一种除草机的制作方法

本发明属于农用机械领域，尤其是涉及一种除草机。

背景技术：

为了防止沟渠被堵塞，每年均需定期对沟渠进行维护，除草作业则为维护作业一部分。在大型集中农业中，使用除草机进行大规模的沟渠除草。

现有的除草机需要操作员一边开车，一边扭头看路边除草头的除草情况。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种除草机，以便于工人施工。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种除草机，包括行走机构、转动机构、动臂斗杆机构和操作室；行走机构包括底盘，转动机构包括安装平台；安装平台转动连接在底盘上并受驱动而转动；操作室设置在安装平台前端，动臂斗杆机构设置在安装平台前端并位于操作室一旁，动臂斗杆机构末端通过挂接装置安装有除草头。

进一步的，所述动臂斗杆机构包括大臂和小臂，小臂为伸缩臂。

进一步的，所述安装平台后侧设置有配重块和重心调节装置；重心调节装置包括伸缩杆，伸缩杆贯穿机箱并与配重块固接，重心调节装置通过伸缩杆带动配重块向靠近动臂斗杆机构一侧或远离动臂斗杆机构一侧平移后停止。

进一步的，所述大臂通过底座铰接在安装平台上，且设置有驱动大臂翻转的动臂油缸；小臂铰接在大臂末端，且设置有驱动小臂翻转的斗杆油缸；浮动开关当除草头与地面贴合发出卸荷信号；控制模块与浮动开关连接，并根据卸荷信号对斗杆油缸和动臂油缸卸荷。

进一步的，所述除草头包括外罩，外罩包括顶板，以及固定在顶板两侧的侧板；两侧板远离顶板一侧各通过伸缩装置安装有隔挡撬，伸缩驱动装置驱动隔挡撬相对于侧板升降。

进一步的，所述安装平台在操作室两侧分别设置有竖直设置的导轨梁，操作室与导轨梁滑移连接，并且操作室由升降驱动装置驱动沿导轨梁升降。

进一步的，所述行走机构还包括履带，履带通过轮体转动连接在底盘左右两侧，并受驱动转动带动底盘移动。

进一步的，所述挂接装置包括坡度调整装置，坡度调整装置包括坡度板和调坡驱动装置；坡度板一端铰接在内套筒的末端，另一端为自由端，且坡度板的转动轴线平行于小臂相对于大臂转动的轴线，调坡驱动装置驱动坡度板转动。

进一步的，所述挂接装置包括平转调整装置,平转调整装置包括连接轴和平转驱动装置，连接轴沿坡度板法向设置并转动连接在坡度板上，平转驱动装置驱动连接轴平转。

进一步的，所述除草头包括刀轴和重锤式甩刀，多个重锤式甩刀均匀铰接在刀轴的柱面上；每个重锤式甩刀的周向位置上均设有防缠绕刀，防缠绕刀沿刀轴轴向固接在刀轴柱面上。

相对于现有技术，本发明所述的除草机具有以下优势：

(1)本发明所述的除草机，使底盘的前端朝向道路的下游，并利用转动机构，将安装平台旋转90°，将操作室、动臂斗杆机构和除草头都朝向路边的沟渠；动臂斗杆机构每一次伸缩，即完成一次除草；启动行走机构，前移一个除草头的距离后停止，再次启动动臂斗杆机构和除草头，进行除草；从而操作人员孔可以将注意力集中在沟渠的除草作业上。

(2)本发明所述的动臂斗杆机构，采用长臂展的伸缩臂，可以实现在一侧岸边，将两岸上杂草同时进行清除，减少了除草机停车调整位置的时间，加快了工作效率。

(3)本发明所述的车身，通过移动时时移动配重块的位置，改变配重块到安装平台中心的距离，以改变配重块的力臂，从而平衡动臂斗杆机构伸缩带来的力矩变化，保证除草机的平稳。

(4)本发明所述的动臂斗杆机构，利用各种阀体等实现卸荷，通过卸荷实现浮动设置，除草头受自重导致大臂和小臂的偏转，从而除草头压在地面上，实现除草头和地面的贴合，保证除草效果。

(5)本发明所述的隔挡撬，用于支撑除草头，保证除草头在与地面的贴合过程中，其中的刀轴与地面保持距离，以进行有限的切割；而且通过伸缩装置改变隔挡撬和外罩间距，改变除草后草的高度。

(6)本发明所述的操作室，通过调高操作室的位置，带动操作室内操作员升高，便于操作员观测沟渠坡上的工作情况。

(7)本发明所述的除草头，当藤蔓类植物缠绕在刀轴上时，随刀轴的转动，藤蔓类植物会与防缠绕刀接触并被防缠绕刀切割，防止重锤式甩刀被绑在刀轴上。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的除草机示意图；

