一种挖树方法及挖树装置制造方法及图纸

本专利提供一种结构简单、操作方便、只要一个人就可以完成各项挖树作业，效率高的挖树装置和挖树方法。挖树装置包括挖掘器支架、壳体、固定在壳体上的转动动力装置和摆动轴、由螺旋滚刀和滚刀轴组成的滚刀组件；滚刀轴固定在壳体上，转动动力装置驱动螺旋滚刀转动；在挖掘器支架上设置驱动壳体、滚刀组件等绕摆动轴摆动的摆动动力装置，当滚刀组件绕摆动轴轴线摆动180°时，折线状的螺旋滚刀或滚刀轴的轨迹基本是球面的1/4。挖树方法是挖掘树根一半的土球时，摆动轴沿着树干的径向方向延伸；转动动力装置带动螺旋滚刀转动，摆动动力装置驱动基本与地面平齐的滚刀组件绕摆动轴摆动180°；转动的螺旋滚刀即可切断树根并把树根下部泥土输送到地面。

【技术实现步骤摘要】
一种挖树方法及挖树装置
本专利属于林业机械
，具体涉及一种挖树方法及挖树装置。
技术介绍
树木移植离不开挖树机器，现有的挖树方法有两类，一类是大型的挖树机械，如液压铲式挖树车、液压驱动链式挖树车、履带式半圆刀静力挖树车等等，这些装置存在体积庞大、重量大、价格高、使用不方便、挖树成本高、常常受到作业场地的限制等共同缺点，有的还存在挖掘不彻底，需要人力辅助的问题，甚至会出现飞起的小石头伤人的现象；另一类方法是使用简单的挖树工具，靠人的体力挖掘，例如：锯链式挖树机、振动铲式挖树机，不仅劳动强度大，而且效率低。随着人们生活水平的不断提高，现在的劳动用工成本越来越高，专利技术一种全新的，结构精巧、使用方便、节能环保的挖树机器，显得尤为重要。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种结构简单、体积小巧、操作方便、使用便捷，只要一个人就可以完成各项挖树作业，效率高的挖树装置。为了达到该目的，本专利的技术方案如下:本专利所述的一种挖树装置，包括：挖掘器支架1；滚刀驱动器3：具有壳体301，壳体301上固定转动动力装置和摆动轴302；滚刀组件4：包括螺旋滚刀5、滚刀轴6；其中，滚刀轴6：成折线状，至少由两段不同轴的滚刀轴段61、62相连而成；滚刀轴6的一端固定在壳体301上；螺旋滚刀5：成折线状，至少包括两段不同轴的螺旋滚刀段51、52；每段螺旋滚刀段51、52均包括圆管501、固定在圆管外周上的螺旋叶片502；每段螺旋滚刀段51、52的圆管均转动设置在一滚刀轴段61、62上；相邻的螺旋滚刀段51、52之间通过中空的万向节504相连；转动动力装置：设置在壳体301，其输出轴与一螺旋滚刀段相连，以每段螺旋滚刀段51、52绕相应的滚刀轴段61、62的轴线转动；摆动动力装置：设置在挖掘器支架1上，其输出轴与摆动轴302相连，以驱动滚刀驱动器3及滚刀组件4绕摆动轴302轴线摆动；当滚刀组件4绕摆动轴302轴线摆动180°时，折线状的螺旋滚刀5或滚刀轴6的轨迹基本是球面的1/4。本技术的有益效果：本专利在使用时，把挖掘器支架1固定在被挖树的树干一侧的地面，摆动轴302基本沿着树干的径向方向延伸；折线状滚刀轴6所在平面基本与地面平齐：然后通过转动动力装置带动每段螺旋滚刀段51、52绕相应的滚刀轴段61、62的轴线转动，同时通过摆动动力装置带动滚刀驱动器3及滚刀组件4绕摆动轴302轴线摆动180°；转动动力装置带动每段螺旋滚刀段51、52绕相应的滚刀轴段61、62的轴线转动，螺旋叶片502将树根周边的泥土输送到地面，同时螺旋叶片502也能够起到对树根的切断作用。当滚刀组件绕摆动轴转动180°，转动的螺旋滚刀5即可切断树根并把树根下部泥土输送到地面，完成树根土球一半的挖掘。之后再将挖树装置移动到树干的另一侧，按照同样的方法，可以挖掘剩下的一半土球。