專利名稱：樹枝粉碎車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及市政工程設(shè)備，尤其涉及對市政及園林部門修剪下來的樹枝進 行高效處理的一種樹枝粉碎車。
背景技術(shù)：
為了保證城市街道兩邊和綠化帶內(nèi)種植的樹木整齊美觀而不影響交通，基 本每年都要對這些樹木進行修剪，在修剪過程中會產(chǎn)生大量的廢棄樹枝。
以前這些廢棄樹枝或是隨意堆放或是和焚燒，但隨著環(huán)境意識的日益增強 和城市管理要求的提高，以前的這些做法己被逐漸禁止。
目前對這些廢棄樹枝的處理方法是將其粉碎后堆肥，用作城市植被、盆栽 花卉及樹苗移栽的底肥。而對廢棄樹枝的粉碎，需要將其集中用粉碎設(shè)備進行 粉碎?；蛘哂煽ㄜ囇b載粉碎設(shè)備和對應(yīng)的動力設(shè)備——柴油機進行流動作業(yè)。
集中粉碎的方法使得運輸量較大，且枝枝杈杈不易整理，占有空間大，運 輸效率低。而現(xiàn)有的設(shè)備在流動作業(yè)時需要占據(jù)的公路路面較大，對城市交通 方面有一定的影響。所以，現(xiàn)有的對廢棄樹枝的處理方法作業(yè)成本較高。同時， 現(xiàn)有用于粉碎樹枝的粉碎設(shè)備大都是從國外引進的，不僅價格昂貴，而且機器 的維修與零件的更換很不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，為市政及園林部門提供一種對修剪下來的廢棄樹枝能 及時處理方便運輸?shù)臉渲Ψ鬯檐嚒Ｉ鲜瞿康耐ㄟ^下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)
包括底盤、傳動軸、動力分配器、齒輪傳動箱、儲料廂、帶傳動機構(gòu)、粉 碎機、送料機構(gòu)、液壓閥、液壓泵、液壓馬達、發(fā)動機、后橋和支撐腿；四個 支撐腿兩兩一對分別安裝在底盤兩側(cè)，在粉碎車進行粉碎作業(yè)時支撐腿下移， 用以支撐所述粉碎車的整體重量；發(fā)動機、液壓泵、動力分配器、齒輪箱和后 橋固定在汽車底盤的下側(cè)，粉碎機、送料機構(gòu)和儲料廂置于汽車底盤的上方， 且送料機構(gòu)置于粉碎機一側(cè)，的出料口置于儲料廂進料口的上方；傳動軸連接 發(fā)動機變速箱的輸出軸和動力分配器的輸入軸，動力分配器的第一輸出軸連接 齒輪傳動箱的傳動輸入軸；齒輪傳動箱的傳動輸出軸兩端分別傳動連接帶傳動 機構(gòu)和液壓泵，所述帶傳動機構(gòu)和液壓泵分別傳動連接粉碎機的刀盤軸和粉碎 機的喂入輥，第二輸出軸連接后橋，液壓閥通過油路連接液壓泵和液壓馬達。
所述粉碎機主要由機殼、刀盤、刀具、排料管、送料輥、滑塊、滑道、進 料斗和配重組成，兩滑道相互平行且間隔一定距離置于機殼進料口一側(cè)，兩滑 塊分別滑接在一滑道中，配重支撐中滑塊上，送料輥的兩端分別與一滑塊鉸接， 使送料輥隨滑塊在滑道中上下滑動，進料斗與該兩滑道連接，刀盤可轉(zhuǎn)動地置 于機殼內(nèi)的粉碎室中，刀具固定刀盤上，機殼的進料口和出料口分別設(shè)置在粉 碎室中軸線的兩側(cè)，排料管與機殼的出料口連接。
所述刀盤沿其周向均布有數(shù)個刀槽，所述刀具固定安裝在該刀槽中，使刀 具的刀刃與刀盤軸線方向有一夾角e， 5°《e《K)。。
所述刀具的前刀面與后刀面有一夾角a ， 20°《a《30° 。
