CN105564168A - 飞碟式陆空两栖竹木采伐机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种飞碟式陆空两栖竹木采伐机，属于农业机械技术领域，包括机架，机架顶部设置驾驶室，驾驶室内设置连接立轴发动机的启动按钮，机架上安装通过轴连接的立轴发动机和双离合变速箱，双离合变速箱的后驱动轴通过传动件连接后旋翼驱动轴，后旋翼驱动轴两端分别通过离合器连接后旋翼和后车轮驱动轴，后车轮驱动轴驱动后行走轮行走，双离合变速箱的前驱动轴通过传动件连接前传动轴，前传动轴分别通过相配合的离合器连接前旋翼、圆盘锯和前车轮驱动轴，前车轮驱动轴驱动前行走轮行走。本发明结构简单，安全高效，能在平地陆路行走，也可通过旋翼飞行越过沟壑、山坡等障碍，实现了连续自动竹木采伐，能很好地适应丘陵山地竹木采伐的要求。

Description

飞碟式陆空两栖竹木采伐机

技术领域

本发明涉及一种可陆路行走、也可飞行越障的、适合丘陵山地竹木采伐的林木采伐机，具体涉及一种飞碟式陆空两栖竹木采伐机，属于农林机械技术领域。

背景技术

随着我国城市化建设步伐的加快，越来越多的农村人口转移到了城市，农村劳动力严重紧缺，实现机器换人势在必行。我国南方大量的竹木资源生长在丘陵山地，传统的人工油锯采伐存在效率低、成本高、安全性差等问题，并且随着竹木资源开发力度的加大和农村劳动力的紧缺，传统的竹木采伐方式已经严重制约了竹木产业的发展，而大型林木采伐机械不适应丘陵山地的地形地貌，市场上急需能适应丘陵山地、可连续机械化作业的竹木采伐机械。

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的问题是：提供一种结构简单，安全高效，能在平地陆路行走，也可通过旋翼飞行越过沟壑、山坡等障碍，可以实现连续自动竹木采伐作业，能很好地适应丘陵山地竹木机械化采伐要求的飞碟式陆空两栖竹木采伐机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机，包括机架，机架顶部设置驾驶室，机架上安装立轴发动机和双离合变速箱，立轴发动机的输出轴连接双离合变速箱输入轴，双离合变速箱的后驱动轴通过传动件连接后旋翼驱动轴，后旋翼驱动轴顶部通过后旋翼离合器连接后旋翼，后旋翼驱动轴底部通过后离合器连接后车轮驱动轴，后车轮驱动轴与后车轮轴相配合，后车轮轴两端安装后行走轮，双离合变速箱的前驱动轴通过传动件连接前传动轴，前传动轴上部通过锯片离合器连接前旋翼传动轴，前旋翼传动轴顶部通过前旋翼离合器连接前旋翼，前旋翼传动轴上设置圆盘锯，前传动轴下部通过前离合器连接前车轮驱动轴，前车轮驱动轴与前车轮轴相配合，前车轮轴两端安装前行走轮，双离合变速箱、锯片离合器、后旋翼离合器、前旋翼离合器、后离合器和前离合器分别与驾驶室内的操纵杆配合连接，驾驶室内设置仪表面板，仪表面板上设置与立轴发动机相连接的发动机启动按钮。

