CN221240956U - 一种树枝锯及树枝抓取锯截机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种树枝锯及树枝抓取锯截机构，属于树枝锯领域，包括棒状结构的锯截刀，其包括刀轴以及布置在刀轴周面上的刀齿；树枝锯滑移架，设置在锯截刀的两端侧，刀轴两端与树枝锯滑移架转动相连；支撑架，以能够相对滑动的方式与树枝锯滑移架相连；滑移架液压缸，用于驱动支撑架与树枝锯滑移架发生相对滑动，且其伸缩杆的伸缩方向垂直于刀轴径向；锯截刀驱动马达，锯截刀驱动马达与树枝锯滑移架相连接，锯截刀驱动马达的输出端与刀轴的一端传动连接，用于驱动刀轴绕其轴线转动；本实用新型能够有效避免棒状锯截刀在高空锯截树枝过程中产生的抖动现象，锯截效果更佳，能够适用于较为粗大的树枝的锯割，且产品结构紧凑微型化。

Description

一种树枝锯及树枝抓取锯截机构

技术领域

本实用新型涉及树枝锯技术领域，具体涉及一种能够适用于高空树枝切割的树枝锯及树枝抓取锯截机构。

背景技术

在城市建设工作中，国家规定城市绿化覆盖率应不少于35％，同时规定了主干道绿化带面积占道路总用地面积比率不低于20％，次干道绿地面积占道路用地面积不低于15％，绿化树木为我们净化空气遮挡阳光热量的同时也会存在安全隐患，比如说树枝的生长遮挡路灯、树枝生长过于靠近电线或房屋等。为避免上述危险的发生，需要对绿化树木进行修剪。以往的修剪工作是由修剪工人手持简单的手持工具立于树下或爬上树杈进行修剪，人工修剪存在劳动强度高、工作效率低、工作危险性大等缺点。

传统的树枝锯多为链锯或圆盘锯结构，如公开号为CN106711847A的专利文件中所公开的链锯结构。但这种链锯结构在锯高空树枝的作业过程中，由于锯割的动作方向多为由下向上执行，不同于常规锯木由上向下执行，因此在高空锯割树枝的过程中很容易发生夹锯，导致锯截工作不顺畅。

为解决上述问题，公开号为CN113330939A的中国发明专利公开了一种高空树枝锯，设置为由刀轴和刀轴外周面上设置的截齿或刮刀/切刀组成的滚刀式的结构。其整体连接结构与上述现有技术的链锯结构十分相似，即锯的主体一端与其支撑端(吊车臂或手持部)连接，另一端为自由端并设液压马达；与上述现有技术不同的是，将片状的链锯替换为棒式结构。但是，这类支撑端与液压马达的连接线方向同棒式锯刀轴向的结构在实际使用过程中，进给动作需要依靠吊车臂的运动带动刀轴前行来实现，或者是通过与延长杆相连的液压缸来驱动刀轴绕其与吊车臂的铰接点转动(此时刀轴的动作轨迹呈扇形)。但实践表明，无论哪种进给方式，在锯割树枝尤其是锯割高空树枝时，都会产生比较严重的抖动现象，锯刀连接的稳定性差，锯割效果较差；而且该现有技术中明确公开了其工作过程中的清障动作是将树枝在刀轴和固定架之间粉碎，实际应用中对一些较小的树枝尚能通过粉碎处理掉，而在处理一些较为粗大的树枝时，无法对粗大树枝实施粉碎，而且抖动状态下的树枝锯也无法通过其前端面对粗大树枝实施锯割。因此，该结构不适用于粗大树枝的锯割处理。

另外，现有技术如公开号为CN101563990A的专利文件中公开的圆盘锯片结构，其为了防止夹锯，在普通圆盘锯片的基础之上进行改进，通过辐板式连接结构提高锯片弹性，并采用双层不同直径的锯片形成凹面形状，实质具有弹性和防夹功能，适于切割150～200mm的较粗大树枝，同时其还配制有与锯片配合的夹持钳等结构。同样地，公告号为CN204259479U的实用新型专利公开了一种树枝修剪集成作业车，通过在树枝修剪臂的工作头上设置机械手爪和圆盘锯，把树枝从树上修剪下来，避免锯断树枝时树枝砸落。但是，为了实现切割较大树枝，该类圆盘锯结构需要做到足够大的尺寸，这就导致锯的整体尺寸较大，整体结构不够紧凑，不利于产品整体的微型化，而尺寸越大的树枝锯在高空树枝修剪使用时越容易收到旁侧树枝的干扰，从而不利于锯在高空树枝的间隙中穿梭行进，进而影响切割锯用于在树枝繁杂的情况下对选定树枝的锯割。

