CN220129040U - 一种竹子去枝机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种竹子去枝机，包括多个相互连接且在竹子上进行上下爬行的爬行组件，每个爬行组件上均设置有去枝组件，所述去枝组件包括去枝安装架，所述去枝安装架上设置有第一活动刀片组、第二活动刀片组以及固定刀片组，所述第一活动刀片组、第二活动刀片组与所述去枝安装架转动连接，绕去枝安装架转动端做朝向竹子表面压紧、打开运动，所述刀片组在纵向方向上错开布置，每个爬行组件上的各个刀片组对应在同一水平面上，纵向形成三层去枝刀片圈，所述三层去枝刀片圈将竹子外周360度包覆。本实用新型可有效的覆盖不同直径竹子圆周，360度无死角，可有效去枝、清理竹枝倒尖。

Description

一种竹子去枝机

技术领域

本实用新型涉及竹林采伐加工技术领域，具体的说是一种竹子去枝机。

背景技术

竹子是一种绿色环保、伐后可再生的自然资源，通常3-5年便可成材、年年可砍。竹林砍伐具有以下特点：(1)竹林通常都是天然林，生长在陡峭的山坡上，坡度通常为20-50°，如果不修林道，通用车辆无法通行；(2)竹子需要采取间伐形式，比如毛竹为“存三度， 去四度莫留七度”(一度为两年)，这样有利于竹林繁殖和发展；(3)单根竹子重量比树木轻，单根竹子通常为15-40kg，人力也可以短距离集材。

现有竹林采伐运输主要采用人力短距离搬运至采集点，通过管道或者架设的塔架跑车进行运输，因此在运输前，需要先去除竹子的枝叶，现有为了减少人工去枝的劳动强度，一般采用自动去枝机，将竹子卡设于去枝区，通过其机子上的刀具实现其去枝处理，但是竹子粗细有别，刀具与竹子贴合度较差，经常出现去枝去彻底，残留大量的残枝和毛刺，本实用新型诣在解决此技术问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述不足之处，本实用新型目的是提供的竹子去枝机，可有效的覆盖不同直径竹子圆周，360度无死角，可有效去枝、清理竹枝倒尖。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：一种竹子去枝机，包括多个相互连接且在竹子上进行上下爬行的爬行组件，所述爬行组件设置于同一水平面上，且每个爬行组件上均设置有结构相同的去枝组件，所述去枝组件包括与爬行组件固定连接的去枝安装架，所述去枝安装架上设置有第一活动刀片组、第二活动刀片组以及固定刀片组，所述第一活动刀片组、第二活动刀片组与所述去枝安装架转动连接，绕去枝安装架转动端做朝向竹子表面压紧、打开运动，所述第一活动刀片组、第二活动刀片组、固定刀片组在纵向方向上错开布置，每个爬行组件上的第一活动刀片组、第二活动刀片组、固定刀片组对应在同一水平面上，纵向形成三层去枝刀片圈，所述三层去枝刀片圈将竹子外周360度包覆。

进一步地，所述第一活动刀片组包括步进电机、齿轮组和刀片一，所述步进电机安装于所述去枝安装架下方一侧，所述去枝安装架上方安装齿轮组，所述齿轮组与所述步进电机电性连接，所述刀片一通过转动连杆一与齿轮组连接。

进一步地，所述齿轮组两侧设置有限位柱，所述限位柱限制转动连杆一带动刀片一的转动位置。

进一步地，所述固定刀片组包括刀片安装板和刀片三，所述刀片三为固定刀片，安装于刀片安装板边沿，所述刀片安装板安装在去枝安装架上，所述第二活动刀片组设置于所述刀具安装板下端面。

进一步地，所述第二活动刀片组包括转动连杆二和刀片二，所述转动连杆二的一端与所述刀具安装板转动连接，另一端固定连接刀片二，所述刀具安装板上开设有行程限位槽，所述行程限位槽内连接有拨杆一端，所述拨杆另一端通过连杆与转动连杆二连接，拨杆在行程限位槽内移动，通过连杆对转动连杆二的转动范围进行限位，所述行程限位槽靠转动连杆二转动端的刀具安装板边沿布置，呈长槽，在远离转动连杆二转动端的一端开设有凹槽，当需要将转动连杆二处于打开锁定状态时，将拨杆拨至凹槽内，对转动连杆二进行锁定。

