專利名稱：一種車載式綠籬修剪機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種綠籬修剪設備，尤其是涉及一種車載式綠籬修剪機。
背景技術：
隨著高速公路的快速發展，高速公路綠籬及園林綠化的面積日益增加，采用傳統 便攜式綠籬修剪機具的人工修剪方式，費時費力，很難達到快速、高質量的修剪效果，同時 對操作人員的工作安全也難以保障，并且對操作人員的技術熟練程度及專業水平等要求均 較高，因而無法滿足人們對綠籬及草坪修剪造型與質量的要求。目前，市面上還沒有出現一 種功能齊全、結構簡單且操作方便的專用車載式綠籬修剪設備。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種車載式綠 籬修剪機，其結構簡單、操作方便、自動化程度高、作業效率高、修剪姿態轉換速度快且作業 范圍廣、修剪質量高、作業安全，能有效克服現有綠籬修剪機存在的高位修剪與低位打草需 分別兩套獨立機構、操作復雜、生產成本高、自動化程度低、作業范圍小等缺陷和不足。為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是一種車載式綠籬修剪機，其特征 在于包括承載車和安裝在承載車上的綠籬修剪設備；所述綠籬修剪設備包括水平安裝在 承載車上且能在水平面上進行360°旋轉的回轉底座、安裝在回轉底座上且能同時進行前 后伸縮與上下移動的伸縮臂、固定安裝在所述伸縮臂前端部的刀盤架、通過安裝軸水平安 裝在刀盤架下方的多個旋轉刀頭、對旋轉刀頭進行驅動的刀具驅動機構、通過傳動機構與 刀盤架相接且帶動刀盤架進行四周翻轉動作的刀盤翻轉驅動機構、與回轉底座相接且對回 轉底座進行驅動的底座驅動裝置、與所述伸縮臂相接且對伸縮臂進行驅動的伸縮臂驅動裝 置以及對刀盤翻轉驅動機構、所述刀具驅動機構、所述底座驅動裝置和所述伸縮臂驅動裝 置進行綜合控制的控制系統，所述刀盤翻轉驅動機構、所述刀具驅動機構、所述底座驅動裝 置和所述伸縮臂驅動裝置均與所述控制系統相接。還包括與所述控制系統相接且由所述控制系統進行控制的液壓控制閥總成；所述 刀盤翻轉驅動機構、所述底座驅動裝置和所述伸縮臂驅動裝置均為液壓驅動機構且三者均 通過液壓管道與液壓泵站相接，所述液壓控制閥總成包括分別安裝在刀盤翻轉驅動機構、 所述底座驅動裝置和所述伸縮臂驅動裝置與液壓泵站間所連接的液壓管道上的多個電磁 閥。所述控制系統為手持式控制器。所述刀盤翻轉驅動機構、所述刀具驅動機構、所述底座驅動裝置和所述伸縮臂驅 動裝置均通過電纜與所述手持式控制器相接。所述伸縮臂包括固定安裝在回轉底座上的靜臂支承、后端部安裝在靜臂支承上且 能上下移動的靜臂和由前至后套裝在靜臂內部且能前后伸縮的動臂，靜臂支承與靜臂間通 過旋轉軸進行活動連接且所述旋轉軸上裝有軸承，所述靜臂為直臂且動臂為折臂，所述直臂為空心臂且所述折臂后部插裝在所述空心臂內，所述折臂后部與所述空心臂之間通過滑 塊進行連接；所述伸縮臂驅動裝置包括驅動靜臂上下移動的舉升液壓缸和帶動動臂進行前 后伸縮的伸縮液壓缸，舉升液壓缸的兩端分別鉸接于靜臂和回轉底座上，伸縮液壓缸的兩 端分別鉸接于靜臂和動臂上，所述伸縮液壓缸和舉升液壓缸均與液壓泵站相接。