CN219904841U - 基于模块化设计的灌木自动打捆机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了基于模块化设计的灌木自动打捆机，其包括灌木输送机构、称重推送机构及打捆切割机构，灌木输送机构包括底座、输送带驱动电机及输送带，称重推送机构包括机架、重量传感器、推送板、推送气缸、下滑垫板、U型槽板，打捆切割机构包括底座导轨、切割电锯、第一夹木爪、第二夹木爪、打捆装置，灌木输送机构的输送带将灌木输送至称重推送机构的U型槽板上，当U型槽内灌木重量达到设定值时，灌木输送带机构的输送带停止动作，由推送板推送灌木向前，由打捆切割装置的夹木爪夹持灌木堆并送往打捆装置进行打捆，打捆完成的灌木捆由夹木爪夹持继续移动一定距离后由切割电锯完成对灌木捆的切割，并将打捆完成的灌木夹送至指定位置。它采用模块化设计理念，整个打捆切割过程全程自动化作业，实现自动打捆、自动切割修齐成型，极大的提高了灌木的打捆工作效率。

Description

基于模块化设计的灌木自动打捆机

技术领域：

本实用新型涉及灌木打捆技术领域，具体为基于模块化设计的灌木自动打捆机。

背景技术：

打捆机的功用是使捆扎带能紧贴于被捆扎物件表面，在捆扎整齐美观的同时还能避免物件在运输、贮存中因捆扎不牢而散落。虽然现代工业已很发达，但在灌木收集捆扎的过程中通常需要人工在灌木堆上缠绕捆扎绳并打上绳结，人工捆扎对作业人员的技能水平要求较高，且捆扎打结不方便。灌木收集的成本占灌木利用总成本的50％以上，这也是长期以来制约灌木高效利用的主要原因，因此经济、高效地进行灌木收集是灌木高效利用的重要前提。当前林业发展急需技术含量高、价格成本低、可以实现灌木高效收集与自动打捆切割成型的装置。

实用新型内容：

针对灌木打捆收集存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种打捆效率高、机械化的基于模块化设计的灌木自动打捆机。

为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案：

所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于包括灌木输送机构、称重推送机构及打捆切割机构，所述灌木输送机构包括底座、驱动电机及输送带，称重推送机构包括机架、重量传感器、推送板、推送气缸、下滑垫板、U型槽板，打捆切割机构包括底座导轨、切割电锯、第一夹木爪、第二夹木爪、打捆装置，灌木输送机构的输送带将灌木输送至称重推送机构的U型槽板上，当U型槽内灌木重量达到设定值时，灌木输送带机构的输送带停止动作，由推送板推送灌木向前，由打捆切割装置的夹木爪夹持灌木堆并送往打捆装置进行打捆，打捆完成的灌木捆由夹木爪夹持继续移动一定距离后由切割电锯完成对灌木捆不齐端的切割，并将打捆完成的灌木夹送至指定位置。

所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于称重推送机构包括机架及安装在机架上的重量传感器、后方挡板、推送气缸、下滑侧挡板、支撑转杆及下滑垫板，下滑垫板底面设置有滑块导槽，支撑转杆通过垫板滑块与下滑垫板相连接，重量传感器上方安装有U型槽板，当U型槽内灌木重量达到设定值时，灌木输送带机构的输送带停止动作，U型槽板上方安装有推送板，推送板后方与推送气缸动作输出端通过活塞杆固定连接；

所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于下滑垫板上侧宽度与灌木输送机构输送带宽度匹配，下侧宽度与U型槽板宽度匹配，推送板下半部分形状与U型槽相匹配。

所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于称重推送机构与灌木输送机构通过连接件连接，下滑垫板上端设置于输送带下方。

所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于U型槽板内壁底部高度高于打捆切割机构第一夹木爪夹持臂底部高度。

所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于打捆切割机构包括切割电锯、设有两条平行导轨的导轨底座及安装在导轨底座上由驱动电机驱动沿导轨进行直线运动的行走小车，行走小车上安装有打捆装置、第一夹木爪、第二夹木爪，打捆装置及夹木爪可以通过行走小车沿着导轨进行直线运动。

