高速公路绿化带车载修剪装置的制作方法

1.该实用新型涉及高速公路绿化带修剪养护设备技术领域。

背景技术：

2.高速公路绿化带修剪工作，包括中央绿化带和边坡绿化带两种场景，其中，中央绿化带的顶部和两侧需要进行修剪，目前针对这一现状是对三个面分别进行修剪，耗时较多，且工作效率低下。针对这一问题，目前技术层面包括专用设备和通用设备，专用设备一次可修剪三个面，例如，东北大学公开的一种技术，cn108617309b，高速公路绿化带修剪车包括两个对称设置且同步行驶的车身，所述车身包括整体支撑机构和设置在整体支撑机构侧壁上的第一剪裁机构、第二剪裁机构和第三剪裁机构；修剪车作业时，两个车身行驶在绿化带两侧，通过两个车身上的剪裁机构实现对绿化带两侧的修剪。是一种专用设备，集成化程度高，购置和使用成本高，需要横跨中央绿化带，且占用两个车道，在高速公路场景下应用具有安全隐患。
3.通用设备，每次可修剪一个面，例如，cn110149941a公开了一种高速公路绿化带修剪机器人，包括移动机构、底座、垂直伸缩机构、水平伸缩机构、刀盘角度调节机构、刀盘机构和电控箱；底座固定安装在移动机构顶部，垂直伸缩机构竖向固定安装在底座顶部，水平伸缩机构横向固定安装在垂直伸缩机构的顶端，水平伸缩机构的末端固定安装有刀盘角度调节机构，刀盘角度调节机构与刀盘机构转动连接，电控箱内设有控制器，移动机构、垂直伸缩机构、水平伸缩机构、刀盘角度调节机构和刀盘机构分别与控制器电连接。
4.以上两个方向中，专用设备只能用于中央绿化带的修剪，不能用于边坡绿化带的修剪，使得设备的闲置较为明显。通用设备可以针对中央绿化带和边坡绿化带进行任意修剪，使用较为灵活，缺点是工作效率较低。
5.因此，本单位研发了既可以对中央绿化带进行修剪，又可以对边坡绿化带进行修剪的多功能设备。

