本發(fā)明涉公路綠化技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種智能公路綠化帶修剪機(jī)器人。

背景技術(shù)：

目前高速公路兩側(cè)的綠化帶大多由人工使用手提式修剪機(jī)修剪，這樣不能保證修剪寬度的統(tǒng)一性，也不能一次性修剪綠化帶的頂面和兩個(gè)側(cè)面，同時(shí)其刀盤也容易對(duì)植物的枝葉產(chǎn)生拉扯作用，如申請(qǐng)?zhí)枮?015100748074公布了《一種綠化帶修剪機(jī)》，其機(jī)座上設(shè)有頂部修剪裝置、側(cè)面修剪裝置和頂部機(jī)座提升裝置，這種結(jié)構(gòu)只能修剪一個(gè)側(cè)面和一個(gè)頂面，不能修剪兩個(gè)側(cè)面，也不能控制修剪的截面形狀，同時(shí)由于其剪切裝置使用刀盤，容易對(duì)植物的枝葉產(chǎn)生拉扯作用，的嚴(yán)重?fù)p壞了植物的健康。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供一種智能公路綠化帶修剪機(jī)器人，通過一個(gè)橫向的旋切裝置和兩個(gè)縱向的旋切裝置結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)一次性修剪成型的目的，大大提高了修剪速度。

本發(fā)明所使用的技術(shù)方案是：一種智能公路綠化帶修剪機(jī)器人，包括底板、兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置、方套筒、伸縮桿、第一液壓缸、橫梁、三個(gè)旋切裝置、兩個(gè)第二液壓缸、Z形固定板、兩個(gè)第三液壓缸、兩個(gè)第一液壓馬達(dá)、兩個(gè)擺動(dòng)架、兩個(gè)第一鉸支座，其特征在于：所述的底板為長(zhǎng)方形板，底板前端兩個(gè)角的下方分別安裝著兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置，底板后端兩個(gè)角的下方分別安裝著兩個(gè)腳輪；所述的方套筒安裝在底板上方中心位置，在方套筒內(nèi)滑動(dòng)安裝有伸縮桿，伸縮桿的上下滑動(dòng)由第一液壓缸控制，所述的第一液壓缸一端固定在底板上，另一端固定在伸縮桿上，在伸縮桿頂端水平安裝有橫梁，橫梁的外端部下方安裝有Z形固定板，Z形固定板的前端安裝有橫相的旋切裝置，Z形固定板的兩側(cè)對(duì)稱安裝著兩個(gè)第三液壓缸，第三液壓缸水平放置，在第三液壓缸的活塞桿前端水平安裝有第一液壓馬達(dá)，第一液壓馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸端部安裝有U形的擺動(dòng)架，在擺動(dòng)架上方固定有第一鉸支座，在擺動(dòng)架內(nèi)部安裝有可以擺動(dòng)的縱向的旋切裝置，旋切裝置的擺動(dòng)由第二液壓缸控制，第二液壓缸一端鉸接在第一鉸支座上方，另一端鉸接在旋切裝置上的第二鉸支座上。

進(jìn)一步地，所述的旋切裝置包括連接架、第二鉸支座、安裝盤、外部切割刀、第二液壓馬達(dá)、主動(dòng)齒輪、內(nèi)部切割刀、涵道風(fēng)扇、四個(gè)切割刀片A、四個(gè)切割刀片B，所述的安裝盤安裝在連接架前端部，安裝盤內(nèi)部中心位置安裝著一個(gè)涵道風(fēng)扇，安裝盤側(cè)面有兩個(gè)圓孔用于與擺動(dòng)架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，安裝盤下方轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有外部切割刀，所述的外部切割刀為圓筒形形狀，在圓筒的壁上均布有四個(gè)進(jìn)料口A，每個(gè)進(jìn)料口A的一個(gè)邊上安裝有傾斜的切割刀片A；在外部切割刀內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有內(nèi)部切割刀，內(nèi)部切割刀也是圓筒形形狀，在其圓筒壁上均布有四個(gè)進(jìn)料口B，每個(gè)進(jìn)料口B的一個(gè)邊上安裝有傾斜的切割刀片B，切割刀片B的傾斜方向與切割刀片A相反，在外部切割刀的圓筒下端部設(shè)有內(nèi)齒，在內(nèi)部切割刀的圓筒下端部設(shè)有外齒，在連接架下部安裝有第二液壓馬達(dá)，第二液壓馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸上安裝有主動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪同時(shí)和外部切割刀圓筒下端部的內(nèi)齒和內(nèi)部切割刀圓筒下端的外齒相嚙合，外部切割刀和內(nèi)部切割刀在主動(dòng)齒輪的驅(qū)動(dòng)下相對(duì)反向旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步地，所述的驅(qū)動(dòng)裝置包括第一步進(jìn)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)輪、轉(zhuǎn)向支架、第二步進(jìn)電機(jī)，所述的第一步進(jìn)電機(jī)與底板固定，其電機(jī)軸豎直朝下，在電機(jī)軸下部安裝著U形的轉(zhuǎn)向支架，在轉(zhuǎn)向支架內(nèi)部安裝有驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)輪由安裝在轉(zhuǎn)向支架側(cè)面的第二步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

