CN213638969U - 一种具有人体保护功能的电动修枝剪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有人体保护功能的电动修枝剪，包括机壳以及安装在机壳上的剪刀组件，所述剪刀组件包括定刀片、动刀片、驱动组件以及保护罩，所述保护罩套设在所述动刀片外，所述动刀片与所述保护罩通过弹性连接件连接；所述机壳还设置有主控模块所述主控模块包括主控芯片以及与主控芯片电连接的主控电路，所述主控电路包括电阻、电容、单刀双掷开关和电源，所述电源的正极与所述单刀双掷开关的公共端连接，所述单刀双掷开关的第一动端与所述定刀片连接，所述电源的负极与所述单刀双掷开关的第二动端以及所述保护罩连接，所述电阻和所述电容的两端分别连接在电源的正极和负极。本实用新型可避免剪刀组件剪切到人体，有效地对操作人员进行保护，避免意外情况的发生。

Description

一种具有人体保护功能的电动修枝剪

技术领域

本实用新型涉及电动工具技术领域，特别是涉及一种具有人体保护功能的电动修枝剪。

背景技术

修枝剪是一种常用的园林维护工具，常被用来修建道路两旁绿化带以及公园内种植的花卉树木、果园内种植的果树，保证种植的树木按照种植者的意愿生长。随着城市绿化面积的不断增大，传统的修枝剪工作效率低，已经不能满足使用者的需求。为了提高修剪效率和修建质量，越来越多的电动修枝剪得到了应用。因为电机具有很大的扭矩，可以轻松剪断手工难以剪断的较粗的树枝，因此电动修枝剪的修剪效率为传统手工剪的8-10倍，修剪切口也明显优于传统手工剪刀。

授权公告号为CN211482063U的中国专利公开了一种电动修枝剪，它包括机壳；剪刀组件，剪刀组件包括定刀片与动刀片；剪切驱动执行机构，剪切驱动执行机构用于带动所述动刀片转动，剪切驱动执行机构包括丝杆螺母机构与驱动电机，丝杆螺母机构包括通过轴承转动设置在机壳内的丝杆及与丝杆配合的丝杆螺母，所述驱动电机设置在机壳内用于驱动丝杆转动，所述丝杆螺母通过传动件与动刀片连接，所述传动件包括连接筒，连接筒的第一端与丝杆螺母通过球形接头连接，连接筒的第二端与动刀片通过铰接轴铰接相连。可有效提高电动修枝剪的动刀片与丝杆螺母之间的连接结构强度和稳定性，从而提高电动修枝剪的切割效果与使用寿命的电动修枝剪。

但是，该电动修枝剪没有完善的防护措施，若在修剪枝条的过程中，人体的某个部位，如手指，刚好位于动刀片剪切的范围内，可能会导致人身伤害事故的发生，因此存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种具有人体保护功能的电动修枝剪。

为了解决以上技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种具有人体保护功能的电动修枝剪，包括机壳以及安装在机壳上的剪刀组件，所述剪刀组件包括固定安装在所述机壳上的定刀片、转动安装在机壳上的动刀片以及用于驱动所述动刀片往复摆动使所述剪刀组件完成剪切动作和复位的驱动组件，所述剪刀组件还包括转动安装在机壳上的保护罩，所述保护罩套设在所述动刀片外，且所述动刀片向所述定刀片摆动可伸至所述保护罩外，所述动刀片与所述保护罩通过弹性连接件连接，使所述保护罩可随所述动刀片摆动，当所述动刀片与所述定刀片之间形成用于接收待剪物的工作张口时，所述动刀片的刃部位于所述保护罩内，使所述保护罩与所述定刀片之间的夹角小于所述动刀片与所述定刀片之间的夹角；所述机壳内还设置有主控模块，所述主控模块包括主控芯片以及与主控芯片电连接的主控电路，所述主控电路包括电阻、电容、单刀双掷开关和电源，所述电源的正极与所述单刀双掷开关的公共端连接，所述单刀双掷开关的第一动端与所述定刀片连接，所述电源的负极与所述单刀双掷开关的第二动端以及所述保护罩连接，所述电阻和所述电容的两端分别连接在电源的正极和负极，所述保护罩和所述定刀片均为导体，所述主控芯片还与所述驱动组件电连接，用于控制所述驱动组件。