還包括安裝在所述伸縮臂上的視頻監視裝置和由所述控制系統進行控制的顯示 器，所述視頻監視裝置和顯示器均與所述控制系統相接。還包括對靜臂上下移動時的俯仰極限位置進行實時檢測的限位開關一和對動臂 前后伸縮時的伸縮極限位置進行實時檢測的限位開關二，所述限位開關一和限位開關二均 與所述控制系統相接。所述刀具驅動機構為由發電機組進行驅動的刀頭驅動電機，所述發電機組與刀頭 驅動電機相接，且發電機組和刀頭驅動電機均與所述控制系統相接，所述發電機組為通過 液壓管道與液壓泵站相接的燃油發電機。所述承載車前部安裝有由所述控制系統進行控制且對所述綠籬修剪設備的工作 狀態進行指示的警示燈，所述承載車后部安裝有施工指示牌。多個旋轉刀頭布設在同一水平面上，且多個旋轉刀頭包括一個主刀頭和沿圓周方 向均勻布設在所述主刀頭四周側的多個輔刀頭，多個旋轉刀頭的正上方安裝有可拆式防護 裙邊。本發明與現有技術相比具有以下優點1、結構簡單、設計合理、操作簡便且工作性能穩定可靠，綠籬修剪機整機與承載車 完成獨立，操作系統利用集中便攜式控制。同時，綠籬修剪機采用獨立動力源，因而不需對 承載車進行改裝，增加了承載車的利用率，是一種多功能、人性化且經濟效益高的現代化道 路園林養護機械。2、能同時實現高位綠籬修剪與低位草坪修剪功能，修剪工作范圍更大，轉場速度 快。3、修剪姿態調整方便，操作人員在駕駛室內通過手持式控制器對刀盤翻轉驅動機 構、刀具驅動機構、底座驅動裝置和伸縮臂驅動裝置進行控制，便可實現對修剪姿態(包括 修剪高度、修剪角度及修剪距離)進行快速、方便調整，且調整一次到位。4、旋轉刀頭具有回轉避讓復位裝置，實現180度被動回轉避讓及自動復位功能。5、功能完善且作業范圍廣，能夠對高速公路綠籬、邊坡草坪與城市綠化帶進行造 型修剪，實現一機多用。同時，設置有作業實時監控系統，能夠使操作更加簡單化和人性化。6、工作穩定可靠且省時省力、效率高，能夠滿足高速公路綠籬及園林草坪修剪和 簡單造型的作業要求。7、修剪質量好且作業安全，危險系數較低。綜上所述，本發明結構簡單、操作方便、自動化程度高、作業效率高、修剪姿態轉換 速度快且作業范圍廣、所修剪綠籬外形美觀、作業安全，適用于道路綠籬及城市綠化草坪修 剪，具有廣闊的市場應用前景和技術推廣價值，能有效克服現有綠籬修剪機所存在的高位 修剪與低位打草需兩套獨立機構、操作復雜、生產成本高、自動化程度低、作業范圍小等缺 陷和不足。下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本發明的結構示意圖。圖2為本發明處于水平修剪狀態時的使用狀態參考圖。圖3為本發明處于垂直修剪狀態時的使用狀態參考圖。圖4為本發明處于低位打草狀態時的使用狀態參考圖。圖5是本發明的修剪機刀盤的結構示意圖。圖6為本發明的控制原理圖。附圖標記說明1-承載車；2-施工指示牌；3-發電機組；
4-液壓泵站；5-靜臂支承；6-攝像監控裝置；
7-舉升液壓缸；8-靜臂；9-伸縮液壓缸；
10--動臂；11.-刀盤翻轉驅動機構；12--刀頭驅動電機
13-_刀盤架；14.-警示燈；15-顯不器；
16--回轉底座；17.-回轉底座驅動馬達；18--旋轉刀頭；
19--可拆式防護裙邊；20--限位裝置；21--手持式控制器
