一种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构的制作方法

本实用新型涉及一种自动避障机构，具体为一种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构。

背景技术：

割草机又称除草机、剪草机、草坪修剪机等，割草机是一种用于修剪草坪、植被等的机械工具，它是由刀盘、发动机、行走轮、行走机构、刀片、扶手、控制部分组成，刀盘装在行走轮上，刀盘上装有发动机，发动机的输出轴上装有刀片，刀片利用发动机的高速旋转在速度方面提高很多，节省了除草工人的作业时间，减少了大量的人力资源。

目前，大多数的果园都要定期对杂草进行切割，由于果园内有许多的果树，因此在人们使用割草机等设备对杂草进行切割时，割草机上的除草刀容易与树木碰触，进而造成割草刀损坏或者树木损伤。因此我们对此做出改进，提出一种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型一种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构，包括连接架，所述连接架一侧的端部设置有避障油缸，所述连接架的端部设置有避障控制装置，所述避障控制装置有复位弹簧、接近开关、凸轮机构、连接杆和支架组成，所述连接杆的底端设置有避障感应杆，所述连接架的中部铰接有第一联动板，所述第一联动板的端部铰接有第二联动板，所述第二联动板的端部铰接有第三联动板，所述第三联动板的端部与连接架的一端铰接，所述第三联动板顶端的中部与支架底端的一侧铰接，所述第三联动板底端的中部设置有除草刀具，所述除草刀具由活动架、液压马达和除草刀组成，所述接近开关与外接主机信号连接，所述外接主机与外接液压控制阀信号连接，所述液压马达通过油管与外接液压站连接，由外接液压站驱动旋转。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述避障油缸固定安装在连接架一侧的端部，所述避障油缸通过油管与外接液压站连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述支架固定安装在连接架的一侧，所述凸轮机构设置在支架的中部，所述凸轮机构的一端与连接杆的一端固定连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述连接杆远离凸轮机构的一端与避障感应杆的一端固定连接，所述避障感应杆位于除草刀具的一侧。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述接近开关固定安装在支架的中部且位于凸轮机构的一侧，所述复位弹簧的两端分别与支架顶端的一侧和凸轮机构的顶部固定连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述活动架的顶端与第三联动板底端的中部铰接，所述液压马达固定安装在活动架底端的顶部，所述液压马达的输出轴穿过活动架的底端且与除草刀顶端的中部固定连接。

本实用新型的有益效果是：该种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构，通过避障油缸、避障感应杆和避障控制装置的配合使用，使避障感应杆碰到树干后，避障控制装置将信号传递给外接主机，主机控制液压站上的液压控制阀，控制阀快速做出响应，抽出到避障油缸的液压油，实现避障油缸的活塞杆快速缩回，在第一联动板、第二联动板、第三联动板和连接架组成的平行四连杆机构的带动下将除草刀具快速收回，避开树杆，进而实现除草刀具作业过程中的避障功能，既实现了树下锄草的功能，又能防止除草刀具因碰撞而损坏，而当避障感应杆离开树干后，避障控制装置也将信号传递给外接主机，主机控制液压站上的液压控制阀做出响应，使避障油缸的活塞杆快速伸出，平行四连杆机构上连接的除草刀具便能完成树下除草。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型一种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构的结构示意图；

图2是本实用新型一种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构的除草刀具伸出结构示意图；

图3是本实用新型一种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构的除草刀具收回过程结构示意图；

图4是本实用新型一种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构的除草刀具收回至最窄状态结构示意图；

图5是本实用新型一种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构的除草刀具开始快速伸出结构示意图；

图6是本实用新型一种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构的除草刀具持续伸出至最宽状态结构示意图；