这样就完成了整个树木的挖掘。作为对上述的挖树装置进一步改进，在螺旋叶片外缘上设置有多个用于切断树根的切削刀片12。螺旋叶片502对树根的切断作用有限，采用切削刀片12能够提高树根切断效率。作为对上述的挖树装置进一步改进，摆动轴302转动支撑在挖掘器支架1上。挖掘器支架能够通过摆动轴302对壳体301等起到较好的支撑作用。作为对上述的挖树装置进一步改进，摆动动力装置为手摇把及减速器2，减速器2的输入轴与手摇把相连。减速器2为蜗轮蜗杆减速器。采用人力驱动高减速比的蜗轮蜗杆减速器2，可以省去较重的电动机、发动机等，本装置更加轻巧。作为对上述的挖树装置进一步改进，转动动力装置包括固定在壳体上的滚刀驱动电机7、与滚刀驱动电机7输出轴相连的主动齿轮10、固定在一螺旋滚刀段端部且与主动齿轮10啮合的从动齿轮11。采用滚刀驱动电机、齿轮传动机构带动螺旋滚刀5转动，在保证功率的情况下，简化了整体机构，这样本挖树装置也可称之为电动挖树装置。作为对上述的挖树装置进一步改进，在挖掘器支架1的底部设置有向下延伸以插入地面的脚柱14。通过脚柱14能够稳定固定挖掘器支架1。作为对上述的挖树装置进一步改进，它包括一个树干叉持调节器，摆动轴302相对于树干叉持调节器可以绕轴线转动，同时树干叉持调节器相对于摆动轴可以轴向移动。树干叉持调节器包括相连在一起的用于抵触在树干周边的树干叉30和长度调节器9，摆动轴302的一端插入长度调节器9中，摆动轴302相对于长度调节器9可以绕轴线转动，同时相对于长度调节器可以轴向移动。长度调节器9属于现有技术，例如长度调节器9是一个滑套，在滑套上沿滑套轴向布置多个设置限位螺钉，各限位螺钉均沿着滑套的径向延伸。伸入滑套内的摆动轴的周向开有环槽，限位螺钉的端部可以伸入到环槽内。这样，当限位螺钉不伸入环槽内时，摆动轴可以轴向移动并转动，当限位螺钉伸入环槽内时，摆动轴只能转动。使用时，树干叉30抵触在要挖掘的树木树干上，这样方便调节本挖树装置与树的距离，便于调节土球的大小。本专利同时提供了一种步骤简便，节省作业时间，能够高效地挖掘树木的挖树方法。本专利所述的挖树方法，将树根土球的挖掘分两步完成，先挖掘树根土球的一半，再挖掘剩下的一半土球；挖掘树根一半的土球时，采用上述的挖树装置，把挖掘器支架1固定在被挖树的树干周边的地面，摆动轴302基本沿着树干的径向方向延伸；折线状滚刀轴6所在平面基本与地面平齐：然后通过转动动力装置带动每段螺旋滚刀段51、52绕相应的滚刀轴段61、62的轴线转动，同时通过摆动动力装置带动滚刀驱动器3及滚刀组件4绕摆动轴302轴线摆动180°；转动的螺旋滚刀5即可切断树根并把树根下部泥土输送到地面，完成树根土球一半的挖掘。本专利提供了一种新的挖树方法，并设计了相应的挖树装置来实现这种挖树的功能，具体技术方案是：将树根土球的挖掘分两步完成，先挖掘树根土球的一半，具体方法是采用弯曲的螺旋滚刀绕平行于地面的摆动轴轴线摆动，同时螺旋滚刀旋转，将一侧的树根与土壤挖开，并将泥土和树根碎片排出地面，然后在树根的另一侧，按同样的方法挖掘另一半土球。该方法作用效率高，能够快速实现树木的挖掘。本挖树装置主要包括挖掘器支架，挖掘器支架的一侧固定有减速器，另一侧的臂上有一个轴孔，该轴孔与减速器的输出轴同轴线，滚刀驱动器的两侧有摆动轴，其中，一侧的摆动轴与减速器的轴固定连接，另一侧的摆动轴插在挖掘器支架上的轴孔里。滚刀组件与滚刀驱动器相连，滚刀组件由螺旋滚刀和滚刀轴组成，螺旋滚刀是在钢管的外柱面固定螺旋状薄钢板（螺旋叶片）而成，螺旋滚刀与滚刀轴之间有轴承，以减小螺旋滚刀旋转的阻力。螺旋状薄钢板的外缘上焊接有切削刀片，当螺旋滚刀旋转时，同时完成切削和排土两项功能。