CN209903445U - 竹材打枝机 - Google Patents

Abstract

本专利提供一种切削效率高，操作方便，结构紧凑，重量轻的竹材打枝机。它包括机架、电机驱动的设置在机架上的主传动轴，主转动轴的两端分别通过上下两个齿轮传动机构与上下两个动力轴相连，上下相对的两个锯片分别设置在上下动力轴端部；上下两个齿轮传动机构、上下两个动力轴、上下锯片均上下对称；电机通过主传动轴、上下齿轮传动机构、上下动力轴带动上下锯片旋转，当竹材从上下锯片之间通过时，锯片对竹材侧枝进行锯切。本专利采用同一个电机驱动两个动力轴，带动两个锯片转动，同时对竹材两侧的侧枝进行锯切，结构简单，工作效率高。

Description

竹材打枝机

技术领域

本专利涉及一种切削掉竹材侧枝的竹材打枝机。

背景技术

竹材被砍伐后，为了便于运输和后续的利用，竹材上的侧枝需要去掉。常用的方法是采用手工操作，以刀砍掉。纯人力进行操作，劳动强度大，工作效率低，不适合大面积打枝作业。

国内外使用的打枝机具多为圆锯、链锯等。圆锯机操作简单，转速高，但圆锯片厚度较大，加工过程中易出现以下缺陷：（1）锯路不齐，边部撕裂；（2）锯路不平行；（3）锯路成波纹；（4）锯路起毛，锯解质量差；（5）进料困难。

链锯根据来源的不同分为：汽油锯、电动锯、风动锯、液压锯，这四种动力的链锯优缺点比较明显：汽油锯：机动性强，适合野外移动式工作。但噪音大，维护保养麻烦，产热较多。电动链锯：功率稳定，启动快，比其他锯笨重。但是线路如果太长就会移动不便。风动链锯：安全无污染，噪音小，重量轻。但是必须附带空压机，增大了占地面积，受条件制约。液压链锯：动力足，但是启动较慢，工作平稳。液压泵站体积较空压机小，成本较高。

而且，现有的圆锯、链锯只有一个切削刀，作业效率较低，一般适用于高空作业。

发明内容

本专利的目的是提供一种切削效率高，操作方便，结构紧凑，重量轻的竹材打枝机。

本专利所述的竹材打枝机，包括机架、电机驱动的设置在机架上的主传动轴，主转动轴的两端分别通过上下两个齿轮传动机构与上下两个动力轴相连，上下相对的两个锯片分别设置在上下动力轴端部；上下两个齿轮传动机构、上下两个动力轴、上下锯片均上下对称；电机通过主传动轴、上下齿轮传动机构、上下动力轴带动上下锯片旋转，当竹材从上下锯片之间通过时，锯片对竹材侧枝进行锯切。

本专利的有益效果：本专利采用同一个电机驱动两个动力轴，带动两个锯片转动，同时对竹材两侧的侧枝进行锯切，结构简单，工作效率高。

上述的竹材打枝机，上下锯片分别通过上下对称的两个随动机构与上下动力轴相连；所述随动机构包括传动套筒、随动套、第一轴承、第二轴承、挡套、弹簧；上锯片固定在传动套筒下端，传动套筒上部与上动力轴在轴向滑动、在周向传力连接；挡套固定在机架上，上动力轴穿过挡套；第一轴承的外圈上下滑动设置在挡套内，第一轴承的内圈与传动套筒固定相连；在挡套下端设置用于限定第一轴承向下移动到最低位置的挡套盖板；第二轴承外圈与随动套固定相连，第二轴承的内圈与传动套筒固定相连；在挡套内设置有与第一轴承外圈接触的弹簧，该弹簧常态时推动第一轴承向下移动，使得第一轴承的外圈与挡套盖板接触；当外力推动上锯片或者随动套时，上锯片、传动套筒、第一轴承、第二轴承、随动套克服弹簧的弹力相对于上动力轴、挡套向上移动。

由于每根竹材的直径不同，同时同一根竹材从根部到顶部的直径也会发生变化，所以就需要设计随动机构。无论什么直径的竹材，这个随动机构都能确保锯片紧靠竹枝根部切削，使漏削余量满足要求。因此在竹材的径向方向需要一个可以随时控制直径大小的随动机构，随动机构和两个锯片固定机构连接，可以随时调整两个锯片之间的距离。由于上下齿轮传动机构、上下动力轴、上下锯片、上下随动机构均上下对称，我们仅以上部的相关机构为例进行说明。

当竹材从两个锯片之间穿过时，竹材推动上锯片或随动套克服弹簧的弹力向上移动，也就是说，弹簧使得上锯片或随动套压紧在竹材上，这样就保证了上锯片紧靠竹枝根部切削，使漏削余量满足要求，能够适应不同直径的竹材。

