CN209473067U - 一种动臂斗杆机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种动臂斗杆机构，包括底座、大臂和小臂；大臂通过底座铰接在安装平台上，且设置有驱动大臂翻转的动臂油缸；小臂铰接在大臂末端，且设置有驱动小臂翻转的斗杆油缸；其特征在于，还包括：浮动开关，当除草头基本与地面贴合发出卸荷信号；控制模块，与浮动开关连接，根据卸荷信号对斗杆油缸和动臂油缸卸荷。本实用新型所述的动臂斗杆机构，通过卸荷实现浮动设置，使除草头受自重压在地面上，实现除草头和地面的贴合。

Description

一种动臂斗杆机构

技术领域

本实用新型属于农用机械领域，尤其是涉及一种动臂斗杆机构。

背景技术

为了防止沟渠被堵塞，每年均需定期对沟渠进行维护，除草作业则为维护作业一部分。在大型集中农业中，使用除草机进行大规模的沟渠除草。

在除草头对于沟渠坎侧地等地面发生起伏变化时，安装在动臂斗杆机构末端的除草头难以始终与地面保持紧贴状态，而对沟渠上的草难以进行有效清除。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种动臂斗杆机构，以解决除草头难以与起伏地面难以保持紧贴状态的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种动臂斗杆机构，包括底座、大臂和小臂；大臂通过底座铰接在安装平台上，且设置有驱动大臂翻转的动臂油缸；小臂铰接在大臂末端，且设置有驱动小臂翻转的斗杆油缸；还包括：

浮动开关，当除草头与地面贴合发出卸荷信号；

控制模块，与浮动开关连接，根据卸荷信号对斗杆油缸和动臂油缸卸荷。

进一步的，所述小臂为伸缩臂，包括外套筒、中套筒和内套筒；中套筒套设在外套筒内，而内套筒套设在中套筒中。

进一步的，所述小臂上设有一级伸缩缸，一级伸缩缸其缸体固接在外套筒上，其活塞杆固接在中套筒上；小臂上还设有二级伸缩缸，二级伸缩缸其缸体固接在中套筒上，其活塞杆固接在内套筒上。

进一步的，所述小臂末端安装有挂接装置，挂接装置将除草头安装在小臂上；挂接装置包括坡度调整装置和平转调整装置。

进一步的，所述坡度调整装置包括坡度板和调坡驱动装置；坡度板一端铰接在内套筒的末端，另一端为自由端，且坡度板的转动轴线平行于小臂相对于大臂转动的轴线，调坡驱动装置驱动坡度板转动。

进一步的，所述调坡驱动装置为调坡油缸，调坡油缸的缸体铰接在内套筒的末端，调坡油缸的活塞缸末端铰接有第一弧杆，第一弧杆末端与坡度板铰接。

进一步的，所述平转调整装置包括连接轴和平转驱动装置，连接轴沿坡度板法向设置并转动连接在坡度板上，平转驱动装置驱动连接轴平转。

进一步的，所述平转驱动装置包括平转液压缸和齿条，平转液压缸的缸体固接在坡度板上，平转液压缸的活塞杆末端与齿条固接，而齿条与连接轴啮合。

进一步的，所述动臂油缸的缸体铰接在安装平台上，动臂油缸的活塞杆铰接在大臂上。

进一步的，所述斗杆油缸的缸体铰接在大臂上，动臂油缸的活塞杆铰接在小臂上。

相对于现有技术，本实用新型所述的动臂斗杆机构具有以下优势：

(1)本实用新型所述的动臂斗杆机构，利用各种阀体等实现卸荷，通过卸荷实现浮动设置，除草头受自重导致大臂和小臂的偏转，从而除草头压在地面上，实现除草头和地面的贴合。

(2)本实用新型所述的动臂斗杆机构，通过坡度调整装置调整除草头的坡度，保证除草头的坡度与地面基本一致。

(3)本实用新型所述的动臂斗杆机构，通过平转调整装置调整除草头的平转方向，保证除草头平行于地面长度方向。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的除草机示意图；

