本發(fā)明一種農(nóng)業(yè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種電動手持式葡萄枝葉修剪機(jī)。

背景技術(shù)：

葡萄作為一種經(jīng)濟(jì)作物被廣泛種植，尤其是被大規(guī)模的種植，葡萄老枝條的強(qiáng)度是比較弱的，幾乎無法自我向上生長，更無法支撐幾十串葡萄的重量，為了充分利用空間與陽光以獲得更多的產(chǎn)量，葡萄的種植者們將葡萄枝條架起來，為了獲得更好的品質(zhì)，葡萄的種植者們將一部分不掛果的葡萄新枝條剪切掉，將一部分遮擋掛果的葡萄新枝葉也剪切掉，葡萄新枝條與葡萄新枝葉剛長出來一個月左右，是比較嫩的，其剪切強(qiáng)度是很低的，很容易被剪斷。

現(xiàn)在主要是通過人工的方式采用園林剪刀對葡萄新枝條與葡萄新枝葉進(jìn)行修剪，其優(yōu)點是利用工人的經(jīng)驗與靈活的手工進(jìn)行剪刀，其缺點是人容易因勞動量過大而產(chǎn)生疲勞，單位時間內(nèi)修剪葡萄新枝條與葡萄新枝葉的數(shù)量較少，要么需要使用更多的人力，要么需要花費更長的時間，否則耽擱葡萄的成長，影響葡萄的產(chǎn)量與品質(zhì)。

現(xiàn)在，出現(xiàn)了與割草機(jī)相近的葡萄枝條修剪機(jī)，它采用一副鋸條做相對運動實現(xiàn)對葡萄新枝條與葡萄新枝葉的修剪，其優(yōu)點是修剪的速度快，一次切掉一條線上的葡萄新枝條與葡萄新枝葉，缺點是以線的方式對葡萄新枝條與葡萄新枝葉進(jìn)行修剪，在被修剪線上有掛果的葡萄枝條也被剪切掉，這是果農(nóng)不希望看到的。另一個不足是無法對被修剪線以外的多余新枝條與新枝葉進(jìn)行修剪，這也是果農(nóng)事后需要再次修剪的工作。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種電動手持式葡萄枝葉修剪機(jī)。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：一種電動手持式葡萄枝葉修剪機(jī)，包括剪刀、動力裝置和連接在剪刀、動力裝置之間的傳動裝置；

所述剪刀包括剪刀支座，以及安裝在剪刀支座上的一對相配合的固定剪刀片和移動剪刀片；所述剪刀支座一端開有移動剪刀片滑槽，剪刀支座另一端開有鋼球圓柱孔，鋼球圓柱孔伸入移動剪刀片滑槽內(nèi)側(cè)一段距離；所述固定剪刀片固定安裝在剪刀支座上；所述移動剪刀片滑動安裝在剪刀支座上的移動剪刀片滑槽內(nèi)，移動剪刀片外端與固定剪刀片相對配合；在所述移動剪刀片與剪刀支座之間連接有給移動剪刀片一個遠(yuǎn)離固定剪刀片的力的返回彈簧；

所述傳動裝置包括柔性傳動套筒；所述柔性傳動套筒一端連接所述動力裝置，另一端與剪刀中的鋼球圓柱孔連通；在所述鋼球圓柱孔與柔性傳動套筒內(nèi)安裝有一串相鄰排列的傳動鋼球；

所述動力裝置包括與柔性傳動套筒連接的用于推動傳動鋼球的推桿；所述推桿一端滑動安裝在柔性傳動套筒內(nèi)；在所述剪刀后側(cè)的柔性傳動套筒上設(shè)有控制推桿的開關(guān)。

其特征在于：所述柔性傳動套筒由多節(jié)組成。

所述柔性傳動套筒由三節(jié)組成；

第一節(jié)柔性傳動套筒包括連接在剪刀后端并與剪刀中鋼球圓柱孔連通的第一節(jié)柔性管；所述第一節(jié)柔性管的后端固定有第一節(jié)后圓環(huán)；

