具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种方便茶树修剪及打草一体化的自动化设备，如图1至图23所示，包括，

水平设置的水平架1以及竖直设置于所述水平架1两侧下方的两根前竖架2和两根后竖架3，所述前竖架2的底部转动设置有前轮体4，所述前轮体4外接有用于驱动所述前轮体4转动的第一驱动机构，所述后竖架3的底部转动设置有后轮体5；

所述水平架1靠近所述前竖架2的一端水平转动设置有第一修剪锯6，靠近所述后竖架3的一端水平设置有第一修剪环7，所述第一修剪环7与所述第一修剪锯6等高或低于所述第一修剪锯6，且所述第一修剪环7的长度方向与所述水平架1的宽度方向一致；

所述水平架1的中部两侧均竖直设置有中竖架8，所述中竖架8上水平转动连接设置有高度依次减小的第一转动杆9、第二转动杆10和第三转动杆11，所述水平架1上设置有用于驱动所述第一转动杆9、所述第二转动杆10以及所述第三转动杆11转动的第二驱动机构；

所述第一转动杆9和所述第二转动杆10之间竖直转动设置有第二修剪环12，所述第三转动杆11的端部竖直转动设置有打草锯13，且所述第二修剪环12和所述打草锯13均位于所述水平架1的下方。

所述水平架1包括水平位于中部的主干体1a以及垂直于所述主干体1a两侧的若干根支干体1b，每个所述支干体1b上均水平活动套接有调节筒14，且所述调节筒14上设置有用于与所述支干体1b固定连接的固定机构，还包括有两个位于所述主干体1a两侧的侧杆体15，所述侧杆体15与位于同一侧的所有的所述调节筒14的端部固定连接，所述前竖架2以及所述后竖架3的顶端分别与所述侧杆体15的两端固定连接。

所述固定机构包括活动穿过所述调节筒14下侧，并与所述调节筒14螺纹连接的若干个固定体16，所述支干体1b的底部开设有多个防滑槽17，所述防滑槽17的长度方向与所述支干体1b的长度方向相垂直，所述固定体16的顶部可卡合于任一所述防滑槽17中。

所述主干体1a的一端外部水平设置有延伸体18，所述延伸体18的两侧均水平设置有三根与所述延伸体18相垂直的调节杆19，还包括有两个滑移体20，每个所述滑移体20分别与三根所述调节杆19滑动连接，位于中部的所述调节杆19上螺纹连接有两个定位螺母21，且两个所述定位螺母21抵触于所述滑移体20的两侧，每个所述滑移体20的下方均设置有一所述第一修剪锯6；

所述延伸体18的底部水平转动设置有第二修剪锯22，所述第二修剪锯22与所述水平架1之间的距离大于所述第一修剪锯6与所述水平架1之间的距离，且所述第二修剪锯22高于或低于所述第一修剪锯6，所述第一修剪环7低于所述第二修剪锯22或与所述第二修剪锯22等高。

一所述侧杆体15的外侧水平设置有L形的第一连接体23，另一所述侧杆体15的外侧水平设置有L形的第二连接体24，所述第一连接体23与所述主干体1a之间的最大距离大于所述第二连接体24与所述主干体1a之间的最大距离；

所述第一连接体23和所述第二连接体24的下方分别设置有一所述第一修剪环7，且两个所述第一修剪环7在水平方向上的投影呈重合状。

所述主干体1a的底部竖直设置设置有两个支撑柱25，所述支撑柱25的底部均水平转动连接设置有支撑辊26，所述支撑辊26的中部与所述支撑柱25连接，两个所述支撑辊26之间活动套接有两个传送带27，两个所述传送带27位于所述支撑柱25的两侧，所述主干体1a上竖直设置有送料电机，所述送料电机的底部竖直转动设置有送料蜗杆28，一所述支撑辊26上设置有与所述送料蜗杆28相啮合的送料涡轮29；

所述主干体1a的底部还水平设置有粉碎壳体30，所述粉碎壳体30中水平转动设置有两根粉碎辊31，所述粉碎辊31的外壁上均设置有多根粉碎凸杆32，所述粉碎壳体30上开设有进料口33和出料口34，所述进料口33正对于所述传送带27，所述出料口34位于所述粉碎辊31的下方。