图2为本实用新型实施例所述的安装平台示意图；

图3为本实用新型实施例所述的操作室示意图；

图4为图3的A部放大图；

图5为本实用新型实施例所述的动臂斗杆机构示意图；

图6为本实用新型实施例所述的配重块安装示意图；

图7为本实用新型实施例所述的挂接装置示意图；

图8为本实用新型实施例所述的安装头示意图；

图9为本实用新型实施例所述的刀轴结构示意图。

附图标记说明：

1、行走机构；11、履带；12、底盘；2、转动机构；21、旋转驱动装置；22、安装平台；221、导轨梁；222、配重块；223、重心调节装置；3、机箱；4、动臂斗杆机构；41、大臂；42、小臂；421、外套筒；422、中套筒；423、内套筒；424、一级伸缩缸；425、二级伸缩缸；43、底座；44、动臂油缸；45、斗杆油缸；5、操作室；51、梁架；52、顶棚；53、挡板；54、观测窗；55、进入口；56、操作面板；57、座椅；58、轮组；59、升降驱动装置；6、除草头；61、外罩；611、顶板；612、侧板；62、刀轴；621、防缠绕刀；63、重锤式甩刀；631、套管；632、连接板；633、无刃弧板；64、伸缩装置；641、铰接杆；642、伸缩驱动装置；643、滑轴；644、滚轮；65、隔挡撬；651、安装板；652、一字孔；7、坡度调整装置；71、坡度板；72、调坡驱动装置；73、第一弧杆；74、第二弧杆；8、平转调整装置；81、连接轴；82、平转驱动装置；821、平转液压缸；822、齿条。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种除草机，如图1所示，包括机身和除草头6。

其中机身包括行走机构1、转动机构2、机箱3、动臂斗杆机构4和操作室5。

行走机构1包括履带11和底盘12，履带11通过轮体转动连接在底盘12左右两侧，并受驱动转动带动底盘12移动。履带11式行走机体结构为现有技术，本实施例不再赘述。

转动机构2安装底盘12上，包括旋转驱动装置21和安装平台22。安装平台22转动连接在底盘12上，并受旋转驱动装置21驱动而转动。转动机构2也为现有技术，本实施例不再赘述。机箱3、操作室5和动臂斗杆机构4均设置在安装平台22上，并随安装平台22一同转动。其中机箱3直接固接在安装平台22尾端，用于承载除草机的液压系统以及作为控制模块的PLC。

结合图2所示，操作室5包括梁架51、顶棚52和挡板53，顶棚52固接在梁架51顶面，挡板53固接在梁架51前侧，从而操作室5形成有观测窗54和进入口55。操作室5固接有覆盖观测窗54的钢化玻璃，并铰接有封闭进入口55的室门。操作室5内设置有操作面板56和座椅57，操作面板56安装在梁架51上，并通过电线与机箱3中的控制模块连接。而座椅57通过竖梁固定在梁架51上，并正对观测窗54。

结合图3和图4所示，操作室5设置在安装平台22前端，安装平台22在操作室5两侧分别设有竖直设置的导轨梁221，两导轨梁221均在与操作室5相邻一侧形成有内槽。内槽由下至上竖直延伸，而操作室5转动连接有轮组58，轮组58与内槽转动连接，且操作室5由升降驱动装置59驱动在安装平台22上升降。升降驱动装置59为升降液压缸，升降液压缸的缸体固接在安装平台22上，升降液压缸的活塞杆与梁架51底部固接，从而升降驱动装置59驱动升降操作室5升降，以提高操作员的视野，保证在除草机在岸边对沟渠除草时操作员可以看到除草头6进度。另外，为了保护连接机箱3和操作面板56的电线，电线外套设有拖链；且拖链一端固接在安装平台22上，一端与梁架51固接，从而防止操作室5升降过程中损伤电线。

结合图5所示，动臂斗杆机构4设置在安装平台22前端，并位于操作室5一旁。动臂斗杆机包括大臂41和小臂42。大臂41铰接通过底座43铰接在安装平台22上，且设置有动臂油缸44；动臂油缸44的缸体铰接在安装平台22上，动臂油缸44的活塞杆铰接在大臂41上，以驱动大臂41翻转。小臂42铰接在大臂41末端，且设置有斗杆油缸45；斗杆油缸45的缸体铰接在大臂41上，斗杆油缸45的活塞杆铰接在小臂42上，以驱动小臂42翻转。小臂42为伸缩臂，包括外套筒421、中套筒422和内套筒423。外套筒421铰接在大臂41末端，并直接受动杆油缸驱动。中套筒422套设在外套筒421内，而内套筒423套设在中套筒422中。小臂42上设有一级伸缩缸424，一级伸缩缸424其缸体固接在外套筒421上，其活塞杆固接在中套筒422上，从而控制中套筒422伸出的长度。小臂42上还设有二级伸缩缸425，二级伸缩缸425其缸体固接在中套筒422上，其活塞杆固接在内套筒423上，从而控制内套筒423伸出的长度。而除草头6通过并挂接装置安装在内套筒423末端。

