一种可重构伐木打枝机的制作方法
【专利摘要】一种可重构伐木打枝机，该伐木打枝机在初始构态时其第一侧杆通过第三圆柱销与底座相连，第一侧杆以移动副的连接方式与第一滑动杆相连，第一圆弧转板安装在第一侧杆上，第一滑动杆与第二滑动杆具有相同的结构。该伐木打枝机能够根据作业的需要在串联、并联和混联三类构型，八种构态中灵活转换，既有较好的刚度实现对大树干的伐锯又有较高的灵活性实现对小枝条的修剪和裁断，其优越的工作性能使其具有较为广阔的工程应用前景。
【专利说明】
一种可重构伐木打枝机
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种林业机械设计领域，特别是一种可重构伐木打枝机。
【背景技术】
[0002]我国人工林面积已经持续多年保持世界首位，在人工林地作业，许多发达国家己经大量使用多功能的伐区联合机并显示出无法比拟的威力，而国内依靠传统的人工采伐技术已经不能满足现代化林业生产的需要，为此，国内学者也为林业机械的研究付出了不少汗水，但是到目前为止，国内的林业机械依然是以单工序的机械为主，而多功能的伐木联合机能够大大的提高工作效率，并为人们提供安全的环境，目前尚未见有一种具有八种构态，且能根据工作需要在各构态中灵活转换的可重构伐木打枝机的创新发明设计。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种可重构伐木打枝机，它能根据工作的需要在八个构态中灵活转换，具有较强的适应性。
[0004]本实用新型通过以下技术方案实现上述目的:该伐木打枝机在初始构态时其第一侧杆通过第三圆柱销与底座相连，第一侧杆以移动副的连接方式与第一滑动杆相连，第一圆弧转板安装在第一侧杆上，第一滑动杆通过第二圆柱销与第一连杆相连，切割盘通过第一圆柱销与第一连杆相连，第一连杆通过第一圆柱销与第二连杆相连，第二连杆通过第四圆柱销与第二滑动杆相连，第二滑动杆以移动副的连接方式与第二侧杆连接，第二圆弧转板安装在第二侧杆上，第二侧杆通过第五圆柱销与底座相连，第一侧杆与第二侧杆具有相同的结构，第一滑动杆与第二滑动杆具有相同的结构。
[0005]所述第一侧杆与第二侧杆具有相同的结构。
[0006]所述第一滑动杆与第二滑动杆具有相同的结构。
[0007]所述第一侧杆上焊接有圆弧固定档板，用于安装第一圆弧转板。
[0008]所述第一滑动杆上焊接有转动块。
[0009]所述第一侧杆上开有长槽，第一滑动杆可在长槽中滑动。
[0010]本实用新型的突出优点在于:
[0011]1、具有可重构的功能，能够根据不同的工作需求在串联、并联和混联三类构型，八种构态中转换，在面对复杂环境时具有较强的适应性。
[0012]2、集伐木和打枝功能与一体，且八个构态能够适应不同直径的木材的需要，故其具有多功能和高效的特点。
[0013]3、采用改变运动副的形式来改变构态，能够较大范围的改变工作空间和机构刚度，在作业的过程中具有较好的灵活性。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型所述的伐木打枝机初始构态的结构示意图。
[0015]图2是本实用新型所述的伐木打枝机第二构态的结构示意图。
[0016]图3是本实用新型所述的伐木打枝机第三构态的结构示意图。
[0017]图4是本实用新型所述的伐木打枝机第四构态的结构示意图。
[0018]图5是本实用新型所述的伐木打枝机第五构态的结构示意图。
[0019]图6是本实用新型所述的伐木打枝机第六构态的结构示意图。
[0020]图7是本实用新型所述的伐木打枝机第七构态的结构示意图。
[0021 ]图8是本实用新型所述的伐木打枝机第八构态的结构示意图。
[0022]图9是本实用新型所述的伐木打枝机第一圆弧转板在第一侧杆上的装配示意图。
[0023]图10是本实用新型所述的伐木打枝机第一侧杆和第一滑动杆以移动副形式相连时的结构示意图。
[0024]图11是本实用新型所述的伐木打枝机第一侧杆和第一滑动杆以转动副形式相连时的结构示意图。
[0025]图12是本实用新型所述的并联平台第一滑动杆的示意图。
[0026]图中标记为:切割盘1、第一圆柱销2、第一连杆3、第二圆柱销4、第一滑动杆5、第一圆弧转板6、第一侧杆7、底座8、第三圆柱销9、第二连杆10、第四圆柱销11、第二圆弧转板12、第二滑动杆13、第二侧杆14、第五圆柱销15、圆弧固定档板16、转动块17。
【具体实施方式】
:
[0027]下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步的描述。
[0028]如图1、图9和图12所示，本实用新型所述的可重构伐木打枝机，具体结构和连接关系为:
[0029]该伐木打枝机在初始构态时其第一侧杆7通过第三圆柱销9与底座8相连，第一侧杆7以移动副的连接方式与第一滑动杆5相连，第一圆弧转板6安装在第一侧杆7上，第一滑动杆5通过第二圆柱销4与第一连杆3相连，切割盘I通过第一圆柱销2与第一连杆3相连，第一连杆3通过第一圆柱销2与第二连杆10相连，第二连杆10通过第四圆柱销11与第二滑动杆13相连，第二滑动杆13以移动副的连接方式与第二侧杆14连接，第二圆弧转板12安装在第二侧杆14上，第二侧杆14通过第五圆柱销15与底座8相连，第一侧杆7上焊接有圆弧固定档板16，第一滑动杆5上焊接有转动块17，第一侧杆7与第二侧杆14具有相同的结构，第一滑动杆5与第二滑动杆13具有相同的结构。