图2为本发明实施例所述的安装平台示意图；

图3为本发明实施例所述的操作室示意图；

图4为图3的a部放大图；

图5为本发明实施例所述的动臂斗杆机构示意图；

图6为本发明实施例所述的配重块安装示意图；

图7为本发明实施例所述的挂接装置示意图；

图8为本发明实施例所述的安装头示意图；

图9为本发明实施例所述的刀轴结构示意图。

附图标记说明：

1、行走机构；11、履带；12、底盘；2、转动机构；21、旋转驱动装置；22、安装平台；221、导轨梁；222、配重块；223、重心调节装置；3、机箱；4、动臂斗杆机构；41、大臂；42、小臂；421、外套筒；422、中套筒；423、内套筒；424、一级伸缩缸；425、二级伸缩缸；43、底座；44、动臂油缸；45、斗杆油缸；5、操作室；51、梁架；52、顶棚；53、挡板；54、观测窗；55、进入口；56、操作面板；57、座椅；58、轮组；59、升降驱动装置；6、除草头；61、外罩；611、顶板；612、侧板；62、刀轴；621、防缠绕刀；63、重锤式甩刀；631、套管；632、连接板；633、无刃弧板；64、伸缩装置；641、铰接杆；642、伸缩驱动装置；643、滑轴；644、滚轮；65、隔挡撬；651、安装板；652、一字孔；7、坡度调整装置；71、坡度板；72、调坡驱动装置；73、第一弧杆；74、第二弧杆；8、平转调整装置；81、连接轴；82、平转驱动装置；821、平转液压缸；822、齿条。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

一种除草机，如图1所示，包括机身和除草头6。

其中机身包括行走机构1、转动机构2、机箱3、动臂斗杆机构4和操作室5。

行走机构1包括履带11和底盘12，履带11通过轮体转动连接在底盘12左右两侧，并受驱动转动带动底盘12移动。履带11式行走机体结构为现有技术，本实施例不再赘述。

转动机构2安装底盘12上，包括旋转驱动装置21和安装平台22。安装平台22转动连接在底盘12上，并受旋转驱动装置21驱动而转动。转动机构2也为现有技术，本实施例不再赘述。机箱3、操作室5和动臂斗杆机构4均设置在安装平台22上，并随安装平台22一同转动。其中机箱3直接固接在安装平台22尾端，用于承载除草机的液压系统以及作为控制模块的plc。

结合图2所示，操作室5包括梁架51、顶棚52和挡板53，顶棚52固接在梁架51顶面，挡板53固接在梁架51前侧，从而操作室5形成有观测窗54和进入口55。操作室5固接有覆盖观测窗54的钢化玻璃，并铰接有封闭进入口55的室门。操作室5内设置有操作面板56和座椅57，操作面板56安装在梁架51上，并通过电线与机箱3中的控制模块连接。而座椅57通过竖梁固定在梁架51上，并正对观测窗54。

结合图3和图4所示，操作室5设置在安装平台22前端，安装平台22在操作室5两侧分别设有竖直设置的导轨梁221，两导轨梁221均在与操作室5相邻一侧形成有内槽。内槽由下至上竖直延伸，而操作室5转动连接有轮组58，轮组58与内槽转动连接，且操作室5由升降驱动装置59驱动在安装平台22上升降。升降驱动装置59为升降液压缸，升降液压缸的缸体固接在安装平台22上，升降液压缸的活塞杆与梁架51底部固接，从而升降驱动装置59驱动升降操作室5升降，以提高操作员的视野，保证在除草机在岸边对沟渠除草时操作员可以看到除草头6进度。另外，为了保护连接机箱3和操作面板56的电线，电线外套设有拖链；且拖链一端固接在安装平台22上，一端与梁架51固接，从而防止操作室5升降过程中损伤电线。

结合图5所示，动臂斗杆机构4设置在安装平台22前端，并位于操作室5一旁。动臂斗杆机包括大臂41和小臂42。大臂41铰接通过底座43铰接在安装平台22上，且设置有动臂油缸44；动臂油缸44的缸体铰接在安装平台22上，动臂油缸44的活塞杆铰接在大臂41上，以驱动大臂41翻转。小臂42铰接在大臂41末端，且设置有斗杆油缸45；斗杆油缸45的缸体铰接在大臂41上，斗杆油缸45的活塞杆铰接在小臂42上，以驱动小臂42翻转。小臂42为伸缩臂，包括外套筒421、中套筒422和内套筒423。外套筒421铰接在大臂41末端，并直接受动杆油缸驱动。中套筒422套设在外套筒421内，而内套筒423套设在中套筒422中。小臂42上设有一级伸缩缸424，一级伸缩缸424其缸体固接在外套筒421上，其活塞杆固接在中套筒422上，从而控制中套筒422伸出的长度。小臂42上还设有二级伸缩缸425，二级伸缩缸425其缸体固接在中套筒422上，其活塞杆固接在内套筒423上，从而控制内套筒423伸出的长度。而除草头6通过并挂接装置安装在内套筒423末端。

