CN113875421A - 一种灌木修剪造型自动养护装置 - Google Patents

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CN113875421A CN202111315124.5A CN202111315124A CN113875421A CN 113875421 A CN113875421 A CN 113875421A CN 202111315124 A CN202111315124 A CN 202111315124A CN 113875421 A CN113875421 A CN 113875421A
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李志超
李志涛
冯国杰
李宏
陶红果
刘淑晴
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    • A01G3/00Cutting implements specially adapted for horticultural purposes; Delimbing standing trees
    • A01G3/04Apparatus for trimming hedges, e.g. hedge shears
    • A01G3/0435Machines specially adapted for shaping plants, e.g. topiaries

Abstract

本发明创造涉及一种灌木修剪造型自动养护装置,包括弧形修剪刀架,弧形修剪刀架为弧形,弧形修剪刀架上设置有切削刀具,切削刀具的修剪工作面贴合并覆盖弧形修剪刀架的部分内壁;弧形修剪刀架设置在悬吊旋转装置的转杆的下端,弧形修剪刀架和转杆之间设置有旋转副及驱动旋转副旋转的驱动装置,转杆的上端和悬臂之间设置有旋转副并同轴连接有驱动模块;转杆为倒“L”型;悬吊旋转装置设置在升降装置的悬臂的末端,升降装置包括悬臂、伸缩装置,悬臂垂直连接伸缩装置的上端,悬臂的下端固定支撑在移动工作台的支撑板上;移动工作台包括支撑板、行走轮、配重模块,支撑板的下端面设置行走轮,支撑板的上端面设置配重模块。

Description

一种灌木修剪造型自动养护装置
技术领域
本发明创造涉及灌木修剪造型自动养护装置技术领域,尤其是一种灌木修剪造型自动养护装置。
背景技术
目前,随着城市建设发展,城市绿化已经成为美化环境的重要任务,城市绿化中,灌木以其生命力旺盛、容易存活、造型美观和四季常绿等优点,在绿化面积中占据很大的比例;灌木需要定期修剪维持其造型,或者进行造型修改,达到美观的目的,并通过修剪控制其造型,刺激其新生叶片,改变外围老化叶片以及其外观颜色;在园林管理中,通常会将园林中的灌木修剪成圆球状,一方面可以使园林更加美观,另一方面也便于对灌木的造型进行修剪养护;由于灌木生长周期短,枝叶生长较快,需定期对园林内的灌木修剪、养护,以维持灌木的健康和园林的美观。
随着智能化的发展,适用于灌木修剪的修剪设备多种多样,有手持式修剪设备和机械式自动修剪设备;其中手持式修剪设备一般为人员手持设备,可多方位修剪,但修剪效率低;机械式自动修剪设备通常是将修剪刀头安装在机械手臂上,再由机械手臂对灌木进行修剪,修剪效率高,但是多数的修剪刀头在修剪时只能修剪灌木的一侧,不能对灌木不同方位进行修剪,从而需经过多次修剪才能完成整个灌木的修剪工作,增加了修剪人员的作业强度。
而球形灌木作为基本造型之一,或者作为过度造型储备来说,依然采用人工修剪,成本高,修剪价值低,耗费人力物力,而且修剪量大,该造型的修剪亟需批量化的养护装备。
发明内容
本发明创造的目的在于提供一种灌木修剪造型自动养护装置,具有结构简单、旋切自由度高、操作方便、适合范围广的特点。
为了解决上述问题,本发明创造提供一种灌木修剪造型自动养护装置,包括弧形修剪刀架,所述的弧形修剪刀架为弧形,所述的弧形修剪刀架上设置有切削刀具,所述的切削刀具的修剪工作面贴合并覆盖弧形修剪刀架的部分内壁;
