一種綠籬修剪刀具過載防護裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種綠籬修剪刀具過載防護裝置，其包括：一安裝有修剪刀的刀架；一后端與所述刀架右端固定連接且向刀架前方延伸的鉸接桿，所述鉸接桿前端通過一第一轉軸與一設置有支架的底座的左端鉸接；一設置有壓力彈簧且一端與所述鉸接桿前端通過一第二轉軸鉸接的預緊桿組件，所述預緊桿組件的另一端通過一第三轉軸與所述底座的右端鉸接；本實用新型還設置有一避障裝置，其既可以對刀具進行過載保護又可以防止刀具碰撞到障礙物，結構簡單，安全性高。
【專利說明】一種綠籬修剪刀具過載防護裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及綠籬修剪刀具領域，特別涉及一種綠籬修剪刀具過載防護裝置。
【背景技術】
[0002]隨著人們對生活質量的要求不斷提高，人們對于居住環境及城市綠化建設的需求也越來越高，生活區、休閑區及道路兩旁等的綠化面積也在不斷增加，其中以綠籬為主的綠化帶主要適用于道路及高速公路兩旁，綠籬的修剪行程遠且工作量大，因此對于綠籬的修剪多采用車載式綠籬修剪機，其工作效率高且修剪質量好，但車載式綠籬修剪機較于人工修剪其靈活性差，對于一些位于綠籬中的電線桿或燈桿等障礙，其避開主要依靠駕駛員的觀察以提前避開，當有些障礙物無法觀察到或駕駛員疏忽大意時，有可能造成修剪刀具直接撞到障礙物上，造成設備損壞或安全事故發生；且由于綠籬帶的疏密不一，修剪刀的受力也不相同，當修剪到綠籬密集程度高、枝干較粗的地方時會形成過大的反作用力，從而產生過載現象，容易損壞刀具。
[0003]針對上述技術缺陷，尚有必要發明一種對綠籬修剪刀具進行過載防護及自動避開障礙物的裝置。

【發明內容】

[0004]本發明為了克服現有技術缺陷，發明了一種綠籬修剪刀具過載防護裝置，具結構簡單，反應靈活，能安全有效地防止修剪刀具因障礙或過載而損壞。
[0005]為解決上述技術問題，本發明采用以下的技術方案:
[0006]一種綠籬修剪刀具過載防護裝置，其包括:一安裝有修剪刀的刀架；一后端與所述刀架右端固定連接且向刀架前方延伸的鉸接桿，所述鉸接桿前端通過一第一轉軸與一設置有機架的底座的左端鉸接；一設置有壓力彈簧且一端與所述鉸接桿前端通過一第二轉軸鉸接的預緊桿組件，所述預緊桿組件的另一端通過一第三轉軸與所述底座的右端鉸接。
[0007]優選的是，所述鉸接桿垂直于所述刀架。
[0008]優選的是，所述預緊桿組件包括:一一端通過所述第三轉軸鉸接于所述底座右端的第一連接軸，所述第一連接軸的另一端固定設置有一安裝有套筒蓋的套筒；一一端通過所述第二轉軸與所述鉸接桿前端鉸接的第二連接軸，第二連接軸的另一端穿過所述套筒蓋套設于所述套筒內，且該端設置有一擋板，所述壓力彈簧套設于所述第二連接軸上并設置于所述套筒內，且夾設于所述擋板及所述套筒蓋之間。
[0009]優選的是，所述擋板為一與所述第二連接軸套設于所述套筒內的一端以螺紋連接的預緊螺母。
[0010]優選的是，所述底座左端前側設置有一定位塊，所述刀架右端前側對應于所述定位板設置有一開口卡槽以使所述刀架在所述預緊桿組件作用下所述定位塊卡嵌于所述開口卡槽內。
[0011]優選的是，所述底座左端后側對應于所述刀架設置有一限位裝置以控制所述刀架往后轉動的極限位置。
[0012]優選的是，所述限位裝置為一傳感器。
[0013]優選的是，還設置有一避障裝置，其包括:一設置有固定軸并固定設置于底座上且向前方延伸的支座；一以可轉動的方式套設于所述固定軸上的中空測量轉軸，所述固定軸上還套設有一扭簧，所述扭簧的一端卡爪與所述測量轉軸固定連接，另一端卡爪與所述固定軸固定連接；一設置于所述刀架前方且一端與所述測量轉軸固定連接的觸桿；一與所述測量轉軸連接的檢測裝置。
