CN104126482B - 一种挖树机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及林业机械设备领域,一种挖树机,包括底部的移动机构及其上设置的机架主体;机架主体上设有起重臂以及驱动起重臂的起重缸,起重臂上设有斗杆以及驱动斗杆的斗杆驱动缸;斗杆上设有用于机头装置以及驱动机头装置的机头缸;机头装置包括机头架及其上设置的U形铲刀和铲刀驱动机构,U形铲刀的两自由端分别铰接在机头架上;铲刀驱动机构包括铲刀驱动缸和铲刀连动板;铲刀驱动缸的缸体铰接在机头架上,铲刀连动板的端部A与铲刀驱动缸的输出轴铰接,铲刀连动板的端部B铰接在机头架上且端部B与U形铲刀的自由端固定连接,铲刀连动板沿其端部B与U形铲刀同轴转动。通过采用该挖树机简化挖树步骤,切割后的土球规则,树木存活率高。
Description
技术领域
本发明涉及林业机械设备领域,尤其涉及一种挖树机。
背景技术
在城市建设和小区绿化中需要大量植入树木,苗圃园林在出售小型苗木时为保障苗木成活率需要苗木带土球移植。但就目前而言,国内外树木的移植挖掘机械起步晚,技术相应也不够成熟;虽然国外已经存在相应的挖树移植装置,但是均表现为结构复杂、价格昂贵。因此,尤其是在国内,土球移植一般采用人工挖掘的方式,存在着人工挖掘效率低,苗木根部的土球很不规范,且移植后苗木存活率不高等问题。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种结构新颖、简单且带土球挖掘效率高的挖树机。
为了实现上述的目的,本发明采用了以下的技术方案:
一种挖树机,包括底部的移动机构及其上端设置的机架主体;所述机架主体的前端设置有起重臂以及驱动起重臂的起重缸,起重臂上设有斗杆以及驱动斗杆的斗杆驱动缸;所述斗杆上设有用于挖树的机头装置以及驱动机头装置的机头缸;所述机头装置包括机头架及其上设置的U形铲刀和铲刀驱动机构,机头架铰接在斗杆下端部且机头架与机头缸的输出轴相连接,U形铲刀的两自由端分别铰接在机头架上;所述铲刀驱动机构包括铲刀驱动缸和铲刀连动板;铲刀驱动缸的缸体铰接在机头架上,铲刀连动板的端部A与铲刀驱动缸的输出轴铰接,铲刀连动板的端部B铰接在机头架上且端部B与U形铲刀的自由端固定连接,铲刀连动板沿其端部B与U形铲刀同轴转动。
作为优选,该机头装置还包括辅助机构,辅助机构包括辅刀、辅刀缸和辅刀缸支架;所述辅刀缸支架固定在机头架上,辅刀缸的缸体铰接在辅刀缸支架上,辅刀缸的输出轴与辅刀的前部铰接固定,辅刀的后部铰接在机头架上。U形铲刀用于对树木根部的土壤做球形切割,当整个切割过程即将完成时,由于U形铲刀接近与土壤表面,表面土壤无法对树木的根部进行约束、固定,使得U形铲刀无法将土壤表面的树根割断,使用中经常出现表面根部连同表面土壤一起被拔起,土球后半部不规则的现象;而设置该辅助装置,通过辅刀缸将辅刀往前运作,辅刀与U形铲刀相互配合作剪切运动,类似于剪刀,即可解决上述问题。
作为优选,所述辅助机构为两个,两个辅助机构分别安装在机头架的左右两侧;所述辅刀缸倾斜设置在辅刀缸支架上,辅刀缸的输出轴朝向架梁中心处的正前方,辅刀为四分之一圆的圆弧切刀。如果将辅刀作成与U形铲刀形状相似的整块U形结构,辅刀的运转会受到待移植树木的树杆的约束,结构上无法实现,因此将辅助机构设为两个,每个辅助机构包括一把四分之一圆的圆弧切刀;使用中,两个辅刀缸通过同步器一起运作;当两个辅刀缸处于最大输出位时,两把辅刀相互配合形成二分之一圆的圆弧切刀,并与U形铲刀完全配合,对土壤表面的树根做剪切运动;当两个辅刀缸的输出工位慢慢减小时,由于辅刀缸倾斜设置,两把辅刀之间的距离慢慢变大,直至两个辅刀缸处于最小输出位,两把辅刀之间的距离最大,两把辅刀之间的间隔可作为树木杆体进入该挖树机构的通道。
作为优选,所述U形铲刀由中部的切割部及其左右两侧的固定部一体连接构成,切割部的宽度大于两侧固定部的宽度;所述切割部的前后侧沿其边缘均设有U形铲刀刀刃。由于U形铲刀切割土球完成后,需要往返行进至土球下方,因此U形铲刀的前后两侧均设置有刀刃,方便U形铲刀在泥土中作往返切割和运转。