所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于打捆装置与夹木爪平行设置，且与导轨底座垂直，打捆装置与夹木爪既可进行同步运动，又可各自单独运动，第二夹木爪随着打捆位置的移动而移动位置夹持灌木捆，确保打捆完成的灌木捆紧实；

所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于第一夹木爪夹持臂底部高度高于打捆装置框架内圈壁底部平面的高度，打捆装置框架内圈壁底部平面的高度高于第二夹木爪夹持臂底部高度。

所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于打捆装置包括框架及设置在框架内的环形轨道槽，环形轨道槽外壁圆周均匀设置有三个中间内凹的支撑滚轮，绕线环内壁支撑在支撑滚轮凹槽上，绕线环外圈齿轮与驱动齿轮啮合进行周向转动，绕线环前侧壁上设置有储线仓，储线仓内可以更换扎捆带卷，框架内壁下端安装有自动打结器，框架下方一侧设置有与切割电锯连接的连接槽，槽孔内设置有限制切割电锯摆动范围的限位装置，切割电锯以连接槽为中心在一定角度范围内摆动。

所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于第一夹木爪包括夹木爪底座、左夹持臂、右夹持臂及设置在夹持臂与夹木爪底座间成左右对称的驱动气缸，左右夹持臂在左右驱动气缸驱动下绕转动支点做相向、反向运动夹持、松开灌木堆，所述的第二夹木爪包括夹木爪底座、副夹持臂、主夹持臂及设置在主夹持臂与夹木爪底座之间的驱动气缸，驱动气缸的伸缩运动驱动主、副夹持臂夹持、松开灌木堆。

所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于灌木输送机构包括输送带、底座及设置在底座上的输送带驱动电机，输送带驱动电机通过传动链驱动输送带转动，传动链外设置有传动链保护板，输送带的左侧设置有与输送带垂直的输送侧挡板。

通过采用上述技术，与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型通过选用气动执行构件配以部分电动构件，同时采用模块化设计理念，用于灌木的打捆切割，可以实现灌木的加压打捆以及端头切割修齐，使成型的灌木捆紧实可靠以及整齐美观，方便运输，可有效提高灌木打捆的工作效率，降低工人劳动强度，减少了长期人工操作带来的健康隐患，并且可有效提高灌木的利用。

附图说明：

图1为本实用新型的打捆机整体结构示意图；

图2为本实用新型灌木输送机构的轴侧结构示意图；

图3为本实用新型称重推送机构的轴侧结构示意图；

图4为本实用新型称重推送机构的另一轴侧结构示意图；

图5为本实用新型打捆切割机构的轴侧结构示意图；

图6为本实用新型打捆切割机构的另一轴侧结构示意图。

附图标记说明：

1-灌木输送机构，101-输送带，102-输送侧挡板，103-输送带架，104-传动链保护板，105-输送带驱动电机，106-电机底座，107-底座，108-调节螺栓，109-张紧片，110-轴承盖；

2-称重推送机构，201-气缸垫板，202-推送气缸，203-推送板，204-下滑侧挡板，205-连接件，206-滑块导槽，207-支撑转杆，208-下滑垫板，209-机架，210-重量传感器，211-底部垫板，212-U型槽，213-后方挡板；

3-打捆切割机构，301-底座导轨，302-右夹持臂，303-左夹持臂，304-连接槽，305-切割电锯，306-框架，307-支撑滚轮，308-储线仓，309-副夹持臂，310-主夹持臂，311-第二夹木爪底座，312-行走小车，313-底座横梁，314-第二夹木爪驱动气缸，315-绕线环，316-驱动齿轮，317-装置外壳，318-第一夹木爪底座，319-第一夹木爪驱动气缸；

