公路绿化带修剪车的制造方法与工艺

本发明涉及一种绿化带修剪机械，具体是一种公路绿化带修剪车，属于园林机械技术领域。

背景技术：
普通公路、高速公路都设置有绿化带，绿化带植物生长较快，需要定期对其进行修剪工作，工作量很大，尤其是高速公路，对隔离绿化带的修剪工作十分繁重，还具有一定的危险性。目前对于公路绿化带的修剪主要采取两种形式：一种是人工手持油锯进行修剪，人工修剪的缺点是作业效率低、影响交通、安全系数低；另一种是使用车载式修剪机进行修剪，但其修剪下来的枝叶不能及时进行回收清理，同样仍需要人工进行二次收集。此外也有一些修剪车设计了同步收集容器，在剪下枝叶的同时将枝叶吸入收集容器中，但由于其剪切和吸收机构的设计不合理，往往无法有效处理稍长的断枝，在使用过程中很容易出现吸收通道堵塞的现象，故障率高，工作持续性差。

技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明提供了一种公路绿化带修剪车，该车的修剪和收集枝叶工作可以同步进行，工作效率高，故障率低，而且不需要人工直接作业，安全系数高，特别适用于高速公路上绿化带的修剪作业。本发明所采用的具体技术方案如下：一种公路绿化带修剪车，包括车体、车厢、修剪头、支撑臂、平台、液压及电力机组、排料管，其中所述车体前端为驾驶室，驾驶室内配有控制台，车体中部设置有平台，车体后端为车厢；平台上安装有液压及电力机组和支撑臂，支撑臂的末端连接修剪头，修剪头后端连接有排料管，排料管末端固定在车厢顶部。所述修剪头设有外壳，外壳为一个前大后小的壳体通道，修剪头前端设有两个平行排列的辊筒，辊筒固定在辊筒轴上，辊筒轴上设有从动齿轮，辊筒轴两端分别通过轴承座连接在外壳上，两个辊筒的从动齿轮相互啮合，其中一个从动齿轮还与一个主动齿轮相啮合，主动齿轮由剪切电机驱动，进而带动两辊筒实现同步逆向转动；所述辊筒筒面沿轴向设有多层按一定间距平行排列的动切刀，每层动切刀设有多片且相邻两层的动切刀的径向位置相互错开；在两辊筒前端的外壳底面上固定设有一片带有多组刀刃的长条固定切刀，长条固定切刀与两辊筒上的第一层动切刀相匹配；在两辊筒之间的空隙处还设有一列平行排列的中心固定切刀，中心固定切刀通过固定杆固定在外壳内，且各中心固定切刀分别与两辊筒第一层之后的各层动切刀相匹配；当两辊筒转动时，辊筒的第一层动切刀与长条固定切刀形成剪刀状配合，而辊筒的第一层之后的各层动切刀分别与各中心固定切刀形成剪刀状配合；在外壳内部两辊筒的后方还设有轴流风扇，轴流风扇通过支杆固定在外壳上；修剪头的外壳顶面固定安装有两个吊环作为和支撑臂的连接点。所述动切刀和中心固定切刀两边均有刃口，所述长条固定切刀各刀刃的深度呈ω形排列，以便于和两个辊筒的第一层动切刀的高度相匹配。为了将使轴流风扇具有更好的切断能力，所述轴流风扇的叶片一侧还设有刃口。所述排料管由管接头、伸缩管、出料口组成，管接头套在修剪头尾部接口上，管接头可沿轴心轴向转动；出料口通过固定座固定在车厢上，出料口可在固定座内轴向转动。所述支撑臂包括固定臂和悬臂，其中固定臂的一端铰接在平台上，另一端和悬臂的一端铰接，悬臂的另一端和修剪头的一个吊环铰接，固定臂与平台之间的张角由铰接在固定臂与平台之间的第一液压缸进行控制，悬臂与固定臂之间的张角由铰接在悬臂与固定臂之间的第二液压缸进行控制，悬臂与修剪头顶面之间的张角由铰接在悬臂与修剪头的另一个吊环之间的第三液压缸进行控制。为了在支撑臂旋转修剪头用其底侧修剪绿化带右侧面时能控制修剪头的前端面稍稍后仰，以有效接住切断的枝叶，减少落枝，所述修剪头的两个吊环与修剪头前端面的距离不相等，形成前后错位布置，且两个吊环的安装角度与修剪头前端面形成一个倾角。本公路绿化带修剪车采用液压及电动方式控制修剪头，通过三个液压缸的配合改变修剪头的位置和角度，可以灵活改变修剪绿化带的高度和近端的宽度，液压缸、修剪电机和轴流风扇的动力由液压及电力机组提供。调整好修剪头位置后启动电机，即可在修剪车行走的过程中修剪绿化带，固定切刀与旋转辊筒上的动切刀配合可在修剪枝叶的同时将枝叶剪碎并甩入修剪头壳体内部后方，并通过轴流风扇叶片将枝叶进一步切碎打散，轴流风扇同时产生正压将残叶通过排料管排放到车厢内。与现有公路绿化带修剪车相比，本发明修剪车结构合理，修剪和收集枝叶的工作可以同步进行，工作效率高，故障率低，而且不需要人工直接作业，安全系数高，特别适用于高速公路上绿化带的修剪作业。附图说明图1为本发明公路绿化带修剪车的主视图（修剪头分别处于回位、顶面位和右侧面位三个位置）。图2为图1的俯视图。图3为支撑臂控制修剪头分别处于回位、顶面位和右侧面位的示意图。图4为修剪头正面结构示意图。图5为修剪头末端结构示意图。图6为修剪头切刀与轴流风扇位置结构示意图。图7为修剪头齿轮传动结构示意图。图8为修剪头俯视图。图9为动切刀示意图。图10为中心固定切刀示意图。图11为长条固定切刀示意图。