22--支座調整機構；23-液壓控制閥總成。
具體實施例方式如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5及圖6所示，本發明包括承載車1和安裝在承載車1 上的綠籬修剪設備；所述綠籬修剪設備包括水平安裝在承載車1上且能在水平面上進行 360°旋轉的回轉底座16、安裝在回轉底座16上且能同時進行前后伸縮與上下移動的伸縮 臂、固定安裝在所述伸縮臂前端部的刀盤架13、通過安裝軸水平安裝在刀盤架13下方的多 個旋轉刀頭18、對旋轉刀頭18進行驅動的刀具驅動機構、通過傳動機構與刀盤架13相接且 帶動刀盤架13進行四周翻轉動作的刀盤翻轉驅動機構11、與回轉底座16相接且對回轉底 座16進行驅動的底座驅動裝置、與所述伸縮臂相接且對伸縮臂進行驅動的伸縮臂驅動裝 置以及對刀盤翻轉驅動機構11、所述刀具驅動機構、所述底座驅動裝置和所述伸縮臂驅動 裝置進行綜合控制的控制系統，所述刀盤翻轉驅動機構11、所述刀具驅動機構、所述底座驅 動裝置和所述伸縮臂驅動裝置均與所述控制系統相接。本實施例中，所述綠籬修剪設備安 裝在承載車1中后部的車廂內。同時，本發明還包括與所述控制系統相接且由所述控制系統進行控制的液壓控制 閥總成23。所述刀盤翻轉驅動機構11、所述底座驅動裝置和所述伸縮臂驅動裝置均為液壓 驅動機構且三者均通過液壓管道與液壓泵站4相接，所述液壓控制閥總成23包括分別安裝 在刀盤翻轉驅動機構11、所述底座驅動裝置和所述伸縮臂驅動裝置與液壓泵站4間所連接 的液壓管道上的多個電磁閥。所述控制系統為手持式控制器21。所述刀盤翻轉驅動機構11、所述刀具驅動機 構、所述底座驅動裝置和所述伸縮臂驅動裝置均通過電纜與所述手持式控制器21相接。本 實施例中，所述底座驅動裝置為回轉底座驅動馬達17。所述伸縮臂包括固定安裝在回轉底座16上的靜臂支承5、后端部安裝在靜臂支承5上且能上下移動的靜臂8和由前至后套裝在靜臂8內部且能前后伸縮的動臂10，靜臂支 承5與靜臂8間通過旋轉軸進行活動連接且所述旋轉軸上裝有軸承，所述靜臂8為直臂且 動臂10為折臂，所述直臂為空心臂且所述折臂后部插裝在所述空心臂內，所述折臂后部與 所述空心臂之間通過滑塊進行連接。所述伸縮臂驅動裝置包括驅動靜臂8上下移動的舉升 液壓缸7和帶動動臂10進行前后伸縮的伸縮液壓缸9，舉升液壓缸7的兩端分別鉸接于靜 臂8和回轉底座16上，伸縮液壓缸9的兩端分別鉸接于靜臂8和動臂10上，所述伸縮液壓 缸9和舉升液壓缸7均與液壓泵站4相接。另外，本發明還包括安裝在所述伸縮臂上的視頻監視裝置和由所述控制系統進行 控制的顯示器15，所述視頻監視裝置和顯示器15均與所述控制系統相接；并且還包括對靜 臂8上下移動時的俯仰極限位置進行實時檢測的限位開關一和對動臂10前后伸縮時的伸 縮極限位置進行實時檢測的限位開關二，所述限位開關一和限位開關二均與所述控制系統 相接。所述顯示器15布設在承載車1的駕駛室內，所述視頻監視裝置為安裝在靜臂支承5 上端部的攝像監控裝置6。所述刀具驅動機構為由發電機組3進行驅動的刀頭驅動電機12，所述發電機組3 與刀頭驅動電機12相接，且發電機組3和刀頭驅動電機12均與所述控制系統相接，所述發 電機組3為通過液壓管道與液壓泵站4相接的燃油發電機。