技术实现要素：

6.为了解决现有技术的不足，本实用新型提供一种高速公路绿化带车载修剪装置，解决现有修剪设备只能针对中央绿化带进行三面立体修剪或只能对边坡绿化带进行平面修剪，不能进行功能转换的问题。
7.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：
8.高速公路绿化带车载修剪装置，包括机械臂、修剪机头和配重底座，其特征在于，所述修剪机头是由中间的主模块和位于两侧的辅助模块组成，且主模块和辅助模块之间铰接连接，并在活动连接位置设置液压油缸，液压油缸驱动助模块主模块翻转，三者之间形成“一字”形、“￢”形或者“︹”、“门字”形轮廓；
9.每一主模块和每一辅助模块上分别安装至少一组电动旋转刀具。
10.进一步地，所述主模块和机械臂端部之间通过一个旋转关节活动连接。
11.进一步地，主模块和辅助模块边沿位置设置防护凸起，用于防护并保护内部的刀片。
12.进一步地，所述电动旋转刀具由直流电机和旋转刀片组成，通过刀片的旋转对绿植的末端、末梢进行清除，从而达到修剪的目的。
13.进一步地，每一个旋转刀具的刀片为两片，并对称设置，成一字形布置，形成有效的分布。
14.进一步地，所述主模块的钢板上安装有四个电动旋转刀具，每一个辅助模块上分别安装两个电动旋转刀具，且每一个电动旋转刀具都是独立可控的。
15.进一步地，所述机械臂为四轴液压机械臂，具有一个水平旋转轴和三个关节旋转轴，其中水平旋转轴可以进行水平回转，用于调节机械臂在车辆侧面的位置，三个关节旋转轴用于调整修剪机头的位置，并有效的针对绿植的修剪高度进行调整。
16.本实用新型的有益效果是：本实用新型针对高速公路养护过程中中央绿化带和边坡绿化带不同的场景进行了适应性的设计，可以进行多种轮廓的修剪，一次修剪成型，提高了修剪的工作效率，且成型的一致性更好，修剪轮廓更加清晰。
附图说明
17.图1为修剪机头的立体图(折叠状态)。
18.图2为修剪机头的立体图(展开状态)。
19.图3为图1的剖面结构。
20.图4为液压油缸的结构图。
21.图5为主模块的立体图。
22.图6为辅助模块的立体图。
23.图7为车载状态示意图。
24.图8为中央绿化带修剪示意图。
25.图9为边坡修剪示意图。
26.图中：
27.100机械臂，110水平旋转轴，120关节旋转轴，
28.200修剪机头，210主模块，211旋转关节，212防护凸起，220辅助模块，221钢销活接，222液压油缸，
29.300电动旋转刀具，
30.400配重底座和配重块。
具体实施方式
31.高速公路养护场景中，绿化带修剪，参考图8和图9，主要包括两种，其一是中央绿化带，其二是边坡防护种植的绿化带。该中央绿化带位于双向行车道的中央位置，即是绿化带，又是隔离设施。中央绿化带为了避免夜间双向车道灯光相互干扰，一般种植灌木和乔木，起到隔离视线的作用。中央绿化带的灌木和乔木需要定期的修剪，一般来说，高度方向保持在一米五至两米之间即可。同时中央绿化带的左右两侧需要修剪，使得绿化带的枝叶不能超出安全护栏外，以免影响行车安全。也就是说，中央绿化带的修剪为立体修剪，修剪
工作量大，且情况复杂。边坡绿化带一般采用矮小的灌木或者植草，也需要进行定期修剪，修剪时，为平面或者斜面修剪，也就是说，修剪面为平面结构。
32.本实施例基于上述问题，提供一种车载修剪装置，该修剪装置直接固定在工程车辆上，即可进行车载修剪，该修剪装置单独的成为一个模块，不用时，可以吊装并存储，该工程车辆可以采用现有的道路救援、融雪剂撒布等工程车混用，有利于降低投资。
33.参考图1至图6，该装置包括机械臂100和修剪机头200，其中机械臂100为修剪机头提供驱动力，将修剪机头送至指定位置，并在机械臂的车载部位设置配重底座和配重块400，保证稳固性能。
34.修剪机头200为绿化带进行修剪，采用多头电动刀头，对绿化带进行修剪，具体来说，该修剪机头是由三段组成的，其中的中间的主模块210用于水平修剪，即，一般用来修剪绿植的顶部位置，两侧的辅助模块220用于对中央绿化带的两侧侧面进行修剪，具体来说，修剪过程中，两侧的辅助模块可以相对于主模块进行翻转，三者之间可以形成“一字”形、“￢”形或者“︹”、“门字”形轮廓，进而实现对中央绿化带的快速修剪。
35.上述的主模块210采用8毫米厚度的钢板作为载体，在该主模块的中央位置设置一个360度旋转关节211，该旋转关节为电驱动模块，旋转接头安装在主模块和机械臂之间，可以驱动主模块相对于机械臂顶端进行旋转，进而可以调整主模块的姿态。
36.辅助模块220相对于主模块安装在两侧，形成对称的安装。上述的主模块和主模块之间采用铰接的连接方式，通过钢销活接221，并在铰接附近位置设置液压油缸222，该液压油缸驱动辅助模块相对主模块的变形，并使得三者之间在“一字”形、“￢”形或者“︹”、“门字”形轮廓之间切换，用于适应不同的应用场景。
37.主模块210的中央位置为旋转关节的安装，在主模块210的边沿位置设置有锯齿状的防护凸起212，用于防护并保护内部的刀片。在主模块上安装有电动旋转刀具300，该电动旋转刀具300为直流微电机直驱的旋转刀片，通过刀片的旋转对绿植的末端、末梢进行清除，从而达到修剪的目的。
38.本实施例中，每一个旋转刀具的刀片为两片，并对称设置，成一字形布置，形成有效的分布。
39.进一步地，本实施例中，主模块的钢板上安装有四个电动旋转刀具300，每一个辅助模块上分别安装两个电动旋转刀具300，且每一个电动旋转刀具都是独立可控的，所谓的独立可控是指，其分别有独立的开关分别控制其启动和关闭。
40.本实施例中的机械臂100为液压机械臂，为四轴机械臂，具有一个水平旋转轴110和三个关节旋转轴120，其中水平旋转轴可以进行水平回转，用于调节机械臂在车辆侧面的位置。三个关节旋转轴用于调整修剪机头的位置，并有效的针对绿植的修剪高度进行调整。
41.本实用新型的修剪工作过程为：
42.一种车载工作模式，参考图7，将该装置固定在工程车的车辆上，通过机械臂的操控，使得修剪机头位于待修剪的绿植的正上方，然后，根据绿植的修剪要求调整修剪机头的状态，参考图8，对中央绿化带的修剪工作模式，参考图9，对边坡处绿化带的修剪工作模式。然后车辆以20公里每小时的速度进行前进，在车辆行进的过程中完成对绿化带的修剪工作。
43.上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用
新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本实用新型的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书所确定的保护范围内。

