一種空氣負壓差速刀頭樹葉收割的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種空氣負壓樹葉收割機，該收割機包括管狀機頭、收集箱、負壓機、波紋管道、支撐管和小車。該發(fā)明利用空氣負壓傳動驅(qū)動并實現(xiàn)管狀機頭的多組切割刀片的差速轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)樹葉的多次切割以獲得較小的樹葉碎片，并對切割下來的樹葉碎片進行收集處理。本發(fā)明不僅能在較大空間范圍實現(xiàn)光葉楮樹葉及嫩枝芽的收割，還能廣泛應(yīng)用于園林綠化領(lǐng)域中叢林、灌木的修剪，實現(xiàn)了收割、修剪與收集處理一體化作業(yè)，大大降低了勞動強度、提高了工作效率。
【專利說明】一種空氣負壓差速刀頭樹葉收割機
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種空氣負壓樹葉收割機，特別涉及一種差速樹葉收割刀頭，廣泛適用于光葉楮等喬木類飼料樹葉的收割與收集以及園藝叢林、灌木的修剪，屬于農(nóng)林機械領(lǐng)域。
[0003]

【背景技術(shù)】
[0004]光葉楮是日本近年來從野生構(gòu)樹中選育的一個變種屬?？茦?gòu)樹屬。其皮、樹干均為優(yōu)質(zhì)造紙原料；其樹葉飼料，營養(yǎng)豐富。根據(jù)測定，光葉楮樹葉粗蛋白含量為23.48% (為麩皮的兩倍)，并含有銅、鐵、鋅、錳等微量元素，是動物和魚類的優(yōu)質(zhì)飼料。
[0005]種植光葉楮是一項農(nóng)村致富短平快項目，光葉楮屬超短輪伐期樹種，采伐周期為I年，伐后可以萌生，I年栽植，連年收獲，既可綠化荒山，保持水土，又具有較高的經(jīng)濟效益和社會效益，推廣前景十分廣闊。光葉楮全身都能利用，樹皮纖維潔白、細長，是高檔的造紙和紡織原料，價值高，市場需求量大；木桿是生產(chǎn)普通紙、纖維板的好原料；樹葉含有豐富的粗蛋白、氨基酸、微量元素，是動物的優(yōu)質(zhì)飼料；嫩芽還能當(dāng)做保健食品。光葉楮在亞熱帶、北溫帶各類立地條件下都可適生。如今在我國亞熱帶地區(qū)已建有大面積光葉楮造紙工業(yè)原料高密度速生林，運用植物非試管高效快繁技術(shù)加速光葉楮快繁，是使我國農(nóng)業(yè)快速納入經(jīng)濟全球化軌道的好項目。
[0006]由于光葉楮容易種植、生長速度快，特別是改良后光葉楮的樹葉生長周期短、可采集時間長，近年來在我國廣大農(nóng)村有較大的種植面積，并呈增長趨勢。
[0007]現(xiàn)有的光葉楮樹葉收割方法通常是人工用手直接拽取，收割時勞動強度大、效率低，對于高處樹葉還需使用梯子等作業(yè)器具，不利安全高效摘取。另一方面人工拽取樹葉往往傷及嫩芽，不利于樹葉的連續(xù)周期性生長。因此特別需要一種高效、安全的光葉楮樹葉收割裝置。
[0008]在園林綠化領(lǐng)域，對于園藝叢林、灌木的修剪，大多也是使用人工手持的簡單工具；對較高樹木的修剪，也需要操作者借助梯子等輔助器具；修剪下來的葉片或嫩枝散落在地上，不容易收集處理，修剪效率較低。如中國發(fā)明專利《園藝修剪機》(ZL200410002699.1)公開了一種修整灌木枝條的園藝修剪機，該發(fā)明在葉輪的帶動下，將碎枝葉甩出刀頭罩的出料口，進入收集箱，雖然相對于人工提高了工作效率，但該發(fā)明兩個傳動輪之間是通過傳動帶連接，皮帶的傳動承載能力較差，修剪濕葉時易打滑空轉(zhuǎn)，效率低，機器手持使用，不適用于較高的植物修剪，而且單刀片無法確定完全切割；中國發(fā)明專利《噴水、修剪花草電動車》(ZL200910161625.5)公開的修剪機雖然使用直流電機帶動，集修剪、吹風(fēng)、噴水等多種功能于一身，但修剪的枝葉散落地面需要人工再次清理，效率低。