所述的弧形修剪刀架设置在悬吊旋转装置的转杆的下端,所述的弧形修剪刀架和转杆之间设置有旋转副及驱动旋转副旋转的驱动装置,所述的转杆的上端和悬臂之间设置有旋转副并同轴连接有驱动模块;
所述的转杆为倒“L”型;所述的悬吊旋转装置设置在升降装置的悬臂的末端,所述的升降装置包括悬臂、伸缩装置,所述的悬臂垂直连接伸缩装置的上端,所述的悬臂的下端固定支撑在移动工作台的支撑板上;所述的移动工作台包括支撑板、行走轮、配重模块,所述的支撑板的下端面设置行走轮。
本发明提供的一种技术方案,还具有以下技术特征:
进一步,所述的弧形修剪刀架包括弧形刀架、支撑块,所述的切削刀具通过支撑块连接弧形刀架使切削刀具和弧形刀架之间隔离出工作间隙。
进一步,所述的弧形刀架的内壁设置有滑槽,所述的滑槽的底部设置至少一个安装孔,所述的切削刀具通过安装孔固定连接,切削刀具的下端设置有和滑槽配合的滑块,所述的滑块下端面设置螺纹孔或设置有螺母。
进一步,所述的切削刀具为形状贴合弧形修剪刀架的排锯。
进一步,所述的排锯为弧形,所述的排锯连接有驱动机构。
进一步,所述的切削刀具为可沿弧形修剪刀架往复或循环滑动的圆锯。
进一步,所述的切削刀具上设置限位块配合沿弧形修剪刀架上设置的限位滑槽。
进一步,所述的切削刀具为沿沿弧形修剪刀架循环滚动的旋切刀具,所述的旋切刀具的切割部设置在弧形刀架的内侧,所述的旋切刀具的滚动部嵌入在半齿条槽内,所述的半齿条槽的一侧设置有齿条,所述的半齿条槽为一封闭环形,所述的半齿条槽位于弧形刀架的外端部分由拼接齿条块、弧形齿条拼接组成,所述的拼接齿条块至少为一个,所述的弧形齿条为弧形且连接拼接齿条块的两端,所述的拼接齿条块首、尾为成对衔接结构,所述的拼接齿条块、弧形齿条的内部插入有滑动杆的外端,所述的滑动杆的内端插入在弧形刀架内固定。
进一步,所述的拼接齿条块首、尾为成对衔接结构分别为铰接栓及和铰接栓配合的销孔和槽。
进一步,所述的支撑板的上端面设置配重模块。
本发明创造具有如下有益效果:结合具体技术手段来说有如下几点:
1、本发明创造通过弧形修剪刀架设置在悬吊旋转装置上,弧形修剪刀架和悬吊旋转装置连接处可以驱动弧形修剪刀架旋转,然后悬吊旋转装置和升降装置连接处悬吊旋转装置可以带动弧形修剪刀架旋转,上述两个旋转的轴心垂直,这样使弧形修剪刀架形成立体的球形旋转切割面,同时可以通过升降装置可以调节高度,而通过移动工作台可以调整本发明创造的支点位置,自由度高,操作方便,切割、切削的效率,适合于批量化操作,而且切割后的规格尺寸比较统一化,适合于批量化的球形造型修剪,降低了对操作人员的技能要求,修剪的圆度高,修剪面光滑可控,以拟合方式的修剪,切割、切削的修剪面方便控制。
2、本发明创造的弧形修剪刀架通过基础的弧形刀架,弧形刀架为弧形,而弧形刀架上设置切削刀具,利用切削刀具来形成修剪的工作曲线,而工作曲线旋转后,经过两个轴心的旋转,这样使其形成一个球形或者椭圆形的球面,至少可以形成一个部分球形面,而切削刀具的实现方式多样化,如锯齿形的排锯形式,或者圆锯片的切削结构或者旋转的柔性绳的打草机机构等,均可有效实现本发明创造的球形批量化、快速化、统一化的修剪目的。
附图说明
图1为本发明创造实施例的一种灌木修剪造型自动养护装置的立体图;
图2为本发明创造实施例的一种灌木修剪造型自动养护装置的弧形修剪刀架的立体图;
图3为本发明创造实施例的一种灌木修剪造型自动养护装置的立体图;;
图4为本发明创造实施例的一种灌木修剪造型自动养护装置弧形修剪刀架的立体图;
图5为本发明创造实施例的一种灌木修剪造型自动养护装置的切削刀具状态示意图;
图6为本发明创造实施例的一种灌木修剪造型自动养护装置的立体图;
图7为本发明创造实施例的一种灌木修剪造型自动养护装置的弧形修剪刀架的立体图;
图8为本发明创造实施例的一种灌木修剪造型自动养护装置的弧形修剪刀架的拼接状态图;