第二節(jié)柔性傳動套筒包括連接在第一節(jié)柔性管后端的第二節(jié)柔性管；所述第二節(jié)柔性管的前端固定有第二節(jié)前圓環(huán)，第二節(jié)柔性管的后端固定有第二節(jié)后圓環(huán)；所述第二節(jié)前圓環(huán)與第一節(jié)后圓環(huán)相對，并通過第一節(jié)后上半法蘭和第一節(jié)后下半法蘭連接；

第三節(jié)柔性傳動套筒包括連接在第二節(jié)柔性管后端的中后部柔性管；所述中后部柔性管的前端固定有中后部前圓環(huán)，中后部柔性管的后端固定有中后部后圓環(huán)；所述中后部前圓環(huán)與第二節(jié)后圓環(huán)相對，并通過第二節(jié)后上半法蘭和第二節(jié)后下半法蘭連接；所述中后部后圓環(huán)與動力裝置連接。

所述動力裝置還包括電源、電磁鐵支座和固定在電磁鐵支座上的電磁鐵；所述電磁鐵內(nèi)有電磁鐵活塞桿，電磁鐵活塞桿與所述推桿一端固定連接；所述柔性傳動套筒的尾端固定在電磁鐵支座上，所述推桿的自由端滑動配合在柔性傳動套筒尾端的通道內(nèi)。

所述電磁鐵支座通過支座后銷軸和支座前銷軸鉸接在一個U字型的電磁鐵底座上；所述電磁鐵底座的底部通過支撐銷軸和定位銷軸連接有底座連接板。

所述開關(guān)包括套裝固定在柔性傳動套筒上的開關(guān)套筒支座，以及固定在開關(guān)套筒支座上的按鈕圓筒支座；所述開關(guān)套筒支座上端開有一個盲孔，在開關(guān)套筒支座圓周面上開有一個連通盲孔的徑向安裝孔；在開關(guān)套筒支座盲孔內(nèi)滑動安裝有開關(guān)按鈕，開關(guān)按鈕下端固定有導(dǎo)通觸頭；在開關(guān)按鈕與開關(guān)套筒支座之間設(shè)有給開關(guān)按鈕向外運動的力的開關(guān)返回彈簧；所述開關(guān)套筒支座徑向安裝孔內(nèi)一端安裝零電壓陶瓷套，另一端安裝24V電壓陶瓷套；所述零電壓陶瓷套內(nèi)端固定有位于開關(guān)套筒支座盲孔內(nèi)的零電壓觸頭，24V電壓陶瓷套內(nèi)端固定有位于開關(guān)套筒支座盲孔內(nèi)的24V電壓觸頭；在所述零電壓觸頭與24V電壓觸頭之間設(shè)置有隔離陶瓷套；零電壓觸頭連接有穿過零電壓陶瓷套與動力裝置連接的前端導(dǎo)線，24V電壓觸頭連接有穿過24V電壓陶瓷套與動力裝置連接的后端導(dǎo)線。

所述動力裝置放置在小車上；所述小車的前端通過牽引繩連接有牽引手環(huán)。

本發(fā)明克服了以柴油機(jī)為動力的葡萄枝修剪機(jī)對葡萄園的空氣污染的問題，本發(fā)明采用24V50Ah鋅鎳蓄電池作為電源，可以重復(fù)充電，機(jī)電總效率η=0.8，剪切力的最大值Fj=200N，刀片之間的相對位移S=0.015m，一次充滿電量可以使用的剪切次數(shù)為k，由能量方程24×50×3600×η=200×0.015×k，得k=1.152×10⁶次，完全滿足一天的使用要求。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：利用人的眼睛觀察、人的大腦判斷、人的雙腿移動、人的雙手靈巧與直流電刀的力量，靈活的將多余的、不管在哪里的遮擋掛果的葡萄枝葉剪切掉，無需消耗人手的有限剪切力量，速度快，不管多余的、遮擋掛果的葡萄新枝葉在哪里，都可以由該修剪機(jī)的使用者隨意剪切掉。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例一中剪刀與第一節(jié)柔性傳動套筒、第二節(jié)柔性傳動套筒的主視圖；