本實施例中，所述液壓泵站4 和發電機組3均安裝在回轉底座16上。所述承載車1前部安裝有由所述控制系統進行控制且對所述綠籬修剪設備的工 作狀態進行指示的警示燈14，所述承載車1后部安裝有施工指示牌2。多個旋轉刀頭18布 設在同一水平面上，且多個旋轉刀頭18包括一個主刀頭和沿圓周方向均勻布設在所述主 刀頭四周側的多個輔刀頭，多個旋轉刀頭18的正上方安裝有可拆式防護裙邊19。實際使用過程中，回轉底座16置于承載車1上且其采用回轉底座驅動馬達17進 行驅動，且回轉底座16在水平面進行360°旋轉的同時，可帶動靜臂支承5、靜臂8、動臂10 與由旋轉刀頭18和刀盤架13組成的刀盤總成同步在水平面內進行360°回轉，也就是說 回轉底座16轉動的同時，能夠實現靜臂支承5、靜臂8、動臂10和刀盤總成的360°機動回 轉，從而實現了修剪作業過程中的主動回轉避讓。所述伸縮臂由靜臂8和動臂10組成，靜 臂8在舉升液壓缸7的作用下實現豎直面內的上下擺動，動臂10在伸縮液壓缸9的作用下 可在靜臂8內實現直線移動即前后伸縮運動；刀盤總成上的修剪刀片(即旋轉刀頭18)采 用刀頭驅動電機12進行驅動，刀頭驅動電機12置于刀盤架13上且其通過皮帶對旋轉刀頭 18進行同步驅動。另外，刀盤總成上設有回轉避讓裝置，能實現刀盤的被動旋轉避讓功能。 因而，通過舉升液壓缸7與伸縮液壓缸9的共同作用，根據不同的距離及高度調整伸縮臂的 不同姿態，實現修剪及打草功能，同時所述伸縮臂上設有限位開關一和限位開關二，所述限 位開關一和限位開關二組成限位裝置20，限位裝置20與所述控制系統相接保證在伸縮臂 達到極限伸縮狀態及最大俯仰角度時，實現安全限位。另外，由于所述控制系統為手持式控制器21，且駕駛室內設置有對攝像監控裝置 6實時所監測信息進行同步顯示的顯示器15，因而操作人員可在駕駛室內通過操作手持式 控制器21及顯示器15完成綠籬或草坪的修剪作業。所述攝像監控裝置6通過調整支座安 裝在靜臂支承5上，且所述調整支座的安裝角度由支座調整機構22進行調整，支座調整機 構22與所述手持式控制器21相接且由手持式控制器21進行控制。實際操作時，通過支座調整機構22調節攝像監控裝置6的安裝角度，來調整安裝在駕駛室內的顯示器15的視野 范圍，以監控修剪作業的狀態。所述刀盤翻轉驅動機構11驅動刀盤架13在豎直面內機動回轉，刀盤翻轉機構11 的驅動方式為液壓馬達驅動，且刀盤翻轉機構11通過傳動機構(即蝸輪蝸桿機構)驅動刀 盤架13在豎直平面內回轉一定角度，以調整旋轉刀頭18不同的旋轉角度。實際使用時，所 述旋轉刀頭18在舉升液壓缸7、伸縮液壓缸9和刀盤翻轉驅動機構11的共同作用下實現水 平修剪、豎直修剪和傾斜修剪功能，完成綠籬及草坪不同的簡單造型，同時承載車1的頭部 設有施工警示燈14且其尾部設有施工指示牌2。實際進行修剪時，作業人員只需在駕駛室內通過操作手持式控制器21的按鈕開 關，控制液壓控制閥總成23中各電磁閥的動作順序實現對各液壓缸的伸縮與各液壓馬達 的正反轉的控制(即實現對刀盤翻轉驅動機構11、所述底座驅動裝置和所述伸縮臂驅動裝 置進行控制)，同時通過對控制刀頭驅動電機12和支座調整機構22進行控制，即可實現修 剪設備的修剪高度、修剪角度及修剪距離進行調整，同時通過設置在駕駛室內的顯示器15 對修剪的工作姿態進行時實監控。