专利名称：一种助人修剪设备的制作方法
技术领域：
本发明属于机械传动以及自动化控制技术领域，涉及一种可自动化控制的结构简单、操作方便的助人修剪设备。
背景技术：
在日常生活中，经常看到园艺工人拿个大剪刀，有时候还需要扛个大梯子进行园艺修剪，这种方式还是比较原始的手工作业，而且有些绿化带比较松软，当操作人员站在梯子上工作时，如果用力较大使得梯子晃动很大，因此工人自身的安全也得不到保证。目前，市场上也有各种各样的绿地割草设备，此类割草设备就目前看发展的比较完善，但是在自动化控制方面，还有些不足，由于曲线运动较为繁琐，所以只能让该类设备执行简单的直线运动，而且其只能适应割草工作，对于较高空间的修剪，则不适合。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可减轻工人师傅的工作强度和危险系数，而且工人们可以不用搭梯子，也不用亲自修剪的助人修剪设备，以克服现有技术存在的上述缺陷。本发明解决技术问题的技术方案如下一种助人修剪设备，其特征在于，包括走轮、底座、电源装置、升降装置、支撑装置、工作平台、操作系统、机械手臂和剪草刀装置；所述走轮设置在底座下方；所述电源装置和升降装置设置的底座上；所述工作平台支撑在升降装置的上端；所述支撑装置连接于底座与工作平台之间；所述操作系统设置在工作平台上；所述机械手臂一端连接剪刀装置，另一端连接操作系统。本发明工作原理当园艺工人将修剪设备推到指定位置后，启动底座电机按钮，电动机驱动升降装置带动工作平台上升，到达指定位置后锁定，启动工作平台电机按钮，电机转动拉动钢绳，装夹有刀刃的剪刀开始工作，然后手控操杆，控制机械手臂的多维度变化，如果需要更大的作业范围，还可在工作平台上设置滑动装置使其左右移动。由以上公开的技术方案可知本发明通过机械与电气的有效结合，操作人员可以不用搭梯子，即可实现园艺的修剪，从而达到了减轻工作人员劳动强度，降低其工作危险系数的目的。此外本装置结构合理、生产方便，便于产品的推广。整个设备完全以人性化为标准，各个方面都是以人为本，考虑生理以及精神的需求，力求简单、便于操作、民用。
图I是本发明助人修剪设备结构示意图；图2为本发明底座上的支撑装置部分结构示意图。附图标记如下I、滑块装置 2、手控操纵杆 3、操作系统
4、支撑杆5、升降装置6、电机7、电机开关8、底座9、万向轮10、电源装置11、工作平台12、机械手臂13、剪刀装置14、滑槽15、固定支撑座16、活动支撑座17、导轨18、连接棒19、连杆
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例做详细说明。如图I所示，本发明助人修剪设备，包括走轮9、底座8、电源装置10、升降装置、支撑装置、工作平台11、操作系统3、机械手臂12和剪刀装置13 ；所述走轮9设置在底座8下方，为两对万向轮。通过采用了轮胎式结构，没有采用履带式，提高了设备作业的灵活性以及降低了整个装置的成本。所述电源装置10和升降装置5设置的底座8上；所述升降装置为一阶梯式升降螺杆。通过采用螺杆升降，主要在于螺杆装置具有体积小、工作平稳以及环境适应能力强的优势。所述工作平台11支撑在升降装置5的上端；所述操作系统3设置在工作平台11上；所述机械手臂一端连接剪刀装置13，另一端连接操作系统3 ；其中机械手臂可借鉴于工业机械手臂的空间移动技术，可以上下左右移动，在该设备中采用人工手控的方式来操作机械手臂，实现简单的空间多维度移动；而对于操作装置3，考虑的设备精简的需要，该设备没有采用遥控或是计算机辅助控制的装置。通过手动操纵杆2可以帮助工人实现基本的作业需要。剪刀装置13，主要源于工人目前手拿的大剪刀，采用电机拉动使得刀刃收缩张开，当然也可以采用回旋式盘刀实现作业功能。如图1、2所示，图2中仅示意图底座上的支撑座布置情况,所述支撑装置包括两对活动支撑座16、两对固定支撑座15、连接棒18、两对支撑杆4和连杆19 ;底座8的上表面设置一对活动支撑座16、一对固定支撑座15和一对导轨17，两根导轨17平行设置，活动支撑座16设置于导轨17上可相对导轨滑动，两活动支撑座16之间通过连接棒18固定连接，所述连杆19 一端与连接棒18的中心铰接另一端与升降装置5铰接；同底座上的设置放置相似，工作平台的下表面也设置一对活动支撑座16、一对固定支撑座15和一对导轨17,两根导轨17平行设置，活动支撑座16设置于导轨上可相对导轨滑动，两活动支撑座16之间通过连接棒18固定连接；底座上的两个活动支撑座与工作平台下表面的两个活动支撑座相对应设置，底座上的两个固定支撑座与工作平台下表面的两个固定支撑座相对应设置，所说的相对应设置是指的上下垂直对应设置，也就是说工作平台下表面的两个活动支撑座的正下方设置底座上的两个活动支撑座；所述支撑杆4倾斜设置，两端分别与活动支撑座16和固定支撑座15铰接，即当支撑杆的上端铰接工作平台下的活动支撑座16时其下端应与底座上的固定支撑座15铰接，当支撑杆的上端铰接工作平台下的固定支撑座15时其下端应与底座上的活动支撑座16铰接。