圖2是本發(fā)明實施例一中第三節(jié)柔性傳動套筒的主視圖；

圖3是本發(fā)明實施例一中動力裝置的主視圖；

圖4是圖3中左視圖；

圖5是本發(fā)明實施例一中小車與動力裝置的結(jié)構(gòu)主視圖；

圖6是圖5中俯視圖；

圖7是剪刀與第一節(jié)柔性傳動套筒前端結(jié)構(gòu)的主視圖；

圖8是第二節(jié)柔性傳動套筒的主視圖；

圖9是圖8中D向圖；

圖10是剪刀主視圖；

圖11是圖10中A–A截面圖；

圖12是圖10中B–B截面圖；

圖13是剪刀閉口狀態(tài)的主視圖；

圖14是圖10中C–C截面圖；

圖15是固定剪刀片的主視圖；

圖16是圖15中左視圖；

圖17是圖15中D–D截面圖；

圖18是移動剪刀片的主視圖；

圖19是圖18中左視圖；

圖20是圖18中俯視圖；

圖21是開關(guān)的主視圖；

圖22是圖21中左視圖。

圖中：1 剪刀；2 第一節(jié)前法蘭；3 前法蘭螺釘；4 前端導(dǎo)線；5 開關(guān)；6 后端導(dǎo)線；7 橡膠套管；8 第一節(jié)柔性管；8–1 第一節(jié)后圓環(huán)；9 第一螺栓；10 第一螺母；11 第一節(jié)后上半法蘭；11–1 第二節(jié)后上半法蘭；12 第二螺栓；13 第二螺母；14 第二節(jié)柔性管；14–1 第二節(jié)前圓環(huán)；14–2 第二節(jié)后圓環(huán)；15 第一節(jié)后下半法蘭；15–1 第二節(jié)后下半法蘭； 16 傳動鋼球；17 第三螺栓；18 第三螺母；19 第四螺栓；20 第四螺母；21 中后部柔性管；21–1 中后部前圓環(huán)；21–2 中后部后圓環(huán)；22 電磁鐵支座；23 推桿；24 電磁鐵；25 第五螺栓；26 第五螺母；27 電磁鐵底座；28 底座連接板；29 電磁鐵活塞桿；30 支撐銷軸；31 定位銷軸；32 第六螺栓；33 第六螺母；34 支座后銷軸；35 支座前銷軸；36 小車前左輪；37 小車后底盤；37–1 底盤鉸接架；38 小車后左輪；39 蓄電池與電磁鐵的導(dǎo)線；40 蓄電池支撐箱體；41 蓄電池；42 蓄電池連接支架；43 蓄電池上連接板；44 第七螺栓；45 第七螺母；46 牽引繩；47 牽引手環(huán)；48 小車前右輪；49 小車前底盤；50 鉸接軸；51 小車后右輪；

1–1 固定剪刀片；1–2 移動剪刀片；1–3 刀片前定位銷；1–4 刀片后定位銷；1–5 剪刀支座；1–6 彈簧后銷；1–7 返回彈簧；1–8 彈簧前銷；

5–1 開關(guān)按鈕；5–2 開關(guān)返回彈簧；5–3 零電壓觸頭；5–4 零電壓陶瓷套；5–5 開關(guān)套筒支座；5–6 24V電壓陶瓷套；5–7 24V電壓觸頭；5–8 隔離陶瓷套；5–9 導(dǎo)通觸頭；5–10 按鈕圓筒支座；