技术特征：

1.高速公路绿化带车载修剪装置，包括机械臂(100)、修剪机头(200)和配重底座，其特征在于，所述修剪机头是由中间的主模块(210)和位于两侧的辅助模块(220)组成，且主模块和辅助模块之间铰接连接，并在活动连接位置设置液压油缸，液压油缸驱动助模块主模块翻转；每一主模块和每一辅助模块上分别安装至少一组电动旋转刀具(300)。2.根据权利要求1所述的高速公路绿化带车载修剪装置，其特征在于，所述主模块和机械臂端部之间通过360度旋转关节(211)活动连接。3.根据权利要求1所述的高速公路绿化带车载修剪装置，其特征在于，所述主模块(210)和辅助模块(220)边沿位置设置防护凸起(212)。4.根据权利要求1所述的高速公路绿化带车载修剪装置，其特征在于，所述电动旋转刀具(300)由直流电机和旋转刀片组成。5.根据权利要求4所述的高速公路绿化带车载修剪装置，其特征在于，每一个旋转刀具的刀片为两片，并对称设置。6.根据权利要求1所述的高速公路绿化带车载修剪装置，其特征在于，所述主模块的钢板上安装有四个电动旋转刀具(300)，每一个辅助模块上分别安装两个电动旋转刀具(300)，且每一个电动旋转刀具都是独立控制的。7.根据权利要求1所述的高速公路绿化带车载修剪装置，其特征在于，所述机械臂(100)为四轴液压机械臂，具有一个水平旋转轴(110)和三个关节旋转轴(120)。

技术总结

本实用新型公开了一种高速公路绿化带车载修剪装置，解决现有修剪设备只能针对中央绿化带进行三面立体修剪或只能对边坡绿化带进行平面修剪，不能进行功能转换的问题。该修剪装置包括机械臂、修剪机头和配重底座，所述修剪机头是由中间的主模块和位于两侧的辅助模块组成，且主模块和辅助模块之间铰接连接，并在活动连接位置设置液压油缸，液压油缸驱动助模块主模块翻转，每一主模块和每一辅助模块上分别安装至少一组电动旋转刀具。本实用新型针对高速公路养护过程中中央绿化带和边坡绿化带不同的场景进行了适应性的设计，可以进行多种轮廓的修剪，一次修剪成型，提高了修剪的工作效率，且成型的一致性更好，修剪轮廓更加清晰。晰。晰。