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专利号: 2019110888712
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种葡萄冬季剪枝车,其特征在于:包括移动作业车(3)和剪枝装置(4),所述剪枝装置(4)固定安装在移动作业车(3)上,剪枝装置(4)在移动作业车(3)移动时对葡萄枝进行修剪;

所述移动作业车(3)包括车底盘(311)、车底托(39)、保护罩(33)、大扭矩电机(312)、电机支架(32)、电机齿轮(31)、从动齿轮(310)、链条(314)、前车轴(38)、后车轴(313)、前车轮(36)和后车轮(316),所述大扭矩电机(312)通过电机支架(32)固定在车底盘(311)上,电机齿轮(31)固定在大扭矩电机(312)的输出轴上,所述车底托(39)设置有左右对称的两条,两条车底托(39)平行安装在车底盘(311)的底部两侧,每条车底托(39)上设置有两个轴承座(315),前车轴(38)的两端通过轴承支撑在两条车底托(39)一端的两个轴承座(315)上,后车轴(313)的两端通过轴承支撑在两条车底托(39)另一端的两个轴承座(315)上,前车轮(36)安装在所述前车轴(38)的两端,后车轮(316)安装在所述后车轴(313)的两端,所述前车轴(38)和后车轴(313)上分别固定有一个从动齿轮(310),所述链条(314)依次连接电机齿轮(31)和两个从动齿轮(310),大扭矩电机(312)工作时通过电机齿轮(31)带动链条(314)运动,进而带动固定在前车轴(38)和后车轴(313)上的两个从动齿轮(310)转动,从而带动两个前车轴(38)和两个后车轴(313)同步运动;所述保护罩(33)固定在所述车底托(39)上;

所述剪枝装置(4)包括视觉系统机构(41)、剪枝结构(42)和水平双自由度定位机构(43),所述水平双自由度定位机构(43)通过螺栓固定在移动作业车(3)的保护罩(33)上,所述视觉系统机构(41)和剪枝结构(42)均设置在水平双自由度定位机构(43)上;

所述视觉系统机构(41)包括LED补光灯(412)、摄像机(411)、上端固定架(413)和下端固定架(414),所述上端固定架(413)和下端固定架(414)均设置有两条,两个上端固定架(413)的的上端分别连接LED补光灯(412)和摄像机(411),两个下端固定架(414)的下端分别与两个下端固定架(414)的上端连接,两个下端固定架(414)的下端固定在水平双自由度定位机构(43)的矩形底板(4301)上。

2.根据权利要求1所述的一种葡萄冬季剪枝车,其特征在于:所述水平双自由度定位机构(43)包括底座(4303)、矩形底板(4301)、x轴电机(4314)、x轴电机支座(4315)、x轴联轴器(4316)、x轴丝杆(4317)、x轴丝杠螺母(4318)、x轴滑轨(4302)、x轴丝杆(4317)支座(4304)、z轴滑轨(4306)、y轴电机(4312)、y轴电机支座(4313)、y轴联轴器(4311)、y轴丝杆(4305)、y轴丝杠螺母(4309)、y轴滑轨(4308)、y轴丝杆支座(4310)和运载平台(4307);所述底座(4303)水平安装在所述移动作业车(3)的保护罩(33)上;

所述x轴电机(4314)通过x轴电机支座(4315)固定在底座(4303)上,x轴电机(4314)的输出轴通过x轴联轴器(4316)连接x轴丝杆(4317)的一端;所述x轴滑轨(4302)设置有两条且平行于x轴丝杆(4317)设置,两条x轴滑轨(4302)均固定在底座(4303)上,矩形底板(4301)底部固定有两个x轴滑块,矩形底板(4301)通过两个x轴滑块套装在两条x轴滑轨(4302)上;所述x轴丝杆(4317)的另一端连接在x轴丝杆(4317)支座(4304)上,所述x轴丝杆(4317)支座(4304)固定在底座(4303)上,所述x轴丝杠螺母(4318)套装在x轴丝杆(4317)上,x轴丝杠螺母(4318)与矩形底板(4301)固定连接,所述x轴电机(4314)运动时通过x轴联轴器(4316)带动x轴丝杆(4317)转动,进而通过x轴丝杠螺母(4318)带动矩形底板(4301)沿着两条x轴滑轨(4302)直线运动;

所述y轴电机(4312)通过y轴电机支座(4313)固定在矩形底板(4301)上,y轴电机(4312)的输出轴通过y轴联轴器(4311)连接y轴丝杆(4305)的一端,所述y轴丝杆(4305)与x轴丝杆(4317)的方向相互垂直,所述y轴滑轨(4308)设置有两条且平行于y轴丝杆(4305)设置,两条y轴滑轨(4308)均固定在矩形底板(4301)上,所述运载平台(4307)底部固定有两个y轴滑块,运载平台(4307)通过两个y轴滑块套装在两条y轴滑轨(4308)上;