作为本实用新型所述具有人体保护功能的电动修枝剪的一种优选方案，其中：所述驱动组件包括固定安装在机壳内的驱动电机、固定安装在驱动电机旋转轴上的主动轮、转动安装在机壳内的从动轮以及设置在机壳内的传动轴，所述从动轮与所述主动轮相啮合，所述从动轮的轮面上设置有垂直于所述从动轮轮面的销轴，所述传动轴的一端通过所述销轴转动安装于所述从动轮的轮面上，所述传动轴的另一端与所述动刀片铰接。

作为本实用新型所述具有人体保护功能的电动修枝剪的一种优选方案，其中：所述定刀片朝向所述动刀片的一侧开设有供所述动刀片伸入的刀槽。

作为本实用新型所述具有人体保护功能的电动修枝剪的一种优选方案，其中：所述容纳腔的厚度大于所述定刀片的厚度，使所述定刀片可伸入所述容纳腔内。

作为本实用新型所述具有人体保护功能的电动修枝剪的一种优选方案，其中：所述定刀片的端面以及所述刀槽的端面均设置有绝缘垫片。

作为本实用新型所述具有人体保护功能的电动修枝剪的一种优选方案，其中：所述保护罩与所述定刀片相向的一侧均设置有防滑卡齿。

作为本实用新型所述具有人体保护功能的电动修枝剪的一种优选方案，其中：所述防滑卡齿的截面为圆弧状。

作为本实用新型所述具有人体保护功能的电动修枝剪的一种优选方案，其中：所述定刀片的端部为圆弧状。

作为本实用新型所述具有人体保护功能的电动修枝剪的一种优选方案，其中：所述机壳侧面正对于所述驱动电机的位置开设有散热孔。

作为本实用新型所述具有人体保护功能的电动修枝剪的一种优选方案，其中：所述主控芯片为Atmega-64芯片。

本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型中当动刀片与定刀片之间形成用于接收待剪物的工作张口时，动刀片的刃部位于所述保护罩内，因此当动刀片向定刀片摆动进行剪切动作时，保护罩会随动刀片摆动并先与待剪物接触，之后动刀片需经过一定时间的摆动才可使刀刃伸出至保护罩外，可避免动刀片直接剪切到人体，给使用者提供一定的反应时间，实现第一级保护，且保护罩和定刀片可对待剪物进行夹持固定，保证剪切效果；

（2）本实用新型中保护罩和定刀片夹持住待剪物时，主控模块可通过主控电路中电容和电阻的变化情况来判断待剪物是动物体还是植物体，当待剪物被判定为植物体时，主控芯片控制驱动电机带动动刀片继续摆动，完成剪切动作，当待剪物被判定为动物体时，主控芯片控制驱动电机反转，使动刀片和保护罩反向摆动进行复位，实现第二级保护；

（3）本实用新型在定刀片中开设有供动刀片伸入的刀槽，在进行剪切动作时，动刀片将待剪物剪切后刀刃可直接伸入刀槽内，有效避免了动刀片与定刀片相互碰撞而影响刀片的使用寿命；

（4）本实用新型中定刀片的端部设置为圆弧状，避免了定刀片划伤或戳伤使用者，另外，保护罩内容纳腔的宽度大于定刀片的宽度，在不需要使用时，定刀片和动刀片均可伸至保护罩内，不仅可对动刀片和定刀片进行保护，延长其使用寿命，而且可避免动刀片和定刀片的刃部或尖锐部划伤或戳伤使用者，有效消除了安全隐患；

（5）本实用新型在保护罩和定刀片相向的一侧均设置有防滑卡齿，当保护罩和定刀片夹持住待剪物时，防滑卡齿可有效固定待剪物，避免在剪切过程中待剪物滑动而影响剪切工作，提高修剪工作的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型提供的具有人体保护功能的电动修枝剪的结构示意图；