结合图6所示，为了保证小臂42使伸长时机身的稳定，机身后侧设置有配重块222和重心调节装置223。重心调节装置223为推拉活塞缸，推拉活塞缸的缸体固定在机箱3内，其伸缩杆贯穿机箱3并与配重块222固接。这样重心调节装置223受控制模块控制，根据动臂斗杆机构4的伸缩情况，驱动伸缩杆相对于机箱3伸缩，调整伸出机箱3的伸缩杆的长度，带动配重块222向靠近动臂斗杆机构4一侧或远离动臂斗杆机构4一侧平移后停止，进而改变配重块222到机身重心的距离，以平衡机身。

结合图7所示，挂接装置包括坡度调整装置7和平转调整装置8。坡度调整装置7包括坡度板71和调坡驱动装置72。坡度板71一端铰接在内套筒423的末端，另一端为自由端，且坡度板71的转动轴线平行于小臂42相对于大臂41转动的轴线。调坡驱动装置72为调坡油缸，调坡油缸的缸体铰接在内套筒423的末端，调坡油缸的活塞缸末端同轴线铰接有第一弧杆73和第二弧杆74，第一弧杆73末端与坡度板71铰接，从而通过调坡油缸的伸缩，调整坡度板71相对地面的角度；第二弧杆74末端铰接在内套筒423末端上，从而限制坡度板71的调整范围。

平转调整装置8包括连接轴81和平转驱动装置82，连接轴81沿坡度板71法向设置并转动连接在坡度板71上，除草头6固接在连接轴81末端，从而平转驱动装置82驱动连接轴81带动除草头6平转。平转驱动装置82包括平转液压缸821和齿条822，平转液压缸821的缸体固接在坡度板71上，平转液压缸821的活塞杆末端与齿条822固接，而齿条822与连接轴81啮合，从而平转驱动装置82驱动连接轴81转动。

结合图8和图9所示，除草头6包括外罩61、刀轴62和重锤式甩刀63。外罩61包括顶板611，以及固定在顶板611两侧的侧板612，顶板611固接在连接轴81末端。刀轴62架设在两侧板612之间，并受电机驱动而转动。多个重锤式甩刀63均匀设置在刀轴62的柱面上。重锤式甩刀63包括套管631、连接板632和无刃弧板633。刀轴62的柱面通过铰接座固接有轴向设置的转轴。套管631套设在转轴外，连接板632沿套管631径向固接在套管631的柱面上，无刃弧板633固接在连接板632末端，且无刃弧板633向远离机身一侧弯曲。通过电机的转动，刀轴62带动重锤式甩刀63旋转，通过动能使重锤式甩刀63对野草进行切割。刀轴62带动重锤式甩刀63从靠近机身一侧，向远离机身一侧旋转，以进行切割；这样，被带动的沙粒和碎草等会向远离机身一侧排出，保证机身整洁。每个重锤式甩刀63的周向位置上均设有防缠绕刀621，防缠绕刀621沿刀轴62轴向固接在刀轴62柱面上。防缠绕刀621低于重锤式甩刀63，从而防止两者撞击。

两侧板612远离顶板611一侧各通过伸缩装置64安装有隔挡撬65，伸缩装置64包括铰接杆641和伸缩驱动装置642，隔挡撬65上固接有两组安装板651，两组安装板651分别对称设置在隔挡撬65的前后两端；每组共有两个沿隔挡撬65长度方向设置的安装板651，同组安装板651的相互对齐，并开有沿长度方向延伸的一字孔652，同组安装板651间形成有滑槽。铰接杆641包括两组，两组铰接杆641分别安装在侧板612两侧；每组有两个铰接杆641，同组的两个铰接杆641上端同轴铰接在侧板612的正反面上，同组的两个铰接杆641下端架设有滑轴643，滑轴643两端分别与同组的两铰接杆641下端固接，滑轴643中部通过一字孔652贯穿同组的两安装板651，滑轴643中部还套设有位于滑槽中的滚轮644。伸缩驱动装置642为伸缩活塞缸。伸缩活塞缸的缸体和活塞杆分别与异组的铰接杆641铰，从而伸缩驱动装置642驱动隔离撬升降。