[0009]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于能克服已有方法和產(chǎn)品的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、實用的光葉楮樹葉收割機，并能廣泛應(yīng)用于園林綠化領(lǐng)域的叢林、灌木修剪。
[0011]本發(fā)明實施的技術(shù)方案是:一種空氣負壓差速刀頭收割機，包括管狀機頭、收集箱、負壓機、小車和管道；所述負壓機是抽風(fēng)風(fēng)機或真空泵，所述收集箱是帶密封蓋箱體，負壓機和收集箱固連在小車上，所述收集箱的一端與負壓機之間有管道連通，收集箱的另一端有管道與所述管狀機頭連通；其特征在于:所述管狀機頭的內(nèi)部并列排放有至少二組同軸切割刀頭，每組切割刀頭包括固定刀頭和旋轉(zhuǎn)刀頭，所述旋轉(zhuǎn)刀頭由至少二個類似于風(fēng)扇葉狀的弧形切割刀片組成，所述弧形切割刀片對稱安裝在圓周上，弧形切割刀片的內(nèi)弧邊沿有鋸齒狀刃口，所述固定刀頭是在圓周上均勻分布的至少三個帯刃口的直條狀肋筋，所述旋轉(zhuǎn)刀頭上的鋸齒狀刃口與固定刀頭上的刃口形成剪切面。其工作原理是:當(dāng)負壓機工作時，外部空氣被吸入機頭，并通過連通管、收集箱、負壓機進氣口再抽吸到負壓機另一端出氣口，此時機頭中的旋轉(zhuǎn)刀頭在風(fēng)力作用下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，切割并吸取外部葉片到收集箱中存放。
[0012]如上所述的空氣負壓差速刀頭收割機，其特征在于:當(dāng)機頭中的切割刀頭有二組或二組以上時，自機頭外部到機頭內(nèi)部，所述旋轉(zhuǎn)刀頭的風(fēng)扇葉狀弧面的迎風(fēng)角由大梯級變小。其有益效果是:多組旋轉(zhuǎn)刀頭的旋轉(zhuǎn)速度因迎風(fēng)角差別，自外至內(nèi)逐級降低，實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)刀頭的差速旋轉(zhuǎn)，有利于進一步切割并細化葉片。
[0013]如上所述的空氣負壓差速刀頭收割機，其特征在于:機頭最外部第一個固定刀頭與機頭管狀殼體之間是卡扣結(jié)構(gòu)相互連接，機頭內(nèi)部各組同軸切割刀頭之間有軸用擋圈固定。其有益效果是:有利拆卸及更換各組刀頭，對于不同的樹葉，葉子結(jié)構(gòu)不同，不同的收割刀頭，可以更有效的收割樹葉，這樣該收割機的功能就大大拓寬了。
[0014]本發(fā)明的工作原理為:
(1)利用真空吸附的原理，集負壓傳動、切割、收集于一體，實現(xiàn)了簡單易行的樹葉收集工作，將樹葉吸附到切割刀頭內(nèi)，并將切割下來的樹葉或嫩枝通過空氣負壓管道輸送到集料收集箱中。
[0015](2)采用空氣負壓傳動來驅(qū)動切割刀頭的切割刀片，將吸附于切割刀頭內(nèi)的樹葉或嫩枝從樹枝上切割分尚下來。
[0016](3)切割刀頭中安裝有多組切割刀片，每組刀片都能在空氣負壓作用下獨立旋轉(zhuǎn)，每組刀片采用不同的結(jié)構(gòu)和參數(shù)以實現(xiàn)差速運動，從而對第一組刀片切下的樹葉或嫩枝做進一步切割，獲得更小的樹葉或嫩枝碎片，以便于順利通過負壓管道。