发明内容

本实用新型针对现有技术中所存在的上述问题提供了一种树枝锯及树枝抓取锯截机构，能够有效避免棒状锯截刀在高空锯截树枝过程中产生的抖动现象，锯截效果更佳，能够适用于较为粗大的树枝的锯割，适用范围更广，而且产品结构较为紧凑，产品的微型化利于其在高空繁杂树枝中的行进。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一方面，本实用新型提供一种树枝锯，其特征在于，包括

锯截刀，为棒状结构，其包括刀轴以及布置在刀轴周面上的刀齿；

树枝锯滑移架，设置在锯截刀的两端侧，刀轴两端与树枝锯滑移架转动相连；

支撑架，支撑架以能够相对滑动的方式与树枝锯滑移架相连；

滑移架液压缸，其缸筒与树枝锯滑移架固定，其伸缩杆与支撑架固定相连，用于驱动支撑架与树枝锯滑移架发生相对滑动；伸缩杆的伸缩方向垂直于刀轴径向；

锯截刀驱动马达，锯截刀驱动马达与树枝锯滑移架相连接，锯截刀驱动马达的输出端与刀轴的一端传动连接，用于驱动刀轴绕其轴线转动。

进一步的，所述锯截刀驱动马达设置在锯截刀的下侧并与锯截刀之间留有预设距离，锯截刀驱动马达的输出端通过传动机构与刀轴的一端传动连接。

更进一步的，所述传动机构内隐于树枝锯滑移架中。

更进一步的，所述传动机构包括固定连接在锯截刀驱动马达输出端的驱动轮及固定连接在刀轴一端的从动轮，驱动轮和从动轮以可绕其轴线转动的方式与树枝锯滑移架相连，驱动轮与从动轮之间通过传动件传动相连。

更进一步的，所述驱动轮和从动轮采用齿轮结构、带轮结构或链轮结构，相应地，所述传动件采用齿轮传动结构、带传动结构或链传动结构。

更进一步的，所述刀轴相对于从动轮的另一端通过轴承座与树枝锯滑移架相连，所述轴承座以可拆卸式与树枝锯滑移架相连接。

进一步的，所述滑移架液压缸的缸筒并列设置在树枝锯滑移架的旁侧。优选滑移架液压缸的缸筒与树枝锯滑移架设置为一体式结构。

进一步的，两树枝锯滑移架之间还连接有横臂，以保证两滑移架液压缸驱动树枝锯滑移架运动的同步性；所述横臂与锯截刀之间留有预设距离，为锯割树枝提供让位空间。

进一步的，所述支撑架固定连接有导向板，导向板与支撑架之间形成供树枝锯滑移架滑动的滑槽。所述导向板优选横截面为L型。

或者，直接在所述树枝锯滑移架上设置有与支撑架对应的滑轨或滑槽。

进一步的，所述刀齿以可拆卸的方式连接在刀轴上。

另一方面，本实用新型提供一种树枝抓取锯截机构，其特征在于，包括抓取机构及如上所述的树枝锯，所述抓取机构与树枝锯相邻设置。

进一步的，抓取机构包括与支撑架相连的夹爪以及用于驱动夹爪实施抓取动作的夹爪驱动。

更进一步的，所述夹爪包括夹爪一、夹爪二，夹爪一与夹爪二相对设置并分别铰接在支撑架上，夹爪驱动分别与夹爪一、夹爪二相连，用于驱动夹爪一、夹爪二的开合。

更进一步的，所述抓取机构还包括夹爪连接臂，夹爪一中部、夹爪二端部分别与支撑架铰接，夹爪一端部、夹爪二中部分别与夹爪连接臂的两端铰接，所述夹爪驱动的两端分别与夹爪一端部及支撑架铰接。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型的树枝锯通过设置的棒状锯截刀与树枝锯滑移架、支撑架、滑移架液压缸及锯截刀驱动马达的连接关系，相对于现有技术改变了锯截刀与其支撑件及驱动件的连接架构，使得锯截刀的两端均为连接端而非自由端，使用时保持支撑架固定不动，利用与支撑架滑动连接的树枝锯滑移架在滑移架液压缸的驱动下实施进给动作，使得进给方向与锯截刀轴向垂直，能够有效避免棒状锯截刀在高空锯截树枝过程中因支撑臂的移动或扇形轨迹运动所产生的抖动现象，对于高空树枝的锯截效果更佳，使其在处理粗大树枝时仍然能够达到很好的锯截效果，适用范围更广。