所述侧杆体15的顶部与所述调节筒14的顶部等高，所述主干体1a的两侧均水平设置有支撑板35，所述支撑板35的底部抵触于所述调节筒14或所述调节筒14和所述侧杆体15的顶部；

所述第二驱动机构包括设置于所述支撑板35顶部的驱动电源36以及与所述驱动电源36电连接的修剪电机37，所述修剪电机37与所述侧杆体15固定连接，所述修剪电机37包括有驱动轴38，所述驱动轴38的端部设置有第一锥形齿轮39；

所述中竖架8的外侧竖直设置有若干个支撑筒40，竖直穿过所有的所述支撑筒40并与所有的所述支撑筒40转动连接设置有传动杆41，所述传动杆41上设置有四个第二锥形齿轮42；

所述第一转动杆9的端部设置有第三锥形齿轮43，所述第二转动杆10的端部设置有第四锥形齿轮44，所述第三转动杆11的端部设置有第五锥形齿轮45；

四个所述第二锥形齿轮42分别与所述第一锥形齿轮39、所述第三锥形齿轮43、所述第四锥形齿轮44以及所述第五锥形齿轮45相啮合。

所述前竖架2包括与所述侧杆体15底部固定连接的第一前分部2a以及活动连接于所述第一前分部2a底部的第二前分部2b，所述前轮体4连接于所述第二前分部2b的底部，所述第一前分部2a的底部竖直开设有横截面为方形的第一凹孔46a，所述第二前分部2b的顶部竖直设置有活动位于所述第一凹孔46a中，并与所述第一凹孔46a相配合的第一凸杆46b，所述第一前分部2a的外壁上设置有第一凸环47，所述第二前分部2b的外壁上设置有第二凸环48，所述第一凸环47与所述第二凸环48之间设置有第一缓冲簧49，所述第一缓冲簧49的两端分别与所述第一凸环47和所述第二凸环48固定连接，且所述第一前分部2a的底部和所述第二前分部2b的顶部均活动位于所述第一缓冲簧49中；

所述第一驱动机构包括竖直设置于所述第二凸环48上的驱动电机50，所述驱动电机50与所述驱动电源36电连接，所述驱动电机50上设置有第六锥形齿轮51，所述前轮体4上设置有与所述第六锥形齿轮51相啮合的第七锥形齿轮52；

所述后竖架3包括与所述侧杆体15的底部固定连接的第一后分部3a以及活动连接于所述第一后分部3a底部的第二后分部3b，所述后轮体5转动连接于所述第二后分部3b的底部，所述第一后分部3a的底部竖直开设有圆筒状的第二凹孔53，所述第二后分部3b的顶部竖直设置有活动位于所述第二凹孔53中，并与所述第二凹孔53相配合的第二凸杆54，所述第一后分部3a的外壁上设置有第三凸环55，所述第二后分部3b的外壁上设置有第四凸环56，所述第三凸环55与所述第四凸环56之间设置有第二缓冲簧57，所述第二缓冲簧57的两端分别与所述第三凸环55和所述第四凸环56固定连接，且所述第一后分部3a的底部和所述第二后分部3b的顶部均活动位于所述第二缓冲簧57中，所述第三凸环55与所述第一后分部3a的外壁转动连接。

所述第一后分部3a包括有与所述侧杆体15固定连接的第一延长部3a1和与所述第二后分部3b活动连接的第二延长部3a2，所述第一延长部3a1的底部竖直开设有横截面为方形的第三凹孔58a，所述第二延长部3a2的顶部竖直设置有活动位于所述第三凹孔58a中，并与所述第三凹孔58a相配合的第三凸杆58b；

所述第一延长部3a1的外壁上设置有第五凸环59，所述第二延长部3a2的外壁上设置有第六凸环60，所述第五凸环59上竖直设置有第一电推杆61，所述第一电推杆61与所述驱动电源36电连接，所述第一电推杆61的底端与所述第六凸环60固定连接；