结合图6所示，为了保证小臂42使伸长时机身的稳定，机身后侧设置有配重块222和重心调节装置223。重心调节装置223为推拉活塞缸，推拉活塞缸的缸体固定在机箱3内，其伸缩杆贯穿机箱3并与配重块222固接。这样重心调节装置223受控制模块控制，根据动臂斗杆机构4的伸缩情况，驱动伸缩杆相对于机箱3伸缩，调整伸出机箱3的伸缩杆的长度，带动配重块222向靠近动臂斗杆机构4一侧或远离动臂斗杆机构4一侧平移后停止，进而改变配重块222到机身重心的距离，以平衡机身。

结合图7所示，挂接装置包括坡度调整装置7和平转调整装置8。坡度调整装置7包括坡度板71和调坡驱动装置72。坡度板71一端铰接在内套筒423的末端，另一端为自由端，且坡度板71的转动轴线平行于小臂42相对于大臂41转动的轴线。调坡驱动装置72为调坡油缸，调坡油缸的缸体铰接在内套筒423的末端，调坡油缸的活塞缸末端同轴线铰接有第一弧杆73和第二弧杆74，第一弧杆73末端与坡度板71铰接，从而通过调坡油缸的伸缩，调整坡度板71相对地面的角度；第二弧杆74末端铰接在内套筒423末端上，从而限制坡度板71的调整范围。

平转调整装置8包括连接轴81和平转驱动装置82，连接轴81沿坡度板71法向设置并转动连接在坡度板71上，除草头6固接在连接轴81末端，从而平转驱动装置82驱动连接轴81带动除草头6平转。平转驱动装置82包括平转液压缸821和齿条822，平转液压缸821的缸体固接在坡度板71上，平转液压缸821的活塞杆末端与齿条822固接，而齿条822与连接轴81啮合，从而平转驱动装置82驱动连接轴81转动。

结合图8和图9所示，除草头6包括外罩61、刀轴62和重锤式甩刀63。外罩61包括顶板611，以及固定在顶板611两侧的侧板612，顶板611固接在连接轴81末端。刀轴62架设在两侧板612之间，并受电机驱动而转动。多个重锤式甩刀63均匀设置在刀轴62的柱面上。重锤式甩刀63包括套管631、连接板632和无刃弧板633。刀轴62的柱面通过铰接座固接有轴向设置的转轴。套管631套设在转轴外，连接板632沿套管631径向固接在套管631的柱面上，无刃弧板633固接在连接板632末端，且无刃弧板633向远离机身一侧弯曲。通过电机的转动，刀轴62带动重锤式甩刀63旋转，通过动能使重锤式甩刀63对野草进行切割。刀轴62带动重锤式甩刀63从靠近机身一侧，向远离机身一侧旋转，以进行切割；这样，被带动的沙粒和碎草等会向远离机身一侧排出，保证机身整洁。每个重锤式甩刀63的周向位置上均设有防缠绕刀621，防缠绕刀621沿刀轴62轴向固接在刀轴62柱面上。防缠绕刀621低于重锤式甩刀63，从而防止两者撞击。

两侧板612远离顶板611一侧各通过伸缩装置64安装有隔挡撬65，伸缩装置64包括铰接杆641和伸缩驱动装置642，隔挡撬65上固接有两组安装板651，两组安装板651分别对称设置在隔挡撬65的前后两端；每组共有两个沿隔挡撬65长度方向设置的安装板651，同组安装板651的相互对齐，并开有沿长度方向延伸的一字孔652，同组安装板651间形成有滑槽。铰接杆641包括两组，两组铰接杆641分别安装在侧板612两侧；每组有两个铰接杆641，同组的两个铰接杆641上端同轴铰接在侧板612的正反面上，同组的两个铰接杆641下端架设有滑轴643，滑轴643两端分别与同组的两铰接杆641下端固接，滑轴643中部通过一字孔652贯穿同组的两安装板651，滑轴643中部还套设有位于滑槽中的滚轮644。伸缩驱动装置642为伸缩活塞缸。伸缩活塞缸的缸体和活塞杆分别与异组的铰接杆641铰，从而伸缩驱动装置642驱动隔离撬升降。

除草机上设有浮动开关，当浮动开关触发，浮动开关向控制模块发出卸荷信号，与浮动开关电连接的控制模块在受到卸荷信号后，对动臂油缸44和斗杆油缸45卸荷，这样在除草头6受自重下沉并压在地面上；而挂接装置则是为了在浮动开关触发前初步调整除草头6的位置，使除草头6与沟渠坡面初步一致，再利用浮动开关卸荷，靠除草头6自重压在地面上。而浮动开关可以为操作面板的按钮，也可以为除草头6上的传感器。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。