2.本实用新型的树枝锯进一步通过设置的棒状锯截刀与树枝锯滑移架、支撑架、滑移架液压缸及锯截刀驱动马达的位置关系，使得整体结构更加紧凑，产品更加微型化，减少受旁侧树枝的干扰，从而有利于树枝锯在高空树枝的间隙中行进以到达锯割目标位置。

3.本实用新型的树枝抓取锯截机构通过设置的抓取机构及上述树枝锯，除具备上述树枝锯带来的增益效果之外，树枝锯与抓取机构的配合能够更加准确地固定待锯割的树枝，并在锯割完之后抓住树枝以避免树枝在锯割下来的瞬间自由掉落。

附图说明

图1是本实用新型一实施例树枝锯的立体结构示意图；

图2是本实用新型一实施例树枝锯的剖视结构示意图；

图3是本实用新型一实施例树枝锯的另一剖视结构示意图；

图4是本实用新型一实施例树枝抓取锯截机构的立体结构示意图；

图5是本实用新型一实施例抓取机构的结构示意图；

图中：1.锯截刀，11.刀轴，110.轴承座，12.刀齿，2.树枝锯滑移架，3.支撑架，4.滑移架液压缸，41.缸筒，42.伸缩杆，5.锯截刀驱动马达，61.驱动轮，62.从动轮，63.传动件，7.横臂，8.导向板，9.滑槽，201.夹爪一，202.夹爪二，203.夹爪连接臂，204.夹爪驱动，205.铰接轴一，206.铰接轴二，207.铰接轴三，208.铰接轴四。

具体实施方式

下面对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1-图3所示，本实用新型的一实施例提供一种树枝锯，其包括：

锯截刀1，为棒状结构，其包括刀轴11以及布置在刀轴11周面上的刀齿12；

树枝锯滑移架2，设置在锯截刀1的两端侧，刀轴11两端与树枝锯滑移架2转动相连，具体，刀轴11一端通过轴承座110连接在一树枝锯滑移架2的顶端，刀轴11另一端转动连接在另一树枝锯滑移架2的上部；

支撑架3，支撑架3以能够相对滑动的方式与树枝锯滑移架2相连；使用时支撑架3作为树枝锯的支撑件，可外连其他支撑机构，如支撑臂等；

滑移架液压缸4，其缸筒41与树枝锯滑移架2固定，其伸缩杆42与支撑架3固定相连，用于驱动支撑架3与树枝锯滑移架2发生相对滑动，且伸缩杆42的伸缩方向垂直于刀轴11径向；为了保证驱动的稳定性，滑移架液压缸4可设置两组，分别相应与支撑架3和树枝锯滑移架2相连接；

锯截刀驱动马达5，具体采用液压马达，锯截刀驱动马达5与树枝锯滑移架2相连接，锯截刀驱动马达5的输出端通过传动机构与刀轴11的一端传动连接，用于驱动刀轴11绕其轴线转动。

本实施例在使用时，保持支撑架3固定不动；启动锯截刀驱动马达5带动锯截刀1旋转；启动滑移架液压缸4，使伸缩杆42由缸筒41伸出或缩回，由于伸缩杆42端部与支撑架3固定，缸筒41与树枝锯滑移架2固定，因此在滑移架液压缸4的驱动下，两树枝锯滑移架2即可相对支撑架3向前滑移或后退，进而带动与其相连的锯截刀1靠近或远离待修剪的树枝，实现锯截工作的进给动作，且进给方向与刀轴11的方向相互垂直，配合上述锯截刀1的旋转即可实现对树枝的锯截。

本实用新型中，锯截刀的两端均为连接端而非自由端，使用状态下的树枝锯整体因支撑架3保持不动，而是其内部的滑移架液压缸4驱动两树枝锯滑移架相对支撑架3滑移，使得进给方向与锯截刀轴向垂直，能够有效避免棒状锯截刀在高空锯截树枝过程中产生的抖动现象，进而提高对高空树枝的锯截效果，使其在处理粗大树枝时仍然能够达到很好的锯截效果，适用范围更广。

本实用新型的一优选实施例中，锯截刀驱动马达5设置在锯截刀1的下侧并与锯截刀1之间留有预设距离，锯截刀驱动马达5的输出端通过传动机构与刀轴11的一端传动连接。其优点在于使整体结构更加紧凑，减少可能对锯树枝过程产生干扰的结构，进而减小整体尺寸，微型化设计有利于树枝锯在高空树枝空隙间行进，同时为锯割的树枝提供让位空间。本实施例中，所述传动机构包括固定连接在锯截刀驱动马达5输出端的驱动轮61及固定连接在刀轴11一端的从动轮62，驱动轮61和从动轮62以可绕其轴线转动的方式与树枝锯滑移架2相连，驱动轮61与锯截刀驱动马达5的输出端通过花键固定相连，驱动轮61与从动轮62之间通过传动件63传动相连。