图9为本发明创造实施例的一种灌木修剪造型自动养护装置的拼接齿条块状态立体图;
图10为本发明创造实施例的一种灌木修剪造型自动养护装置的拼接齿条块状态立体图;
图11为本发明创造实施例的一种灌木修剪造型自动养护装置的拼接齿条块状态立体图;
图中:1、弧形修剪刀架 2、悬吊旋转装置 3、升降装置 4、移动工作台 5、拼接齿条块 6、弧形齿条 11、弧形刀架 12、支撑块 13、切削刀具 14、滑块 15、滑槽16、安装孔 17、旋切刀具 18、半齿条槽 19、滑动杆 21、驱动模块 22、转杆 31、悬臂32、伸缩装置 41、支撑板 42、行走轮 43、配重模块 51、铰接栓。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1-11所示的一种灌木修剪造型自动养护装置,包括弧形修剪刀架1,所述的弧形修剪刀架1为弧形,所述的弧形修剪刀架1上设置有切削刀具13,所述的切削刀具13的修剪工作面贴合并覆盖弧形修剪刀架1的部分内壁;
所述的弧形修剪刀架1设置在悬吊旋转装置2的转杆22的下端,所述的弧形修剪刀架1和转杆22之间设置有旋转副及驱动旋转副旋转的驱动装置,所述的转杆22的上端和悬臂31之间设置有旋转副并同轴连接有驱动模块21;
所述的转杆22为倒“L”型;所述的悬吊旋转装置2设置在升降装置3的悬臂31的末端,所述的升降装置3包括悬臂31、伸缩装置32,所述的悬臂31垂直连接伸缩装置32的上端,所述的悬臂31的下端固定支撑在移动工作台4的支撑板41上;所述的移动工作台4包括支撑板41、行走轮42、配重模块43,所述的支撑板41的下端面设置行走轮42。
本发明实施时,实施要点如下:
1、本发明创造通过弧形修剪刀架1设置在悬吊旋转装置2上,弧形修剪刀架1和悬吊旋转装置2连接处可以驱动弧形修剪刀架1旋转,然后悬吊旋转装置2和升降装置3连接处悬吊旋转装置2可以带动弧形修剪刀架1旋转,上述两个旋转的轴心垂直,这样使弧形修剪刀架1形成立体的球形旋转切割面,同时可以通过升降装置3可以调节高度,而通过移动工作台4可以调整本发明创造的支点位置,自由度高,操作方便,切割、切削的效率,适合于批量化操作,而且切割后的规格尺寸比较统一化,适合于批量化的球形造型修剪,降低了对操作人员的技能要求,修剪的圆度高,修剪面光滑可控,以拟合方式的修剪,切割、切削的修剪面方便控制。
2、本发明创造的弧形修剪刀架1通过基础的弧形刀架11,弧形刀架11为弧形,而弧形刀架11上设置切削刀具13,利用切削刀具13来形成修剪的工作曲线,而工作曲线旋转后,经过两个轴心的旋转,这样使其形成一个球形或者椭圆形的球面,至少可以形成一个部分球形面,而切削刀具13的实现方式多样化,如锯齿形的排锯形式,或者圆锯片的切削结构或者旋转的柔性绳的打草机机构等,均可有效实现本发明创造的球形批量化、快速化、统一化的修剪目的。
在本申请的一个实施例中,所述的弧形修剪刀架1包括弧形刀架11、支撑块12,所述的切削刀具13通过支撑块12连接弧形刀架11使切削刀具13和弧形刀架11之间隔离出工作间隙,具体而言,利用弧形结合不同形式能够匹配弧形即可,可以达到修剪成球形的目的。
在本申请的一个实施例中,所述的弧形刀架11的内壁设置有滑槽15,所述的滑槽15的底部设置至少一个安装孔16,所述的切削刀具13通过安装孔16固定连接,切削刀具13的下端设置有和滑槽15配合的滑块14,所述的滑块14下端面设置螺纹孔或设置有螺母,具体而言,本发明创造给出了一种固定连接方式,结构简单,使用方便,效果好。
在本申请的一个实施例中,所述的切削刀具13为形状贴合弧形修剪刀架1的排锯,结构简单,实施方便,效果好,采用排锯是一种相对而言,结构简单,使用方便的新的应用方式。
在本申请的一个实施例中,所述的排锯为弧形,所述的排锯连接有驱动机构,具体而言,排锯只需要和弧形结构匹配,通过往复式的循环交叉运动的锯齿结构即可完成切割机切削工作,结构简单,成本低,效果好。