所述第一前分部2a包括有与所述侧杆体15固定连接的第三延长部2a1和与所述第二前分部2b活动连接的第四延长部2a2，所述第三延长部2a1的底部竖直开设有横截面为方形的第四凹孔62，所述第四延长部2a2的顶部竖直设置有活动位于所述第四凹孔62中，并与所述第四凹孔62相配合的第四凸杆63；

所述第三延长部2a1的外壁上设置有第七凸环64，所述第四延长部2a2的外壁上设置有第八凸环65，所述第七凸环64上竖直设置有第二电推杆66，所述第二电推杆66与所述驱动电源36电连接，所述第二电推杆66的底端与所述第八凸环65固定连接。

所述支撑板35的顶部设置有水平仪67；

所述支撑板35的顶部设置有药液箱68和喷药泵69，所述喷药泵69与所述驱动电源36电连接，所述后竖架3上设置有定位夹70，所述定位夹70上固定设置有喷雾头71，所述喷药泵69与所述喷雾头71和所述药液箱68之间均设置有导液管72；

所述后竖架3的两侧对称竖直设置有两条调节轨73，所述调节轨73中水平设置有若干个防滑部74；

所述定位夹70包括L形的本体部70a以及铰接于所述本体部70a顶部的两个夹持部70b，所述喷雾头71连接于所述本体部70a，两个所述夹持部70b与所述本体部70a之间均设置有复位扭簧75，所述复位扭簧75的一端与所述本体部70a固定连接，另一端与所述夹持部70b固定连接，所述夹持部70b的端部均呈弯折状，且可扣接于位于所述调节轨73中的相邻两个所述防滑部74之间。

本发明提供的一种方便茶树修剪及打草一体化的自动化设备，首先在使用时水平架1位于茶树的上方，同时位于该茶树列(即垄)两侧的两个槽(即中间种有一垄茶树，然后两侧开有水槽或行走槽，且相邻的两列茶树之间公用一个槽)中，分别具有一个前竖架2和后竖架3，这样该设备可以整体向茶树列的长度方向进行活动。

在活动的过程中，第一驱动机构驱动前轮体4带动整个设备运动，第一修剪锯6和第一修剪环7均在对应的电机(其中第一修剪锯6、第二修剪锯22直接通过电机带动进行转动即可，而第一修剪环7和第二修剪环12还需要在电机输出轴上设置齿轮，然后齿轮带动环转动，环上具有刀片，从而起到修剪的作用和效果)带动下进行转动；同时第二驱动机构带动第一转动杆9、第二转动杆10和第三转动杆11进行转动，这样第二修剪环12和打草锯13也随之转动，其中第一修剪锯6、第二修剪锯22、第一修剪环7、第二修剪环12和打草锯13都是齿轮状或锯齿状，能够除草并切断茶树枝和茶树叶。

其中第一修剪锯6主要是对茶树顶部进行修剪，第二修剪环12主要对茶树的侧部进行修剪；由于第二修剪环12的作用跨度较大，因此可以较好的对茶树整个侧部都进行修剪；而茶树顶部在通过第一修剪锯6修剪完成后，还能够通过第一修剪环7进行第二次修剪，使得茶树顶部的平整度更高，修剪效果也更佳。不仅如此，在对茶树的两侧进行修剪的过程中，打草锯13的高度较低，能够作用到垄两侧的土壤中，因此也同时可以将长在垄侧部上的杂草去除，除草效果较好。

其中整个装置的宽度和高度是可以进行调节的，从而能够适应不同的茶树，比如如果茶树较高，则可以适当调节整个装置的高度，并使得第一修剪锯6、第二修剪锯22和第一修剪环7的高度都升高，同时也升高了第二修剪环12的高度，这样可以进行更好的修剪；如果茶树宽度较大，则可以调节使得装置更宽，从而可以正常的对茶树的两侧进行修剪。