两活动支撑座之间的连接棒18的作用是为了保持当工作平台上升时的运动平稳性，也就是两个支撑座可以同步运动。通过利用铰接在升降装置5与连接棒18之间的连杆19，可以保证当升降装置电机工作时，工作平台上升的同时，活动支撑座也可以向里面移动，当电机停止时，上升运动和活动支撑座也停止移动，达到定位的作用，从而增加整个设备的稳定性，为进一步扩大整个设备的作业范围，还可以在工作平台上设置滑块装置，在工作平台上设一燕尾式滑槽14，所述滑块装置下部设有导向滑轨，导向滑轨嵌入到滑槽内，滑块装置可沿滑槽左右移动，从而使机械手臂通过滑块装置与操作系统相连。设置滑块装置I可以协助机械手臂12实现多方位工作的需要。作业时工人手推助人修剪设备到指定位置，启动底座电机按钮7，底座电机6开始工作，使得升降装置中的螺杆开始升高，支撑杆同步升高，工作平台11到达指定位置后，锁定螺杆，然后按下工作平台电机按钮，工作平台11电机启动，剪刀装置13开始工作。作业范围可以通过滑块装置I的左右移动，以及手动操控机械手臂12来达到要求。作业完成后，将工作平台所有装置移动到指定位置，然后启动按钮7，使电机6反转，螺杆下降，整个设备收缩为一个体积较小的方块。以上所述仅为本发明的较佳实施方式，并非用来限制本发明的保护范围，凡是依·照本发明权利要求所做的同等变换，均在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种助人修剪设备，其特征在于，包括走轮、底座、电源装置、升降装置、支撑装置、工作平台、操作系统、机械手臂和剪刀装置；所述走轮设置在底座下方；所述电源装置和升降装置设置的底座上；所述工作平台支撑在升降装置的上端；所述支撑装置连接于底座与工作平台之间；所述操作系统设置在工作平台上；所述机械手臂一端连接剪刀装置，另一端连接操作系统。
2.根据权利要求I所述的助人修剪设备，其特征在于，所述走轮为设置在底座下方的两对万向轮。
3.根据权利要求I所述的助人修剪设备，其特征在于，还包括设置在工作平台上的滑块装置，所述机械手臂通过滑块装置与操作系统相连。
4.根据权利要求I所述的助人修剪设备，其特征在于，所述升降装置为一阶梯式升降螺杆。
5.根据权利要求3所述的助人修剪设备，其特征在于，所述工作平台上设有滑槽，所述滑块装置下部设有导向滑轨，导向滑轨嵌入到滑槽内，滑块装置可沿滑槽左右移动。
6.根据权利要求4所述的助人修剪设备，其特征在于，所述支撑装置包括两对活动支撑座、两对固定支撑座、连接棒、两对支撑杆和连杆；底座的上表面设置一对活动支撑座、一对固定支撑座和一对导轨，两根导轨平行设置，活动支撑座设置于导轨上可相对导轨滑动，两活动支撑座之间通过连接棒固定连接，所述连杆一端与连接棒的中心铰接另一端与升降螺杆铰接；工作平台的下表面设置一对活动支撑座、一对固定支撑座和一对导轨，两根导轨平行设置，活动支撑座设置于导轨上可相对导轨滑动，两活动支撑座之间通过连接棒固定连接；底座上的两个活动支撑座与工作平台下表面的两个活动支撑座相对应设置，底座上的两个固定支撑座与工作平台下表面的两个固定支撑座相对应设置；所述支撑杆倾斜设置，两端分别与活动支撑座和固定支撑座铰接。
7.根据权利要求I所述的助人修剪设备，其特征在于，所述剪刀装置为一电机驱动的电动剪刀。
全文摘要
本发明公开了一种助人修剪设备，包括走轮、底座、电源装置、升降装置、支撑装置、工作平台、操作系统、机械手臂和剪草刀装置；所述走轮设置在底座下方；所述电源装置和升降装置设置的底座上；所述工作平台支撑在升降装置的上端；所述支撑装置连接于底座与工作平台之间；所述操作系统设置在工作平台上；所述机械手臂一端连接剪刀装置，另一端连接操作系统。本发明可以减轻工作人员劳动强度，降低其工作危险系数。整个装置完全以人性化为标准，各个方面都是以人为本，考虑生理以及精神的需求，力求简单、便于操作、民用。
文档编号A01G3/037GK102939862SQ20121052538
公开日2013年2月27日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者程回东, 王冬梅, 张树坤 申请人:上海电机学院