图2为本实用新型提供的具有人体保护功能的电动修枝剪中驱动组件的结构示意图；

图3为本实用新型提供的具有人体保护功能的电动修枝剪中保护罩的端面示意图；

图4为本实用新型提供的具有人体保护功能的电动修枝剪中定刀片的端面示意图；

图5为本实用新型提供的具有人体保护功能的电动修枝剪中保护罩、定刀片和动刀片位置关系的截面示意图；

图6为本实用新型提供的具有人体保护功能的电动修枝剪中主控模块的原理图；

图7为本实用新型提供的具有人体保护功能的电动修枝剪中电源的电路连接图；

图8为本实用新型提供的具有人体保护功能的电动修枝剪中驱动电机的驱动电路图；

图9为本实用新型提供的具有人体保护功能的电动修枝剪中主控芯片的引脚接线图。

其中：1、机壳；2、定刀片；3、动刀片；4、保护罩；5、弹性连接件；6、驱动电机；7、主动轮；8、从动轮；9、传动轴；10、销轴；11、刀槽；12、绝缘垫片；13、防滑卡齿；14、容纳腔；15、散热孔；16、扳机；17、初始位；18、运行位19、复位位；20、电源。

具体实施方式

为使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施方式并结合附图，对本实用新型作出进一步详细的说明。

本实施例提供了一种具有人体保护功能的电动修枝剪，包括机壳1以及安装在机壳1上的剪刀组件。该剪刀组件包括固定安装在机壳1右端的定刀片2以及铰接在机壳1右端的动刀片3，动刀片3朝向定刀片2的一侧为刀刃部。动刀片3可绕铰接轴上下摆动，使动刀片3与定刀片2完成剪切动作和复位。

剪刀组件还包括用于驱动动刀片3上下摆动的驱动组件，该驱动组件包括固定安装在机壳1内的驱动电机6、固定安装在驱动电机6旋转轴上的主动轮7、转动安装在机壳1内的从动轮8以及设置在机壳1内的传动轴9。从动轮8与主动轮7相啮合。在从动轮8的轮面上设置有垂直于从动轮8轮面的销轴10，传动轴9的一端通过该销轴10转动安装在从动轮8的轮面上，另一端与动刀片3铰接。需要说明的是，销轴10与从动轮8的圆心不重合。当驱动电机6带动主动轮7旋转时，与主动轮7啮合的从动轮8随之旋转，从动轮8旋转带动传动轴9移动，进而带动动刀片3上下摆动。

较佳的，在机壳1上位于驱动电机6所在的位置开设有散热孔15，便于驱动电机6工作时产生的热量由散热孔15向外发散，保证驱动电机6可维持在温度较低的工作状态。

在动刀片3外套设有保护罩4，该保护罩4铰接在机壳1的右端，且保护罩4与动刀片3共用一根铰接轴。在保护罩4内开设有用于容纳动刀片3的容纳腔14，且保护罩4朝向定刀片2的一侧开设有容纳腔14连通的开口，动刀片3向下摆动时可通过该开口伸至保护罩4外。其中，动刀片3与保护罩4之间通过弹性连接件5连接，动刀片3摆动时通过弹性连接件5带动保护罩4摆动。该弹性连接件5可采用旋转弹簧，该旋转弹簧的两端分别固定连接在动刀片3远离定刀片2的一侧以及保护罩4的内侧。

需要说明的是，保护罩4的长度大于动刀片3的长度，保护罩4的宽度大于动刀片3的宽度。动刀片3可完全伸至保护罩4内。当动刀片3与定刀片2之间形成用于接收待剪物的工作张口时，动刀片3完成位于保护罩4内，即此时保护罩4与定刀片2之间的夹角小于动刀片3与定刀片2之间的夹角。

在动刀片3由初始位17置向下摆动的过程中，动刀片3通过旋转弹簧带动定保护罩4同步摆动，直至保护罩4与定刀片2将待剪物夹持，此时保护罩4无法继续向下摆动，而由于动刀片3与保护罩4之间通过弹性连接件5连接，因此动刀片3可继续向下摆动，完成剪切动作。