在调节宽度的时候，首先是转动固定体16，使得固定体16从防滑槽17中移动出去，并与支干体1b分离(但此时已然还与调节筒14螺纹连接)，这样便能在水平方向上向两侧外或内拉动侧杆体15，然后侧杆体15带动所有的调节筒14朝向靠近或远离主干体1a的方向滑动，到达合适的位置后，反向转动固定体16，使得固定体16再次插入到合适或对应位置的防滑槽17中(如果没有针对着的防滑槽17，则可以适当微调侧杆体15的位置后，使得固定体16能够进入到最近的防滑槽17中，因为该调解并非需要十分精准)，完成了调节筒14位置的调节，同时也完成了对整个装置宽度的调节；由于防滑槽17对固定体16的顶部起到了限位作用，因此调节之后的高度是稳定的。其中在调节宽度的过程中，第一修剪锯6、第二修剪锯22都是固定连接在主干体1a上的，因此第一修剪锯6和第二修剪锯22的位置是不动的，但连接在侧杆体15末端的第一连接体23和第二连接体24的位置会发生相对的活动，同时也带动了两个第一修剪环7进行活动，但是无论如何调节装置的宽度，第一连接体23和第二连接体24二者之间是不会发生相互抵触的，并且在装置运动方向上的水平投影上，两个第一修剪环7始终是保持着重叠的状态，因此无论宽度多宽，两个第一修剪环7都能够很好的对茶树顶部进行修剪。

当整个宽度调节完成后，通常也都还需要对两个第一修剪锯6的位置进行调节；调节时只需先转动其中一个定位螺母21的位置，然后将滑移体20朝向该移动了的定位螺母21方向滑动，直到滑移体20抵触到该定位螺母21后(同时第一修剪锯6的位置也调节到了合适)，转动另一个定位螺母21，另一个定位螺母21也抵触到滑移体20后，完成了对第一修剪锯6位置的调节，这样也可以改变第一修剪锯6的修剪或作用范围。其中在装置运动方向上，和/或竖直方向上，第一修剪锯6和第二修剪锯22始终具有投影上的重叠，既第一修剪锯6和第二修剪锯22能够对所有的茶树顶部都进行全范围的修剪。同时由于第一修剪锯6与第二修剪锯22的高度之间存有高度差，因此即使在竖直方向上二者具有了重叠，也不会发生相互的影响；同时由于高度差较小，因此也都可以正常的进行修剪。其中第一修剪环7是低于第一修剪锯6和第二修剪锯22中的较低者，或者与较低者等高。

在调节整个装置的高度时，只需启动第一电推杆61和第二电推杆66即可；当第一电推杆61启动后，第一电推杆61驱动了第五凸环59和第六凸环60相互远离，同时也带动了第一延长部3a1和第二延长部3a2相互远离，从而达到了升高后竖架3的作用；同时由于第三凹孔58a和第三凸杆58b的横截面都是方形的，这样第一延长部3a1和第二延长部3a2不会发生相对的转动，这样可以很好的防止第一电推杆61承受第一延长部3a1和第二延长部3a2，或第五凸环59和第六凸环60之间的扭力，对第一电推杆61起到了保护作用。同样第四凹孔62和第四凸杆63使得第三延长部2a1和第四延长部2a2能够伸长或缩短，同时也对第二电推杆66起到了保护作用。

在使用过程中，两个第一修剪锯6以及第二修剪锯22是分别通过各自独立的电机进行带动转动的，并且两个第一修剪锯6的转动方向都是朝向装置中部的，这样就能够将更多的修剪出来的树枝和树叶送到位于第一修剪锯6下方的传送带27上(传送带27以及支撑辊26都是较小的形态，即不会太多的低于第一修剪锯6，这样虽然在行进过程中，茶树顶部会作用到支撑辊26和传送带27上，但是装置依然可以正常进行，而且受损度也是在可承受范围内)；