所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机通过发动机启动按钮启动立轴发动机，动力通过发动机立轴输入双离合变速箱，双离合变速箱的操纵杆推入动力结合位置，动力从前驱动轴和后驱动轴输出，当采伐机需要飞跃障碍时，将飞行离合操纵杆推到结合位置，则一路动力从后驱动轴通过传动系统传送到后旋翼驱动轴，后旋翼驱动轴驱动两个安装在后旋翼轴上的后旋翼轴带轮旋转，后旋翼轴带轮带动安装在后旋翼驱动轴上的后旋翼旋转，产生飞行所需的升力，当不需飞行越障时，将飞行离合操纵杆推入分离位置即可通过后旋翼离合器切断输入后旋翼的动力。当采伐机需要行走时，将行走离合操纵杆推入结合位置，则动力通过后离合器传到后车轮驱动轴，带动后车轮驱动轴驱动后车轮轴旋转，进而驱动后车轮轴两端安装的后行走轮带动采伐机行走。另一路动力从前驱动轴通过传动系统将动力传递到前传动轴，前传动轴上的动力向上、下两个方向传递，向上传递时，将圆盘锯离合操纵杆推入结合位置，则锯片离合器结合，动力传到前旋翼传动轴，带动固定在其上的圆盘锯顺时针旋转，将锯片前方的竹木锯断并推向采伐机的两侧，若需飞跃障碍，则将飞行离合操纵杆推入结合位置即可将前旋翼离合器结合，从而驱动前旋翼产生飞障所需升力，当不需飞行越障时，将飞行离合操纵杆推入分离位置即可通过前旋翼离合器切断输入前旋翼的动力；当采伐机需要行走时，向下传递时，将行走离合操纵杆推入结合位置，则动力通过前离合器传到前车轮驱动轴，前车轮驱动轴驱动前车轮轴旋转，进而驱动前车轮轴两端安装的前行走轮带动采伐机行走。当圆盘锯采伐作业时，前、后旋翼动力切断，可通过离合变速箱操纵杆切入作业挡保持前、后行走轮一定的行走速度，当行走或飞行时，通过圆盘锯离合操纵杆可将圆盘锯上的动力切断，将动力只传入前后行走轮或前后旋翼。

进一步地优选，后驱动轴通过中间离合器连接后传动轴，后传动轴上部安装后大带轮，后大带轮与两个设置在后旋翼驱动轴上的后旋翼轴带轮通过后同步传动带连接，后旋翼驱动轴用轴承支撑在机架上。通过后传动轴、后大带轮、后旋翼轴带轮和后同步传动带组成传动系统，将驱动力传送至后传动轴，进而辅助竹木采伐机的行走、飞行和采伐，在动力足够时，可以通过中间离合器控制后传动轴不动作，降低动力输出，降低采伐成本，结构简单，使用方便。

进一步地优选，后车轮驱动轴下端安装后小锥齿轮，后车轮轴上安装后大锥齿轮，后大锥齿轮与后小锥齿轮相啮合，后车轮轴固定在机架上。通过后大锥齿轮和后小锥齿轮啮合来带动后车轮轴的旋转，进而辅助推进竹木采伐机的向前行走，若行走道路较好时，可以只驱动前行走轮。

进一步地优选，前驱动轴通过中间联轴器连接中间传动轴，中间传动轴通过轴承支撑在机架上，中间传动轴中间安装有前传动大带轮，前传动大带轮和设置在前传动轴上的两个前行走带轮间通过前同步传动带连接，前传动轴通过轴承支撑在机架上。通过中间传动轴、前传动大带轮、前行走带轮和前同步传动带组成传动系统，将驱动力传送至前传动轴，进而带动竹木采伐机的行走、飞行和采伐，结构简单，实现方便。

进一步地优选，前车轮驱动轴下端安装前小锥齿轮，前车轮轴上安装前大锥齿轮，前大锥齿轮与前小锥齿轮相啮合，前车轮轴固定在机架上。通过前大锥齿轮和前小锥齿轮啮合来带动前车轮轴的旋转，进而推进竹木采伐机的向前行走。

进一步地优选，前旋翼和后旋翼设置在机架上部，对应前旋翼和后旋翼在侧面设置下罩壳，下罩壳固定在机架上。

进一步地优选，驾驶室的驾驶室后壁连接后护板的上沿，后护板下沿与机架固定，驾驶室上盖通过合页铰接在驾驶室后壁上，上盖把手固定在驾驶室上盖上，下罩壳、后护板、驾驶室后壁和驾驶室上盖组成飞碟形状。采伐作业时司机坐在飞碟形的驾驶室操作，采伐倒的竹木若倒在驾驶室上，也可沿着光滑的飞碟形外壁面滑向采伐机两侧，能有效保证操作人员的安全。