其中，定刀片2朝向动刀片3的一侧还开设有与动刀片3相对应的刀槽11，动刀片3向定刀片2摆动至完成剪切动作后，动刀片3的刀刃部可伸至刀槽11内，避免了动刀片3与定刀片2相互碰撞而影响刀片的使用寿命。

较佳的，保护罩4内开设的容纳腔14的厚度以及与容纳腔14连通的开口的宽度均大于定刀片2的厚度，使保护罩4向下摆动后可套设在定刀片2外，将定刀片2包覆在内。这样不仅可对动刀片3和定刀片2进行保护，延长其使用寿命，而且可避免动刀片3和定刀片2的刃部或尖锐部划伤或戳伤使用者，有效消除了安全隐患。另外，定刀片2的右端为圆弧状，可避免电动修枝剪在使用过程中定刀片2端部过于尖锐而划伤或戳伤使用者。

另外，在保护罩4与定刀片2相向的一侧均设置有防滑卡齿13，该防滑卡齿13沿保护罩4以及定刀片2的长度方向依次排布，当保护罩4和定刀片2夹持住待剪物时，防滑卡齿13可有效固定待剪物，避免在剪切过程中待剪物滑动而影响剪切工作。较佳的，该防滑卡齿13的截面为圆弧状，可避免尖锐的卡齿戳伤操作人员。

在机壳1内还设置有主控模块，该主控模块包括主控芯片以及与主控芯片电连接的主控电路，该主控电路包括电源、电阻、电容、单刀双掷开关和电源，电源的正极与单刀双掷开关的公共端连接，单刀双掷开关的第一动端与定刀片2连接，电源的负极与单刀双掷开关的第二动端以及保护罩4连接，电阻和电容的两端分别连接在电源的正极和负极。主控芯片还与驱动电机6电连接，用于控制驱动电机6。其中，主控芯片为Atmega-64芯片。

当保护罩4与定刀片2之间夹持的是动物体时，保护罩4与定刀片2接通，使控制电路中的电容产生变化，控制芯片根据该变化判定待剪切物为动物体，随后控制驱动电机6反转，使动刀片3反向摆动，逐渐远离定刀片2；当保护罩4与定刀片2之间夹持的是植物体时，控制电路中电容不会发生变化，则控制芯片判定待剪切物为植物体，控制芯片控制驱动电机6带动动刀片3继续向定刀片2摆动，完成剪切操作。需要说明的是，保护罩4和定刀片2均为导体。较佳的，在定刀片2的端面以及刀槽11的端面均固定设置有绝缘垫片12，保证保护罩4、动刀片3和定刀片2之间不会短路。

另外，在机壳1上安装有扳机16，该扳机16与控制电路中的单刀双掷开关连接。扳机16具有三个工作位，分别为初始位17、运行位和复位位，初始位17对应于单刀双掷开关断开的状态，运行位对应于单刀双掷开关接通第一动端的状态，复位位对应于单刀双掷开关接通第二动端的状态。

该电动修枝剪在工作时，扣动扳机16至运行位，驱动电机6带动动刀片3以角速度5°/s缓慢向定刀片2摆动，在旋转弹簧的作用下，保护罩4随动刀片3一起摆动，由于保护罩4尺寸比动刀片3大，因此保护罩4会向与待剪物接触，保护罩4与定刀片2共同夹持住待剪物，此时动刀片3继续向定刀片2摆动至动刀片3的刀刃伸出保护罩4的时间为3-5s，实现第一极保护。在这段时间内，控制芯片通过控制电路中电容的变化来判定待剪物为动物体还是植物体，若判定待剪切物为动物体，随后控制驱动电机6反转，使动刀片3反向摆动，逐渐远离定刀片2，若判定待剪切物为植物体，控制芯片控制驱动电机6带动动刀片3继续向定刀片2摆动，完成剪切操作，实现第二级保护。当动刀片3完成剪切动作后，扣动扳机16至复位位，可使驱动电机6反转，带动动刀片3和保护罩4复位，使动刀片3与定刀片2之间形成用于接收待剪物的工作张口。当动刀片3与定刀片2之间的工作张口达到最大角度时，可扣动扳机16至初始位17，等待执行下一步剪切操作。

