[发明专利]高大园林树木修剪机

说明书

技术领域

本发明主要应用于城市绿化业的高大园林树木修剪领域。

背景技术

随着城市建设步伐的加快，城市高大树木的机械化修剪成为摆在园林工作者面前的一个亟待解决的问题。修剪树木是养护园林管理中的一个重要环节，对树木修剪有以下几种作用：提高园林树木成活率；调整树势，控制生长，去劣存优；改善透光条件，增强光合作用，减少病虫害；实现对古树名贵树的美化整形，使树木在自然美的基础上，创造出人工与自然相结合的美；同时能够调解树木与社会和居民的矛盾，如剪去阻碍交通信号及来往车辆的枝条，改善居民的通风透光条件等。

国外对树木整枝修剪机械的研究起步较早，机型也比较齐全。国内对修剪机械的研制起步较晚，且产量低，品种少，都是以生产手动式高枝修剪机为主。美国和瑞典等国家生产的手动无动力整枝机基本上是在对常用鱼头锯进行改进的基础上，增加一些简单辅助构件和安装有伸缩功能的工作杆等。其优点是简单、实用、造价低，对工人素质要求也较低，这就初步解决了爬树作业的问题，但其存在夹锯、劳动强度大、效率低和容易断锯等缺陷。在机动型高枝修剪机械方面，主要有日本的爱丽斯(ARS)、小松、德国的斯蒂尔和瑞典的胡斯华纳等公司生产的高枝锯，它们都是以汽油机作为液压传动的动力，锯径大，振动小，修剪效率高，但造价较高，维修、保养以及对操作人员的素质要求也都较高。日本SEIREI公司生产的自动立木整枝机，通过遥控器控制其爬上树干进行修剪工作，但此机型具有一定的局限性，对树干通直度有较高的要求。

国内在机动式方面，刘克义等发明的多功能高枝修剪锯是以小型汽油机为动力通过软轴传动带动锯链工作。它结构简单、成本低、功能多、工效较高。但是存在着操作杆较重、国产汽油机消声效果不好、噪声较大等缺点。

发明内容

本装置主要包括基础升降平台，防侧倒抱树机构、工作平台旋转机构、机械臂起升机构、机械臂伸缩机构、揽枝修剪机构和电机控制七部分。

基础升降平台是剪叉式升降台，通过其升降修剪不同高度的树枝；防侧倒抱树机构采用了四连杆机构和曲柄滑块机构，在使用中其牢牢抱住树干，防止升降台在工作过程中的摇晃和侧倒；工作平台旋转机构采用蜗轮蜗杆减速器带动四个脚轮在所述基础升降平台滚动摩擦实现所述工作平台旋转；机械臂起升机构采用曲柄摇杆机构，通过曲柄的运动实现机械臂的俯仰；机械臂伸缩机构采用丝杠螺母和摩擦轮传动，分别实现第二级和第三级机械臂的伸缩；揽枝修剪机构通过电锯的直线运动进行机械联动实现了先揽住树枝再进行修剪的目的。

有益效果

本发明的使用将使园林工作者的工作条件得以改善，降低劳动强度，消除由于人工爬树造成的安全隐患。本发明通过升降台与旋转台的结合，以及机械臂的多自由度运动实现了对高大树木的全方位修剪与整形，达到了高大树木机械化修剪的目的：通过“防侧倒机构”将大树的树干抱住，保证了机器的稳定性；通过揽枝机构的机械抓手实现“先抓稳，再锯断”联动作业，保证了修剪的灵活性，能适应复杂多变的树冠形状。本发明体积小巧，使用方便，成本低廉，容易推广。

附图说明：

图1：升降台；

图2：放侧倒抱树机构；

图3：旋转台和机械臂起升机构；

图4：旋转台和机械臂起升机构俯视图；

图5：揽枝修剪机构；

图6：揽枝修剪机构俯视图；

图7：总装配图；

图8：总装配图俯视图；

图9：总装配图侧视图；

1—扶手，2—平台，3—压盖，4—剪叉，5—液压撑，6—轮子，7—平衡支腿，8—外连杆，9—内连杆，10—曲柄，11—连杆，12—内套杆，13—外套杆，14—V架，15—双铰，16—单铰，17—第一级机械臂，18—丝杠，19—起升机构，20—起升减速，21—旋转电机，22—旋转减速器，23—推力轴，24—旋转轮，25—十字叠板，26—起升电机，27—揽枝机械手，28—滑块，29—弹簧，30—电锯(角磨机)，31—固定块，32—滑杆，33—摩擦轮，34—摩擦轮电机，35—橡胶带。

具体实施方式：

为保证修剪高度，本作品采用升降台方式。利用升降台作为基础工作平台，机械臂在平台上实现多个自由度的灵活运动。升降台采用剪叉式，升降高度比较高。