但此时，上锯片可能贴在竹材外周上，对竹材外周可能造成损伤，为此作为对上述的竹材打枝机的进一步改进，它还包括上下对称的两个间隙保持机构；间隙保持机构包括与随动套固定相连的支承板；支承板位于锯片径向方向外侧；两个上下相对的支承板之间距离小于上下相对的两个锯片之间的距离；竹材位于两个支承板之间时，竹材的外周与两个支承板接触，锯片不与竹材外周接触。

采用该间隙保持机构后，由于两个上下相对的支承板之间距离小于上下相对的两个锯片之间的距离；所以竹材位于两个支承板之间时，竹材的外周与两个支承板接触，锯片不与竹材外周接触，保证锯片不会切削刀竹材外周，使得锯片始终与竹材外周保持一定间隙，使漏削余量保持一定。

上述的竹材打枝机，支承板成v形，上支承板的中间高，两侧均向下倾斜。这样，竹材位于上下两个相对的支承板围成的空间内，防止竹材脱落。

上述的竹材打枝机，它还包括上下对称的进料导向板，上进料导向板向上倾斜设置在支承板侧部。上下相对的进料导向板形成喇叭口，便于竹材顺利进入上下支承板之间。

上述的竹材打枝机，齿轮传动机构是由三个直齿轮组成的齿轮传动机构。

上述的竹材打枝机，电机通过锥齿轮传动机构驱动主传动轴转动。

附图说明

图1是竹材打枝机立体图；

图2是竹材打枝机工作状态的立体图；

图3是随动套、锯片防护罩，上支承板等立体图；

图4是竹材打枝机工作状态的主视图；

图5是竹材打枝机工作状态的俯视图；

图6是图5的A-A剖视图；

图7是图5的B-B剖视图；

图8是传动套筒，挡套盖板，衬套，弹簧，挡套等的装配示意图。

图中，上锯片1 ，紧定螺钉2，固定套3，随动套4，传动套筒5，挡套盖板6，衬套7，弹簧8，挡套9，直齿轮10，上动力轴11，键12，第一轴承13，第二轴承14，锯片防护罩15，上支承板16，上进料导向板17，喇叭口18，键槽19；

机架20，电机21，锥齿轮22，主传动轴23；竹材30，侧枝31。

具体实施方式

参见图1、7所示的竹材打枝机，包括机架20，固定在机架内的电机21通过一对锥齿轮22驱动设置在机架上的主传动轴23转动。上下相对的两个锯片分别设置在上下动力轴端部；上下两个齿轮传动机构、上下两个动力轴、上下锯片、上下随动机构等均上下对称。为了说明的方便，以上部的机构为例进行说明。

主转动轴的上端通过三个直齿轮10组成的上齿轮传动机构与上动力轴11相连。

参见图6、7、8，上锯片1固定在固定套3上，固定套3通过紧定螺钉2固定在传动套筒5下端（固定套3也可看作是传动套筒5的一部分），传动套筒5通过键12与上动力轴11在轴向滑动、在周向传力连接。挡套9固定在机架20上，挡套9内周设置衬套7（衬套7也可看作是挡套9的一部分），上动力轴11穿过衬套7。第一轴承13的外圈上下滑动设置在挡套9和衬套7内，第一轴承13的内圈与传动套筒5固定相连；在挡套下端设置用于限定第一轴承向下移动到最低位置的挡套盖板6。

第二轴承14外圈与随动套4下端固定相连，第二轴承的内圈与固定套3固定相连。随动套4上端套装在挡套9外周，可以相对于挡套9上下移动。在挡套内设置有与第一轴承外圈接触的弹簧8，该弹簧常态时推动第一轴承在衬套7和挡套9内向下移动，使得第一轴承的外圈与挡套盖板6接触。

参见图4，在随动套4的外周固定有扇形的锯片防护罩15，在锯片防护罩15外侧有上支承板16。是支承板16位于上锯片径向方向外侧；上支承板的中间高，两侧均向下倾斜，形成v形，v形上支承板的轴线平行于上锯片的径向方向。两个上下相对的支承板之间最大距离小于上下相对的两个锯片之间的距离；这样，竹材30位于两个上下支承板之间时，竹材的外周与两个支承板接触，锯片不与竹材外周接触。

上进料导向板17向上倾斜设置在上支承板16侧部。上下相对的进料导向板形成喇叭口18，便于竹材顺利通过喇叭口18进入上下支承板之间。

第一轴承13和第二轴承14均为角接触球轴承。

参见图7、8，电机21动力经锥齿轮22由主传动轴12传递至三个直齿轮10组成的齿轮组，齿轮组完成动力的变向和传递。齿轮组最左侧的直齿轮与上动力轴11用键固定连接，将动力传递到上动力轴11。第一轴承13内圈与传动套筒5过渡配合，外圈与衬套7间隙配合。同时，上动力轴11与传动套筒5过渡配合，通过键12连接，将动力传递到传动套筒5。挡套盖板6与随动套4间隙配合，与挡套9利用螺钉固定。传动套筒5通过紧定螺钉2与固定套3和上锯片1固定连接，最终将动力传递至上锯片1处。