进一步地，所述刀具安装板下方还连接有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧另一端与紧靠刀片二一端的转动连杆二连接。

进一步地，所述爬行组件为履带部件，所述履带部件连接有驱动马达。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过每组爬行组件上的第一活动刀片组、第二活动刀片组及固定刀片组，形成三层去枝刀片圈将竹子外周360无死角包覆，且通过第一、第二活动刀片组可转动压紧于竹子上，满足了竹子直径改变时，其刀具组与竹子表面的贴合度，从而达到了有效的清理竹枝枝叶、倒尖。

附图说明

图1为本实施例整体三维立体结构示意图；

图2为本实施例的俯视图；

图3为本实施例中第二活动刀片组的结构示意图；

图4为本实施例中第二活动刀片组的侧视结构示意图。

实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3所示，一种竹子去枝机，包括爬行组件、设置于爬行组件上的去枝组件以及控制器，控制器分别控制爬行组件和去枝组件工作，本实施例爬行组件优选采用三组，爬行组件之间通过连接杆1相接，其中一组爬行组件的一侧与相邻爬行组件的连接杆1采用活动连接，其余爬行组件之间的连接杆1采用固定连接，其活动连接的爬行组件，便于当机子移至待去枝竹子时，通过移动活动的爬行组件，将多组爬行组件环绕待去枝竹子放置，以便对待去枝竹子的自动去枝操作。

每组爬行组件结构功能统一，爬行组件包括爬行件2、平移驱动件3以及带动爬行件2沿竹子上下爬行的驱动马达4，平移驱动件3通过平移支架5带动对应的爬行件2朝竹子方向平移并将爬行件2压紧于竹子外表面。

本实施例中，爬行组件绕待去枝竹子放置后，控制器同步控制平移驱动件3带动爬行件2朝竹子靠近并压紧于竹子表面后，启动驱动马达4及去枝组件，每组驱动马达4同步带动对应爬行件2，沿竹子向上爬行并通过去枝组件将其枝叶去除，从而实现了竹子砍伐前的自动除枝，通过本实施例，减少了山区复杂地形伐竹时的去枝难度，单个工作人员直接操作机器人，即可以实现自动去枝，去枝后，直接砍伐，将砍伐后的竹子直接从山上溜坡至集散地即可，避免了伐竹后再去枝，人工还需要搬运竹子便于去枝等操作，尤其在山区复杂地形，伐后去枝，无论是人力还是机器将竹体放置便于去枝的地方，其不仅劳动强度大，同时也存在一定的施工危险。

具体本实施例的爬行组件、去枝组件的具体结构如下：

去枝组件，包括设置在爬行组件上的去枝安装架20，去枝安装架20上设置有第一活动刀片组17、第二活动刀片组18以及固定刀片组19，第一活动刀片组17、第二活动刀片组18、固定刀片组19在纵向方向上错开布置，第一活动刀片组17、第二活动刀片组18与去枝安装架20转动连接，绕去枝安装架20转动端做朝向竹子表面压紧、打开运动，第一活动刀片组17、第二活动刀片组18、固定刀片组19在纵向方向上错开布置，每个爬行组件上的第一活动刀片组17、第二活动刀片组18、固定刀片组19对应在同一水平面上，纵向形成三层去枝刀片圈，三层去枝刀片圈将竹子外周360度包覆。

本实施例中，三层去枝刀片圈将竹子外周360无死角包覆，且通过第一、第二活动刀片组17、18可转动压紧于竹子上，满足了竹子直径改变时，其刀具组与竹子表面的贴合度。

第一活动刀片组17包括步进电机21、齿轮组22和刀片一23，步进电机21安装于去枝安装架20下方一侧，去枝安装架20上方安装齿轮组22，齿轮组22与步进电机21电性连接，刀片一23通过转动连杆一24与齿轮组22连接，步进电机21带动齿轮组22转动，齿轮组22带动刀片一23转动，其齿轮组22在去枝安装架20上设置有齿轮安装架，其齿轮安装架的两侧设置有限位柱25，其限位柱25又为齿轮安装架的支撑柱，到齿轮组22带动刀片一23转动时，其限位柱25限定了刀片一23的旋转打开角度。