所述y轴丝杆(4305)的另一端连接在y轴丝杆支座(4310)上,所述y轴丝杆支座(4310)固定在矩形底板(4301)上,所述y轴丝杠螺母(4309)套装在y轴丝杆(4305)上,y轴丝杠螺母(4309)与运载平台(4307)固定连接,所述y轴电机(4312)运动时通过y轴联轴器(4311)带动y轴丝杆(4305)转动,进而通过y轴丝杠螺母(4309)带动运载平台(4307)沿着两条y轴滑轨(4308)直线运动;两条y轴滑轨(4308)之间的矩形底板(4301)上设置有方形通孔;所述运载平台(4307)上固定有竖直设置的z轴滑块。

3.根据权利要求1所述的一种葡萄冬季剪枝车,其特征在于:所述剪枝结构(42)包括活动剪刀片(421)、z轴滑轨(4306)、固定剪刀片(422)、上端固定台板(423)、下端固定台板(426)、z轴移动丝杆(424)、z轴丝杠螺母(425)、z轴电机(428)、剪枝联轴器(427)、剪枝底板(429)、舵机(4210)、一级连杆(4211)和二级连杆(4212),所述剪枝底板(429)设置有平行设置的一对,其中一块剪枝底板(429)的外侧固定有z轴滑轨(4306),所述z轴滑块套装在z轴滑轨(4306)上;所述z轴电机(428)固定在运载平台(4307)底部,z轴电机(428)的输出轴穿过运载平台(4307)并连接z轴移动丝杆(424)的下端,所述上端固定台板(423)和下端固定台板(426)均固定在剪枝底板(429)上,上端固定台板(423)和下端固定台板(426)上均设置有供z轴移动丝杆(424)穿过的通孔,z轴移动丝杆(424)的上端依次穿过下端固定台板(426)和上端固定台板(423)上的通孔;所述z轴丝杠螺母(425)套装在z轴移动丝杆(424)上,z轴丝杠螺母(425)与下端固定台板(426)固定固定连接,所述z轴电机(428)运动时通过z轴移动丝杆(424)的转动带动z轴丝杠螺母(425)沿着z轴移动丝杆(424)在竖直方向直线运动,进而带动下端固定台板(426)、剪枝底板(429)和z轴滑轨(4306)组成的整体沿着z轴滑块上下运动;所述舵机(4210)固定在剪枝底板(429),所述一级连杆(4211)的一端连接舵机(4210)的输出轴,所述一级连杆(4211)的另一端与二级连杆(4212)的一端铰接,所述二级连杆(4212)的另一端铰接在活动剪刀片(421)的下端,所述活动剪刀片(421)的中部铰接在固定剪刀片(422)上,所述固定剪刀片(422)固定在剪枝底板(429)上,所述舵机(4210)运动时驱动一级连杆(4211)绕着舵机(4210)的输出轴轴心转动,带动一级连杆(4211)的一端绕着舵机(4210)的输出轴轴心转动,进而带动与一级连杆(4211)另一端铰接的活动剪刀片(421)绕着活动剪刀片(421)与固定剪刀片(422)的铰接点摆动;所述剪枝底板(429)设置有左右对称设置的两块,一级连杆(4211)和二级连杆(4212)、下端固定台板(426)、上端固定台板(423)、固定剪刀片(422)和活动剪刀片(421)设置在两块剪枝底板(429)之间,两块剪枝底板(429)通过下端固定台板(426)和上端固定台板(423)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种葡萄冬季剪枝车,其特征在于:所述移动作业车(3)内部设置有控制器(34)和显示器(35),所述控制器(34)和显示器(35)均固定在车底托(39)上且被保护罩(33)罩住。

5.根据权利要求1所述的一种葡萄冬季剪枝车,其特征在于:所述控制器(34)为电脑主机,所述显示器(35)为电脑显示屏。

6.根据权利要求1所述的一种葡萄冬季剪枝车,其特征在于:所述前车轮(36)通过端盖(37)和端盖(37)螺母固定在前车轴(38)上,所述后车轮(316)通过端盖(37)和端盖(37)螺母固定在后车轴(313)上。

7.根据权利要求1所述的一种葡萄冬季剪枝车,其特征在于:所述轴承座(315)通过螺柱固定在车底托(39)上,所述车底托(39)通过螺栓固定在车底盘(311)的底面上。

8.根据权利要求1所述的一种葡萄冬季剪枝车,其特征在于:所述电机支架(32)通过螺栓和螺母固定安装在车底盘(311)上。

9.根据权利要求1所述的一种葡萄冬季剪枝车,其特征在于:所述剪枝结构(42)和视觉系统机构(41)均设置有左右对称的一对。

10.根据权利要求1所述的一种葡萄冬季剪枝车,其特征在于:所述剪枝底板(429)上设置有以固定剪刀片(422)和活动剪刀片(421)的铰接轴的轴心为轴心线的弧形槽,固定剪刀片(422)和活动剪刀片(421)的铰接轴伸出到弧形槽外切铰接轴的两端通过螺栓限位。