一种伐木机器人的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种伐木机器人，包括机架、转向曲柄、第一液压马达等，所述的机架由中间的V型架和两侧的平板组成；所述的转向曲柄有四个且分别布置在机架的四个角上，转向曲柄由上部的曲柄和下方的转轴组成，曲柄与转轴固定连接，转轴与机架转动连接，在转轴的下端连接有第一液压马达，所述的第一液压马达水平安装在转轴下部，其输出轴直接与驱动轮相连接，转向曲柄由第一液压缸驱动控制；本发明通过可灵活移动的切割机械手来砍伐树木，具有较高的自动化程度，节省了大量的人力资源。
【专利说明】
一种伐木机器人
技术领域
[0001 ]本发明涉及林业伐木装备技术领域，特别涉及一种伐木机器人。
【背景技术】
[0002]随着目前林业伐木设备的不断发展，传统的伐木工具已经逐渐被自动化程度高的伐木设备所取代，因为传统伐木工具在伐木速度和效率上比较落后，所以急需一种效率高、采伐速度快的伐木设备。
【发明内容】
[0003]针对上述问题，本发明提供一种伐木机器人，其通过可灵活移动的切割机械手来砍伐树木，具有较高的自动化程度，节省了大量的人力资源。
[0004]本发明所使用的技术方案是:一种伐木机器人，包括驱动轮、第一液压马达、机架、第一液压缸、转向曲柄、切割机械手、伸缩臂、第二液压缸、第三液压缸、摆动臂、第四液压缸，其特征在于:所述的机架由中间的V型架和两侧的平板组成;所述的转向曲柄有四个且分别布置在机架的四个角上，转向曲柄由上部的曲柄和下方的转轴组成，曲柄与转轴固定连接，转轴与机架转动连接，在转轴的下端连接有第一液压马达，所述的第一液压马达水平安装在转轴下部，其输出轴直接与驱动轮相连接，转向曲柄由第一液压缸驱动控制，所述第一液压缸的缸体后端铰接在机架上，所述的第一液压缸的活塞杆与所述的曲柄的端部铰接连接；
所述的摆动臂上端部铰接在V型架顶端的铰支架上，摆动臂的俯仰动作由第三液压缸控制，在摆动臂下部滑动安装有伸缩臂，伸缩臂的滑动由第四液压缸控制，所述第四液压缸的缸体后端与摆动臂固定连接，所述的第四液压缸的活塞杆前端与伸缩臂固定连接；
所述的切割机械手包括安装架、夹紧液压缸、第二液压马达、固定机械手支架、夹紧轮、活动机械手支架、伸缩杆、弹簧、套筒、滑动架、链条伐木锯、第三液压马达、柱销，所述的安装架后部设有两个铰支座，其中下面的一个铰支座与伸缩臂的底端铰接在一起，上面的一个铰支座与第二液压缸的活塞杆连接，第二液压缸的缸体末端与伸缩臂铰接连接;所述滑动架滑动安装在安装架右侧的滑轨上，滑动架的移动由夹紧液压缸控制；
所述的固定机械手支架固定在安装架左侧;所述的活动机械手支架设置在安装架右侧，其右端部有一个方形凸台，所述的方形凸台上设有一个长方形滑槽，所述的滑动架前端有一个方形孔，在方形孔中设置一根柱销，所述的柱销穿过所述的方形凸台的滑槽;所述的伸缩杆滑动安装在套筒中，所述弹簧安装在伸缩杆和套筒之间，伸缩杆、弹簧和套筒组成一个弹性伸缩器，所述的弹性伸缩器一端与活动机械手支架相连，另一端与滑动架相连;所述的夹紧轮的截面为两个圆锥状组合面，其中间直径最小，两端直径最大，在圆锥面的表面设有长条状的棱刺，夹紧轮转动安装在固定机械手支架和活动机械手支架的上下两端，其通过第二液压马达提供驱动力；
所述的第三液压马达设置在安装架底部，其输出轴与链条伐木锯固定连接在一起，所述的链条伐木锯由单杠汽油机驱动。
[0005]由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点:
1.本发明通过可灵活移动的切割机械手来砍伐树木，具有较高的自动化程度，节省了大量的人力资源。
[0006]2.利用本发明可直接将树木切成客户所需求长度的树段。
【附图说明】