[0017](4)將收割機頭部和波紋管之間的支撐桿做成空心桿結(jié)構(gòu)，前部用于支撐和固定切割刀頭，后部同時可以作為手持部分，可以在較大的空間范圍進行樹葉的收割與收集處理，同樣也是葉片在風(fēng)力帶動下進入收集箱的流通管道。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明所述的空氣負壓差速刀頭樹葉收割機，不僅能在較大空間范圍實現(xiàn)光葉楮樹葉及嫩枝丫的收割，還能廣泛應(yīng)用于園林綠化領(lǐng)域叢林、灌木的修剪，實現(xiàn)了收割、修剪與收集處理一體化作業(yè)，能夠大大降低勞動強度、提高工作效率。
[0019](2)本發(fā)明采用負壓機來達到負壓傳動，不同于現(xiàn)有的電動機直連或皮帶驅(qū)動刀頭，采用兩組同軸的差速刀頭能夠?qū)淙~進行更好的切割，同時設(shè)置有固定刀頭和旋轉(zhuǎn)刀頭，由這兩個部分構(gòu)成剪刀剪切方式，防止單個旋轉(zhuǎn)刀頭帶動樹葉轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生卡住的現(xiàn)象。
[0020]( 3 )刀片曲面采用風(fēng)力發(fā)電機扇葉的結(jié)構(gòu)，對比于普通的曲面結(jié)構(gòu)，在風(fēng)力的作用下，更加容易進行旋轉(zhuǎn)。
[0021](4)切割下來的樹葉由氣流直接送到收集箱，方便收集利用；同時刀頭部分容易更換。
[0022](5)該裝置可適用于不同高度的樹木，因采用波紋管連接，對于較高的地方，由于負壓作用，會使樹葉往刀頭前部，并且支撐管有加長距離的作用。
[0023](6)整個裝置形狀類似吸塵器，較現(xiàn)有機器體積小，容易使用和存放，而且該負壓樹葉收割機結(jié)構(gòu)簡單，且后面的負壓機等由小車進行推動，可移動，使用起來方便，實用性好。
[0024]

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]附圖1為空氣負壓差速刀頭收割機整體示意圖。
[0026]附圖2為機頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]附圖3為空氣負壓差速刀頭收割機的整體軸測圖。
[0028]圖中，負壓機1、帶濾網(wǎng)的波紋管道2、收集箱3、波紋管道4、小車把手5、支撐桿6、管狀機頭7、車輪8、第一組的固定刀頭9、第一組的旋轉(zhuǎn)刀頭10、第二組的旋轉(zhuǎn)刀頭11、第二組的固定刀頭12、軸13、外殼14、軸用擋圈15、滾動軸承16。
[0029]

【具體實施方式】
[0030]如圖1所示，本發(fā)明主要由負壓機(1).收集箱(3).波紋管道(23).小車把手(5 )、支撐管(6 )、管狀機頭(7 )、小車構(gòu)成。管狀機頭(7 )后端連接支撐桿(6 )的一端，支撐桿的另一端與波紋管道(4)相連、波紋管道的另一端與收集箱(3)相連，收集箱與負壓機(1)之間通過波紋管道(2)連接，且該波紋管里面含有過濾網(wǎng)，負壓機和收集箱(3)固定放置在小車上，且負壓機位于收集箱的后部，收集箱中裝有網(wǎng)狀收集帶，小車前方設(shè)置有把手(巧)、下部設(shè)置有萬向車輪(已)。
[0031]如圖2所示，本發(fā)明的管狀機頭的內(nèi)部并列排放有至少二組同軸切割刀頭，每組切割刀頭包括固定刀頭和旋轉(zhuǎn)刀頭，旋轉(zhuǎn)刀頭由至少二個類似于風(fēng)扇葉狀的弧形切割刀片組成；弧形切割刀片對稱安裝在圓周上，弧形切割刀片的內(nèi)弧邊沿有鋸齒狀刃口 ；固定刀頭是在圓周上均勻分布的至少三個帶刃口的直條狀肋筋；旋轉(zhuǎn)刀頭上的鋸齒狀刃口與固定刀頭上的刃口形成剪切面，旋轉(zhuǎn)刀頭上的鋸齒狀刃口與固定刀頭上的刃口形成剪切面。