除草机上设有浮动开关，当浮动开关触发，浮动开关向控制模块发出卸荷信号，与浮动开关电连接的控制模块在受到卸荷信号后，对动臂油缸44和斗杆油缸45卸荷，这样在除草头6受自重下沉并压在地面上；而挂接装置则是为了在浮动开关触发前初步调整除草头6的位置，使除草头6与沟渠坡面初步一致，再利用浮动开关卸荷，靠除草头6自重压在地面上。而浮动开关可以为操作面板的按钮，也可以为除草头6上的传感器。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动臂斗杆机构，包括底座(43)、大臂(41)和小臂(42)；大臂(41)通过底座(43)铰接在安装平台(22)上，且设置有驱动大臂(41)翻转的动臂油缸(44)；小臂(42)铰接在大臂(41)末端，且设置有驱动小臂(42)翻转的斗杆油缸(45)；其特征在于，还包括：

浮动开关，当除草头(6)与地面贴合发出卸荷信号；

控制模块，与浮动开关连接，根据卸荷信号对斗杆油缸(45)和动臂油缸(44)卸荷。

2.根据权利要求1所述的动臂斗杆机构，其特征在于：小臂(42)为伸缩臂，包括外套筒(421)、中套筒(422)和内套筒(423)；中套筒(422)套设在外套筒(421)内，而内套筒(423)套设在中套筒(422)中。

3.根据权利要求2所述的动臂斗杆机构，其特征在于：小臂(42)上设有一级伸缩缸(424)，一级伸缩缸(424)其缸体固接在外套筒(421)上，其活塞杆固接在中套筒(422)上；小臂(42)上还设有二级伸缩缸(425)，二级伸缩缸(425)其缸体固接在中套筒(422)上，其活塞杆固接在内套筒(423)上。

4.根据权利要求1所述的动臂斗杆机构，其特征在于：小臂(42)末端安装有挂接装置，挂接装置将除草头(6)安装在小臂(42)上；挂接装置包括坡度调整装置(7)和平转调整装置(8)。

5.根据权利要求4所述的动臂斗杆机构，其特征在于：坡度调整装置(7)包括坡度板(71)和调坡驱动装置(72)；坡度板(71)一端铰接在内套筒(423)的末端，另一端为自由端，且坡度板(71)的转动轴线平行于小臂(42)相对于大臂(41)转动的轴线，调坡驱动装置(72)驱动坡度板(71)转动。

6.根据权利要求5所述的动臂斗杆机构，其特征在于：调坡驱动装置(72)为调坡油缸，调坡油缸的缸体铰接在内套筒(423)的末端，调坡油缸的活塞缸末端铰接有第一弧杆(73)，第一弧杆(73)末端与坡度板(71)铰接。

7.根据权利要求4所述的动臂斗杆机构，其特征在于：平转调整装置(8)包括连接轴(81)和平转驱动装置(82)，连接轴(81)沿坡度板(71)法向设置并转动连接在坡度板(71)上，平转驱动装置(82)驱动连接轴(81)平转。

8.根据权利要求7所述的动臂斗杆机构，其特征在于：平转驱动装置(82)包括平转液压缸(821)和齿条(822)，平转液压缸(821)的缸体固接在坡度板(71)上，平转液压缸(821)的活塞杆末端与齿条(822)固接，而齿条(822)与连接轴(81)啮合。

9.根据权利要求1所述的动臂斗杆机构，其特征在于：动臂油缸(44)的缸体铰接在安装平台(22)上，动臂油缸(44)的活塞杆铰接在大臂(41)上。

10.根据权利要求1所述的动臂斗杆机构，其特征在于：斗杆油缸(45)的缸体铰接在大臂(41)上，斗杆油缸(45)的活塞杆铰接在小臂(42)上。