当竹材30从成v形的上下支承板之间穿过，上下支承板与竹材外周接触。竹材30直径发生变化时，比如直径变大，此时挡套盖板6、衬套7、挡套9、上动力轴11保持固定不动，上支承板16、随动套4向上作垂直运动（当然下支承板向下运动），带动传动套筒5以及外侧的第一轴承13向上运动，上动力轴11与传动套筒5之间的传动键12沿在传动套筒5内壁上所开的键槽19做直线运动，第一轴承13外圈推动弹簧8，弹簧8被压缩；同时由紧定螺钉2的固定作用，固定套3和锯片1随之相上垂直运动，上下锯片间距离随着竹杆直径的增大而增大。

当竹材直径减小时，锯片间距离减小，通过弹簧8推动第一轴承13、传动套筒5、将上锯片沿着轴向下推，满足锯片距离要求的同时保证随动机构中的上下支承板和竹材之间存在一定的夹紧力，使锯片永远贴紧竹材表面，满足切削的需求。上支承板在接触到竹材时，通过第一轴承、第二轴承带动整个上锯片向上移动，保证上锯片和竹材表面间隔始终为2mm，这样在满足打枝要求的同时也尽量保证了是锯片的安全和竹材的完整性。

竹材直径的变化，在上下支承板的作用下，锯片位置发生变化，从而使锯片时刻保持在与竹材外周保持一定间隙的正确位置进行切削。

为了保证传动的效率和缩小传动机构的体积，在电机和主传动轴之间选择锥齿轮传动，在主传动轴和锯切机构之间选择使用3个直齿轮进行传动，在满足传动要求的条件下，尽量减小了体积。

为了保证受力平衡，上下锯片（圆锯片）的布置方式为对称布置，即用两片圆锯片在竹杆上下表面同时切割，锯片的方向始终确保为切向。

为了满足便携式的需求，本竹材打枝机的重量轻，结构紧凑。打枝范围满足不同直径竹材的打枝需求。上下锯片在切割竹材30上侧枝31过程中会高速旋转，所以在打枝过程中，要防止操作人员触碰到锯片。在锯片周围安装锯片防护罩，防止打掉的侧枝伤人。

Claims (7)

1.竹材打枝机，包括机架、电机驱动的设置在机架上的主传动轴，其特征是：主转动轴的两端分别通过上下两个齿轮传动机构与上下两个动力轴相连，上下相对的两个锯片分别设置在上下动力轴端部；上下两个齿轮传动机构、上下两个动力轴、上下锯片均上下对称；电机通过主传动轴、上下齿轮传动机构、上下动力轴带动上下锯片旋转，当竹材从上下锯片之间通过时，锯片对竹材侧枝进行锯切。

2.如权利要求1所述的竹材打枝机，其特征是：上下锯片分别通过上下对称的两个随动机构与上下动力轴相连；所述随动机构包括传动套筒、随动套、第一轴承、第二轴承、挡套、弹簧；上锯片固定在传动套筒下端，传动套筒上部与上动力轴在轴向滑动、在周向传力连接；挡套固定在机架上，上动力轴穿过挡套；第一轴承的外圈上下滑动设置在挡套内，第一轴承的内圈与传动套筒固定相连；在挡套下端设置用于限定第一轴承向下移动到最低位置的挡套盖板；第二轴承外圈与随动套固定相连，第二轴承的内圈与传动套筒固定相连；在挡套内设置有与第一轴承外圈接触的弹簧，该弹簧常态时推动第一轴承向下移动，使得第一轴承的外圈与挡套盖板接触；当外力推动上锯片时，上锯片、传动套筒、第一轴承、第二轴承、随动套克服弹簧的弹力相对于上动力轴、挡套向上移动。

3.如权利要求2所述的竹材打枝机，其特征是：它还包括上下对称的两个间隙保持机构；间隙保持机构包括与随动套固定相连的支承板；支承板位于锯片径向方向外侧；两个上下相对的支承板之间距离小于上下相对的两个锯片之间的距离；竹材位于两个支承板之间时，竹材的外周与两个支承板接触，锯片不与竹材外周接触。

4.如权利要求3所述的竹材打枝机，其特征是：支承板成v形，上支承板的中间高，两侧均向下倾斜。

5.如权利要求4所述的竹材打枝机，其特征是：它还包括上下对称的进料导向板，上进料导向板向上倾斜设置在支承板侧部。

6.如权利要求1、2、3或4所述的竹材打枝机，其特征是：齿轮传动机构是由三个直齿轮组成的齿轮传动机构。

7.如权利要求1、2、3或4所述的竹材打枝机，其特征是：电机通过锥齿轮传动机构驱动主传动轴转动。

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