所述動力分配器由箱體、輸入軸、第一輸出軸、第二輸出軸、中間軸、齒 形離合器、主動齒輪、中間齒輪、從動齒輪和動力切換手柄及撥叉，輸入軸與 第二輸出軸同軸線地支承在箱體內(nèi)，中間軸和第一輸出軸與上述兩軸相平行地支承在箱體內(nèi)，其上分別連接中間齒輪和從動齒輪，離合器的定端連接在第二 輸出軸上，主動齒輪滑接在輸入軸上，離合器的動端連接在主動齒輪上，撥叉 一端與主動齒輪連接， 一端伸出箱體外與動力切換手柄的一端鉸接，動力切換 手柄通過其桿體的一部位與箱體鉸接，推動動力切換手柄，撥叉帶動主動齒輪 及離合器的動端在輸入軸上軸向滑移，在主動齒輪滑移到與中間齒輪同一軸向 位置時，兩者相互嚙合，此時離合器的動端和定端脫離嚙合，在齒形離合器的 動端和定端相互嚙合時，主動齒輪與中間齒輪脫開嚙合。
所述齒輪傳動箱主要由傳動箱體、所述傳動輸入軸及傳動輸出軸和一對曲 線齒輪組成，所述傳動輸入軸及傳動輸出軸呈相互垂直方向支承在傳動箱體內(nèi)， 其上分別連接一所述曲線齒輪，該兩齒輪呈垂直嚙合狀態(tài)。
本發(fā)明采用小型汽車作為底盤，其上安裝樹枝粉碎機和儲料廂。粉碎機通 過動力分配器直接從汽車發(fā)動機上獲取動力，粉碎后的木屑直接排放到儲料廂 里。這樣市政及園林部門修剪下來的廢棄樹枝能被及時就地粉碎，使原本膨松 的占體積較大的樹枝被加工成小木屑，使放置的密度提高，大大提高了運輸效 率，從而提高工作效率，降低作業(yè)成本。本發(fā)明中的粉碎機采用銑削方式來切 削樹枝，粉碎效率高，粉碎質(zhì)量好，同時工作噪音低。粉碎機的送料輥由液壓 馬達帶動，這樣可根據(jù)負(fù)載大小通過調(diào)節(jié)液壓閥來調(diào)節(jié)液壓馬達的輸出功率， 既可保證粉碎機的正常工作，又可防止大馬拉小車的功率空耗現(xiàn)象，節(jié)能。此 外，粉碎機機殼上的進料口和出料口分別設(shè)置在粉碎室中軸線的兩側(cè)，使整個 粉碎機的寬度尺寸較小，以至整個粉碎裝置的寬度較窄，如在修整樹枝的街道 邊現(xiàn)場粉碎廢棄的樹枝，作業(yè)時只需占據(jù)一條車道，對交通影響較小。


圖1是本發(fā)明的樹枝粉碎車結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1所示樹枝粉碎車的俯視圖。
圖3是刀盤結(jié)構(gòu)意圖。
圖4是刀具結(jié)構(gòu)意圖。
圖5是圖4所示刀具的左視圖。
圖6是送料機構(gòu)的結(jié)構(gòu)意圖。
圖7是圖6所示送料機構(gòu)的左視圖。
圖8動力分配器的傳動結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9齒輪傳動箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是圖9所示齒輪傳動箱的左視圖。
圖中，10底盤，ll液壓馬達，12液壓油箱，13液壓泵，14液壓油缸，15 發(fā)動機，16支撐腿，18前傳動軸，17動力切換手柄，17a撥叉，20粉碎機，21 排料管，22刀盤軸，23刀盤，24刀具，24a刀具前刀面，24b刀具后刀面，24c 腰形孔，25螺釘，26機殼，26a進料口， 26b出料口， 27粉碎室，28刀槽，30 動力分配器，31離合器，3la離合器動端，31b離合器定端，32第二輸出軸， 33中間齒輪，34從動齒輪，35主動齒輪，36輸入軸，37中間軸，38第一輸出 軸，39箱體，40齒輪傳動箱，41傳動箱體，42輸出曲線齒輪，43傳動輸出軸， 44輸入曲線齒輪，45傳動輸入軸，50送料機構(gòu)，51進料斗，52滑塊，53喂入 輥，54滑道，55配重，60儲料廂，61儲料廂蓋，70帶傳動機構(gòu)，80后橋。
具體實施例方式
對照圖1、圖2，本發(fā)明的粉碎車主要由汽車底盤10、傳動軸18、動力分 配器30、齒輪傳動箱40、儲料廂60、傳動鏈70、粉碎機20、液壓泵13、液壓 馬達11、液壓閥(未畫出)、發(fā)動機15和支撐腿16組成。發(fā)動機15、液壓泵 13、動力分配器30、和齒輪傳動箱40固定在底盤10的下方。粉碎機20和儲料廂60置于汽車底盤的上方，且粉碎機20的出料口 21置于儲料廂60進料口的 上方。