[0007]图1为本发明的整体装配立体结构示意图。
[0008]图2为本发明的后部结构示意图。
[0009]图3、图4为本发明的切割机械手结构示意图。
[0010]附图标号:1-驱动轮;2-第一液压马达;3-机架;4-第一液压缸;5-转向曲柄;6-切割机械手;7-伸缩臂；8-第二液压缸;9-第三液压缸；10-摆动臂；11-第四液压缸；12-安装架；13-夹紧液压缸；14-第二液压马达；15-固定机械手支架；16-夹紧轮；17-活动机械手支架；18-伸缩杆;19-弹簧;20-套筒;21-滑动架;22-链条伐木锯;23-第三液压马达;24-柱销。
【具体实施方式】
[0011]下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0012]实施例
如图1、图2、图3、图4所示，一种伐木机器人，包括驱动轮1、第一液压马达2、机架3、第一液压缸4、转向曲柄5、切割机械手6、伸缩臂7、第二液压缸8、第三液压缸9、摆动臂1、第四液压缸11，其特征在于:所述的机架3由中间的V型架和两侧的平板组成;所述的转向曲柄5有四个且分别布置在机架3的四个角上，转向曲柄5由上部的曲柄和下方的转轴组成，曲柄与转轴固定连接，转轴与机架3转动连接，在转轴的下端连接有第一液压马达2，所述的第一液压马达2水平安装在转轴下部，其输出轴直接与驱动轮I相连接，转向曲柄5由第一液压缸4驱动控制，所述第一液压缸4的缸体后端铰接在机架3上，所述的第一液压缸4的活塞杆与所述的曲柄的端部I父接连接；
所述的摆动臂10上端部铰接在V型架顶端的铰支架上，摆动臂10的俯仰动作由第三液压缸9控制，在摆动臂10下部滑动安装有伸缩臂7，伸缩臂7的滑动由第四液压缸11控制，所述第四液压缸11的缸体后端与摆动臂10固定连接，所述的第四液压缸11的活塞杆前端与伸缩臂7固定连接；
所述的切割机械手6包括安装架12、夹紧液压缸13、第二液压马达14、固定机械手支架
15、夹紧轮16、活动机械手支架17、伸缩杆18、弹簧19、套筒20、滑动架21、链条伐木锯22、第三液压马达23、柱销24，所述的安装架12后部设有两个铰支座，其中下面的一个铰支座与伸缩臂7的底端铰接在一起，上面的一个铰支座与第二液压缸8的活塞杆连接，第二液压缸8的缸体末端与伸缩臂7铰接连接;所述滑动架21滑动安装在安装架12右侧的滑轨上，滑动架21的移动由夹紧液压缸13控制；
所述的固定机械手支架15固定在安装架12左侧;所述的活动机械手支架17设置在安装架12右侧，其右端部有一个方形凸台，所述的方形凸台上设有一个长方形滑槽，所述的滑动架21前端有一个方形孔，在方形孔中设置一根柱销24，所述的柱销24穿过所述的方形凸台的滑槽;所述的伸缩杆18滑动安装在套筒20中，所述弹簧19安装在伸缩杆18和套筒20之间，伸缩杆18、弹簧19和套筒20组成一个弹性伸缩器，所述的弹性伸缩器一端与活动机械手支架17相连，另一端与滑动架21相连;所述的夹紧轮16的截面为两个圆锥状组合面，其中间直径最小，两端直径最大，在圆锥面的表面设有长条状的棱刺，夹紧轮16转动安装在固定机械手支架15和活动机械手支架17的上下两端，其通过第二液压马达14提供驱动力；
所述的第三液压马达23设置在安装架12底部，其输出轴与链条伐木锯22固定连接在一起，所述的链条伐木锯22由单杠汽油机驱动。
[0013]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