因此，本实用新型可避免剪刀组件剪切到人体，有效地对操作人员进行保护，避免意外情况的发生。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式；凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有人体保护功能的电动修枝剪，包括机壳(1)以及安装在机壳(1)上的剪刀组件，所述剪刀组件包括固定安装在所述机壳(1)上的定刀片(2)、转动安装在机壳(1)上的动刀片(3)以及用于驱动所述动刀片(3)往复摆动使所述剪刀组件完成剪切动作和复位的驱动组件，其特征在于：

所述剪刀组件还包括转动安装在机壳(1)上的保护罩(4)，所述保护罩(4)套设在所述动刀片(3)外，所述保护罩(4)内开设有用于容纳所述动刀片(3)的容纳腔(14)，且所述保护罩(4)朝向所述定刀片(2)的一侧开设有与容纳腔(14)连通的开口，所述动刀片(3)向所述定刀片(2)摆动可伸至所述保护罩(4)外，所述动刀片(3)与所述保护罩(4)通过弹性连接件(5)连接，使所述保护罩(4)可随所述动刀片(3)摆动，

当所述动刀片(3)与所述定刀片(2)之间形成用于接收待剪物的工作张口时，所述动刀片(3)的刃部位于所述保护罩(4)内，使所述保护罩(4)与所述定刀片(2)之间的夹角小于所述动刀片(3)与所述定刀片(2)之间的夹角；

所述机壳(1)内还设置有主控模块，所述主控模块包括主控芯片以及与主控芯片电连接的主控电路，所述主控电路包括电阻、电容、单刀双掷开关和电源，所述电源的正极与所述单刀双掷开关的公共端连接，所述单刀双掷开关的第一动端与所述定刀片(2)连接，所述电源的负极与所述单刀双掷开关的第二动端以及所述保护罩(4)连接，所述电阻和所述电容的两端分别连接在电源的正极和负极，所述保护罩(4)和所述定刀片(2)均为导体，所述主控芯片还与所述驱动组件电连接，用于控制所述驱动组件。

2.根据权利要求1所述的具有人体保护功能的电动修枝剪，其特征在于：所述驱动组件包括固定安装在机壳(1)内的驱动电机(6)、固定安装在驱动电机(6)旋转轴上的主动轮(7)、转动安装在机壳(1)内的从动轮(8)以及设置在机壳(1)内的传动轴(9)，所述从动轮(8)与所述主动轮(7)相啮合，所述从动轮(8)的轮面上设置有垂直于所述从动轮(8)轮面的销轴(10)，所述传动轴(9)的一端通过所述销轴(10)转动安装于所述从动轮(8)的轮面上，所述传动轴(9)的另一端与所述动刀片(3)铰接。

3.根据权利要求1所述的具有人体保护功能的电动修枝剪，其特征在于：所述定刀片(2)朝向所述动刀片(3)的一侧开设有供所述动刀片(3)伸入的刀槽(11)。

4.根据权利要求3所述的具有人体保护功能的电动修枝剪，其特征在于：所述容纳腔(14)的厚度大于所述定刀片(2)的厚度，使所述定刀片(2)可伸入所述容纳腔(14)内。

5.根据权利要求4所述的具有人体保护功能的电动修枝剪，其特征在于：所述定刀片(2)的端面以及所述刀槽(11)的端面均设置有绝缘垫片(12)。

6.根据权利要求1所述的具有人体保护功能的电动修枝剪，其特征在于：所述保护罩(4)与所述定刀片(2)相向的一侧均设置有防滑卡齿(13)。

7.根据权利要求6所述的具有人体保护功能的电动修枝剪，其特征在于：所述防滑卡齿(13)的截面为圆弧状。

8.根据权利要求1所述的具有人体保护功能的电动修枝剪，其特征在于：所述定刀片(2)的端部为圆弧状。

9.根据权利要求2所述的具有人体保护功能的电动修枝剪，其特征在于：所述机壳(1)侧面正对于所述驱动电机(6)的位置开设有散热孔(15)。

10.根据权利要求1所述的具有人体保护功能的电动修枝剪，其特征在于：所述主控芯片为Atmega-64芯片。

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