进一步地优选，双离合变速箱连接离合变速箱手柄的下端，离合变速箱手柄的上端穿过机架伸进驾驶室内，锯片离合器连接圆盘锯离合操纵杆的下端，圆盘锯离合操纵杆的上端穿过机架伸进驾驶室内，后旋翼离合器和前旋翼离合器连接飞行离合操纵杆的下端，飞行离合操纵杆的上端穿过机架伸进驾驶室内，后离合器、前离合器和中间离合器连接行走离合操纵杆的下端，行走离合操纵杆的上端穿过机架伸进驾驶室内。驾驶人员可以在驾驶室内方便控制竹木采伐机的飞行、行走和采伐动作，操作简单方便。

进一步地优选，前旋翼和前旋翼离合器通过螺栓固定安装成一个整体，后旋翼和后旋翼离合器通过螺栓固定安装成一个整体，前旋翼离合器安装在前旋翼传动轴上，后旋翼离合器安装在后旋翼驱动轴上。固定连接方便，通过前、后旋翼离合器和前、后旋翼传动轴的配合，方便控制竹木采伐机的飞行。

本发明所具有的有益效果是：

1、本发明所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机采用了前后布置的四旋翼飞行系统，具有起飞操作简单、飞行稳定可靠，越障能力强等特点，能很好地适应丘陵山地复杂地形下的竹木采伐工作。

2、本发明所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机采用了四轮驱动行走系统，在坡地、凸凹不平的山地有很好的通过性，可很好地保障竹木采伐作业顺利进行。

3、本发明所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机的外罩壳由下罩壳、后护板、驾驶室后壁和驾驶室上盖组成飞碟形状，采伐作业时司机坐在飞碟形的驾驶室操作，采伐倒的竹木若倒在驾驶室上，也可沿着光滑的飞碟形外壁面滑向采伐机两侧，能有效保证操作人员的安全。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是图1中A-A方向的剖视图；

图3是图1中B向视图。

图中，1、机架；2、双离合变速箱；3、后行走轮；4、后车轮驱动轴；5、后离合器；6、立轴发动机；7、后旋翼驱动轴；8、下罩壳；9、后护板；10、驾驶室后壁；11、合页；12、驾驶室上盖；13、后旋翼轴带轮；14、后旋翼；15、后同步传动带；16、离合变速箱手柄；17、行走离合操纵杆；18、圆盘锯离合操纵杆；19、仪表面板；20、发动机启动按钮；21、上盖把手；22、前旋翼；23、后大带轮；24、后传动轴；25、中间离合器；26、圆盘锯；27、锯片离合器；28、前传动轴；29、前行走带轮；30、前行走轮；31、前同步传动带；32、前传动大带轮；33、前驱动轴；34、后车轮轴；35、前车轮轴；36、前小锥齿轮；37、前大锥齿轮；38、前旋翼传动轴；39、前旋翼离合器；40、飞行离合操纵杆；41、双离合变速箱输入轴；42、联轴器；43、后驱动轴；44、中间传动轴；45、中间联轴器；46、前离合器；47、后旋翼离合器；48、后小锥齿轮；49、后大锥齿轮；50、前车轮驱动轴；51、驾驶室。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：