[0014]優選的是，所述檢測裝置為一與所述測量轉軸一端連接的角度傳感器。
[0015]優選的是，所述支座對應于所述觸桿與所述測量轉軸連接一端的前方設置有一擋桿以使所述觸桿只可往刀架后方轉動而不能往刀架前方轉動。
[0016]優選的是，所述觸桿高于所述刀架。
[0017]本發明與現有的技術相比，具有以下有益效果:
[0018]1、本發明一種綠籬修剪刀具過載防護裝置通過鉸接桿及預緊桿組件可在過載情況下對刀具進行保護，減小碰撞及磨損；
[0019]2、本發明進一步的優點是設置有避障裝置，其在檢測到前方有障礙物時控制機械手使刀架能避開障礙物以保護刀具；
[0020]3、本發明再進一步的優點是設置有傳感器以當負載太大時發起警告以停止工作，防止刀具的極限工作，避免電機及機構損壞。
[0021]4、本發明再進一步的優點是底座左端前側設置有定位塊，刀架右端前側對應于定位板設置有開口卡槽，這樣可對刀架復位時進行定位，避免刀架向前方轉動，減小機構摩擦。
[0022]5、本發明再進一步的優點通過預緊螺母可以調整壓力彈簧的預壓力以調節刀架承受負載的大小。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]附圖1為本發明一種綠籬修剪刀具過載防護裝置的結構示意圖；
[0024]附圖2為刀架、鉸接桿、底座及預緊桿組件連接結構分解示意圖；
[0025]附圖3為避障裝置結構分解示意圖；
[0026]其中:
[0027]1、刀架；11、卡槽；
[0028]2、修剪刀；
[0029]3、機架；
[0030]4、底座；41、傳感器；42、定位塊；
[0031]5、過載保護裝置；51、鉸接桿；52、預緊桿組件；521、第一連接軸；522、套筒；523、預緊螺母；524、壓力彈簧；525、套筒蓋；526、第二連接軸；53、第一轉軸；531、第一軸承座；54、第二轉軸；55、第三轉軸；56、第三軸承座；57、軸承蓋；58、第二軸承座；59、軸承；
[0032]6、避障裝置；61、觸桿；62、擋桿；63、支座；64、測量轉軸；65、角度傳感器；66、扭簧；67、固定軸；68、第四軸承座；69、軸承座底座?！揪唧w實施方式】
[0033]以下參照附圖并結合【具體實施方式】來進一步描述本發明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施，但應當理解本發明的保護范圍并不受【具體實施方式】的限制。需要理解的是，本發明的以下實施方式中所提及的“上”、“下”、“左”、“右”、“正面”和“反面”均以各圖所示的方向為基準，這些用來限制方向的詞語僅僅是為了便于說明，并不代表對本發明具體技術方案的限制。
[0034]實施例
[0035]如圖1所示，一種綠籬修剪刀具過載防護裝置，其包括:刀架1、底座4、過載保護裝置5及避障裝置6，刀架I上設置有修剪刀2，且底座4頂面設置有機架3以方便與車載式機械手(圖末視)等修剪設備連接。
[0036]過載保護裝置5包括:鉸接桿51及預緊桿組件52，如圖2所示，鉸接桿51后端與刀架I右端中間固定連接，其前端向刀架I前方延伸且其垂直于刀架1，鉸接桿51后端套設在第一轉軸53上，第一軸承座531對應于第一轉軸53固定設置于底座4底面左端，第一轉軸53上下兩端分別通過兩個軸承59安裝于第一軸承座531上，刀架I通過鉸接桿51及第一轉軸53相對于底座4轉動。鉸接桿51前端與一第二軸承座58固定連接，第二轉軸54上下兩端分別通過兩個軸承59設置于第二軸承座58上，且第二軸承座58上端設置有軸承蓋57以防止枝葉進入軸承59內影響轉動，第二轉軸54通過第二軸承座58可相對于鉸接桿51前端轉動，且鉸接桿51可帶動第二軸承座58及第二轉軸54繞第一轉軸53 —起轉動。