圖中符號：P 葡萄枝條的截面；K1 彈簧孔；K2 移動剪刀片滑槽；K3 鋼球圓柱孔。

具體實施方式

以下是本發(fā)明的一個具體實施例，現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

如圖1、圖2和圖3所示，一種電動手持式葡萄枝葉修剪機(jī)，包括剪刀1、動力裝置和連接在剪刀1、動力裝置之間的傳動裝置。

如圖10至圖20所示，剪刀1：

剪刀支座1–5為剪刀的相對機(jī)架，剪刀支座1-5一端開有移動剪刀片滑槽K2，移動剪刀片1-2滑動安裝在移動剪刀片滑槽K2內(nèi)；剪刀支座1-5另一端開有鋼球圓柱孔K3，傳動鋼球16排列安裝在鋼球圓柱孔K3內(nèi)；其中，鋼球圓柱孔K3伸入移動剪刀片滑槽K2內(nèi)側(cè)一段距離，傳動鋼球16與移動剪刀片1–2的右端接觸，保證當(dāng)傳動鋼球16得到向左的推力時，傳動鋼球16能推動移動剪刀片1-2向左運動。在移動剪刀片滑槽K2的一側(cè)開有與之平行的彈簧孔K1，移動剪刀片1–2的左端固定安裝有一端伸入彈簧孔K1內(nèi)的彈簧前銷1–8，移動剪刀片滑槽K2的右端固定安裝有一端伸入彈簧孔K1內(nèi)的彈簧后銷1–6；返回彈簧1–7安裝在彈簧孔K1中，返回彈簧1–7的兩端分別與彈簧前銷1–8、彈簧后銷1–6連接，返回彈簧1–7給移動剪刀片1–2一個向右滑動的拉力，用于移動剪刀片1–2向左移動剪切后的復(fù)位。固定剪刀片1–1安裝在剪刀支座1–5上部的長方形孔中，刀片前定位銷1–3與刀片后定位銷1–4用于將固定剪刀片1–1定位在剪刀支座1–5上；如圖15至圖20所示，固定剪刀片1–1的左端呈L型，固定剪刀片1–1端部的刃有一個斜切面，移動剪刀片1–2左端有一個與固定剪刀片1–1斜切面相配的斜切面，方便與固定剪刀片1–1配合做剪切動作。當(dāng)傳動鋼球16得到向左的推力時，推動移動剪刀片1–2實現(xiàn)對葡萄新枝葉的剪切作業(yè)，當(dāng)傳動鋼球16失去向左的推力時，返回彈簧1–7將移動剪刀片1–2復(fù)位，剪口張開。

如圖1、圖2，以及圖7至圖8所示，傳動裝置：

傳動裝置是一個柔性傳動套筒，傳動鋼球16相鄰排列在柔性傳動套筒內(nèi)的通道中，為了方便使用，柔性傳動套筒共分為多節(jié)，本實施例以三節(jié)為例說明。

第一節(jié)柔性傳動套筒包括第一節(jié)柔性管8。第一節(jié)柔性管8的左端面焊接第一節(jié)前法蘭2，其右端焊接有第一節(jié)后圓環(huán)8–1。第一節(jié)前法蘭2通過前法蘭螺釘3與剪刀支座1–5右端面上的螺釘孔連接，保證第一節(jié)柔性管8與剪刀1中鋼球圓柱孔K3連通。

第二節(jié)柔性傳動套筒包括第二節(jié)柔性管14。第二節(jié)柔性管14的左端焊接有第二節(jié)前圓環(huán)14-1，其右端焊接有第二節(jié)后圓環(huán)14-2。第二節(jié)前圓環(huán)14-1與第一節(jié)后圓環(huán)8-1相對，并通過第一節(jié)后上半法蘭11和第一節(jié)后下半法蘭15連接，保證第一節(jié)柔性管8和第二節(jié)柔性管14相通。具體是：第一節(jié)后上半法蘭11、第一節(jié)后下半法蘭15的左端通過第一螺栓9和第一螺母10與第一節(jié)柔性管8右端連接，第一節(jié)柔性管8與第一節(jié)后上半法蘭11和第一節(jié)后下半法蘭15組成轉(zhuǎn)動副；第一節(jié)后上半法蘭11、第一節(jié)后下半法蘭15的右端通過第二螺栓12和第二螺母13與第二節(jié)柔性管14左端連接，第二節(jié)柔性管14和第一節(jié)后下半法蘭15組成轉(zhuǎn)動副。