由于本發(fā)明采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1. 本發(fā)明通過一個(gè)橫向的旋切裝置和兩個(gè)縱向的旋切裝置結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)一次性修剪成型的目的，大大提高了修剪速度。

2. 本發(fā)明的旋切裝置通過在圓筒上設(shè)置切割刀片的方式，以及內(nèi)外雙層設(shè)計(jì)，對(duì)植物枝葉的拉扯力較小，實(shí)現(xiàn)了純剪切的效果，有效地保護(hù)了植物的健康。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體裝配立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的第二液壓缸安裝示意圖。

圖3為本發(fā)明的旋切裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的主動(dòng)齒輪安裝局部放大圖。

圖5為本發(fā)明的涵道風(fēng)扇安裝局部放大圖。

圖6為本發(fā)明的旋切裝置剖視圖。

圖7本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置局部放大圖。

附圖標(biāo)號(hào)：1-底板；2-驅(qū)動(dòng)裝置；3-方套筒；4-伸縮桿；5-第一液壓缸；6-橫梁；7-旋切裝置；8-第二液壓缸；9-Z形固定板；10-第三液壓缸；11-第一液壓馬達(dá)；12-擺動(dòng)架；13-第一鉸支座；201-第一步進(jìn)電機(jī)；202-驅(qū)動(dòng)輪；203-轉(zhuǎn)向支架；204-第二步進(jìn)電機(jī)；701-連接架；702-第二鉸支座；703-安裝盤；704-圓孔；705-外部切割刀；706-第二液壓馬達(dá)；707-主動(dòng)齒輪；708-內(nèi)部切割刀；709-涵道風(fēng)扇；710-進(jìn)料口A；711-切割刀片A；712-進(jìn)料口B；713-切割刀片B。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。

實(shí)施例

如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7所示，一種智能公路綠化帶修剪機(jī)器人，包括底板1、兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置2、方套筒3、伸縮桿4、第一液壓缸5、橫梁6、三個(gè)旋切裝置7、兩個(gè)第二液壓缸8、Z形固定板9、兩個(gè)第三液壓缸10、兩個(gè)第一液壓馬達(dá)11、兩個(gè)擺動(dòng)架12、兩個(gè)第一鉸支座13，其特征在于：所述的底板1為長(zhǎng)方形板，底板1前端兩個(gè)角的下方分別安裝著兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置2，底板1后端兩個(gè)角的下方分別安裝著兩個(gè)腳輪；所述的方套筒3安裝在底板1上方中心位置，在方套筒3內(nèi)滑動(dòng)安裝有伸縮桿4，伸縮桿4的上下滑動(dòng)由第一液壓缸5控制，所述的第一液壓缸5一端固定在底板1上，另一端固定在伸縮桿4上，在伸縮桿4頂端水平安裝有橫梁6，橫梁6的外端部下方安裝有Z形固定板9，Z形固定板9的前端安裝有橫相的旋切裝置7，Z形固定板9的兩側(cè)對(duì)稱安裝著兩個(gè)第三液壓缸10，第三液壓缸10水平放置，在第三液壓缸10的活塞桿前端水平安裝有第一液壓馬達(dá)11，第一液壓馬達(dá)11的驅(qū)動(dòng)軸端部安裝有U形的擺動(dòng)架12，在擺動(dòng)架12上方固定有第一鉸支座13，在擺動(dòng)架12內(nèi)部安裝有可以擺動(dòng)的縱向的旋切裝置7，旋切裝置7的擺動(dòng)由第二液壓缸8控制，第二液壓缸8一端鉸接在第一鉸支座13上方，另一端鉸接在旋切裝置7上的第二鉸支座702上。