預緊桿組件包括:第一連接軸521、第二連接軸526、壓力彈簧524及套筒522，第一連接軸521的一端套設于第三轉軸55上，底座4底面右端對應于第三轉軸55設置有第三軸承座56，第三轉軸55上下兩端分別通過兩個軸承59設置于第三軸承座56上，第一連接軸另一端與一頭端設置有開口的中空套筒522的底端連接，且套筒522頭端設置有一套筒蓋525 ;第二連接軸526為一階梯軸，其小軸端套設于第二轉軸54上，其大軸端通過螺紋與一預緊螺母523連接，且該端穿過套筒蓋525以可滑動的方式設置于套筒522內腔中，壓力彈簧524套設在第二連接軸526的大軸上，并在套筒522內腔中夾設于預緊螺母523與套筒蓋525之間，預緊螺母523可調整壓力彈簧524的預緊力。
[0037]鉸接桿51與刀架I右端前側之間設置有一開口卡槽11，底座4左端前側對應于卡槽11固定設置有一定位塊42，刀架在無負荷狀態時，壓力彈簧524在被壓縮時會對預緊螺母523產生向套筒522的筒底方向的作用力，此作用力通過第二連接軸526及預緊桿51對刀架I產生一個往前方拉的預緊力，使刀架I的卡槽11頂緊定位塊42以保持其與修剪方向垂直。調整預緊螺母523與套筒蓋525對壓力彈簧524的壓縮程度，可調節壓力彈簧524的初始預緊力，從而調整刀架的工作負荷大小。底座4左端后側對應于刀架I向后轉動預設的極限角度處設置有一傳感器41，其起到限位報警作用。
[0038]當刀架I在修剪過程中遇到綠籬密集堆積等情況下受到的反作用力大于壓力彈簧524產生的預緊力，即超出刀架I的預設工作負荷時，刀架I克服壓力彈簧524的預緊力，通過鉸接桿51圍繞第一轉軸521向后發生旋轉，并帶動第二轉軸54及第二軸承座58跟著一起往后轉動，第二連接軸也隨著第二轉軸發生移動，且當其在移動過程中其大軸端向套筒522頭端移動，從而進一步壓縮壓力彈簧524，壓力彈簧524可根據刀架I受到的反作用力的大小調節刀架I后轉的角度大小，可使刀架I在工作過程中有一定的韌性，有效減小刀具的磨損及承受的沖擊力，且可方便操作者重新調節修剪速度。當刀架I受到的反作用力小于壓力彈簧524的預緊力后，刀架I重新復位，定位塊42通過卡槽11使刀架I重新保持與修剪方向垂直。當刀架I受到的反作用力過大，刀架I向后轉到極限角度時，觸動傳感器41發生警報，此時駕駛員需要停止修剪工作，防止電機或者整個修剪裝置發生損壞。
[0039]如圖3所示，避障裝置包括:支座63、測量轉軸64、固定軸67、扭矩彈簧66、觸桿61及角度傳感器65，支座63固定設置于底座4的頂面左端并向前方延伸，其分為上下兩支板，且支座4的上下兩支板固定設置有第四軸承座68，固定軸67固定設置于第四軸承座68的軸承底座69上；測量轉軸64為一中空軸，且其上下兩端通過軸承59以可轉動的方式設置于第四軸承座68上，且固定軸67套設于測量轉軸64內腔中以使測量轉軸64可相對于固定軸67轉動,扭簧66套設于固定軸67上,并處于測量轉軸64的內腔中,其一端卡爪固定于測量轉軸64上，另一端卡爪固定于固定軸67上；測量轉軸67上端與角度傳感器65連接；觸桿61平行地設置于刀架I前方且其高于刀架1，其右端與測量轉軸64固定連接，且支座63上下兩支板之間對應于觸桿61該端的前方設置有一擋桿62,在扭簧66的作用下，測量轉軸64有一個帶動觸桿61向前方轉動的趨勢，擋桿62可把觸桿61擋住以避免觸桿61向前方轉動，且當擋桿62往后側轉動后再復位時，擋桿62可對觸桿進行定位，保證在修剪過程中觸桿61保持平行地橫在刀架I的前方。當對綠籬修剪過程中，如果前方綠籬有燈桿或電線桿等大型堅硬障礙物時，刀架I在到達障礙物前觸桿61會先與障礙物接觸，當其受力后克服扭簧66的作用力而向后方轉動，此時角度傳感器65檢測到觸桿61的轉動信號并反饋到控制系統中，控制系統控制機械手等設備快速把刀架I收回，從而避免刀架I直接碰撞到障礙物造成修剪刀2、刀架I及相關設備的損壞。
