悬挂剪枝装置技术领域
本发明涉及一种园艺修剪装置，具体是指悬挂剪枝装置。
背景技术
目前，配电线路穿街过巷已成为常见现象，但是配电线路与用于城市美化的树木之间存在的树线矛盾日渐加深，特别是配电线路下侧的树木。因而，配电线路下侧的树木修剪成为城市线路能否安全运行的关键，若是任由其自由生长，树木的自身生长很可能接触到线路，导致线路受力破损或是直接导致相间短路，这样，不仅会引起城区大部分的供电中止，严重时还可能引起火灾。此外，树体上带有的高压电流会伤及过往的行人，并且对检修线路的工作人员的人身安全造成巨大的威胁。因此，配电线路下侧的树木必须进行合理的修剪。传统的处理方式是在铺设线路之前，人工使用刀具等器械对配电线路上的树枝或是树木进行修剪，但此类方法操作危险，工作人员的人身安全得不到保证；另一类是通过高空作业车进行修改，此种方式操作简单，安全系数高，但是高空作业车的使用成本高，适用环境局限性高。
发明内容
本发明的目的在于提供悬挂剪枝装置，方便快速对配电线路下侧的树木进行修剪，增大修剪结构的使用范围，可保证人工在地面上对待修剪的树枝进行安全操作。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
悬挂剪枝装置，包括螺杆、切割底座及切割组件，切割组件包括两个相对设置的支撑块及转轴，支撑块包括固连于切割底座上端面的下部、位于下部上方的上部及两端分别与上部和下部相连的第一弹簧，下部的上端设有内凹的容纳槽，容纳槽的内壁上设置有内凹的定位槽，上部的下端设有可置入容纳槽内的导向柱，导向柱的侧壁上设置有与定位槽配合且部分置入定位槽的定位条，转轴依次穿过两上部且通过轴承转动设置于两上部上，转轴上套设有齿轮锯片；螺杆的下端套设有套筒，螺杆的上端贯穿切割底座，且于该端端头安装有位于切割底座上方的伞齿轮，转轴一端端头安装有与伞齿轮相配合的锥形齿轮；还包括挂臂组件，挂臂组件包括短挂臂杆、长度长于短挂臂杆的长挂臂杆、通过第二弹簧连接于短挂臂杆上端的第一挂臂头及通过第一扭簧连接于长挂臂杆上端的第二挂臂头，第一挂臂头和第二挂臂头均呈倒J型，短挂臂杆和长挂臂杆均安装在切割底座侧壁上，且两者分别位于齿轮锯片的两侧。
本发明中，套筒可采用强度较大的绝缘材质，这样，在操作过程中能够避免与树干上高压电流对工人的伤害以及对操作效率的影响。工作时，需要人工将套筒以及切割底座举起，而现有技术中采用的带锯切割，其本身的重量较大，在对其进行升降时需要耗费过多的体力，增加了绿化乔木在修剪时的工作强度，并且采用的带锯切割适用于大型枝干，在对中小型的枝干进行切割时，受限于带锯的长度，锯片很容易卡死在切割部分中。而本发明在切割时，齿轮锯片作用到枝干的切割部，第二挂臂头悬挂在枝干的残留部，第一挂臂头悬挂在枝干的保留部，所谓的残留部是指枝干在切割完成后留在树干上的部分，所谓的保留部是指在对切割部切割后需留在树干上的部分。利用残留部和保留部对切割底座的悬挂，不仅在切割完毕后可避免切割底座随切割下来的树干一起下落，避免结构意外受损，提高操作过程中的安全可靠度；且在整个切割过程中，通过长挂臂杆和短挂臂杆的设置进行分别悬挂，形成对枝干的平稳夹持，从而可进一步实现切割组件对枝干的平稳作功。其中，第二弹簧及第一扭簧的设置可通过其自身的弹性形变让位给齿轮锯片以更好地实现切割组件对枝干的切割工作。尤其是当残留部与切割部的位置有稍许错位时，可通过对长挂臂杆施加外力使其在第一扭簧的弹性形变作用下相对第二挂臂头进行小范围转动以满足切割的需求。
其中，在齿轮锯片与切割部接触时，齿轮锯片以及切割底座、套筒均会产生剧烈的震动，长时间工作后会使得操作人员的手部出现麻痹现象。本发明中，上部与下部通过第一弹簧活动连接，这样，上部在受到齿轮锯片产生的作用应力后开始下压，使得第一弹簧不断被压缩或是回复形变，以消除齿轮锯片震动带来的副作用。其中，第一弹簧可位于上部与下部之间的区域，为取材便捷，第一弹簧可选用压缩弹簧。另外，利用定位槽与定位条之间有序的相对运动，不仅可提高齿轮锯片做功的稳定性，也可避免上部出现水平方向上的位移，减小上部与下部之间的磨损。