设备运行时，送料电机在驱动电源36的驱动作用下，带动了送料蜗杆28转动，然后送料蜗杆28带动送料涡轮29以及与送料涡轮29的一个支撑辊26转动，该支撑辊26转动带动了传送带27以及另一个支撑辊26转动，这样便能够将修剪下来的树枝、树叶等送入到粉碎壳体30的进料口33中；同时驱动电源36驱动了两个粉碎辊31转动，树枝落下到两个粉碎辊31之间后，两个粉碎辊31优选为反向转动(也可以同向)，并通过两个粉碎辊31上的粉碎凸杆32(二者组成类似于狼牙棒的结构，但是可以相对转动，相互不影响)能够对树枝和树叶等起到一定程度上的粉碎作用(并非将树枝树叶打的细碎，只是相对于整个树枝树叶，可以适当的进行破碎化)，然后粉碎了的树枝、树叶通过出料口34落下，这样便于这部分树枝、树叶发生腐烂，形成自然肥料。

其中两个粉碎辊31的驱动转动结构优选是：首先在主干体1a的下方焊接有空壳状的连接壳，然后两个粉碎辊31都穿过了连接壳并与连接壳转动连接；然后在主干体1a上还具有电机，该电机竖直穿过了主干体1a，同时电机底部具有蜗杆，然后两个粉碎辊31的侧壁上分别具有与该蜗杆啮合的涡轮，因此当电机驱动蜗杆转动时，两个涡轮都能够进行转动；

或，具有两个电机、两个蜗杆和两个涡轮，每个涡轮分别与一个粉碎辊31转动，且两个蜗轮蜗杆处于错位的状态，因此可以节省连接壳内的空间。

其中，支撑柱25、支撑辊26、传送带27、送料电机、送料蜗杆28、粉碎壳体30、粉碎辊31等结构都是固定在主干体1a的下方的，这样无论整个装置的宽度和高度是如何调节的，以上结构都能够正常进行使用。

在对茶树的侧部进行修剪和打草的时候，修剪电机37驱动了驱动轴38进行转动，然后带动了第一锥形齿轮39转动，同时第一锥形齿轮39通过顶部的第二锥形齿轮42转动，然后第二锥形齿轮42带动了下方的三个第二锥形齿轮42也转动，从而带动了第一转动杆9、第二转动杆10和第三转动杆11转动，同时也带动了第二修剪环12和打草锯13进行转动。其中修剪电机37是固定在侧杆体15上的，所以无论整个装置的宽度和高度进行了如何的调节，修剪电机37都可以正常的进行驱动，从而对茶树侧部进行修剪。

由于茶树通常是种植在不平的地上，所以整个装置的运行容易出现颠簸等情况；首先第一缓冲簧49和第二缓冲簧57均为普通的弹簧，且具有一定的粗度，可以支撑整个装置的重量，且在实际使用的时候，第一凸杆46b的顶部低于第一凹孔46a的顶部，且第二凸杆54的顶部低于第二凹孔53的顶部，即第一后分部3a和第一前分部2a都是出于悬浮的状态，如此在茶树地中走动的时候，第一缓冲簧49和第二缓冲簧57还能够起到减振的效果；不仅如此，由于第一凹孔46a的横截面是正方形的(或非圆形的即可)，所以在第一凹孔46a内壁的限位作用下，能够防止第一凸杆46b发生转动，所以前轮体4只能向前走动，但同时由于在第二凸环48上具有驱动电机50，因此第一前分部2a不能转动，能够较好的防止驱动电机50的电线发生缠绕或断裂，保证的使用的稳定性。其中在驱动整个装置活动的时候，驱动电源36提供动力使得驱动电机50驱动了第六锥形齿轮51转动，同时第六锥形齿轮51带动了与前轮体4同轴的第七锥形齿轮52转动，这样便能够进行活动。

在后竖架3部分，第二凸杆54和第二凹孔53都是圆筒状的，这样第二凸杆54能够竖直升降的同时，还能够发生水平转动；其中第二缓冲簧57的底部和顶部分别是与第四凸环56和第三凸环55固定连接，而由于第三凸环55与第二延长部3a2是转动连接的，因此整个第二后分部3b是能够水平转动的，所以后轮体5呈现为万向轮的形式，可以较好的适应各种地形，并且也方便进行转向。而在第三凸环55、第二缓冲簧57和第四凸环56的作用下，能够防止后轮体5掉落下来；同样，在第二凸环48、第一缓冲簧49和第一凸环47的作用下，能够防止前轮体4掉落下来，保证的使用的稳定性。