固定刀片组19包括刀片安装板26和刀片三27，刀片三27为固定刀片，安装于刀片安装板26边沿。

第二活动刀片组18，设置于刀具安装板26下端面，其包括转动连杆二28和刀片二29，转动连杆二28的一端与刀具安装板26转动连接，另一端固定连接刀片二29，刀具安装板26上开设有行程限位槽30，其行程限位槽30内连接有拨杆31一端，拨杆31另一端通过连杆34与转动连杆二28连接，拨杆31在行程限位槽30内移动，通过连杆34对转动连杆二28的转动范围进行限位，本实施例中，行程限位槽30靠转动连杆二28转动端的刀具安装板26边沿布置，呈长槽，在远离转动连杆二28转动端的一端开设有凹槽32，当需要将转动连杆二28处于打开锁定状态时，直接将拨杆31拨至凹槽32内，对转动连杆二28进行锁定，其刀具安装板26下方还连接有伸缩弹簧33，伸缩弹簧33另一端与紧靠刀片二29一端的转动连杆二28连接，当拨片31从凹槽32拉出后，拨杆31可自由活动，转动连杆二28在伸缩弹簧33的作用下将刀片二29压紧于竹子表面。

本实施例中，采用三组爬行组件，其爬行组件上的去枝组件结构一致且控制统一，每组去枝组件上设置的刀片一23、刀片二29、刀片三27呈弧状，纵向错位布置，且各组的刀片一23、刀片二29、刀片三27的纵向高度位置统一，另外刀片一23、刀片二29为活动刀片，可以通过步进电机21、伸缩弹簧33进行实时压紧力调整，可有效的覆盖不同直径竹子圆周，360度无死角，可上行时有效去枝，下行时有效清理竹枝倒尖。

去枝组件固定在爬行组件上方即行走履带9上端，从动轮7上方设置有去枝安装架20，去枝安装架20通过耳板与从动轮7两侧固定。

爬行组件包括爬行件2、平移驱动件3以及带动爬行件2沿竹子上下爬行的驱动马达4。

爬行件2采用履带部件，包括主动轮6、从动轮7以及与主动轮6、从动轮7包覆配合的履带9，从动轮7、主动轮6通过履带梁10竖直安装，履带9的爬行面朝向竹子，所述主动轮6连接驱动马达4。

平移驱动件3包括伸缩杆11和液压油缸12，平移支架5包括与伸缩杆11连接的横梁13，所述横梁13两侧均设置有平移连接杆14，所述平移连接杆14与对应履带梁10一侧铰接。

液压油缸12上下均设置有支撑柱15，支撑柱15连接有伸缩导向杆16，伸缩导向杆16的伸缩端与履带梁10铰接。

本实施例中，爬行履带部件，在液压油缸12的恒定推力作用下，通过履带平移支架5将三个爬行件2（即履带部件）向竹中心位置平移，并将爬行件2的履带9压紧至竹子上，从而三组履带9通过液压油缸12和平移支架5夹紧竹子，由于竹子近似圆锥柱，且平移支架5的平移连接杆14与履带梁10铰接，液压油缸12上下的设置的伸缩导向杆16也与履带梁10铰接，即履带9与平移驱动件3为活动可微调相接，从而在推力作用下，履带9将按竹子锥度方向倾斜，同时履带9在伸缩导向杆16的作用下，防止其绕中心轴转动。

本实用新型的去枝机器人工作过程如下：

初始状态，将去枝机器人移至竹子处，拉开活动连接的爬行组件，使得竹子处于三组爬行组件中间，每组爬行组件上方的活动刀片二29的拨杆31拨至行程限位槽30凹槽32内，将活动刀片二29处于打开状态，锁定。

压紧状态，控制器对爬行组件同步控制，控制平移驱动件3工作，通过平移支架5将三个爬行件2（履带部件）向竹子位置平移，并将履带9压紧至竹子表面，履带9可根据竹子的锥度方向倾斜，保持与竹子的贴合度，其液压油缸12始终对履带9保持一个稳定的压紧力，保障去枝机器人抱紧在竹子上。