进一步地，还包括呈弧形的防滑块，所述第一挂臂头和所述第二挂臂头弯曲部的下端均设置有滑槽，防滑块的上端设置有可与滑槽相配合且置入滑槽内的滑条，第一挂臂头和第二挂臂头沿其弯曲部轴线方向上的宽度均小于防滑块在相应地轴向方向上的宽度。通过防滑块的设置，可使防滑块能贴合于残留部和保留部的外圆周壁上。防滑块的宽度设置可增大其与残留部和保留部之间的接触面积，避免在定点切割时切割底座出现不定向摆动，降低安全事故的发生几率。另外，通过滑条与滑槽的设置，可根据枝干残留部与切割部和保留部与残留部之间的位置关系以调整防滑块相对第一挂臂头和第二挂臂头的位置，这样，可使得防滑块能更好地提供支撑作用力以便于齿轮锯片对切割部做功。
为增加防滑块与枝干残留部和保留部之间的摩擦力，进一步地，所述防滑块的下端弧面设有多条沿其弯曲部弯曲方向设置的凸条。如此，多条凸条则与防滑块的下弧面共同形成凹凸纹，而沿弯曲部弯曲方向的设置，可在保证第一挂臂头和第二挂臂头能分别沿其弯曲部弯曲方向转动的同时，避免其向其他方向偏移而影响对切割底座的支撑。
为实现短挂臂杆和长挂臂杆于切割底座上的安装，进一步地，所述短挂臂杆和所述长挂臂杆均通过连接组件安装在所述切割底座的侧壁上，连接组件包括转动设置在所述切割底座上的劣弧板及固连于切割底座上且穿过劣弧板的挡销，短挂臂杆和长挂臂杆的内侧均开有连接槽，劣弧板的自由端通过第二扭簧连接于连接槽内。本发明中，将第一挂臂头悬挂在枝干的保留部上，将第二挂臂头悬挂在枝干的残留部上，由于劣弧板可于切割底座上自由转动，因而可移动切割底座使得齿轮锯片正好对准切割部，如此，则可实现对切割底座的稳定悬挂。
为便于实现切割底座对挂臂组件位置的锁定与分离，进一步地，还包括固连于所述切割底座上设有两个棘轮，两棘轮分别与所述短挂臂杆的下端和所述长挂臂杆的下端相啮合。人工推动套筒使得齿轮锯片开始切割树干，使得短挂臂杆和长挂臂杆均受到一个朝向齿轮锯片的作用力，这时，第二扭簧受力使得短挂臂杆和长挂臂杆的下端与棘轮相分离，如此，可移动切割底座以便于齿轮锯片切割枝干的切割部；当齿轮锯片切割的过程中因故障或是工作人员需要休息时，齿轮锯片停止对切割部的切割，第二扭簧受力消失使得短挂臂杆和长挂臂杆的下端与棘轮重新啮合，如此，则可始终保持挂臂组件对树干的悬挂状态，避免切割底座坠落而造成安全事故。
进一步地，所述弧形通孔的圆心角为15°~60°。弧形通孔的圆心角大小，直接影响到劣弧板以及两挂臂头的转动范围，根据待切割树干的直径大小，当弧形通孔的圆心角小于15°时，两挂臂头的转动范围过小，齿轮锯片只能切割较小直径的树干，导致本发明的实用性降低；当弧形通孔的圆心角大于60°时，两挂臂头的转动角度过大，使得两挂臂头在树干上夹持不紧密，容易出现在切割过程中第一挂臂头和第二挂臂头滑落的情况。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明中，利用残留部和保留部对切割底座的悬挂，不仅在切割完毕后可避免切割底座随切割下来的树干一起下落，避免结构意外受损，提高操作过程中的安全可靠度；且在整个切割过程中，通过长挂臂杆和短挂臂杆的设置进行分别悬挂，形成对枝干的平稳夹持，从而可进一步实现切割组件对枝干的平稳作功。
2、第二弹簧及第一扭簧的设置可通过其自身的弹性形变让位给齿轮锯片以更好地实现切割组件对枝干的切割工作。尤其是当残留部与切割部的位置有稍许错位时，可通过对长挂臂杆施加外力使其在第一扭簧的弹性形变作用下相对第二挂臂头进行小范围转动以满足切割的需求。
3、在齿轮锯片与切割部接触时，齿轮锯片以及切割底座、套筒均会产生剧烈的震动，长时间工作后会使得操作人员的手部出现麻痹现象。本发明中，上部与下部通过第一弹簧活动连接，这样，上部在受到齿轮锯片产生的作用应力后开始下压，使得第一弹簧不断被压缩或是回复形变，以消除齿轮锯片震动带来的副作用。
4、本发明中，通过滑条与滑槽的设置，可根据枝干残留部与切割部和保留部与残留部之间的位置关系以调整防滑块相对第一挂臂头和第二挂臂头的位置，这样，可使得防滑块能更好地提供支撑作用力以便于齿轮锯片对切割部做功。