[0032]如圖3所示，管狀機頭的第一組固定刀頭(9)可作為外殼(14)的前端蓋，且與機頭管狀殼體之間是卡扣結(jié)構(gòu)相互連接；切割刀頭與通過軸(13)且中心重合，并且與軸之間由滑動軸承(16)連接，機頭內(nèi)部各組同軸切割刀頭之間有軸用擋圈固定。
[0033]結(jié)合附圖，簡述本發(fā)明的工作過程:先打開負壓機，該裝置與外界產(chǎn)生壓強差，在收割機內(nèi)部產(chǎn)生氣流，產(chǎn)生的氣流使刀頭進行旋轉(zhuǎn)，由于刀頭旋轉(zhuǎn)以后空氣進入裝置會沿著旋轉(zhuǎn)刀頭葉片的流向，將偏轉(zhuǎn)氣流轉(zhuǎn)向軸向氣流。當(dāng)用支撐桿對著樹葉，樹葉會被吸入收割機頭部，由于兩組或以上的同軸刀頭結(jié)構(gòu)參數(shù)不同，會使每組旋轉(zhuǎn)刀頭差速旋轉(zhuǎn)，并與固定刀頭形成剪切面，切割下來的樹葉，跟隨氣流進入收集箱。當(dāng)收集箱裝滿后，關(guān)閉負壓機，更換網(wǎng)狀收集袋，重復(fù)原來的操作進行下一次收集。這種方式較其他的收割效率更高，且收集下來的樹葉可以二次利用。第一個固定刀頭與前部外殼通過卡扣固定，方便更換刀頭，對于不同的樹葉收集起來，對該收割機的刀頭進行更換，可以適用不同的樹葉，防止對其他刀頭進行損壞，相應(yīng)的樹葉對應(yīng)相應(yīng)的刀頭，提升效率，達到一機多用的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種空氣負壓差速刀頭樹葉收割機，包括管狀機頭、收集箱、負壓機、波紋管道、支撐管和小車，所述負壓機是抽風(fēng)風(fēng)機或真空泵，所述收集箱是帶密封蓋箱體，負壓機和收集箱固連在小車上，所述收集箱的一端與負壓機之間有波紋管道連通，收集箱的另一端有波紋管道與支撐桿的一端連通，支撐桿的另一端與管狀機頭連通；其特征在于:所述管狀機頭的內(nèi)部并列排放有至少二組同軸切割刀頭，每組切割刀頭包括固定刀頭和旋轉(zhuǎn)刀頭，所述旋轉(zhuǎn)刀頭由至少二個類似于風(fēng)扇葉狀的弧形切割刀片組成，所述弧形切割刀片對稱安裝在圓周上，弧形切割刀片的內(nèi)弧邊沿有鋸齒狀刃口，所述固定刀頭是在圓周上均勻分布的至少三個帶刃口的直條狀肋筋，所述旋轉(zhuǎn)刀頭上的鋸齒狀刃口與固定刀頭上的刃口形成剪切面。
2.如權(quán)利要求1所述的空氣負壓差速刀頭收割機，其特征在于:當(dāng)管狀機頭中的切割刀頭有二組或二組以上時，自機頭外部到機頭內(nèi)部，所述旋轉(zhuǎn)刀頭的風(fēng)扇葉狀弧面的迎風(fēng)角由大梯級變小。
3.如權(quán)利要求1所述的空氣負壓差速刀頭收割機，其特征在于:管狀機頭最外部第一個固定刀頭與機頭管狀殼體之間是卡扣結(jié)構(gòu)相互連接，機頭內(nèi)部各組同軸切割刀頭之間有軸用擋圈固定。
4.如權(quán)利要求1所述的空氣負壓差速刀頭收割機，其特征在于:所述的支撐桿為空 心結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空氣負壓差速刀頭樹葉收割機，其特征在于:所述的收集箱內(nèi)套上一層細網(wǎng)狀收集袋。
【文檔編號】A01D46/00GK104396443SQ201410823947
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月26日
【發(fā)明者】陳水勝, 張兆龍 申請人:湖北工業(yè)大學(xué)