[0040]本發明在車載式綠籬修剪機的修剪刀架上設置有過載保護裝置5及避障裝置6，過載保護裝置5增加刀架I韌性，可使刀架I適應于工作過程中的不同負載情況，有效減小承受的沖擊力及刀具的磨損，且對于超負荷時其還具有報警功能；避障裝置6可以防止車載式綠籬修剪機的駕駛員因注意力不集中而造成刀架I與障礙物發生碰撞，且駕駛員可結合避障裝置6在前方有障礙物時緩慢行駛，當機械手在觸桿61遇到障礙物后回收刀架并過了障礙物后，駕駛員可直接放回刀架I并重新開始正常修剪，靈活地避開障礙物，既不用停車也不需要大范圍改變路線。
[0041]以上公開的僅為本發明的具體實施例，但是，本發明并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種綠籬修剪刀具過載防護裝置，其特征在于:其包括:一安裝有修剪刀的刀架；一后端與所述刀架右端固定連接且向刀架前方延伸的鉸接桿，所述鉸接桿后端通過一第一轉軸與一設置有機架的底座的左端鉸接；一設置有壓力彈簧且一端與所述鉸接桿前端通過一第二轉軸鉸接的預緊桿組件，所述預緊桿組件的另一端通過一第三轉軸與所述底座的右端鉸接。
2.根據權利要求1所述的綠籬修剪刀具過載防護裝置，其特征在于:所述預緊桿組件包括:一一端通過所述第三轉軸鉸接于所述底座右端的第一連接軸，所述第一連接軸的另一端固定設置有一安裝有套筒蓋的套筒；一一端通過所述第二轉軸與所述鉸接桿前端鉸接的第二連接軸，所述第二連接軸的另一端穿過所述套筒蓋套設于所述套筒內，且該端設置有一擋板，所述壓力彈簧套設于所述第二連接軸上并設置于所述套筒內，且夾設于所述擋板及所述套筒蓋之間。
3.根據權利要求2所述的綠籬修剪刀具過載防護裝置，其特征在于:所述擋板為一與所述第二連接軸套設于所述套筒內的一端以螺紋連接的預緊螺母。
4.根據權利要求1所述的綠籬修剪刀具過載防護裝置，其特征在于:所述底座左端前側設置有一定位塊，所述刀架右端前側對應于所述定位板設置有一開口卡槽以使所述刀架在所述預緊桿組件的作用下所述定位塊卡嵌于所述開口卡槽內。
5.根據權利要求1所述的綠籬修剪刀具過載防護裝置，其特征在于:所述底座左端后側對應于所述刀架設置有一限位裝置以控制所述刀架往后轉動的極限位置。
6.根據權利要求5所述的綠籬修剪刀具過載防護裝置，其特征在于:所述限位裝置為一傳感器。
7.根據權利要求1所述的綠籬修剪刀具過載防護裝置，其特征在于:所述刀架設置有一避障裝置，其包括:一設置有固定軸并固定設置于底座上且向前方延伸的支座；一以可轉動的方式套設于所述固定軸上的中空測量轉軸，所述固定軸上還套設有一扭簧，所述扭簧的一端卡爪與所述測量轉軸固定連接，另一端卡爪與所述固定軸固定連接；一設置于所述刀架前方且一端與所述測量轉軸固定連接的觸桿；一與所述測量轉軸連接的檢測裝置。
8.根據權利要求7所述的綠籬修剪刀具過載防護裝置，其特征在于:所述檢測裝置為一與所述測量轉軸一端連接的角度傳感器。
9.根據權利要求7所述的綠籬修剪刀具過載防護裝置，其特征在于:所述支座對應于所述觸桿與所述測量轉軸連接一端的前方設置有一擋桿以使所述觸桿只可往刀架后方轉動而不能往刀架前方轉動。
【文檔編號】A01G3/04GK203692020SQ201320796918
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月6日 優先權日:2013年12月6日
【發明者】蒙艷玫, 高鐵城, 韋錦, 董振, 黃學敏, 韓旭, 區冰華, 唐治宏, 覃春佤 申請人:廣西大學