作为优选,所述辅刀的前端设有铲刀槽,铲刀槽的形状尺寸与U形铲刀的U形铲刀刀刃相匹配、吻合,使得切割过程准确、方便。
作为优选,机头架包括架梁及其两侧的架臂一体连接构成,两侧的架臂沿架梁的中心处左右对称。
作为优选,所述铲刀驱动机构为两个,两个铲刀驱动机构分别安装在机头架的两侧架臂上;使用时,两个铲刀驱动缸通过同步器同步运作,每个铲刀驱动缸连接U形铲刀的一个自由端。
作为优选,所述铲刀驱动缸的输出轴处于机头架的上方,铲刀连动板的截面呈V字形或U字形。
作为优选,所述架梁的后端铰接在斗杆下端部上,架梁与机头缸之间设有连杆,连杆的上端部与机头缸的输出轴铰接,连杆的下端部与架梁的前端部铰接;所述连杆与斗杆之间设有摇杆,摇杆的前端部与连杆的上端部铰接,摇杆的后端部铰接在斗杆上。
本发明采用上述技术方案,该挖树机具有移动机构、机架主体、起重臂、斗杆和机头装置,其中起重臂、斗杆和机头装置均配备相应的驱动油缸。工作时,先通过移动机构将整个挖树机移动至待移植树木前,将铲刀驱动缸调整至最大的输出位上,并且通过机头缸调整机头装置的角度;待调整工序完成后,铲刀驱动缸运作,输出轴收缩,铲刀驱动缸通过铲刀连动板与U形铲刀连接,铲刀驱动缸驱动U形铲刀连动板沿端部B往后翻转时,U形铲刀沿其自由端往前移动并对树木根部的土壤做球形切割;待切割完成后,铲刀驱动缸将U形铲刀运动至土球下方,通过起重臂往上抬升,U形铲刀作为支撑板将树木连同土球一起抬起。从上述工作过程可以看出,该装置结构简单、新颖且施工工程方便、快速;通过U形铲刀切割后的土球规则,树木存活率高。另外,当切割完成后,U形铲刀可作为支撑板将树木连同土球一起抬起,快速方便。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为机头装置的结构示意图一。
图3为机头装置的结构示意图二。
图4为机头装置的结构示意图三。
图5为U形铲刀的平面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的优选实施方案作进一步详细的说明。
如图1~5所示的一种挖树机,包括底部的移动机构11及其上端设置的机架主体12,机架主体12上设有用于操控整台机器的驾驶室13。机架主体12的前端设置有起重臂14以及驱动起重臂14进行升降的起重缸15;起重臂14上设有斗杆16以及驱动斗杆16转动的斗杆驱动缸17;斗杆16上设有用于挖树的机头装置以及驱动机头装置转动的机头缸18。机头装置包括机头架2以及设置在机头架2上的U形铲刀3、两个铲刀驱动机构和两个辅助机构。其中,机头架2包括架梁21及其两侧的架臂22一体连接构成,两侧的架臂22沿架梁21的中心处左右对称,架梁21的后端铰接在斗杆16下端部上,架梁21与机头缸18之间设有连杆19,连杆19的上端部与机头缸18的输出轴铰接,连杆19的下端部与架梁21的前端部铰接;所述连杆19与斗杆16之间设有摇杆10,摇杆10的前端部与连杆19的上端部铰接,摇杆10的后端部铰接在斗杆16上。
U形铲刀3的两自由端也分别铰接在机头架2的两侧架臂22上,U形铲刀3由中部的切割部31及其左右两侧的固定部32一体连接构成,切割部31的宽度大于两侧固定部32的宽度,切割部31的前后侧边缘均设有U形铲刀刀刃33,便于U形铲刀3在泥土中作往返切割和移动。
两个铲刀驱动机构分别安装在机头架2的两侧架臂22上,两个铲刀驱动缸通过油路连接同步器。铲刀驱动机构包括铲刀驱动缸41和铲刀连动板42,铲刀驱动缸41的缸体铰接在架臂22上,铲刀驱动缸41的输出轴处于机头架2的上方;铲刀连动板42的截面呈V字形或U字形,铲刀连动板42的端部A与铲刀驱动缸41的输出轴铰接,铲刀连动板42的端部B铰接在机头架2上且端部B与U形铲刀3的自由端固定连接,铲刀连动板42沿其端部B与U形铲刀3同轴转动,铲刀连动板42上的开口始终朝向铲刀驱动缸41的输出轴。