[0014]本发明工作原理:本发明通过四个可独立转向的驱动轮I在森林里移动，在砍伐树木时首先调整切割机械手6的高度和姿态，使树木的树干进入四个夹紧轮16中间，然后通过四个夹紧轮16将树木的树干夹紧，使用链条伐木锯22将树木从根部切断，切断后将切割机械手6调整至水平状态，下一步启动第二液压马达14转动，第二液压马达14带动夹紧轮16转动后使树干向后移动，移动一段距离后使用链条伐木锯22将其切断，树段的长度由客户自己设定，如此反复进行，直到将整棵大树全部切成客户所要求长度的树段。
[0015]在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“两侦Γ等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
【主权项】
1.一种伐木机器人，包括驱动轮(I)、第一液压马达(2)、机架(3)、第一液压缸(4)、转向曲柄(5)、切割机械手(6)、伸缩臂(7)、第二液压缸(8)、第三液压缸(9)、摆动臂(10)、第四液压缸(11)，其特征在于:所述的机架(3)由中间的V型架和两侧的平板组成;所述的转向曲柄(5)有四个且分别布置在机架(3)的四个角上，转向曲柄(5)由上部的曲柄和下方的转轴组成，曲柄与转轴固定连接，转轴与机架(3)转动连接，在转轴的下端连接有第一液压马达(2)，所述的第一液压马达(2)水平安装在转轴下部，其输出轴直接与驱动轮(I)相连接，转向曲柄(5)由第一液压缸(4)驱动控制，所述第一液压缸(4)的缸体后端铰接在机架(3)上，所述的第一液压缸(4)的活塞杆与所述的曲柄的端部铰接连接； 所述的摆动臂(10)上端部铰接在V型架顶端的铰支架上，摆动臂(10)的俯仰动作由第三液压缸(9)控制，在摆动臂(10)下部滑动安装有伸缩臂(7)，伸缩臂(7)的滑动由第四液压缸(11)控制，所述第四液压缸(11)的缸体后端与摆动臂(10)固定连接，所述的第四液压缸(11)的活塞杆前端与伸缩臂(7 )固定连接； 所述的切割机械手(6)包括安装架(12)、夹紧液压缸(13)、第二液压马达(14)、固定机械手支架(15)、夹紧轮(16)、活动机械手支架(17)、伸缩杆(18)、弹簧(19)、套筒(20)、滑动架(21)、链条伐木锯(22)、第三液压马达(23)、柱销(24)，所述的安装架(12)后部设有两个铰支座，其中下面的一个铰支座与伸缩臂(7)的底端铰接在一起，上面的一个铰支座与第二液压缸(8)的活塞杆连接，第二液压缸(8)的缸体末端与伸缩臂(7)铰接连接;所述滑动架(21)滑动安装在安装架(12)右侧的滑轨上，滑动架(21)的移动由夹紧液压缸(13)控制； 所述的固定机械手支架(15)固定在安装架(12)左侧;所述的活动机械手支架(17)设置在安装架(12)右侧，其右端部有一个方形凸台，所述的方形凸台上设有一个长方形滑槽，所述的滑动架(21)前端有一个方形孔，在方形孔中设置一根柱销(24)，所述的柱销(24)穿过所述的方形凸台的滑槽;所述的伸缩杆(18)滑动安装在套筒(20)中，所述弹簧(19)安装在伸缩杆(18)和套筒(20)之间，伸缩杆(18)、弹簧(19)和套筒(20)组成一个弹性伸缩器，所述的弹性伸缩器一端与活动机械手支架(17)相连，另一端与滑动架(21)相连;所述的夹紧轮(16)的截面为两个圆锥状组合面，其中间直径最小，两端直径最大，在圆锥面的表面设有长条状的棱刺，夹紧轮(16)转动安装在固定机械手支架(15)和活动机械手支架(17)的上下两端，其通过第二液压马达(14)提供驱动力； 所述的第三液压马达(23)设置在安装架(12)底部，其输出轴与链条伐木锯(22)固定连接在一起，所述的链条伐木锯(22)由单杠汽油机驱动。
【文档编号】A01G23/091GK106003071SQ201610396453
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月7日
【发明人】不公告发明人
【申请人】徐洪军