第三節(jié)柔性傳動套筒包括中后部柔性管21；中后部柔性管21的左端焊接有中后部前圓環(huán)21-1，其右端焊接有中后部后圓環(huán)21-2。中后部前圓環(huán)21-1與第二節(jié)后圓環(huán)14-2相對，并通過第二節(jié)后上半法蘭11-1和第二節(jié)后下半法蘭15-1連接，保證第二節(jié)柔性管14和中后部柔性管21相通。具體是：第二節(jié)后上半法蘭11-1、第二節(jié)后下半法蘭15-1的左端通過第三螺栓17和第三螺母18與第二節(jié)柔性管14右端連接，第二節(jié)柔性管14與第二節(jié)后上半法蘭11-1和第二節(jié)后下半法蘭15-1組成轉(zhuǎn)動副；第二節(jié)后上半法蘭11-1、第二節(jié)后下半法蘭15-1的右端通過第四螺栓19和第四螺母20與中后部柔性管21的左端連接，中后部柔性管21與第二節(jié)后上半法蘭11-1和第二節(jié)后下半法蘭15-1組成轉(zhuǎn)動副。

如圖3和圖4所示，動力裝置：

動力裝置包括蓄電池41、電磁鐵支座22、電磁鐵24和推桿23。電磁鐵支座22呈圓筒形，其兩端通過焊接蓋板封閉；電磁鐵24通過第五螺栓25和第五螺母26與電磁鐵支座22的右端面連接，電磁鐵24中電磁鐵活塞桿29穿過電磁鐵支座22右端面上的孔與推桿23固定；中后部后圓環(huán)21–2通過第六螺栓32和第六螺母33與電磁鐵支座22的左端面連接，推桿23的左端穿過電磁鐵支座22左端面上的孔進(jìn)入中后部柔性管21的孔內(nèi)與傳動鋼球16接觸。電磁鐵支座22通過支座后銷軸34和支座前銷軸35鉸接在一個U字型的電磁鐵底座27上；電磁鐵底座27通過支撐銷軸30與底座連接板28組成轉(zhuǎn)動副，定位銷軸31安裝在支撐銷軸30的孔中以對其定位。工作時，電磁鐵活塞桿29在電磁鐵得電后位移為S，該位移通過傳動裝置內(nèi)的傳動鋼球16推動移動剪刀片1–2相對于固定剪刀片1–1位移S，位移S比剪刀正好閉口需要的位移多2mm，以實現(xiàn)對葡萄新枝葉的徹底剪斷。電磁鐵失電后，電磁鐵活塞桿29退回，剪刀1中的返回彈簧1–7將移動剪刀片1–2復(fù)位，剪口張開。