本实用新型的一优选实施例中，所述驱动轮61和从动轮62采用齿轮结构，相应地，所述传动件63采用齿轮传动结构。当锯截刀驱动马达5的输出轴旋转时，带动多个齿轮啮合传动，进而带动锯截刀1旋转，此时罩设在传动机构外部的树枝锯滑移架2即形成齿轮箱结构。具体的，驱动齿轮与从动齿轮分别通过轴承以可绕其轴线转动的方式与树枝锯滑移架2相连，驱动齿轮与锯截刀驱动马达5的输出端通过花键固定相连，驱动齿轮与从动齿轮之间通过多个相互啮合的齿轮相连，如图2所示采用五个齿轮在竖向依次啮合相连，每个齿轮通过轴承以可绕其轴线转动的方式与树枝锯滑移架2相连。其优点在于，传动稳定性佳，且多个啮合的齿轮能够使刀轴11与锯截刀驱动马达5之间保持一定距离，为较为粗大的树枝的锯割过程提供让位空间。

本实用新型的一优选实施例中，所述传动机构内隐于树枝锯滑移架2中，一方面利于产品的微型化，另一方面能够避免锯割树枝的过程中有杂物落入传动机构中导致卡滞。

在本实用新型的其他实施例中，所述驱动轮61和从动轮62还可以采用带轮结构(如同步带轮)或链轮结构，相应地，所述传动件63采用带传动结构(如同步带)或链传动结构(如链条)。

本实用新型的一优选实施例中，轴承座110以可拆卸式与树枝锯滑移架2相连接，以便于刀轴11的装配和更换。

值得一提的是，本实用新型能够但不限于应用于高空树枝的锯割。

本实用新型的一优选实施例中，所述滑移架液压缸4的缸筒41并列设置在树枝锯滑移架2的旁侧，使整体布局更加紧凑。更优选的，所述滑移架液压缸4的缸筒41与树枝锯滑移架2设置为一体式结构。

本实用新型的一优选实施例中，两树枝锯滑移架2之间还连接有横臂7，有利于保证两滑移架液压缸4的同步性，横臂7与锯截刀1之间留有预设距离，为锯截刀锯截树枝尤其是较粗大的树枝提供让位空间。

本实用新型的一优选实施例中，所述支撑架3固定连接有导向板8，导向板8设置在树枝锯滑移架2和滑移架液压缸4缸筒41的外侧，导向板8的横截面呈L型，导向板8与支撑架3之间形成供树枝锯滑移架2滑动的矩形滑槽9，使之与树枝锯滑移架2的装配更加紧凑，而且保障树枝锯滑移架2的滑动运行更加稳定。除此之外，在其他实施例中，还可以直接在树枝锯滑移架2上设置滑轨的方式，相应的，支撑架3对应该滑轨设置有滑槽；或者，在树枝锯滑移架2侧端面上设置滑槽，相应的，支撑架3对应该滑槽设置有滑轨。均能够为支撑架3与树枝锯滑移架2的相对滑动提供条件。

如图4和图5所示，本实用新型的另一实施例提供了一种树枝抓取锯截机构，其在前述实施例的树枝锯的基础之上，还包括抓取机构，所述抓取机构与树枝锯相邻设置。

本实用新型的一优选实施例中，所述抓取机构包括支撑架3、夹爪一201、夹爪二202、夹爪连接臂203、夹爪驱动204，夹爪一201与夹爪二202相对设置，夹爪一201中部通过铰接轴一205、夹爪二202端部通过铰接轴四208分别与支撑架3铰接，夹爪一201端部通过铰接轴二206、夹爪二202中部通过铰接轴三207分别与夹爪连接臂203的两端铰接，所述夹爪驱动204的两端分别与夹爪一201端部及支撑架3铰接。其工作时通过夹爪驱动204的伸缩控制夹爪一201和夹爪二202的开合，以实施抓取和释放。其优点是可开合角度大，对各种不同粗细的树枝均可实现抓取。