如图1、图2、图3所示，本发明所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机，包括机架1，机架1顶部设置驾驶室51，机架1上安装立轴发动机6和双离合变速箱2，立轴发动机6的输出轴通过联轴器42连接双离合变速箱输入轴41，双离合变速箱2的后驱动轴43通过中间离合器25连接后传动轴24，后传动轴24上部安装后大带轮23，后大带轮23与两个设置在后旋翼驱动轴7中间位置的后旋翼轴带轮13通过后同步传动带15连接，后旋翼驱动轴7用轴承支撑在机架1上，后旋翼驱动轴7顶部通过后旋翼离合器47连接后旋翼14，后旋翼14和后旋翼离合器47通过螺栓固定安装成一个整体，后旋翼驱动轴7底部通过后离合器5连接后车轮驱动轴4，后车轮驱动轴4与后车轮轴34相配合，后车轮驱动轴4下端安装后小锥齿轮48，后车轮轴34上安装后大锥齿轮49，后大锥齿轮49与后小锥齿轮48相啮合，后车轮轴34固定在机架1上，后车轮轴34两端安装后行走轮3。

双离合变速箱2的前驱动轴33通过中间联轴器45连接中间传动轴44，中间传动轴44通过轴承支撑在机架1上，中间传动轴44中间安装有前传动大带轮32，前传动大带轮32和设置在前传动轴28上的两个前行走带轮29间通过前同步传动带31连接，前传动轴28通过轴承支撑在机架1上，前传动轴28上部通过锯片离合器27连接前旋翼传动轴38的下端，前旋翼传动轴38通过轴承支撑在机架1上，前旋翼传动轴38上端通过前旋翼离合器39连接前旋翼22，前旋翼22和前旋翼离合器39通过螺栓固定安装成一个整体，前旋翼传动轴38上设置圆盘锯26，前传动轴28下部通过前离合器46连接前车轮驱动轴50，前车轮驱动轴50与前车轮轴35相配合，前车轮驱动轴50下端安装前小锥齿轮36，前车轮轴35上安装前大锥齿轮37，前大锥齿轮37与前小锥齿轮36相啮合，前车轮轴35固定在机架1上，前车轮轴35两端安装前行走轮30。

双离合变速箱2、锯片离合器27、后旋翼离合器47、前旋翼离合器39、后离合器5和前离合器46分别与驾驶室51内的操纵杆连接配合，驾驶室51内设置仪表面板19，仪表面板19上设置与立轴发动机6相连接的发动机启动按钮20。其中，双离合变速箱2连接离合变速箱手柄16的下端，离合变速箱手柄16的上端穿过机架1伸进驾驶室51内，锯片离合器27连接圆盘锯离合操纵杆18的下端，圆盘锯离合操纵杆18的上端穿过机架1伸进驾驶室51内，后旋翼离合器47和前旋翼离合器39连接飞行离合操纵杆40的下端，飞行离合操纵杆40的上端穿过机架1伸进驾驶室51内，后离合器5、前离合器46和中间离合器25连接行走离合操纵杆17的下端，行走离合操纵杆17的上端穿过机架1伸进驾驶室51内。

所述的前旋翼22和后旋翼14设置在机架1上部，对应前旋翼22和后旋翼14在侧面设置下罩壳8，下罩壳8固定在机架1上。驾驶室51的驾驶室后壁10连接后护板9的上沿，后护板9下沿与机架1固定，驾驶室上盖12通过合页11铰接在驾驶室后壁10上，上盖把手21固定在驾驶室上盖12上，所述的下罩壳8、后护板9、驾驶室后壁10和驾驶室上盖12组成飞碟形状。