具体实施方式：

为使本实用新型的目的、工作过程及优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。

如图1-6所示，本实用新型的基于模块化设计的灌木自动打捆机，包括灌木输送机构1、称重推送机构2及打捆切割机构3，所述灌木输送机构1包括底座107、输送带驱动电机105及输送带101，称重推送机构2包括机架209、重量传感器210、推送板203、推送气缸202、下滑垫板208、U型槽板212，打捆切割机构3包括底座导轨301、切割电锯305、第一夹木爪、第二夹木爪、打捆装置，灌木输送机构1的输送带101将灌木输送至称重推送机构2的U型槽板212上，当U型槽内灌木重量达到设定值时，灌木输送机构1的输送带101停止动作，由推送板203推送灌木向前，打捆切割装置3的夹木爪夹持灌木堆并送往打捆装置进行打捆，打捆完成的灌木捆由夹木爪夹持继续移动一定距离后由切割电锯305完成对灌木捆不齐端的切割，并将打捆切割完成的灌木夹送至指定位置，由人工或机械爪取下。

如图1所示，本实用新型的灌木输送机构1包括输送带101、底座107及设置在底座上的输送带驱动电机105，输送带驱动电机通过传动链驱动输送带101转动，传动链外设置有传动链保护板104，输送带101的左侧设置有与输送带垂直的输送侧挡板102，输送侧挡板102末端与称重推送机构2的下滑侧挡板204前端相配合，输送侧挡板能防止灌木在输送带101上偏离向左侧而无法滑入称重推送机构2的情况出现。

如图3-4所示，本实用新型的称重推送机构2包括机架209及安装在机架上的重量传感器210、后方挡板213、推送气缸202，下滑侧挡板204、支撑转杆207及下滑垫板208，下滑垫板底面设置有滑块导槽206，支撑转杆207通过垫板滑块与下滑垫板208相连接，重量传感器210上方安装有U型槽板212，U型槽板上方安装有推送板203，推送板后方与推送气缸202动作输出端通过活塞杆固定连接，当U型槽内灌木重量达到设定值时，灌木输送带机构的输送带停止动作，推送气缸202开始动作，下滑垫板204上侧宽度与灌木输送机构1输送带101宽度匹配，下侧宽度与U型槽板212宽度匹配，推送板203下半部分形状与U型槽相匹配，称重推送机构2与灌木输送机构1通过连接件205连接，下滑垫板204上端设置于输送带101下方，灌木随输送带输送到末端后滑入下滑垫板204，U型槽板212内壁底部高度高于打捆切割机构3第一夹木爪夹持臂302底部高度，保证了灌木堆由推送板203推出后可由第一夹木爪夹持运动执行后续打捆切割。

如图5-6所示，本实用新型的打捆切割机构3包括切割电锯305、设有两条平行导轨的导轨底座及安装在导轨底座上在驱动电机驱动下可沿底座导轨301进行直线运动的行走小车312，行走小车上安装有打捆装置、第一夹木爪、第二夹木爪，打捆装置及夹木爪可以通过行走小车312沿着导轨进行直线运动，打捆装置与夹木爪平行设置，且与底座导轨垂直301，打捆装置与夹木爪既可进行同步运动，又可各自单独运动，第二夹木爪随着打捆位置的移动而移动夹持灌木捆的不同位置，确保完成打捆的灌木捆紧实，为保证灌木堆在打捆切割机构内第一夹木爪夹持臂302底部高度高于打捆装置框架306内圈底部平面的高度，打捆装置框架内圈壁底部平面的高度高于第二夹木爪夹持臂310底部高度，打捆装置包括框架306及设置在框架内的环形轨道槽，环形轨道槽外壁圆周均匀设置有3个中间内凹的支撑滚轮307，绕线环315内壁支撑在支撑滚轮307的凹槽上，内凹的支撑滚轮307保证了绕线环315安装的稳定性，绕线环315外圈齿轮与驱动齿轮316啮合进行周向转动，绕线环315前侧壁上设置有储线仓308，储线仓内可以更换扎捆带卷，框架内壁下端安装有自动打结器，自动打结器的驱动装置安装于装置外壳317内，框架306下方一侧设置有与切割电锯305连接的槽孔，连接槽304内设置有限制切割电锯305摆动范围的限位装置，切割电锯305初始位置为竖直方向，切割电锯以连接槽304为中心摆动，在接触限位装置后停止向下摆动动作并返回初始位置等待下一次切割动作。