發(fā)動機15的動力經(jīng)變速箱的輸出軸再經(jīng)傳動軸18輸入到動力分配器30的 輸入軸36。動力分配器30的第一輸出軸34連接齒輪傳動箱輸^V軸45，第二輸 出軸32連接汽車后橋80。齒輪傳動箱輸出軸43兩端分別傳動連接帶傳動機構(gòu) 70和液壓泵13，帶傳動機構(gòu)70和液壓泵13分別傳動連接粉碎機的刀盤23和 喂入輥53。
四個支撐腿16采用液壓升降機構(gòu)，分別分布在底盤的兩側(cè)，在粉碎車進行 粉碎作業(yè)時支撐腿下移，用來支撐粉碎車的整體重量。
從圖1可以看出粉碎機20主要由機殼26、刀盤23、刀具24、排料管21和 送料機構(gòu)50組成。排料管與機殼出料口一側(cè)連接，刀盤23可轉(zhuǎn)動地置于機殼 內(nèi)的粉碎室27中，其結(jié)構(gòu)請參見圖3。在刀盤周向均布有8個刀槽28，刀具24 上設(shè)有的腰形孔24c，螺釘25穿過該孔將刀具24固定安裝在刀槽上，調(diào)節(jié)腰形 孔相對螺釘?shù)奈恢?，使刀刃伸出刀盤的長度可調(diào)節(jié)。刀刃與刀盤軸線方向有一 軸向夾角e， 5《P《10° (請參見圖5，刀具的前刀面24a與后刀面24b有角 夾角a， 20°《a《30° (請參見圖4)。該兩夾角的的大小通過多次試驗獲得， 上述的夾角范圍，將使本發(fā)明刀具的切削效果較佳。機殼26的進料口26a和出 料口 26b分別設(shè)置在粉碎室粉碎室中軸線的兩側(cè)(參見圖1)，排料管21與機殼 的出料口 26b連接。
對照圖6、圖7，送料機構(gòu)50主要由喂入53輥、滑塊52、滑道54、進料 斗51和配重55構(gòu)成。兩直立的滑道相互平行且間隔一定距離置于機殼26進料 口一側(cè)，兩滑塊52分別滑接在一滑道54中，配重55支撐在滑塊52上，喂料 輥53兩端的軸分別通過軸承支承在對應(yīng)端的滑塊上，使喂料輥53可相對滑塊52轉(zhuǎn)動，并隨滑塊52在滑道中上下滑動，進料斗51與該兩滑道54連接。
對照圖8，動力分配器30主要由箱體39、輸入軸36、第一輸出軸38、第 二輸出軸32、中間軸37、齒形離合器31、主動齒輪35、中間齒輪33、從動齒 輪34和動力切換手柄17及撥叉17a組成。輸入軸36與第二輸出軸32同軸線 地支承在箱體39內(nèi)，中間軸37和第一輸出軸38與上述的輸入軸36及第二輸 出軸32相平行地支承在箱體39內(nèi)，中間軸37上連接中間齒輪33,第一輸出軸 38上連接從動齒輪34。離合器31的定端31a連接在第二輸出軸32上。主動齒 輪35滑接在輸入軸36上，離合器31的動端31b連接在主動齒輪35上。撥叉 17a —端與主動齒輪35連接， 一端伸出箱體39外與動力切換手柄17的一端鉸 接，動力切換手柄17通過其桿體的一部位與箱體39鉸接。推動動力切換手柄 17，撥叉17a帶動主動齒輪35及離合器的動端31b在輸入軸36上軸向滑移， 在主動齒輪35滑移到與中間齒輪33同一軸向位置時，兩者相互嚙合，此時離 合器31的動端31b和定端31a齒脫離嚙合。在齒形離合器31的動端31b和定 端31a相互嚙合時，主動齒輪35與中間齒輪33脫開嚙合。
對照圖9、圖10,齒輪傳動箱40主要由傳動箱體41、傳動輸入軸45、傳 動輸出軸43，輸入曲線齒輪44和輸出曲線齒輪42組成。傳動輸入軸45和傳動 輸出軸43呈相互垂直方向支承在傳動箱體內(nèi)41，傳動輸入軸45上連接輸入曲 線齒輪44，傳動輸出軸43上連接輸出曲線齒輪42，該兩曲線齒輪呈垂直嚙合 狀態(tài)。本發(fā)明采用一對相互垂直嚙合的曲線齒輪，既可達到垂直傳動的目的， 又可避免采用蝸輪蝸桿傳動比較大不能適應(yīng)本發(fā)明的不足。