本发明的工作原理和使用过程：

所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机在在竹木采伐作业时，按下发动机启动按钮20，立轴发动机6启动，动力通过发动机立轴输入双离合变速箱2，离合变速箱手柄16推入动力结合位置，动力从前驱动轴33和后驱动轴43输出，当飞行越障时，将飞行离合操纵杆40推到结合位置，则一路动力从后驱动轴43通过中间离合器25传递到后传动轴24，带动后传动轴24上的后大带轮23旋转，后大带轮23通过后同步传动带15驱动两个安装在后旋翼驱动轴7上的后旋翼轴带轮13旋转，后旋翼驱动轴7设置两根，分别通过轴承支撑在机架1后部，两个后旋翼轴带轮13分别安装在两根后旋翼驱动轴7上，通过后旋翼轴带轮13带动安装在后旋翼驱动轴7上的后旋翼14旋转，生产飞行所需的升力，当不需飞行越障时，将飞行离合操纵杆40推入分离位置即可通过后旋翼离合器47切断输入后旋翼14的动力。当采伐机需要行走时，将行走离合操纵杆17推入结合位置，则动力通过后离合器5传到后车轮驱动轴4，带动后车轮驱动轴4下端安装的后小锥齿轮48及与之啮合的后大锥齿轮49旋转，从而驱动后车轮轴34旋转，驱动后车轮轴34两端安装的后行走轮3带动采伐机行走。另一路动力从前驱动轴33通过中间联轴器45将动力传递到中间传动轴44，带中间传动轴44上的前传动大带轮32旋转，前传动大带轮32通过前同步传动带31驱动两个安装在前传动轴28的前行走带轮29旋转，前传动轴28设置两根，分别通过轴承支撑在机架1前部，两个前行走带轮29分别安装在两根前传动轴28上，前传动轴28上的动力向上下两个方向传递，向上传递时，将圆盘锯离合操纵杆18推入结合位置，则锯片离合器27结合，动力传到前旋翼传动轴38，带动固定在其上的圆盘锯26顺时针旋转，随着采伐机的前进，旋转的圆盘锯26不断将锯片前方的竹木锯断并推向采伐机的两侧，完成竹木采伐作业。若需飞跃障碍，则将飞行离合操纵杆40推入结合位置即可将前旋翼离合器39结合，从而驱动前旋翼22产生飞跃障碍所需升力，当不需飞行越障时，将飞行离合操纵杆40推入分离位置即可通过前旋翼离合器39切断输入前旋翼22的动力；当采伐机需要行走时，向下传递时，将行走离合操纵杆17推入结合位置，则动力通过前离合器46传到前传动轴28，带动前传动轴28下端安装的前小锥齿轮36及与之啮合的前大锥齿轮37旋转，从而驱动前车轮轴35旋转，驱动前车轮轴35两端安装的前行走轮30带动采伐机行走。

当圆盘锯26采伐作业时，前后旋翼动力切断，可通过离合变速箱手柄16切入作业挡保持前后行走轮一定的行走速度，当行走或飞行时，通过圆盘锯离合操纵杆18可将圆盘锯26上的动力切断，将动力只传入前后行走轮或前后旋翼。本发明在作业或行走或飞行时，司机坐在飞碟形的驾驶室内，既便于操作机器，又能有效保证采伐作业的安全性，结构简单合理，具有较强的实用性。

Claims (9)

1.一种飞碟式陆空两栖竹木采伐机，包括机架(1)，机架(1)顶部设置驾驶室(51)，其特征在于：机架(1)上安装立轴发动机(6)和双离合变速箱(2)，立轴发动机(6)的输出轴连接双离合变速箱输入轴(41)，双离合变速箱(2)的后驱动轴(43)通过传动件连接后旋翼驱动轴(7)，后旋翼驱动轴(7)顶部通过后旋翼离合器(47)连接后旋翼(14)，后旋翼驱动轴(7)底部通过后离合器(5)连接后车轮驱动轴(4)，后车轮驱动轴(4)与后车轮轴(34)相配合，后车轮轴(34)两端安装后行走轮(3)，双离合变速箱(2)的前驱动轴(33)通过传动件连接前传动轴(28)，前传动轴(28)上部通过锯片离合器(27)连接前旋翼传动轴(38)，前旋翼传动轴(38)顶部通过前旋翼离合器(39)连接前旋翼(22)，前旋翼传动轴(38)上设置圆盘锯(26)，前传动轴(28)下部通过前离合器(46)连接前车轮驱动轴(50)，前车轮驱动轴(50)与前车轮轴(35)相配合，前车轮轴(35)两端安装前行走轮(30)，双离合变速箱(2)、锯片离合器(27)、后旋翼离合器(47)、前旋翼离合器(39)、后离合器(5)和前离合器(46)分别与驾驶室(51)内的操纵杆配合连接，驾驶室(51)内设置仪表面板(19)，仪表面板(19)上设置与立轴发动机(6)相连接的发动机启动按钮(20)。