5、本发明中，当齿轮锯片切割的过程中因故障或是工作人员需要休息时，齿轮锯片停止对切割部的切割，第二扭簧受力消失使得短挂臂杆和长挂臂杆的下端与棘轮重新啮合，如此，则可始终保持长挂臂杆和短挂臂杆对树干的悬挂状态，避免切割底座坠落而造成安全事故。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明所述的悬挂剪枝装置一个具体实施例的结构示意图；
图2为本发明所述的悬挂剪枝装置中切割底座和长挂臂杆一个具体实施例的结构示意图；
图3为本发明所述的悬挂剪枝装置中上部和下部一个具体实施例的结构示意图；
图4为本发明所述的悬挂剪枝装置中长挂臂杆和第二挂臂头一个具体实施例的结构示意图；
图5为本发明所述的悬挂剪枝装置中棘轮和劣弧板一个具体实施例的结构示意图；
图6为本发明所述的悬挂剪枝装置中防滑板一个具体实施例的结构示意图。
附图中标记及相应的零部件名称：1、套筒，2、切割底座，3、齿轮锯片，4、挂臂组件，5、劣弧板，6、挡销，7、弧形通孔，8、棘轮，9、第二扭簧，10、螺杆，11、转轴，12、支撑块，13、伞齿轮，14、防滑块，15、锥形齿轮，16、短挂臂杆，17、第一挂臂头，18、第二弹簧，19、滑槽，20、滑条，21、凸条，22、长挂臂杆，23、第一扭簧，24、第二挂臂头，25、下部，26、上部，27、第一弹簧，28、容纳槽，29、导向柱，30、定位条，31、定位槽。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1至图6所示，悬挂剪枝装置，包括螺杆10、切割底座2及切割组件，切割组件包括两个相对设置的支撑块12及转轴11，支撑块12包括固连于切割底座2上端面的下部25、位于下部25上方的上部26及两端分别与上部26和下部25相连的第一弹簧27，下部25的上端设有内凹的容纳槽28，容纳槽28的内壁上设置有内凹的定位槽28，上部26的下端设有可置入容纳槽28内的导向柱29，导向柱29的侧壁上设置有与定位槽28配合且部分置入定位槽28的定位条30，转轴11依次穿过两上部26且通过轴承转动设置于两上部26上，转轴11上套设有齿轮锯片3；螺杆10的下端套设有套筒1，螺杆10的上端贯穿切割底座2，且于该端端头安装有位于切割底座2上方的伞齿轮13，转轴11一端端头安装有与伞齿轮13相配合的锥形齿轮15；还包括挂臂组件4，挂臂组件4包括短挂臂杆16、长度长于短挂臂杆16的长挂臂杆22、通过第二弹簧18连接于短挂臂杆16上端的第一挂臂头17及通过第一扭簧23连接于长挂臂杆22上端的第二挂臂头24，第一挂臂头17和第二挂臂头24均呈倒J型，短挂臂杆16和长挂臂杆22均安装在切割底座2侧壁上，且两者分别位于齿轮锯片3的两侧。
本发明中，套筒1可采用强度较大的绝缘材质，这样，在操作过程中能够避免与树干上高压电流对工人的伤害以及对操作效率的影响。工作时，需要人工将套筒1以及切割底座2举起，而现有技术中采用的带锯切割，其本身的重量较大，在对其进行升降时需要耗费过多的体力，增加了绿化乔木在修剪时的工作强度，并且采用的带锯切割适用于大型枝干，在对中小型的枝干进行切割时，受限于带锯的长度，锯片很容易卡死在切割部分中。而本发明在切割时，齿轮锯片3作用到枝干的切割部，第二挂臂头24悬挂在枝干的残留部，第一挂臂头17悬挂在枝干的保留部，所谓的残留部是指枝干在切割完成后留在树干上的部分，所谓的保留部是指在对切割部切割后需留在树干上的部分。利用残留部和保留部对切割底座2的悬挂，不仅在切割完毕后可避免切割底座2随切割下来的树干一起下落，避免结构意外受损，提高操作过程中的安全可靠度；且在整个切割过程中，通过长挂臂杆22和短挂臂杆16的设置进行分别悬挂，形成对枝干的平稳夹持，从而可进一步实现切割组件对枝干的平稳作功。其中，第二弹簧18及第一扭簧23的设置可通过其自身的弹性形变让位给齿轮锯片3以更好地实现切割组件对枝干的切割工作。尤其是当残留部与切割部的位置有稍许错位时，可通过对长挂臂杆22施加外力使其在第一扭簧23的弹性形变作用下相对第二挂臂头24进行小范围转动以满足切割的需求。