本专利将多个滚刀轴段在端部固定连接，相邻两轴的夹角在35-5度之间，在每根滚刀轴段上都套装螺旋滚刀段，相邻两个螺旋滚刀段之间通过十字轴万向节连接，保证在有夹角的情况下实现运动传递。十字轴万向节做成中空的结构，滚刀轴段能够从中间穿过，将滚刀轴的一端固定在滚刀驱动器的壳体上。滚刀驱动器由一对齿轮、滚刀驱动电机和壳体组成，其中主动齿轮与滚刀驱动电机的转轴连接，从动齿轮与螺旋滚刀连接，滚刀驱动电机固定在滚刀驱动器的壳体上，当滚刀驱动电机转动时，通过一对齿轮的传动，能够带动螺旋滚刀旋转。在滚刀驱动器的内侧摆动轴上套有一根树干叉持调节器，树干叉持调节器可以绕本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种挖树装置，包括：挖掘器支架（1）；滚刀驱动器（3）：具有壳体（301），壳体（301）上固定转动动力装置和摆动轴（302）；滚刀组件（4）：包括螺旋滚刀（5）、滚刀轴（6）；其中，滚刀轴（6）：成折线状，至少由两段不同轴的滚刀轴段（61、62）相连而成；滚刀轴（6）的一端固定在壳体（301）上；螺旋滚刀（5）：成折线状，至少包括两段不同轴的螺旋滚刀段（51、52）；每段螺旋滚刀段（51、52）均包括圆管（501）、固定在圆管外周上的螺旋叶片（502）；每段螺旋滚刀段（51、52）的圆管均转动设置在一滚刀轴段（61、62）上；相邻的螺旋滚刀段（51、52）之间通过中空的万向节（504）相连；转动动力装置：设置在壳体（301）上，其输出轴与一螺旋滚刀段相连，以驱动每段螺旋滚刀段（51、52）绕相应的滚刀轴段（61、62）的轴线转动；摆动动力装置：设置在挖掘器支架（1）上，其输出轴与摆动轴（302）相连，以驱动滚刀驱动器（3）及滚刀组件（4）绕摆动轴（302）轴线摆动；当滚刀组件（4）绕摆动轴（302）轴线摆动180°时，折线状的螺旋滚刀（5）或滚刀轴（6）的轨迹基本是球面的1/4。

【技术特征摘要】
1.一种挖树装置，包括：挖掘器支架（1）；滚刀驱动器（3）：具有壳体（301），壳体（301）上固定转动动力装置和摆动轴（302）；滚刀组件（4）：包括螺旋滚刀（5）、滚刀轴（6）；其中，滚刀轴（6）：成折线状，至少由两段不同轴的滚刀轴段（61、62）相连而成；滚刀轴（6）的一端固定在壳体（301）上；螺旋滚刀（5）：成折线状，至少包括两段不同轴的螺旋滚刀段（51、52）；每段螺旋滚刀段（51、52）均包括圆管（501）、固定在圆管外周上的螺旋叶片（502）；每段螺旋滚刀段（51、52）的圆管均转动设置在一滚刀轴段（61、62）上；相邻的螺旋滚刀段（51、52）之间通过中空的万向节（504）相连；转动动力装置：设置在壳体（301）上，其输出轴与一螺旋滚刀段相连，以驱动每段螺旋滚刀段（51、52）绕相应的滚刀轴段（61、62）的轴线转动；摆动动力装置：设置在挖掘器支架（1）上，其输出轴与摆动轴（302）相连，以驱动滚刀驱动器（3）及滚刀组件（4）绕摆动轴（302）轴线摆动；当滚刀组件（4）绕摆动轴（302）轴线摆动180°时，折线状的螺旋滚刀（5）或滚刀轴（6）的轨迹基本是球面的1/4。2.如权利要求1所述的挖树装置，其特征是：在螺旋叶片外缘上设置有多个用于切断树根的切削刀片（12）。3.如权利要求1所述的挖树装置，其特征是：摆动轴（302）转动支撑在挖...

【专利技术属性】
技术研发人员：万茂松，黄天逸，孙泉，王志恒，沙鑫宇，何军，孙嵩松，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32