本实施例的树枝抓取锯截机构在使用前，夹爪一201、夹爪二202外凸于锯截刀1。使用时，先利用抓取机构使两夹爪夹持住待修剪的树枝，然后启动上述锯截刀驱动马达和滑移架液压缸4，利用锯截刀1对树枝实施锯割，锯割完成后，抓取机构夹持住修剪下来的树枝以避免其自由掉落。

该实施例中，夹爪、夹爪驱动等分别与支撑架3连接，即与树枝锯共用同一支撑架3，整体结构更加紧凑。

Claims (13)

1.一种树枝锯，其特征在于，包括

锯截刀(1)，为棒状结构，其包括刀轴(11)以及布置在刀轴(11)周面上的刀齿(12)；

树枝锯滑移架(2)，设置在锯截刀(1)的两端侧，刀轴(11)两端与树枝锯滑移架(2)转动相连；

支撑架(3)，支撑架(3)以能够相对滑动的方式与树枝锯滑移架(2)相连；

滑移架液压缸(4)，其缸筒(41)与树枝锯滑移架(2)相连，其伸缩杆(42)与支撑架(3)相连，用于驱动支撑架(3)与树枝锯滑移架(2)发生相对滑动；伸缩杆(42)的伸缩方向垂直于刀轴(11)径向；

锯截刀驱动马达(5)，锯截刀驱动马达(5)与树枝锯滑移架(2)相连接，锯截刀驱动马达(5)的输出端与刀轴(11)的一端传动连接，用于驱动刀轴(11)绕其轴线转动。

2.根据权利要求1所述的树枝锯，其特征在于，所述锯截刀驱动马达(5)设置在锯截刀(1)的下侧并与锯截刀(1)之间留有预设距离，所述锯截刀驱动马达(5)的输出端通过传动机构与刀轴(11)的一端传动连接。

3.根据权利要求2所述的树枝锯，其特征在于，所述传动机构内隐于树枝锯滑移架(2)中。

4.根据权利要求2或3所述的树枝锯，其特征在于，所述传动机构包括固定连接在锯截刀驱动马达(5)输出端的驱动轮(61)及固定连接在刀轴(11)一端的从动轮(62)，驱动轮(61)和从动轮(62)以可绕其轴线转动的方式与树枝锯滑移架(2)相连，驱动轮(61)与从动轮(62)之间通过传动件(63)传动相连。

5.根据权利要求4所述的树枝锯，其特征在于，所述驱动轮(61)和从动轮(62)采用齿轮结构、带轮结构或链轮结构，相应地，所述传动件(63)采用齿轮传动结构、带传动结构或链传动结构。

6.根据权利要求4所述的树枝锯，其特征在于，所述刀轴(11)相对于从动轮(62)的另一端通过轴承座(110)与树枝锯滑移架(2)相连，所述轴承座(110)以可拆卸式与树枝锯滑移架(2)相连接。

7.根据权利要求1或2或3所述的树枝锯，其特征在于，所述滑移架液压缸(4)的缸筒(41)并列设置在树枝锯滑移架(2)的旁侧。

8.根据权利要求1或2或3所述的树枝锯，其特征在于，所述支撑架(3)固定连接有导向板(8)，导向板(8)与支撑架(3)之间形成供树枝锯滑移架(2)滑动的滑槽(9)。

9.根据权利要求1或2或3所述的树枝锯，其特征在于，所述树枝锯滑移架(2)上设置有与支撑架(3)对应的滑轨或滑槽。

10.根据权利要求1或2或3所述的树枝锯，其特征在于，所述刀齿(12)以可拆卸的方式连接在刀轴(11)上。

11.一种树枝抓取锯截机构，其特征在于，包括抓取机构及如权利要求1或2或3所述的树枝锯，所述抓取机构与树枝锯相邻设置，抓取机构包括与支撑架(3)相连的夹爪以及用于驱动夹爪实施抓取动作的夹爪驱动(204)。

12.根据权利要求11所述的树枝抓取锯截机构，其特征在于，所述夹爪包括夹爪一(201)、夹爪二(202)，夹爪一(201)与夹爪二(202)相对设置并分别铰接在支撑架(3)上，夹爪驱动(204)分别与夹爪一(201)、夹爪二(202)相连，用于驱动夹爪一(201)、夹爪二(202)的开合。

13.根据权利要求12所述的树枝抓取锯截机构，其特征在于，所述抓取机构还包括夹爪连接臂(203)，夹爪一(201)中部、夹爪二(202)端部分别与支撑架(3)铰接，夹爪一(201)端部、夹爪二(202)中部分别与夹爪连接臂(203)的两端铰接，所述夹爪驱动(204)的两端分别与夹爪一(201)端部及支撑架(3)铰接。