2.根据权利要求1所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机，其特征在于：所述的后驱动轴(43)通过中间离合器(25)连接后传动轴(24)，后传动轴(24)上部安装后大带轮(23)，后大带轮(23)与两个设置在后旋翼驱动轴(7)上的后旋翼轴带轮(13)通过后同步传动带(15)连接，后旋翼驱动轴(7)用轴承支撑在机架(1)上。

3.根据权利要求1所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机，其特征在于：所述的后车轮驱动轴(4)下端安装后小锥齿轮(48)，后车轮轴(34)上安装后大锥齿轮(49)，后大锥齿轮(49)与后小锥齿轮(48)相啮合，后车轮轴(34)固定在机架(1)上。

4.根据权利要求1所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机，其特征在于：所述的前驱动轴(33)通过中间联轴器(45)连接中间传动轴(44)，中间传动轴(44)通过轴承支撑在机架(1)上，中间传动轴(44)中间安装有前传动大带轮(32)，前传动大带轮(32)和设置在前传动轴(28)上的两个前行走带轮(29)间通过前同步传动带(31)连接，前传动轴(28)通过轴承支撑在机架(1)上。

5.根据权利要求1所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机，其特征在于：所述的前车轮驱动轴(50)下端安装前小锥齿轮(36)，前车轮轴(35)上安装前大锥齿轮(37)，前大锥齿轮(37)与前小锥齿轮(36)相啮合，前车轮轴(35)固定在机架(1)上。

6.根据权利要求1所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机，其特征在于：所述的前旋翼(22)和后旋翼(14)设置在机架(1)上部，对应前旋翼(22)和后旋翼(14)在侧面设置下罩壳(8)，下罩壳(8)固定在机架(1)上。

7.根据权利要求1所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机，其特征在于：所述的驾驶室(51)的驾驶室后壁(10)连接后护板(9)的上沿，后护板(9)下沿与机架(1)固定，驾驶室上盖(12)通过合页(11)铰接在驾驶室后壁(10)上，上盖把手(21)固定在驾驶室上盖(12)上，所述的下罩壳(8)、后护板(9)、驾驶室后壁(10)和驾驶室上盖(12)组成飞碟形状。

8.根据权利要求1所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机，其特征在于：所述的双离合变速箱(2)连接离合变速箱手柄(16)的下端，离合变速箱手柄(16)的上端穿过机架(1)伸进驾驶室(51)内，锯片离合器(27)连接圆盘锯离合操纵杆(18)的下端，圆盘锯离合操纵杆(18)的上端穿过机架(1)伸进驾驶室(51)内，后旋翼离合器(47)和前旋翼离合器(39)连接飞行离合操纵杆(40)的下端，飞行离合操纵杆(40)的上端穿过机架(1)伸进驾驶室(51)内，后离合器(5)、前离合器(46)和中间离合器(25)连接行走离合操纵杆(17)的下端，行走离合操纵杆(17)的上端穿过机架(1)伸进驾驶室(51)内。

9.根据权利要求1所述的飞碟式陆空两栖竹木采伐机，其特征在于：所述的前旋翼(22)和前旋翼离合器(39)通过螺栓固定安装成一个整体，后旋翼(14)和后旋翼离合器(47)通过螺栓固定安装成一个整体，前旋翼离合器(39)安装在前旋翼传动轴(38)上，后旋翼离合器(47)安装在后旋翼驱动轴(7)上。