行走架；120-行走轮；200-旋转机构；210-旋转电机；220-支撑架；230-转盘；240-支撑座；300-吊臂切割机构；310-第一吊臂；311-转动件；320-第二吊臂；321-切割组件连接臂；330-第一锁紧件；340-第一连接套；360-第三连接耳；370-第二连接耳；380-第一伸缩件的伸缩杆；381-第一伸缩件；390-第一连接耳；391-轴杆；350-切割组件；351-箱体；352-第一切割机；3521-第一驱动电机；3522-第一切割片；353-第二伸缩件；354-第三吊臂；355-第二切割机；3551-第二驱动电机；3552-第二切割片；356-通槽；400-第三伸缩件；500-辅助支撑件；510-支撑杆；520-支撑块；600-勾拉杆机构；601-第四伸缩件；602-第四连接耳；603-第二连接套；604-第二锁紧件；605-第一拉杆；606-第三连接套；607-第三锁紧件；608-第二拉杆；609-钢构0；610-钩拉杆连接臂。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

如图1至图7，一种乔木修剪机，包括行走机构100、旋转机构200、伸缩吊臂机构、吊臂切割机构300、勾拉杆机构600和第一至第三伸缩件。吊臂切割机构和勾拉杆机构为根据使用要求更换在伸缩吊臂机构上的结构，两者同时配备在行走架上。

其中，行走机构100为旋转机构200、吊臂切割机构300或勾拉杆机构600和第三伸缩件400的安装提供稳定的支撑作用，旋转机构用于调节吊臂切割机构或勾拉杆机构的角度，第三伸缩件用来控制吊臂切割机构或勾拉杆机构的倾斜调节。

请参阅图1和3，旋转机构200包括旋转电机210、转盘230和支撑座240，在具体设置时，旋转电机为伺服电机，旋转电机设置于行走机构上部，旋转电机通过底座固定在行走机构上。旋转电机输出端和转盘固定连接，支撑座设置于转盘上部，支撑座和转盘采用焊接方式进行固定。旋转电机外侧设有支撑架220，旋转电机输出端贯穿于支撑架，支撑架固定连接于行走架110上，支撑架为旋转电机提供支撑安装的作用。

如图1、4所示，伸缩吊臂机构：包括第一吊臂310、第二吊臂320、第一连接套340、第一伸缩件381和第三伸缩件400。第一吊臂的后端转动连接于支撑座240上，第一吊臂和支撑座连接位置均设有转动件311，在本申请文件中，转动件311为销轴结构，第一吊臂和支撑座转动位置通过销轴连接。第一吊臂内开设有空腔，第二吊臂的后端插入滑动连接于空腔内。第二吊臂内开设有空腔，第二吊臂的前端设有与空腔相通的第一连接套340。第一连接套和第二吊臂之间可通过焊接、连接块和螺栓结构进行安装。第一连接套上贯穿有第一锁紧件330，在本申请文件中，所述的第一至第四锁紧件采用锁紧螺栓或者锁紧旋钮。第一连接套两侧壁上分别设有第二接耳370和第三连接耳360，与第二连接耳对应一侧的第一吊臂后部壁上设有第一连接耳390，第一伸缩件381的两端分别通过轴杆391转动连接于第一、第二连接耳上，即第一伸缩件后端通过轴杆转动连接于第一连接耳上，第一伸缩件的伸缩杆380通过轴杆转动连接于第二连接耳上。

第三伸缩件400一端转动连接于转盘，第三伸缩件另一端转动连接于第一吊臂的下部。

如图1、4、5、6所示，吊臂切割机构300：包括后端插入滑动连接在第二吊臂空腔内的切割组件连接臂321和切割组件350。切割组件包括箱体351、第一切割机352、第二伸缩件353、第三吊臂354和第二切割机355。第二伸缩件为电缸或液压缸，切割组件连接臂321后端穿过第一连接套340插入滑动连接在第二吊臂空腔内，切割组件连接臂前端和箱体一侧固定连接，固定连接方式也采用焊接、或连接块和螺栓结构进行连接。第一切割机设置于箱体远离第一连接套一侧。第二伸缩件设有两个，第二伸缩件一端转动连接于箱体一侧，第二伸缩件另一端贯穿箱体转动连接于第三吊臂，转动连接方式通过铰链进行连接，箱体位于第二伸缩件贯穿位置对应开设有通槽356，通槽的设计大小满足第二伸缩件伸缩调节时，不会对第二伸缩件造成阻碍。第三吊臂一侧转动连接于箱体，转动连接方式也采用铰链进行安装。第二切割机355安装于第三吊臂一端。

需要说明的是，第一切割机352包括第一驱动电机3521和第一切割片3522，在具体设置时，第一驱动电机3521采用伺服电机，第一驱动电机设置于箱体351一侧，第一驱动电机通过电机底座进行安装设置，第一驱动电机输出端贯穿于箱体，第一切割片固定安装于第一驱动电机输出端。