如圖1、圖7，以及圖21和圖22所示，開關(guān)5：

開關(guān)5套裝在橡膠套管7上，橡膠套管7套在第一節(jié)柔性管8的靠左端位置。開關(guān)5包括開關(guān)套筒支座5-5，以及焊接固定在開關(guān)套筒支座5-5上的按鈕圓筒支座5-10。開關(guān)套筒支座5-5上端開有一個盲孔，在開關(guān)套筒支座5-5圓周面上開有一個連通盲孔的徑向安裝孔；在開關(guān)套筒支座5-5盲孔內(nèi)滑動安裝有開關(guān)按鈕5-1，開關(guān)按鈕5–1選用工程塑料，開關(guān)按鈕5-1下端固定有導(dǎo)通觸頭5-9，導(dǎo)通觸頭5–9為銅材料；在開關(guān)按鈕5-1與開關(guān)套筒支座5-5之間設(shè)有給開關(guān)按鈕5-1向外運動的力的開關(guān)返回彈簧5-2；開關(guān)返回彈簧5–2的上端與開關(guān)按鈕5–1頂端臺的下環(huán)面接觸、下端與按鈕圓筒支座5–10孔內(nèi)下部臺的環(huán)面接觸，保證開關(guān)按鈕5–1能由手按壓與釋放。開關(guān)套筒支座5-5徑向安裝孔內(nèi)一端安裝零電壓陶瓷套5-4，另一端安裝24V電壓陶瓷套5-6；零電壓陶瓷套5-4內(nèi)端固定有位于開關(guān)套筒支座5-5盲孔內(nèi)的零電壓觸頭5-3，24V電壓陶瓷套5-6內(nèi)端固定有位于開關(guān)套筒支座5-5盲孔內(nèi)的24V電壓觸頭5-7；在零電壓觸頭5-3與24V電壓觸頭5-7之間設(shè)置有用于防止零電壓觸頭5–3與24V電壓觸頭5–7短路的隔離陶瓷套5-8；零電壓觸頭5-3連接有穿過零電壓陶瓷套5-4與動力裝置連接的前端導(dǎo)線4，24V電壓觸頭5-7連接有穿過24V電壓陶瓷套5-6與動力裝置連接的后端導(dǎo)線6。工作時，當(dāng)導(dǎo)通觸頭5–9被下壓與零電壓觸頭5–3和24V電壓觸頭5–7同時接觸時，電路導(dǎo)通，電磁鐵24得電，傳動鋼球16向前移動，移動剪刀片1–2與固定剪刀片1–1進(jìn)入閉口狀態(tài)，對葡萄新枝葉實施剪切；當(dāng)不下壓導(dǎo)通觸頭5–9時，開關(guān)返回彈簧5–2將導(dǎo)通觸頭5–9向上釋放，零電壓觸頭5–3和24V電壓觸頭5–7之間的接觸被分離，電路斷開，電磁鐵24失電，傳動鋼球16返回，移動剪刀片1–2與固定剪刀片1–1進(jìn)入張口狀態(tài)，如此循環(huán)。

如圖5和圖6，小車：

動力裝置中的底座連接板28焊接在小車后底盤37的前上部；蓄電池上連接板43焊接在小車后底盤37的前下部，蓄電池支撐箱體40通過第七螺栓44和第七螺母45連接在蓄電池上連接板43的下方，蓄電池41放置在蓄電池支撐箱體40內(nèi)部，蓄電池41通過電磁鐵的導(dǎo)線39將蓄電池41與電磁鐵24連通；底盤鉸接架37–1焊接在小車后底盤37的前中部，小車前底盤49通過鉸接軸50與底盤鉸接架37–1組成轉(zhuǎn)動副，小車前左輪36、小車前右輪48與小車前底盤49上的軸組成組成轉(zhuǎn)動副，小車后左輪38、小車后右輪51與小車后底盤37上的軸組成組成轉(zhuǎn)動副；牽引手環(huán)47通過牽引繩46與小車前底盤49的前端連接起來，用于移動小車的位置。

當(dāng)以小車為參照系時，推桿結(jié)構(gòu)相對于小車有關(guān)于水平軸的相對俯仰擺動與關(guān)于垂直軸的相對左右擺動，中后部柔性管相對于推桿結(jié)構(gòu)有相對正反擺動，第二節(jié)柔性管相對于中后部柔性管有相對正反擺動，剪刀和第一節(jié)柔性管相對于第二節(jié)柔性管有相對正反擺動，共5個相對自由度，可以滿足在小車不移動的情況下，實現(xiàn)對有限空間內(nèi)的葡萄新枝葉進(jìn)行修剪作業(yè)，當(dāng)超出該有限空間時，由人力拉一下小車，小車移動到下一個位置，如此重復(fù)，在成行的葡萄樹之間可修剪左右的葡萄新枝葉。