在本申请的一个实施例中,所述的切削刀具13为可沿弧形修剪刀架1往复或循环滑动的圆锯,本发明创造的给出了一种实施结构,不排斥具体的切削刀具13采用何种方式实现切削,圆锯也可以是其中一种实现方式,需要采用电刷等考虑电力驱动方式。
在本申请的一个实施例中,所述的切削刀具13上设置限位块配合沿弧形修剪刀架1上设置的限位滑槽15,具体而言,滑槽、滑块结构方便调整二者相对的安装位置,结构简单,成本低,效果好。
在本申请的一个实施例中,所述的切削刀具13为沿沿弧形修剪刀架1循环滚动的旋切刀具17,所述的旋切刀具17的切割部设置在弧形刀架11的内侧,所述的旋切刀具17的滚动部嵌入在半齿条槽18内,所述的半齿条槽18的一侧设置有齿条,所述的半齿条槽18为一封闭环形,所述的半齿条槽18位于弧形刀架11的外端部分由拼接齿条块5、弧形齿条6拼接组成,所述的拼接齿条块5至少为一个,所述的弧形齿条6为弧形且连接拼接齿条块5的两端,所述的拼接齿条块5首、尾为成对衔接结构,所述的拼接齿条块5、弧形齿条6的内部插入有滑动杆19的外端,所述滑动杆19的内端插入在弧形刀架11内固定,具体而言,本实施例给出了一种循环通过齿条结构啮合滚动的方式,而且还可以调节齿条的长度,结构简单,成本低效果好,弧形齿条6。
在本申请的一个实施例中,所述的拼接齿条块5首、尾为成对衔接结构分别为铰接栓51及和铰接栓51配合的销孔和槽,具体而言,本实施例仅仅为其中一种衔接方式,采用销轴连接的方式方便其锁止和卡紧。
在本申请的一个实施例中,所述的支撑板41的上端面设置配重模块43,配重可以调整本发明创造的中心,使其在旋转过程中保障本设备不倾翻。
在本申请的一个实施例中,切削刀具13在弧形修剪刀架1为固定的,采用成排刀削式的结构,将修剪养护装置推动至灌木附近合适位置,后调节升降装置3至合适位置,启动驱动装置,悬吊旋转装置2带动弧形修剪刀架1会在竖直平面内转动,同时,弧形修剪刀架1和悬吊旋转装置2连接处的转轴带动弧形修剪刀架1在水平方向上转动,即可方便快捷完成对整个灌木的修剪、造型养护;优点:修剪作业便捷高效;缺点:切削刀具13的刀片磨损较快;切削刀具13的刀片实际利用率较低,切削刀具13的刀片端部(远离刀架中心的一端)实际工作时间长,磨损较快,其它地方磨损较慢。
在本申请的一个实施例中,切削刀具13在弧形修剪刀架1为活动的,采用成单刀式滑动代替排刀修剪的工作面的结构;将修剪养护装置推动至灌木附近合适位置,后调节升降装置3至合适位置;弧形修剪刀架1的弧形刀架11的中心处开设有滑槽,切削刀具13的底部设有滑块,滑块可在滑槽内滑动,滑槽内均布设有固定孔,切削刀具13的滑块的底部开设有螺栓孔,切削刀具13由螺栓固定连接在弧形刀架11上的滑槽内;启动电机或驱动装置,弧形刀架11会在竖直平面内转动,同时,转轴会在水平方向上转动,修剪完毕后,可移动切削刀具13位置,重复作业,保证灌木各个方位均能得到修剪;优点:切削刀具13利用率高,切削刀具13的刀片可移动,修剪更全面;缺点:切削刀具13的刀片需要停机后,人工调节,较为不便。
在本申请的一个实施例中,切削刀具13在弧形修剪刀架1为活动、自动刀、可调节式的结构;将修剪养护装置推动至灌木附近合适位置,后调节升降装置3至合适位置;再根据灌木大小,对弧形刀架11的长短进行调节;弧形刀架11由多个齿条节组成,每个齿条节上设有铰接孔和铰接栓,齿条节上还开设有齿槽和支撑槽,齿条节依次铰接在一起,端部的齿条节铰接在刀架上,调节时,将合适数量的齿条节对齐在弧形刀架11上,后将弧形刀架11上的滑动杆19抽出,使其穿设在齿条节上的支撑槽内,后将滑动杆19固定,最后将齿条头也固定在滑动杆19上,即调节完毕;之后启动刀片上的微型电机,使切削刀具13的刀片自转的同时,也在齿轮齿条的作用下,绕弧形刀架11上的齿槽转动,同时,弧形刀架11可在竖直方向上转动,转杆22可在水平方向上转动,全方位地对灌木进行修剪;优点:全自动修剪,效率高,修剪效果好。