图中：1-车体，2-修剪头，3-支撑臂，4-管接头，5-伸缩管，6-固定座，7-出料口，8-车厢，9-平台，10-液压及电力机组，11-修剪头尾部接口，12-第三液压缸，13-悬臂，14-第二液压缸，15-固定臂，16-第一液压缸，17-吊环，18-从动齿轮，19-剪切电机，20-辊筒轴，21-轴承座，22-绿化带，23-外壳，24-辊筒，25-动切刀，26-第一层动切刀，27-长条固定切刀，28-中心固定切刀，29-轴流风扇，30-叶片，31-支杆，32-固定杆，33-主动齿轮。具体实施方式下面结合附图对本发明做进一步说明。如图1-3所示，本公路绿化带修剪车包括车体1、车厢8、修剪头2、支撑臂3、平台9、液压及电力机组10、排料管，其中所述车体1前端为驾驶室，驾驶室内配有控制台，车体1中部设置有平台9，车体1后端为车厢8；平台8上安装有液压及电力机组10和支撑臂3，支撑臂3的末端连接修剪头2，修剪头2后端连接有排料管，排料管末端固定在车厢8顶部。如图4-8所示，所述修剪头2设有外壳23，外壳23为一个前大后小的壳体通道，修剪头2前端设有两个平行排列的辊筒24，辊筒24固定在辊筒轴20上，辊筒轴20上设有从动齿轮18，辊筒轴20两端分别通过轴承座21连接在外壳23上，两个辊筒24的两个从动齿轮18相互啮合，其中一个从动齿轮18还与一个主动齿轮33相啮合，主动齿轮33由剪切电机19驱动，进而带动两辊筒24实现同步逆向转动；所述辊筒24筒面沿轴向设有多层按一定间距平行排列的动切刀25，每层动切刀25设有多片且相邻两层的动切刀25的径向位置相互错开；在两辊筒24前端的外壳23底面上固定设有一片带有多组刀刃的长条固定切刀27，长条固定切刀27与两辊筒24上的第一层动切刀26相匹配；在两辊筒24之间的空隙处还设有一列平行排列的中心固定切刀28，中心固定切刀28通过固定杆32固定在外壳23内，且各中心固定切刀28分别与两辊筒第一层之后的各层动切刀25相匹配；当两辊筒24转动时，辊筒24的第一层动切刀26与长条固定切刀27形成剪刀状配合，而辊筒的第一层之后的各层动切刀25分别与各中心固定切刀28形成剪刀状配合；在外壳23内部两辊筒24的后方还设有轴流风扇29，轴流风扇29通过支杆31固定在外壳23上，轴流风扇29的叶片30一侧还设有刃口；修剪头2的外壳23顶面固定安装有两个吊环17作为和支撑臂3的连接点。如图9-11所示，所述动切刀25和中心固定切刀28两边均有刃口，所述长条固定切刀27各刀刃的深度呈ω形排列，以便于和两个辊筒24的第一层动切刀26的高度相匹配。如图1-2所示，所述排料管由管接头4、伸缩管5、出料口7组成，管接头4套在修剪头尾部接口11上，管接头4可沿轴心轴向转动；出料口7通过固定座6固定在车厢8上，出料口7可在固定座6内轴向转动。如图3所示，所述支撑臂3包括固定臂15和悬臂13，其中固定臂15的一端铰接在平台9上，另一端和悬臂13的一端铰接，悬臂13的另一端和修剪头2的一个吊环17铰接，固定臂15与平台9之间的张角由铰接在固定臂15与平台9之间的第一液压缸16进行控制，悬臂13与固定臂15之间的张角由铰接在悬臂13与固定臂15之间的第二液压缸14进行控制，悬臂13与修剪头2顶面之间的张角由铰接在悬臂13与修剪头2的另一个吊环17之间的第三液压缸12进行控制。为了在支撑臂3旋转修剪头2用其底侧修剪绿化带右侧面时能控制修剪头2的前端面稍稍后仰，以有效接住切断的枝叶，减少落枝，所述修剪头2的两个吊环17与修剪头2前端面的距离不相等，形成前后错位布置，且两个吊环17的安装角度与修剪头2前端面形成一个倾角，如图8所示。在进行修剪作业时，把修剪车开到绿化带22右侧，启动液压及电力机组10，通过驾驶室内的控制台调整支撑臂3及其液压缸12、14、16控制修剪头2，使修剪头2处在需要剪切的位置和角度，打开剪切电机19和轴流风扇29的电源，启动修剪车匀速向前行走，即可对绿化带22的顶面或右侧面进行修剪作业。在调整修剪头2的位置和角度时，通过固定臂15、第一液压缸16、悬臂13、第二液压缸14共同配合将修剪头2举升或下降到合适位置，再通过第三液压缸12改变修剪头2的角度，以适应修剪要求；同时排料管管接口4及出料口7可跟随修剪头2的位置和角度进行轴向旋转，伸缩管5可沿管道径向伸缩，以适应修剪位置。修剪头2在修剪作业时，剪切电机19通过主动齿轮33带动从动齿轮18将动力传至辊筒24上，动切刀25、26在辊筒24的带动下与固定切刀27、28形成剪切关系，第一层动切刀26与长条固定切刀27配合将枝叶剪断，第一层之后的各层动切刀25与中心固定切刀28负责切碎多余枝叶。被切碎的枝叶由于动切刀25的旋转被甩入修剪头2内部，在轴流风扇叶片30的作用下，枝叶被进一步切碎打散，同时旋转的轴流风扇叶片30产生正压将打碎的枝叶通过排料管排放到车厢8内收集。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。