[0030]如图形所示，所述第一侧杆7上焊接有圆弧固定档板16，用于安装第一圆弧转板6。
[0031]如图10所示，所述第一侧杆上7开有长槽，第一滑动杆5可在长槽中滑动。
[0032]如图12所示，所述第一滑动杆5上焊接有转动块17。
[0033]本实用新型的工作原理是:该伐木打枝机构态变换的关键是可在移动副和转动副之间变换的特殊运动副，该运动副使用在第一侧杆7和第一滑动杆5之间的连接，第二侧杆14和第二滑动杆13之间的连接。以第一侧杆7和第一滑动杆5的连接方式为例来说明该特殊运动副的工作原理，第二侧杆14和第二滑动杆13之间连接方式的变换原理也是相同的。当第一滑动杆5在第一侧杆7中的长槽内移动时，第一滑动杆5和第一侧杆7之间的连接方式是移动副连接，如图10所示；当第一滑动杆5移动到第一侧杆7的顶部时，圆弧固定档板16将第一滑动杆5上的转动块17档住，此时第一圆弧转板6转动180°到正下方，使其包住第一滑动杆5上的转动块17，此时第一侧杆7与第一滑动杆5的连接方式为转动副连接，如图11所示。当第一侧杆7和第一滑动杆5之间的连接方式为移动副连接，第二侧杆14与第二滑动杆13之间的连接方式为移动副连接且没有任何杆件重合时，机构处于初始状态，如图1所示，此时机构的运动空间和刚度都较大，但其局部灵活性较差，适合对大直径的树干进行砍伐;当第一侧杆7与第一滑动杆5的连接方式为转动副连接，第二侧杆14与第二滑动杆13的连接方式为移动副连接且没有任何杆件重合时，机构处于第二构态，如图2所示，此时机构的运动空间比初始构态的大，但是刚度有所下降，适合砍伐直径适中的树木；当第一侧杆7与第一滑动杆5的连接方式为转动副连接，第二侧杆14与第二滑动杆13的连接方式为转动副连接且没有任何杆件重合时，机构处于第三构态，如图3所示，此时机构的工作空间最大，但是刚度较差，适合砍伐较高处的直径较小的树干；当第一侧杆7与第一滑动杆5的连接方式为转动副连接，第二侧杆14与第二滑动杆13的连接方式为转动副连接且第一侧杆7和第二侧杆14均与底座8重合时，机构处于第四构态，如图4所示，此时机构的刚度和运动空间都适中，适合对直径一般的枝条进行打枝；当第一侧杆7与第一滑动杆5的连接方式为转动副连接，第二侧杆14与第二滑动杆13的连接方式为转动副连接，第一侧杆7和第二侧杆14均与底座8重合，第一滑动杆5与第二滑动杆13重合，第一连杆3与第二连杆10重合时，机构处于第五构态，如图5所示，此时机构的灵活性最强，适合对中小直径的枝条进行打枝；当第一侧杆7与第一滑动杆5的连接方式为移动副连接，第二侧杆14与第二滑动杆13的连接方式为移动副连接且第一连杆3与第二连杆10重合时，机构处于第六构态，如图6所示，此时机构的工作空间适中，局部灵活性较强，适合对直径适中的树干进行砍伐和对较大直径的枝条进行打枝；当第一侧杆7与第一滑动杆5的连接方式为转动副连接，第二侧杆14与第二滑动杆13的连接方式为移动副连接且第一连杆3与第二连杆10重合时，机构处于第七构态，如图7所示，此时工作空间比第六构态大，刚度比第六构态略小，局部灵活性强，适合对中小树干进行砍伐；当第一侧杆7与第一滑动杆5的连接方式为转动副连接，第二侧杆14与第二滑动杆13的连接方式为转动副连接且第一连杆3与第二连杆10重合时，机构处于第八构态，如图8所示，此时机构的工作空间较大，刚度适中，适合对直径较大的枝条进行打枝。构态一、二、三和四属于并联机构，构态五属于串联机构，构态六、七和八属于混联机构，该伐木打枝机可以在并联、串联和混联机构中灵活转换，具有较强的适应性。
【主权项】
1.一种可重构伐木打枝机，其特征在于，该伐木打枝机在初始构态时其第一侧杆通过第三圆柱销与底座相连，第一侧杆以移动副的连接方式与第一滑动杆相连，第一圆弧转板安装在第一侧杆上，第一滑动杆通过第二圆柱销与第一连杆相连，切割盘通过第一圆柱销与第一连杆相连，第一连杆通过第一圆柱销与第二连杆相连，第二连杆通过第四圆柱销与第二滑动杆相连，第二滑动杆以移动副的连接方式与第二侧杆连接，第二圆弧转板安装在第二侧杆上，第二侧杆通过第五圆柱销与底座相连。2.根据权利要求1所述的可重构伐木打枝机，其特征在于，所述第一侧杆与第二侧杆具有相同的结构。3.根据权利要求1所述的可重构伐木打枝机，其特征在于，所述第一滑动杆与第二滑动杆具有相同的结构。4.根据权利要求1所述的可重构伐木打枝机，其特征在于，所述第一侧杆上焊接有圆弧固定档板，用于安装第一圆弧转板。5.根据权利要求1所述的可重构伐木打枝机，其特征在于，所述第一侧杆上开有长槽，第一滑动杆在长槽中滑动。6.根据权利要求1所述的可重构伐木打枝机，其特征在于，所述第一滑动杆上焊接有转动块。
【文档编号】A01G23/083GK205596774SQ201620450237
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月17日
【发明人】王汝贵, 廖益丰, 李屹豪, 张成东, 郑安平, 严叶文, 衡东岭
【申请人】广西大学