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明创造的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明创造进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明创造各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种灌木修剪造型自动养护装置,其特征在于:包括弧形修剪刀架(1),所述的弧形修剪刀架(1)为弧形,所述的弧形修剪刀架(1)上设置有切削刀具(13),所述的切削刀具(13)的修剪工作面贴合并覆盖弧形修剪刀架(1)的部分内壁;
所述的弧形修剪刀架(1)设置在悬吊旋转装置(2)的转杆(22)的下端,所述的弧形修剪刀架(1)和转杆(22)之间设置有旋转副及驱动旋转副旋转的驱动装置,所述的转杆(22)的上端和悬臂(31)之间设置有旋转副并同轴连接有驱动模块(21);
所述的转杆(22)为倒“L”型;所述的悬吊旋转装置(2)设置在升降装置(3)的悬臂(31)的末端,所述的升降装置(3)包括悬臂(31)、伸缩装置(32),所述的悬臂(31)垂直连接伸缩装置(32)的上端,所述的悬臂(31)的下端固定支撑在移动工作台(4)的支撑板(41)上;所述的移动工作台(4)包括支撑板(41)、行走轮(42)、配重模块(43),所述的支撑板(41)的下端面设置行走轮(42)。
2.根据权利要求1所述的一种灌木修剪造型自动养护装置,其特征在于:所述的弧形修剪刀架(1)包括弧形刀架(11)、支撑块(12),所述的切削刀具(13)通过支撑块(12)连接弧形刀架(11)使切削刀具(13)和弧形刀架(11)之间隔离出工作间隙。
3.根据权利要求2所述的一种灌木修剪造型自动养护装置,其特征在于:所述的弧形刀架(11)的内壁设置有滑槽(15),所述的滑槽(15)的底部设置至少一个安装孔(16),所述的切削刀具(13)通过安装孔(16)固定连接,切削刀具(13)的下端设置有和滑槽(15)配合的滑块(14),所述的滑块(14)下端面设置螺纹孔或设置有螺母。
4.根据权利要求1所述的一种灌木修剪造型自动养护装置,其特征在于:所述的切削刀具(13)为形状贴合弧形修剪刀架(1)的排锯。
5.根据权利要求4所述的一种灌木修剪造型自动养护装置,其特征在于:所述的排锯为弧形,所述的排锯连接有驱动机构。
6.根据权利要求1所述的一种灌木修剪造型自动养护装置,其特征在于:所述的切削刀具(13)为可沿弧形修剪刀架(1)往复或循环滑动的圆锯。
7.根据权利要求1所述的一种灌木修剪造型自动养护装置,其特征在于:所述的切削刀具(13)上设置限位块配合沿弧形修剪刀架(1)上设置的限位滑槽(15)。
8.根据权利要求1所述的一种灌木修剪造型自动养护装置,其特征在于:所述的切削刀具(13)为沿沿弧形修剪刀架(1)循环滚动的旋切刀具(17),所述的旋切刀具(17)的切割部设置在弧形刀架(11)的内侧,所述的旋切刀具(17)的滚动部嵌入在半齿条槽(18)内,所述的半齿条槽(18)的一侧设置有齿条,所述的半齿条槽(18)为一封闭环形,所述的半齿条槽(18)位于弧形刀架(11)的外端部分由拼接齿条块(5)、弧形齿条(6)拼接组成,所述的拼接齿条块(5)至少为一个,所述的弧形齿条(6)为弧形且连接拼接齿条块(5)的两端,所述的拼接齿条块(5)首、尾为成对衔接结构,所述的拼接齿条块(5)、弧形齿条(6)的内部插入有滑动杆(19)的外端,所述的滑动杆(19)的内端插入在弧形刀架(11)内固定。
9.根据权利要求8所述的一种灌木修剪造型自动养护装置,其特征在于:所述的拼接齿条块(5)首、尾为成对衔接结构分别为铰接栓(51)及和铰接栓(51)配合的销孔和槽。
10.根据权利要求1所述的一种灌木修剪造型自动养护装置,其特征在于:所述的支撑板(41)的上端面设置配重模块(43)。
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