樹枝粉碎車行走時，撥動動力切換手柄17來調(diào)節(jié)動力分配器30，使撥叉帶 動主動齒輪35及離合器31在輸入軸36上向右滑移，離合器動端31a與離合器 定端31b嚙合。使汽車發(fā)動機15產(chǎn)生的動力通過傳動軸18和動力分配器30輸入到汽車后橋80上，驅(qū)動車輛行走。此時，中間軸37上的齒輪33與輸入軸上 的齒輪35脫開嚙合。
用樹枝粉碎車進行粉碎作業(yè)時，首先驅(qū)動相應(yīng)的液壓控制機構(gòu)，使支撐腿
16下移，將整個車體支撐起來。然后通過操縱動力切換手柄17來切換動力。撥 動動力切換手柄17，使主動齒輪35及離合器31在輸入軸36上向左滑移，中間 軸37上的齒輪33與輸入軸上的齒輪35相互嚙合，齒輪33驅(qū)動齒輪34從而把 動力輸?shù)捷敵鲚S38上，輸出軸38通過其兩端將動力傳輸出去。
大部分動力通過輸出軸38 —端傳輸給齒輪傳動箱40的傳動輸入軸45，通 過該軸上的輸入曲線齒輪44與輸出曲線齒輪42嚙合，把動力傳動輸出軸43上， 再通過帶傳動機構(gòu)70驅(qū)動刀盤軸，使粉碎機進行粉碎作業(yè)。
一部分動力通過輸出軸43的另一端傳輸給液壓泵13，使該液壓泵產(chǎn)生一定 壓力的油壓來驅(qū)動液壓馬達11，并通過控制液壓油路中的液壓閥，來調(diào)節(jié)液壓 馬達11的輸出功率，而這種調(diào)節(jié)是根據(jù)粉碎機的輸入負(fù)載進行的，輸入負(fù)載大， 液壓馬達11的輸出功率就大，反則反之。液壓馬達11始終根據(jù)負(fù)載的大小以 適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速驅(qū)動喂入輥53轉(zhuǎn)動。由于樹枝喂入量和密實度是變化的，本發(fā)明的 喂入輥53是浮動的，這樣喂入口的大小隨喂入樹枝的形態(tài)及多寡而變化。為保 證喂入輥53能很好地將樹枝喂入，在喂入輥53上置有配重55。喂入的樹枝經(jīng) 刀盤上刀具24的銑削成為木屑，刀盤23轉(zhuǎn)動時形成的風(fēng)力將粉碎室27內(nèi)的木 屑通過排料管輸送到儲料車廂中。裝滿木屑或作業(yè)完成后，支撐腿16收回，把 儲料廂蓋61蓋上。當(dāng)把木屑運輸?shù)侥康牡睾螅瑥膫?cè)面卸下木屑。
權(quán)利要求
1.樹枝粉碎車，其特征在于包括底盤、傳動軸、動力分配器、齒輪傳動箱、儲料廂、帶傳動機構(gòu)、粉碎機、送料機構(gòu)、液壓閥、液壓泵、液壓馬達、發(fā)動機、后橋和支撐腿；四個支撐腿兩兩一對分別安裝在底盤兩側(cè)，在粉碎車進行粉碎作業(yè)時支撐腿下移，用以支撐所述粉碎車的整體重量；發(fā)動機、液壓泵、動力分配器、齒輪箱和后橋固定在汽車底盤的下側(cè)，粉碎機、送料機構(gòu)和儲料廂置于汽車底盤的上方，且送料機構(gòu)置于粉碎機一側(cè)，的出料口置于儲料廂進料口的上方；傳動軸連接發(fā)動機變速箱的輸出軸和動力分配器的輸入軸，動力分配器的第一輸出軸連接齒輪傳動箱的傳動輸入軸；齒輪傳動箱的傳動輸出軸兩端分別傳動連接帶傳動機構(gòu)和液壓泵，所述帶傳動機構(gòu)和液壓泵分別傳動連接粉碎機的刀盤軸和粉碎機的喂入輥，第二輸出軸連接后橋，液壓閥通過油路連接液壓泵和液壓馬達。