本实用新型的工作过程如下：

灌木输送过程：由机械爪或者人工将灌木横向放置于输送带101上，启动输送带驱动电机105，通过传动链带动输送带101转动，灌木随着输送带101前进，进入下一个流程；

称重推送过程：灌木从灌木输送机构1出来滑入下滑垫板208，并沿着下滑垫板208继续下滑进入U型槽板212内，设置在U型槽后侧的后方挡板213能够保证滑入U型槽内的灌木在槽内进行堆积，避免从侧方滑出，设置在U型槽板212下方的重量传感器210可以实时监测U型槽内堆积灌木的重量信息，当U型槽内的灌木重量达到设定值时，通过控制系统自动控制灌木输送机构1的传送带驱动电机105停止驱动，进而使输送带101停止转动，灌木输送停止，同时推送气缸202开始动作，驱动推送板203推动U型槽内的灌木堆向前行进一定距离，推送板203的推送使得灌木堆的一端为齐平状态，推送气缸202伸出完成推送动作后将进行缩回动作带动推送板203回到初始位置，等待下一个推送时刻，灌木堆进入下一个流程；

打捆切割过程：打捆切割机构3的第一夹木爪左右夹持臂为张开状态，靠近称重推送机构2出口端，能确保推送板203推送出的灌木堆横向完全置于第一夹木爪左右夹持臂之间，第一夹木爪驱动气缸318执行伸出动作，驱动左右夹持臂夹拢夹持住灌木堆中间位置，第一夹木爪夹持着灌木堆通过其底部的行走小车312在驱动电机的驱动下沿导轨运动，并使灌木堆一端穿过打捆装置的框架306内圈，打捆切割机构3的第二夹木爪主副夹持臂为张开状态，靠近打捆装置，确保穿过打捆装置框架306内圈的灌木堆横向完全置于第二夹木爪主副夹持臂之间，第二夹木爪气缸314执行伸出动作，驱动主副夹持臂夹拢夹持住灌木堆一端，随后第一夹木爪松开，由第二夹木爪夹持灌木堆向前方运动，此时灌木堆的另一侧在第一夹木爪左右夹持臂之间拖动，第一夹木爪整体不动，当灌木堆齐平端拖动到第一夹木爪上时，第二夹木爪停止沿底座导轨301方向的运动，同时第一夹木爪左右夹持臂再次合拢夹紧灌木堆齐平端，随后第二夹木爪左右夹持臂张开并松开灌木捆，打捆装置在底部行走小车312的带动下沿导轨靠近灌木堆平齐一端，第二夹木爪也在底部行走小车312的带动下靠近打捆装置，并在需要的位置停下并夹紧灌木堆，随后打捆装置开始工作，首先储线仓308内的捆扎线一头经储线仓308下侧孔穿出固定于自动打结器的线夹上，电机带动驱动齿轮316驱动绕线环315转动，储线仓208就会绕经灌木堆，使捆扎线缠绕在灌木堆外周面上，当缠绕设定好的圈数后，捆扎线会经过自动打结器上的线夹并被夹紧，自动打结器继续动作，对已经缠绕在灌木堆上的那段捆扎线进行打结并截断，随后第二夹木爪松开并与打捆装置同步沿底座导轨301向非平齐端移动一定距离，然后再次夹紧灌木捆，重复上述缠绕打结过程，完成在指定的位置缠绕打结之后，第二夹木爪松开灌木捆，打结装置再继续沿导轨向灌木捆不齐端移动指定距离，随后切割电锯305在驱动电机的驱动下转动并绕其下端摆动中心摆动对灌木捆不齐端进行切割修齐，当切割电锯305完成切割后继续摆动一定角度后便会触动限位开关，随后往回摆动到竖直位置并停止转动，打捆切割完成的灌木捆可在第一夹木爪的加持下沿导轨沿底座导轨301运动到指定位置，然后第一夹木爪左右夹持臂张开松开灌木捆并由人工或机械爪取下，自此灌木完成打捆切割。