两个辅助机构分别安装在机头架2的左右两侧,辅助机构具体包括辅刀51、辅刀缸52和辅刀缸支架53;两根辅刀缸支架53的内端分别固定的架梁21的左右侧面上,两根辅刀缸支架53的外端分别固定在架臂22上,两个辅刀缸52通过油路连接同步器;辅刀缸52的缸体倾斜状铰接在辅刀缸支架53上,辅刀缸52的输出轴朝向架梁21中心处的正前方,辅刀缸52的输出轴与辅刀51的前部铰接固定,辅刀51的后部铰接在架臂22上;辅刀51为四分之一圆的圆弧切刀,辅刀51的前端设有铲刀槽511,铲刀槽511的形状尺寸与U形铲刀3的U形铲刀刀刃相匹配、吻合。
上述结构为该挖树机的主要结构,通过采用该挖树机可以简化挖树步骤,使得施工工程方便、快速,切割后的土球规则,树木存活率高,其具体的施工步骤如下:
1.将铲刀驱动缸41调整至最大的输出位上,通过移动机构11将整台机器行车至待移植树木前,调整起重臂14、斗杆16和机头装置至合适的角度;此时,待移植树木处于机头架2内侧,U形铲刀3处于待移植树木后侧;
2.待调整工序完成后,铲刀驱动缸41输出工位慢慢减小,即铲刀驱动缸41运作,输出轴收缩;铲刀驱动缸41驱动铲刀连动板沿端部B往后翻转时,U形铲刀3沿其自由端往前行进并对树木根部的土壤做球形切割;
3.当切割过程即将完成前,辅刀缸52控制辅刀51往前下方压,当两个辅刀缸52处于最大输出位时,两把辅刀51与待移植树木的土壤表面相抵,且两把辅刀51相互配合形成二分之一圆的圆弧切刀;
4.铲刀驱动缸41驱动铲刀连动板继续做球形切割,直至U形铲刀3与辅刀51上的铲刀槽511相抵,U形铲刀3和辅刀51相互配合对土壤表面的树根割断;
5.待切割完成后,铲刀驱动缸41驱动铲刀连动板沿端部B往前翻转时,U形铲刀3沿其自由端往后行进至土球下端;
6.通过起重缸15带动起重臂14提起处于机头上的挖树机构,U形铲刀3作为垫板将树连通土球提起,运至预置处,接入专用编织袋。
Claims (8)
1.一种挖树机,包括底部的移动机构及其上端设置的机架主体;所述机架主体的前端设置有起重臂以及驱动起重臂的起重缸,起重臂上设有斗杆以及驱动斗杆的斗杆驱动缸;其特征在于:所述斗杆上设有用于挖树的机头装置以及驱动机头装置的机头缸;所述机头装置包括机头架及其上设置的U形铲刀、铲刀驱动机构和辅助机构,机头架铰接在斗杆下端部且机头架与机头缸的输出轴相连接,U形铲刀的两自由端分别铰接在机头架上;所述铲刀驱动机构包括铲刀驱动缸和铲刀连动板;铲刀驱动缸的缸体铰接在机头架上,铲刀连动板的端部A与铲刀驱动缸的输出轴铰接,铲刀连动板的端部B铰接在机头架上且端部B与U形铲刀的自由端固定连接,铲刀连动板沿其端部B与U形铲刀同轴转动;所述辅助机构包括辅刀、辅刀缸和辅刀缸支架;所述辅刀缸支架固定在机头架上,辅刀缸的缸体铰接在辅刀缸支架上,辅刀缸的输出轴与辅刀的前部铰接固定,辅刀的后部铰接在机头架上。
2.根据权利要求1所述的一种挖树机,其特征在于:所述辅助机构为两个,两个辅助机构分别安装在机头架的左右两侧;所述辅刀缸倾斜设置在辅刀缸支架上,辅刀缸的输出轴朝向架梁中心处的正前方,辅刀为四分之一圆的圆弧切刀。
3.根据权利要求2所述的一种挖树机,其特征在于:所述U形铲刀由中部的切割部及其左右两侧的固定部一体连接构成,切割部的宽度大于两侧固定部的宽度;所述切割部的前后侧沿其边缘均设有U形铲刀刀刃。
4.根据权利要求3所述的一种挖树机,其特征在于:所述辅刀的前端设有铲刀槽,铲刀槽的形状尺寸与U形铲刀的U形铲刀刀刃相匹配、吻合。
5.根据权利要求1所述的一种挖树机,其特征在于:机头架包括架梁及其两侧的架臂一体连接构成,两侧的架臂沿架梁的中心处左右对称。
6.根据权利要求5所述的一种挖树机,其特征在于:所述铲刀驱动机构为两个,两个铲刀驱动机构分别安装在机头架的两侧架臂上。
7.根据权利要求6所述的一种挖树机,其特征在于:所述铲刀驱动缸的输出轴处于机头架的上方,铲刀连动板的截面呈V字形或U字形。
8.根据权利要求5所述的一种挖树机,其特征在于:所述架梁的后端铰接在斗杆下端部上,架梁与机头缸之间设有连杆,连杆的上端部与机头缸的输出轴铰接,连杆的下端部与架梁的前端部铰接;所述连杆与斗杆之间设有摇杆,摇杆的前端部与连杆的上端部铰接,摇杆的后端部铰接在斗杆上。
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