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹枝粉碎車，其特征在于所述粉碎機主要由機殼、 刀盤、刀具、排料管、送料輥、滑塊、滑道、進料斗和配重組成，兩滑道相互 平行且間隔一定距離置于機殼進料口一側(cè)，兩滑塊分別滑接在一滑道中，配重 支撐中滑塊上，送料輥的兩端分別與一滑塊鉸接，使送料輥隨滑塊在滑道中上 下滑動，進料斗與該兩滑道連接，刀盤可轉(zhuǎn)動地置于機殼內(nèi)的粉碎室中，刀具 固定刀盤上，機殼的進料口和出料口分別設(shè)置在粉碎室中軸線的兩側(cè)，排料管 與機殼的出料口連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的樹枝粉碎車，其特征在于所述刀盤沿其周向均布 有數(shù)個刀槽，所述刀具固定安裝在該刀槽中，使刀具的刀刃與刀盤軸線方向有 —夾角P， 5°《e《10° 。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的樹枝粉碎車，其特征在于所述刀具的前刀面與后刀面有一夾角a， 20°《ci《30。。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹枝粉碎車，其特征在于所述動力分配器由箱體、 輸入軸、第一輸出軸、第二輸出軸、中間軸、齒形離合器、主動齒輪、中間齒 輪、從動齒輪和動力切換手柄及撥叉，輸入軸與第二輸出軸同軸線地支承在箱 體內(nèi)，中間軸和第一輸出軸與上述兩軸相平行地支承在箱體內(nèi)，其上分別連接 中間齒輪和從動齒輪，離合器的定端連接在第二輸出軸上，主動齒輪滑接在輸 入軸上，離合器的動端連接在主動齒輪上，撥叉一端與主動齒輪連接， 一端伸 出箱體外與動力切換手柄的一端鉸接，動力切換手柄通過其桿體的一部位與箱體鉸接，推動動力切換手柄，撥叉帶動主動齒輪及離合器的動端在輸入軸上軸 向滑移，在主動齒輪滑移到與中間齒輪同一軸向位置時，兩者相互嚙合，此時 離合器的動端和定端脫離嚙合，在齒形離合器的動端和定端相互嚙合時，主動 齒輪與中間齒輪脫開嚙合。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹枝粉碎車，其特征在于所述齒輪傳動箱主要由 傳動箱體、所述傳動輸入軸及傳動輸出軸和一對曲線齒輪組成，所述傳動輸入 軸及傳動輸出軸呈相互垂直方向支承在傳動箱體內(nèi)，其上分別連接一所述曲線 齒輪，該兩齒輪呈垂直嚙合狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉樹枝粉碎車。包括底盤、傳動軸、動力分配器、齒輪傳動箱、儲料廂、帶傳動機構(gòu)、粉碎機、液壓閥、液壓泵、液壓馬達、發(fā)動機、后橋和支撐腿；發(fā)動機、液壓泵、動力分配器、齒輪箱和后橋固定在汽車底盤的下側(cè)，粉碎機和儲料廂置于汽車底盤的上方；傳動軸連接發(fā)動機變速箱的輸出軸和動力分配器的輸入軸，動力分配器的第一輸出軸連接齒輪傳動箱的傳動輸入軸；齒輪傳動箱的傳動輸出軸兩端分別傳動連接帶傳動機構(gòu)和液壓泵，帶傳動機構(gòu)和液壓泵分別傳動連接粉碎機的刀盤軸和粉碎機的喂入輥，第二輸出軸連接后橋。優(yōu)點是樹枝能及時就地粉碎，提高了運輸效率，降低作業(yè)成本；采用銑削方式切，粉碎效率高；占用面積小，作業(yè)時，對交通影響較小。
文檔編號B02C21/02GK101574677SQ20091003311
公開日2009年11月11日 申請日期2009年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月12日
發(fā)明者朱思洪, 李志臣, 耿國盛, 亮 賀, 進 錢 申請人:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)