称重推送机构的出口端设置有传感器，当灌木堆在第一夹木爪夹持下完全离开称重推送机构后，通过控制系统自动控制灌木输送机构的驱动电机启动继续灌木输送过程。

本实用新型还设置有急停按钮、警示灯：急停按钮用于在生产过程中发生紧急故障可以即刻暂停机器运行；警示灯用于显示打捆机的运行状态以及遇到故障及时报警；

本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (6)

1.基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于包括灌木输送机构(1)、称重推送机构(2)及打捆切割机构(3)，所述灌木输送机构(1)包括底座(107)、驱动电机(105)及输送带(101)，称重推送机构(2)包括机架(209)、重量传感器(210)、推送板(203)、推送气缸(202)、下滑垫板(208)、U型槽板(212)，打捆切割机构(3)包括底座导轨(301)、切割电锯(305)、第一夹木爪、第二夹木爪、打捆装置。

2.根据权利要求1所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于，所述的称重推送机构(2)包括机架(209)及安装在机架上的重量传感器(210)、后方挡板(213)、推送气缸(202)、下滑侧挡板(204)、支撑转杆(207)及下滑垫板(208)，下滑垫板底面设置有滑块导槽(206)，支撑转杆(207)通过垫板滑块与下滑垫板(208)相连接，重量传感器(210)上方安装有U型槽板(212)，当U型槽内灌木重量达到设定值时，灌木输送机构(1)的输送带(101)停止动作，U型槽板(212)上方安装有推送板(203)，推送板后方与推送气缸(202)动作输出端通过活塞杆固定连接；

所述称重推送机构(2)与灌木输送机构(1)通过连接件(205)连接，下滑垫板(208)上侧宽度与灌木输送机构输送带(101)宽度匹配且设置于输送带下方，下侧宽度与U型槽板(212)宽度匹配，推送板(203)下半部分形状与U型槽相匹配，U型槽板(212)内壁底部位置高度高于打捆切割机构(3)第一夹木爪夹持臂(303)底部高度。

3.根据权利要求2所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于，所述的打捆切割机构包括切割电锯(305)、设有两条平行导轨的底座及安装在底座导轨(301)上由驱动电机驱动沿导轨(301)进行直线运动的行走小车(312)，行走小车上安装有打捆装置、第一夹木爪、第二夹木爪，打捆装置及夹木爪可以通过行走小车(312)沿着底座导轨(301)既可进行同步直线运动，又可各自单独直线运动。

4.根据权利要求3所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于，所述的打捆装置与夹木爪平行设置，且与底座导轨(301)垂直，打捆装置与第二夹木爪随着打捆位置的移动而移动位置夹持灌木捆，确保打捆成型的灌木捆紧实；

所述的第一夹木爪夹持臂(303)底部高度高于打捆装置框架(306)内圈壁底部平面的高度，打捆装置框架(306)内圈壁底部平面的高度高于第二夹木爪夹持臂(309)底部高度。

5.根据权利要求3所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于，所述的打捆切割装置包括框架(306)及设置在框架内的环形轨道槽，环形轨道槽外壁均匀设置有3个中间内凹的支撑滚轮(307)，绕线环(315)内壁支撑在支撑滚轮(307)凹槽上，绕线环(315)外圈齿轮与驱动齿轮(316)啮合进行周向转动，绕线环(315)前侧壁上设置有储线仓(308)，储线仓内可以更换扎捆带卷，框架(306)内壁下端安装有自动打结器，框架下方一侧设置有与切割电锯(305)连接的连接槽(304)，槽孔内设置有限制切割电锯(305)摆动范围的限位装置，切割电锯(305)以连接槽(304)为中心在一定角度范围内摆动。

6.根据权利要求1所述的基于模块化设计的灌木自动打捆机，其特征在于，所述的灌木输送机构(1)包括输送带(101)、底座(107)及设置在底座上的输送带驱动电机(105)，输送带驱动电机通过传动链驱动输送带(101)转动，传动链外设置有传动链保护板(104)，输送带的左侧设置有与输送带垂直的输送侧挡板(102)。