在本申请文件中，第二切割机355包括第二驱动电机3551和第二切割片3552，在具体设置时，第二驱动电机采用伺服电机，第二驱动电机设置于第三吊臂354一侧，第二驱动电机通过电机底座进行安装在第三吊臂一侧，第二驱动电机3551输出端贯穿于第三吊臂，第二切割片3552固定连接于第二驱动电机3551输出端。

如图7所示，钩拉杆机构600：包括后端插入滑动连接在第二吊臂空腔内的钩拉杆连接臂610、第一拉杆605、第二拉杆608、第二连接套603、第三连接套606、第四伸缩件601和钢钩609。钩拉杆连接臂后端穿过第一连接套插入滑动连接在第二吊臂空腔内。钩拉杆连接臂内开设有空腔，钩拉杆连接臂前端设有与空腔相通的第二连接套。第二连接套和钩拉杆连接臂之间可通过焊接、连接块和螺栓结构进行安装。第二连接套上设有第四连接耳602，第二连接套上贯穿有第二锁紧件604。第四伸缩件的两端分别通过轴杆转动连接于第三连接耳360和第四连接耳602上。第一拉杆内开设有空腔，第一拉杆前端设有与空腔相通的第三连接套606，第三连接套和第一拉杆之间可通过焊接、连接块和螺栓结构进行安装。第一拉杆605后端穿过第二连接套插入滑动连接在钩拉杆连接臂空腔内。第二拉杆608后端穿过第三连接套插入滑动连接在第一拉杆空腔内。第三连接套上贯穿有第三锁紧件607。第二拉杆前端固定有钢钩。

请参阅图1，第三伸缩件400一端转动连接于转盘230，第三伸缩件另一端转动连接于第一吊臂310，在本申请文件中，第一至第四伸缩件均为电缸或液压缸。第三伸缩件两端均通过连接件分别转动连接于转盘和第一吊臂，连接件可以采用连接销进行安装，实现第三伸缩件分别与转盘和第一吊臂的转动调节。

请参阅图1-2，需要说明的是，行走机构100包括行走架110和行走轮120，行走轮设置于行走架110底部两侧，行走轮120采用自锁万向轮。

请参阅图1，该乔木修剪机还包括辅助支撑件500，辅助支撑件包括支撑杆510和支撑块520，支撑杆底端固定连接于行走架110，支撑块设置于支撑杆顶端，支撑块顶部紧贴第一吊臂310设置，支撑块紧贴第一吊臂，在未工作状态下，支撑块位置为第一吊臂位置提供辅助支撑的作用。

所述的空腔横截面呈多边形。插入滑动连接在对应空腔内的各吊臂、连接臂、拉杆等横截面均与对应空腔横截面和尺寸适配。

具体的，该乔木修剪机的工作原理分为吊臂切割机构和钩拉杆机构，两者不同时使用。使用时，先通过行走机构将装置移动至需要修剪的乔木位置：

若对乔木修剪时，则从第一连接套340插入滑动连接切割组件连接臂321后端于第二吊臂320的前端空腔内，调节好切割组件连接臂的长度后，通过转动笫一锁紧件330对第二吊臂和切割组件连接臂调节好的位置进行固定。第三伸缩件400工作，推动第一吊臂310上移，同时旋转电机带动转盘进行角度调节。调节好位置后，第一切割机开启，利用第一伸缩件381的伸缩推动第二吊臂320再带动切割组件连接臂使第一切割机移动，对乔木进行修剪操作，第二伸缩件推动第三吊臂沿箱体一侧展开，第二切割机开启，沿第一切割机上下侧位置对一些小树枝进行修剪，三个切割机同时进行操作，提高了乔木修剪的效率。

若对较高树干和树冠的枯枝进行拉断时，则先从第一连接套和第二吊臂的前端空腔卸出切割组件连接臂。将钩拉杆连接臂610后端穿过第一连接套插入滑动连接在第二吊臂空腔内，第四伸缩件601的两端分别通过轴杆转动连接于第三连接耳360和第四连接耳602上。将第一拉杆605后端穿过第二连接套插入滑动连接在钩拉杆连接臂空腔内，调整好第一拉杆的长度后，通过转动笫二锁紧件604对钩拉杆连接臂和第一拉杆调节好的位置进行固定。而后将第二拉杆608后端穿过第三连接套插入滑动连接在第一拉杆空腔内,调整好第二拉杆的长度后，通过转动笫三锁紧件607对第二拉杆和第一拉杆调节好的位置进行固定。第三伸缩件400工作，推动第一吊臂上移，同时旋转电机带动转盘进行角度调节。调节好位置后，启动第一伸缩件、第四伸缩件分别带动第二吊臂从第一吊臂内伸缩、钩拉杆连接臂从第二吊臂内伸缩，推动第一拉杆和第二拉杆及前端的钢钩上升勾住高端的枯枝后，再收缩第一伸缩件或第四伸缩件使第一拉杆和第二拉杆及前端的钢钩勾住枯枝一并下移将枯枝拉断。本发明机械性强，代替人工操作，修剪效率高，使用安全方便。本发明机械性强，代替人工操作，修剪效率高，使用安全方便。