具體而言在各部件均正常工作的前提下，首先根據作業 要求，通過手持式控制器21對刀盤翻轉驅動機構11、所述底座驅動裝置和所述伸縮臂驅動 裝置進行控制，實現對綠籬修剪設備的修剪姿態進行調整；之后，啟動刀頭驅動電機12，對 綠籬和草坪進行修剪，且修剪過程中，通過攝像監控裝置6對修剪狀態進行實時監控，并通 過顯示器15對修剪姿態進行同步顯示。實際修剪時，根據具體實際需要通過對支座調整機 構22進行控制，實現對修剪姿態進行相應地調整。另外，多個旋轉刀頭18的正上方安裝有 可拆式防護裙邊19，并且可拆式防護裙邊19設置在刀盤架13的出料口處，可根據作業需要 進行安裝或拆卸，其有效防止剪切的枝葉四處飛濺及刀具意外事故等發生。同時，刀盤總成 具有被動回轉避讓結構，進行綠籬修剪作業時遇到護欄柱、交通指示牌(桿)或綠化樹時， 可以實現刀盤架13被動回轉避讓180°后自動復位。以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明 技術實質對以上實施例所作的任何簡單修剪、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發明技 術方案的保護范圍內。
權利要求
一種車載式綠籬修剪機，其特征在于包括承載車(1)和安裝在承載車(1)上的綠籬修剪設備；所述綠籬修剪設備包括水平安裝在承載車(1)上且能在水平面上進行360°旋轉的回轉底座(16)、安裝在回轉底座(16)上且能同時進行前后伸縮與上下移動的伸縮臂、固定安裝在所述伸縮臂前端部的刀盤架(13)、通過安裝軸水平安裝在刀盤架(13)下方的多個旋轉刀頭(18)、對旋轉刀頭(18)進行驅動的刀具驅動機構、通過傳動機構與刀盤架(13)相接且帶動刀盤架(13)進行四周翻轉動作的刀盤翻轉驅動機構(11)、與回轉底座(16)相接且對回轉底座(16)進行驅動的底座驅動裝置、與所述伸縮臂相接且對伸縮臂進行驅動的伸縮臂驅動裝置以及對刀盤翻轉驅動機構(11)、所述刀具驅動機構、所述底座驅動裝置和所述伸縮臂驅動裝置進行綜合控制的控制系統，所述刀盤翻轉驅動機構(11)、所述刀具驅動機構、所述底座驅動裝置和所述伸縮臂驅動裝置均與所述控制系統相接。
2.按照權利要求1所述的一種車載式綠籬修剪機，其特征在于還包括與所述控制系 統相接且由所述控制系統進行控制的液壓控制閥總成(23)；所述刀盤翻轉驅動機構(11)、 所述底座驅動裝置和所述伸縮臂驅動裝置均為液壓驅動機構且三者均通過液壓管道與液 壓泵站(4)相接，所述液壓控制閥總成(23)包括分別安裝在刀盤翻轉驅動機構(11)、所述 底座驅動裝置和所述伸縮臂驅動裝置與液壓泵站(4)間所連接的液壓管道上的多個電磁 閥。
3.按照權利要求1或2所述的一種車載式綠籬修剪機，其特征在于所述控制系統為 手持式控制器(21)。
4.按照權利要求3所述的一種車載式綠籬修剪機，其特征在于所述刀盤翻轉驅動機 構(11)、所述刀具驅動機構、所述底座驅動裝置和所述伸縮臂驅動裝置均通過電纜與所述 手持式控制器(21)相接。