進(jìn)一步地，所述的旋切裝置7包括連接架701、第二鉸支座702、安裝盤703、外部切割刀705、第二液壓馬達(dá)706、主動(dòng)齒輪707、內(nèi)部切割刀708、涵道風(fēng)扇709、四個(gè)切割刀片A711、四個(gè)切割刀片B713，所述的安裝盤703安裝在連接架701前端部，安裝盤703內(nèi)部中心位置安裝著一個(gè)涵道風(fēng)扇709，安裝盤703側(cè)面有兩個(gè)圓孔704用于與擺動(dòng)架12轉(zhuǎn)動(dòng)連接，安裝盤703下方轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有外部切割刀705，所述的外部切割刀705為圓筒形形狀，在圓筒的壁上均布有四個(gè)進(jìn)料口A710，每個(gè)進(jìn)料口A710的一個(gè)邊上安裝有傾斜的切割刀片A711；在外部切割刀705內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有內(nèi)部切割刀708，內(nèi)部切割刀708也是圓筒形形狀，在其圓筒壁上均布有四個(gè)進(jìn)料口B712，每個(gè)進(jìn)料口B712的一個(gè)邊上安裝有傾斜的切割刀片B713，切割刀片B713的傾斜方向與切割刀片A711相反，在外部切割刀705的圓筒下端部設(shè)有內(nèi)齒，在內(nèi)部切割刀708的圓筒下端部設(shè)有外齒，在連接架701下部安裝有第二液壓馬達(dá)706，第二液壓馬達(dá)706的驅(qū)動(dòng)軸上安裝有主動(dòng)齒輪707，主動(dòng)齒輪707同時(shí)和外部切割刀705圓筒下端部的內(nèi)齒和內(nèi)部切割刀708圓筒下端的外齒相嚙合，外部切割刀705和內(nèi)部切割刀708在主動(dòng)齒輪707的驅(qū)動(dòng)下相對(duì)反向旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步地，所述的驅(qū)動(dòng)裝置2包括第一步進(jìn)電機(jī)201、驅(qū)動(dòng)輪202、轉(zhuǎn)向支架203、第二步進(jìn)電機(jī)204，所述的第一步進(jìn)電機(jī)201與底板1固定，其電機(jī)軸豎直朝下，在電機(jī)軸下部安裝著U形的轉(zhuǎn)向支架203，在轉(zhuǎn)向支架203內(nèi)部安裝有驅(qū)動(dòng)輪202，驅(qū)動(dòng)輪202由安裝在轉(zhuǎn)向支架203側(cè)面的第二步進(jìn)電機(jī)204驅(qū)動(dòng)。

本發(fā)明工作原理：本發(fā)明在使用時(shí)首先把機(jī)器人放到公路綠化帶旁邊，然后通過第一液壓缸5控制伸縮桿4升高，之后通過驅(qū)動(dòng)裝置2驅(qū)動(dòng)機(jī)器人移動(dòng)到距離綠化帶較近的地方，然后降低伸縮桿4高度，使三個(gè)旋切裝置7組成的切割框架正好套在綠化帶上方，通過第一液壓缸5控制橫向的旋切裝置7對(duì)植物頂面的剪切量大小，通過第三液壓缸10控制縱向的旋切裝置7對(duì)植物側(cè)面的剪切量大小，通過第一液壓馬達(dá)11控制旋切裝置7在垂直方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)，在植物高度較低的情況下可以使旋切裝置7傾斜一定角度來避免其底部與地面刮擦，在有些情況下為了美觀可能將綠化帶修成上面大、下面小的倒梯形截面形狀，通過第二液壓缸8控制縱向的旋切裝置7擺動(dòng)一定角度即可實(shí)現(xiàn)；旋切裝置7是通過外部切割刀705上的切割刀片A711把植物的枝葉卷入進(jìn)料口A710中，然后通過反向旋轉(zhuǎn)的切割刀片B713把枝葉剪斷來實(shí)現(xiàn)的，剪斷后的枝葉從進(jìn)料口B712進(jìn)入內(nèi)部切割刀708的圓筒內(nèi)部，最后被涵道風(fēng)扇709吹出圓筒，防止碎枝葉聚集，影響剪切過程。