图7是本实用新型一种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构的避障控制装置结构示意图；

图8是本实用新型一种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构的控制框图示意图。

图中：1、避障油缸；2、连接架；3、避障控制装置；4、避障感应杆；5、除草刀具；6、第一联动板；7、第二联动板；8、第三联动板；9、复位弹簧；10、接近开关；11、凸轮机构；12、连接杆；13、支架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例：如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，本实用新型一种适用于果园树下除草作业机具配套的自动避障机构，包括连接架2，连接架2一侧的端部设置有避障油缸1，连接架2的端部设置有避障控制装置3，避障控制装置3有复位弹簧9、接近开关10、凸轮机构11、连接杆12和支架13组成，连接杆12的底端设置有避障感应杆4，连接架2的中部铰接有第一联动板6，第一联动板6的端部铰接有第二联动板7，第二联动板7的端部铰接有第三联动板8，第三联动板8的端部与连接架2的一端铰接，第三联动板8顶端的中部与支架13底端的一侧铰接，第三联动板8底端的中部设置有除草刀具5，除草刀具5由活动架、液压马达和除草刀组成，接近开关与外接主机信号连接，外接主机与外接液压控制阀信号连接，液压马达通过油管与外接液压站连接，由外接液压站驱动旋转。

其中，避障油缸1固定安装在连接架2一侧的端部，避障油缸1通过油管与外接液压站连接，通过避障油缸1、避障感应杆4和避障控制装置3的配合使用，使避障感应杆4碰到树干后，避障控制装置3将信号传递给外接主机，主机控制液压站上的液压控制阀，控制阀快速做出响应，抽出到避障油缸1的液压油，实现避障油缸1的活塞杆快速缩回，在第一联动板6、第二联动板7、第三联动板8和连接架2组成的平行四连杆机构的带动下将除草刀具5快速收回，避开树杆，进而实现除草刀具5作业过程中的避障功能，既实现了树下锄草的功能，又能防止除草刀具5因碰撞而损坏。

其中，支架13固定安装在连接架2的一侧，凸轮机构11设置在支架13的中部，凸轮机构11的一端与连接杆12的一端固定连接，避障感应杆4碰到树干时，避障感应杆4通过连接杆12带动凸轮机构11一起旋转，凸轮机构11旋转时，其与接近开关10上感应面之间的间隙会发生变化，间隙大小的变化会使接近开关10发生接通或断开的感应切换，同时接近开关10通断产生的电信号会传输给主机上配套的液压控制阀，通过液压控制阀实现对避障油缸1的伸缩控制，最终实现除草刀具5的自动避障功能。

其中，连接杆12远离凸轮机构11的一端与避障感应杆4的一端固定连接，避障感应杆4位于除草刀具5的一侧，保证了避障感应杆4比除草刀具5先碰到树木。

其中，接近开关10固定安装在支架13的中部且位于凸轮机构11的一侧，复位弹簧9的两端分别与支架13顶端的一侧和凸轮机构11的顶部固定连接，通过复位弹簧9，使避障感应杆4躲开树干时，复位弹簧9的拉力会将凸轮机构11拉回原位，接近开关10的电信号中断。

其中，活动架的顶端与第三联动板8底端的中部铰接，液压马达固定安装在活动架底端的顶部，液压马达的输出轴穿过活动架的底端且与除草刀顶端的中部固定连接，通过液压马达和除草刀，使液压马达的输出轴转动时可以带动除草刀转动切割小草。

工作时，通过液压站控制液压马达的输出轴转动，液压马达的输出轴带动割草刀转动，切割果园内的杂草，当遇到果树时，避障感应杆4先碰到树干，避障感应杆4通过连接杆12带动凸轮机构11一起旋转，凸轮机构11旋转时，凸轮机构11与接近开关10上感应面之间的间隙会发生变化，间隙大小的变化会使接近开关10接通，同时接近开关10接通后产生的电信号会传输给主机上，主机将信号反馈给液压站上配套的液压控制阀，液压控制阀将避障油缸1有杆腔内的液压油抽出，实现避障油缸1的活塞杆快速缩回，在第一联动板6、第二联动板7、第三联动板8和连接架2组成的平行四连杆机构的带动下将除草刀具5快速收回，避开树杆，进而实现除草刀具5作业过程中的避障功能，当树干与避障感应杆4分离时，复位弹簧9的拉力会将凸轮机构11、连接杆12和避障感应杆4拉回原位，接近开关10的电信号中断，主机将信号反馈给液压站上配套的液压控制阀，液压控制阀对避障油缸1无杆腔内注油，避障油缸1的活塞杆伸长，在第一联动板6、第二联动板7、第三联动板8和连接架2组成的平行四连杆机构的传动下带动除草刀具5伸出，割草完毕后，切断液压站的动力源，关闭液压控制阀。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。