需要说明的是，旋转电机210、第一至第四伸缩件、第一驱动电机3521、第二驱动电机3551具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，且上述元件供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明，故不再详细赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种乔木修剪机，由行走机构所组成，其特征在于，包括：

行走机构；

旋转机构：旋转机构包括旋转电机、转盘和支撑座，旋转电机设置于行走机构的上部，旋转电机输出端和转盘固定连接，支撑座设置于转盘的上部；

伸缩吊臂机构：包括第一吊臂、第二吊臂、第一连接套、第一伸缩件和第三伸缩件，第一吊臂的后端转动连接于支撑座上，第一吊臂内开设有空腔，第二吊臂的后端插入滑动连接于空腔内，第二吊臂内开设有空腔，第二吊臂的前端设有与空腔相通的第一连接套，第一连接套上贯穿有第一锁紧件，第一连接套两侧壁上分别设有第二、第三连接耳，与第二连接耳对应一侧的第一吊臂后部壁上设有第一连接耳，第一伸缩件的两端分别通过轴杆转动连接于第一、第二连接耳上，第三伸缩件一端转动连接于转盘，第三伸缩件另一端转动连接于第一吊臂的下部；

吊臂切割机构：包括后端插入滑动连接在第二吊臂空腔内的切割组件连接臂和切割组件，切割组件包括箱体、第一切割机、第二伸缩件、第三吊臂和第二切割机，切割组件连接臂后端穿过第一连接套插入滑动连接在第二吊臂空腔内，切割组件连接臂前端和箱体一侧固定连接，第一切割机设置于箱体远离第一连接套一侧，第二伸缩件设有两个，第二伸缩件一端转动连接于箱体一侧，第二伸缩件另一端贯穿箱体转动连接于第三吊臂，第三吊臂一侧转动连接于箱体，第二切割机安装于第三吊臂一端；

钩拉杆机构：包括后端插入滑动连接在第二吊臂空腔内的钩拉杆连接臂、第一拉杆、第二拉杆、第二连接套、第三连接套、第四伸缩件和钢钩，钩拉杆连接臂后端穿过第一连接套插入滑动连接在第二吊臂空腔内，钩拉杆连接臂内开设有空腔，钩拉杆连接臂前端设有与空腔相通的第二连接套，第二连接套上设有第四连接耳，第二连接套上贯穿有第二锁紧件，第四伸缩件的两端分别通过轴杆转动连接于第三连接耳和第四连接耳上，第一拉杆内开设有空腔，第一拉杆前端设有与空腔相通的第三连接套，第一拉杆后端穿过第二连接套插入滑动连接在钩拉杆连接臂空腔内，第二拉杆后端穿过第三连接套插入滑动连接在第一拉杆空腔内,第三连接套上贯穿有第三锁紧件，第二拉杆前端设有钢钩。

2.根据权利要求1所述的一种乔木修剪机，其特征在于，所述的行走机构包括行走架和行走轮，行走轮设置于行走架底部两侧。

3.根据权利要求1所述的一种乔木修剪机，其特征在于，所述的旋转电机外侧设有支撑架，旋转电机输出端贯穿于支撑架的上端，支撑架固定连接于所述行走架上。

4.根据权利要求1所述的一种乔木修剪机，其特征在于，所述的第一吊臂和支撑座连接位置均设有转动件。

5.根据权利要求1所述的一种乔木修剪机，其特征在于，所述的箱体位于第二伸缩件贯穿位置对应开设有通槽。

6.根据权利要求1所述的一种乔木修剪机，其特征在于，所述的第一切割机包括第一驱动电机和第一切割片，第一驱动电机设置于箱体一侧，第一驱动电机输出端贯穿于箱体，第一切割片固定安装于第一驱动电机输出端。

7.根据权利要求1所述的一种乔木修剪机，其特征在于，所述的第二切割机包括第二驱动电机和第二切割片，第二驱动电机设置于第三吊臂一侧，所述第二驱动电机输出端贯穿于第三吊臂第二切割片固定连接于第二驱动电机输出端。

8.根据权利要求1所述的一种乔木修剪机，其特征在于，所述的第一伸缩件、第二伸缩件、第三伸缩件和第四伸缩件均为电缸或液压缸。

9.根据权利要求2所述的一种乔木修剪机，其特征在于，所述的行走架上还包括辅助支撑件，辅助支撑件包括支撑杆和支撑块，支撑杆底端固定连接于行走架上，支撑块设置于所述支撑杆顶端，支撑块顶部紧贴下放的第一吊臂设置。

10.根据权利要求1所述的一种乔木修剪机，其特征在于，所述的空腔横截面呈多边形。

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