其中，在齿轮锯片3与切割部接触时，齿轮锯片3以及切割底座2、套筒1均会产生剧烈的震动，长时间工作后会使得操作人员的手部出现麻痹现象。本实施例中，上部26与下部25通过第一弹簧27活动连接，这样，上部26在受到齿轮锯片3产生的作用应力后开始下压，使得第一弹簧27不断被压缩或是回复形变，以消除齿轮锯片3震动带来的副作用。其中，第一弹簧27可位于上部26与下部25之间的区域，为取材便捷，第一弹簧27可选用压缩弹簧。另外，利用定位槽31与定位条30之间有序的相对运动，不仅可提高齿轮锯片3做功的稳定性，也可避免上部26出现水平方向上的位移，减小上部26与下部25之间的磨损。
进一步地，还包括呈弧形的防滑块14，所述第一挂臂头17和所述第二挂臂头24弯曲部的下端均设置有滑槽19，防滑块14的上端设置有可与滑槽19相配合且置入滑槽19内的滑条20，第一挂臂头17和第二挂臂头24沿其弯曲部轴线方向上的宽度均小于防滑块14在相应地轴向方向上的宽度。通过防滑块14的设置，可使防滑块14能贴合于残留部和保留部的外圆周壁上。防滑块14的宽度设置可增大其与残留部和保留部之间的接触面积，避免在定点切割时切割底座出现不定向摆动，降低安全事故的发生几率。另外，通过滑条20与滑槽19的设置，可根据枝干残留部与切割部和保留部与残留部之间的位置关系以调整防滑块14相对第一挂臂头17和第二挂臂头24的位置，这样，可使得防滑块14能更好地提供支撑作用力以便于齿轮锯片3对切割部做功。
为增加防滑块14与枝干残留部和保留部之间的摩擦力，优选地，所述防滑块14的下端弧面设有多条沿其弯曲部弯曲方向设置的凸条21。如此，多条凸条21则与防滑块14的下弧面共同形成凹凸纹，而沿弯曲部弯曲方向的设置，可在保证第一挂臂头17和第二挂臂头24能分别沿其弯曲部弯曲方向转动的同时，避免其向其他方向偏移而影响对切割底座2的支撑。
为实现短挂臂杆16和长挂臂杆22于切割底座2上的安装，优选地，所述短挂臂杆16和所述长挂臂杆22均通过连接组件安装在所述切割底座2的侧壁上，连接组件包括转动设置在所述切割底座2上的劣弧板5及固连于切割底座2上且穿过劣弧板5的挡销6，短挂臂杆16和长挂臂杆22的内侧均开有连接槽，劣弧板5的自由端通过第二扭簧9连接于连接槽内。本实施例中，将第一挂臂头17悬挂在枝干的保留部上，将第二挂臂头24悬挂在枝干的残留部上，由于劣弧板5可于切割底座2上自由转动，因而可移动切割底座2使得齿轮锯片3正好对准切割部，如此，则可实现对切割底座2的稳定悬挂。
为便于实现切割底座2对挂臂组件位置的锁定与分离，优选地，还包括固连于所述切割底座2上设有两个棘轮8，两棘轮8分别与所述短挂臂杆16的下端和所述长挂臂杆22的下端相啮合。人工推动套筒1使得齿轮锯片3开始切割树干，使得短挂臂杆16和长挂臂杆22均受到一个朝向齿轮锯片3的作用力，这时，第二扭簧9受力使得短挂臂杆16和长挂臂杆22的下端与棘轮8相分离，如此，可移动切割底座2以便于齿轮锯片3切割枝干的切割部；当齿轮锯片3切割的过程中因故障或是工作人员需要休息时，齿轮锯片3停止对切割部的切割，第二扭簧9受力消失使得短挂臂杆16和长挂臂杆22的下端与棘轮8重新啮合，如此，则可始终保持挂臂组件4对树干的悬挂状态，避免切割底座2坠落而造成安全事故。
优选地，所述弧形通孔7的圆心角为15°~60°。弧形通孔7的圆心角大小，直接影响到劣弧板5以及两挂臂头的转动范围，根据待切割树干的直径大小，当弧形通孔7的圆心角小于15°时，两挂臂头的转动范围过小，齿轮锯片3只能切割较小直径的树干，导致本发明的实用性降低；当弧形通孔7的圆心角大于60°时，两挂臂头的转动角度过大，使得两挂臂头在树干上夹持不紧密，容易出现在切割过程中第一挂臂头17和第二挂臂头24滑落的情况。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。