去枝工作状态，当履带9随着竹子锥度倾角时，去枝组件的刀片也跟着自动调整，履带9压紧后，刀片三27定位于竹子，人工将拨杆31从行程限位槽30的凹槽32中拉出，拨杆31自由活动，活动刀片二29在伸缩弹簧33的作用下始终有一定预压力作用于竹子表面，控制器驱动步进电机21，刀片一23在齿轮组22的带动压，压紧在竹子上，控制器启动履带主动轮6的驱动马达4，三组履带9同步向上爬行，其刀片在步进电机21和伸缩弹簧33带动下始终贴近竹子表面，从而三组去枝组件的刀片同步工作，360度无死角的去枝，当爬行至竹子高处，三组爬行组件中的液压油缸12带动履带9压紧时，由于爬行组件采用固定连接杆1，距离一定，即可通过液压油缸12带动伸缩杆11的行程距离获得竹子的直径宽度，爬行至竹子高处，到竹子直径为4cm的时候，控制器控制驱动马达4停止，并控制驱动马达4带动履带9下行（竹尖的枝叶不影响竹子的溜坡，可至集散地时，统一将竹尖砍除）。

回位状态，去竹机器人下行离地一米时，驱动马达4停止工作，步进电机21带动刀片一23打开，人工将拨杆31移动至行程限位槽30的凹槽32中，处于打开状态，液压油缸12通过伸缩杆11带动平移支架5将爬行件2收缩至初始状态。

本实施例中，竹子去枝机器人采用轻质金属或非金属材料，其整体轻质，去枝机器人在竹子上工作时，由于竹子韧性大，工作至竹子上端时，竹子受机器人重力影响，竹竿会有轻微压弯，但是由于履带始终贴合竹子表面，刀片不会错位，所以对去枝影响也不大。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种竹子去枝机，包括多个相互连接且在竹子上进行上下爬行的爬行组件，其特征在于，所述爬行组件设置于同一水平面上，且每个爬行组件上均设置有结构相同的去枝组件，所述去枝组件包括与爬行组件固定连接的去枝安装架，所述去枝安装架上设置有第一活动刀片组、第二活动刀片组以及固定刀片组，所述第一活动刀片组、第二活动刀片组与所述去枝安装架转动连接，绕去枝安装架转动端做朝向竹子表面压紧、打开运动，所述第一活动刀片组、第二活动刀片组、固定刀片组在纵向方向上错开布置，每个爬行组件上的第一活动刀片组、第二活动刀片组、固定刀片组对应在同一水平面上，纵向形成三层去枝刀片圈，所述三层去枝刀片圈将竹子外周360度包覆。

2.如权利要求1所述的一种竹子去枝机，其特征在于，所述第一活动刀片组包括步进电机、齿轮组和刀片一，所述步进电机安装于所述去枝安装架下方一侧，所述去枝安装架上方安装齿轮组，所述齿轮组与所述步进电机电性连接，所述刀片一通过转动连杆一与齿轮组连接。

3.如权利要求2所述的一种竹子去枝机，其特征在于，所述齿轮组两侧设置有限位柱，所述限位柱限制转动连杆一带动刀片一的转动位置。

4.如权利要求3所述的一种竹子去枝机，其特征在于，所述固定刀片组包括刀具安装板和刀片三，所述刀片三为固定刀片，安装于刀具安装板边沿，所述刀具安装板安装在去枝安装架上，所述第二活动刀片组设置于所述刀具安装板下端面。

5.如权利要求4所述的一种竹子去枝机，其特征在于，所述第二活动刀片组包括转动连杆二和刀片二，所述转动连杆二的一端与所述刀具安装板转动连接，另一端固定连接刀片二，所述刀具安装板上开设有行程限位槽，所述行程限位槽内连接有拨杆一端，所述拨杆另一端通过连杆与转动连杆二连接，拨杆在行程限位槽内移动，通过连杆对转动连杆二的转动范围进行限位，所述行程限位槽靠转动连杆二转动端的刀具安装板边沿布置，呈长槽，在远离转动连杆二转动端的一端开设有凹槽，当需要将转动连杆二处于打开锁定状态时，将拨杆拨至凹槽内，对转动连杆二进行锁定。

6.如权利要求5所述的一种竹子去枝机，其特征在于，所述刀具安装板下方还连接有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧另一端与紧靠刀片二一端的转动连杆二连接。

7.如权利要求1-6中任意一项所述的一种竹子去枝机，其特征在于，所述爬行组件为履带部件，所述履带部件连接有驱动马达。