5.按照權利要求2所述的一種車載式綠籬修剪機，其特征在于所述伸縮臂包括固定 安裝在回轉底座(16)上的靜臂支承(5)、后端部安裝在靜臂支承(5)上且能上下移動的靜 臂⑶和由前至后套裝在靜臂⑶內部且能前后伸縮的動臂(10)，靜臂支承(5)與靜臂(8) 間通過旋轉軸進行活動連接且所述旋轉軸上裝有軸承，所述靜臂(8)為直臂且動臂(10)為 折臂，所述直臂為空心臂且所述折臂后部插裝在所述空心臂內，所述折臂后部與所述空心 臂之間通過滑塊進行連接；所述伸縮臂驅動裝置包括驅動靜臂(8)上下移動的舉升液壓缸 (7)和帶動動臂(10)進行前后伸縮的伸縮液壓缸(9)，舉升液壓缸(7)的兩端分別鉸接于 靜臂⑶和回轉底座(16)上，伸縮液壓缸(9)的兩端分別鉸接于靜臂⑶和動臂(10)上， 所述伸縮液壓缸(9)和舉升液壓缸(7)均與液壓泵站(4)相接。
6.按照權利要求1或2所述的一種車載式綠籬修剪機，其特征在于還包括安裝在所 述伸縮臂上的視頻監視裝置和由所述控制系統進行控制的顯示器(15)，所述視頻監視裝置 和顯示器(15)均與所述控制系統相接。
7.按照權利要求5所述的一種車載式綠籬修剪機，其特征在于還包括對靜臂(8)上 下移動時的俯仰極限位置進行實時檢測的限位開關一和對動臂(10)前后伸縮時的伸縮極 限位置進行實時檢測的限位開關二，所述限位開關一和限位開關二均與所述控制系統相 接。
8.按照權利要求1或2所述的一種車載式綠籬修剪機，其特征在于所述刀具驅動機 構為由發電機組⑶進行驅動的刀頭驅動電機(12)，所述發電機組(3)與刀頭驅動電機(12)相接，且發電機組(3)和刀頭驅動電機(12)均與所述控制系統相接，所述發電機組 (3)為通過液壓管道與液壓泵站(4)相接的燃油發電機。
9.按照權利要求1或2所述的一種車載式綠籬修剪機，其特征在于所述承載車(1)前 部安裝有由所述控制系統進行控制且對所述綠籬修剪設備的工作狀態進行指示的警示燈 (14)，所述承載車(1)后部安裝有施工指示牌(2)。
10.按照權利要求1或2所述的一種車載式綠籬修剪機，其特征在于多個旋轉刀頭(18)布設在同一水平面上，且多個旋轉刀頭(18)包括一個主刀頭和沿圓周方向均勻布設 在所述主刀頭四周側的多個輔刀頭，多個旋轉刀頭(18)的正上方安裝有可拆式防護裙邊(19)。
全文摘要
本發明公開了一種車載式綠籬修剪機，包括承載車和安裝在承載車上的綠籬修剪設備；綠籬修剪設備包括能在水平面上360°旋轉的回轉底座、能同時進行前后伸縮與上下移動的伸縮臂、固定安裝在伸縮臂前端部的刀盤架、水平安裝在刀盤架下方的多個旋轉刀頭、對旋轉刀頭進行驅動的刀具驅動機構、帶動刀盤架進行四周翻轉動作的刀盤翻轉驅動機構、底座驅動裝置、伸縮臂驅動裝置和控制系統。本發明結構簡單、操作方便、自動化程度高、作業效率高、修剪姿態轉換速度快且作業范圍廣、修剪質量高、作業安全，能有效克服現有綠籬修剪機存在的高位修剪與低位打草需分別兩套獨立機構、操作復雜、生產成本高、自動化程度低、作業范圍小等缺陷。
文檔編號A01G3/04GK101849481SQ20101019551
公開日2010年10月6日 申請日期2010年6月8日 優先權日2010年6月8日
發明者馮忠緒, 姚運仕, 孟慶存, 張憲雷, 梁鳳凱, 苗文英, 趙悟, 雒曉輝 申請人:長安大學