当一条茶树处理完成后，需要换垄时，首先通过开关关闭驱动电机50、用于驱动第一修剪锯6、第二修剪锯22和第一修剪环7的电机、用于驱动送料辊和粉碎辊31的电机，同时启动另一个开关，使得伸缩缸其中一个电推杆伸长(与该电推杆连接的后竖架3是要作为转动支腿进行使用)，使得其中一个后竖架3的高度独自升高(在实际使用的时候还有可能需要缩短另一个后竖架3以及两个前竖架2)，使得第一延长部3a1和第二延长部3a2相互远离，即第二后分部3b的长度变大，直到到达一定的伸长率之后(另一个后竖架3的底部和两个前竖架2的顶部都高于茶树，或比茶树的底部不低过多)，通过第一前分部2a上的手柄76水平转动前竖架2，并转动到隔壁的凹槽中(升高了的后竖架3上的后轮体5还在原来的凹槽中)，转动180°后，启动伸长了的第一电推杆61缩短，从而缩短了整个后竖架3的长度，直到另一个后竖架3和两个前竖架2的底部都抵触到地面上，这样便完成了设备的换垄，简单方便。其中由于转向过程中的后轮体5是可以水平转动的，因此可以使得换垄的操作更为简单方便。

其中由于有些茶树地是不平整的，因此两侧的前竖架2和后竖架3有时候还需要不同的长度，比如位于较低的凹槽中的一侧的前竖架2和后竖架3都需要较长；同时在支撑板35顶部的水平仪67(优选是电子的，也可以根据实际情况选用简易版的，即水平设置的透明玻璃，里面有液体和气泡)，能够协助工人判断此时的装置是否是平整的，从而可以更好的调节装置的方位，并可以保证更好的对茶树顶部进行修剪。

支撑板35的一端是焊接在主干体1a上的，同时另一端或底部是抵触在支撑筒40或侧杆体15顶部的，这样支撑板35能够不影响侧杆体15和调节筒14的正常滑动，同时侧杆体15和调节筒14也能够对支撑板35起到支撑的作用，而驱动电机50、药液箱68等都是设置于支撑板35上，从而使得整个工作过程能够正常的进行，而且支撑板35还能够较好的对诸多的电线起到阻隔作用，很好的防止茶树顶部的树枝等与电线发生剐蹭，使用稳定性和安全性更高。同时在支撑板35的顶部还焊接有罩状的防护壳77，同时防护壳77上也开有一定的孔用于电线等进出的孔(带有密封圈，实现一定程度的防水)，防护壳77同时也能够对驱动电源36等起到保护作用，如此在雨天等也可以正常的使用。

当茶树被修剪的过程中，在后竖架3上的喷雾头71还能够对茶树进行喷水或喷药，根据实际情况进行选用即可，当然不需要时也就不进行使用。在需要喷时，在药液箱68里放入水或药液，然后在驱动电源36的驱动作用下，药液通过两端导液管72进入到喷雾头71(现有技术，与市面上常规的喷雾头71一样)中，并且雾化呈小水滴喷出，作用到修剪后的茶树上。其中根据茶树的情况，或其他需求，可以对喷雾头71的高度进行调节。

在调节时，首先捏住夹持部70b的自由端，并使得两个夹持部70b的自由端相互靠近，在该过程中，复位扭簧75进一步的发生了弹性形变，直到夹持部70b的弯折部分与防滑部74分离了，然后就能够向上或向下移动定位夹70；当移动到合适的位置后，放开捏住了的夹持部70b，然后夹持部70b在复位扭簧75的弹性作用力下，能够将其弯折的部分再次卡入到相邻的两个防滑部74之间，同时外侧也受到了两侧的调节轨73的限位；此时在竖直方向行，防滑部74保证了夹持部70b的位置稳定性；在水平方向上，调节轨73能够防止夹持部70b发生转动，因此整个定位夹70的位置是固定了的，同时喷雾筒的位置也是固定了的。

需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。