CN106563600B - 一种智能树干涂刷装置 - Google Patents

Abstract

一种智能树干涂刷装置，包括主体，主体为一端端面和顶面开口的箱体，主体底板上设有中心主轴，中心主轴通过支撑架支撑并固定在主体底面上，中心主轴下端通过步进电机驱动实现轴向转动，中心主轴上设有多个环形喷头，环形喷头与中心主轴之间采用转轴连接，多个环形喷头的直径各不相同，环形喷头的内侧面上设有可伸缩软管；主体底板上还设有涂覆剂存储箱和加压风机，中心主轴内设有连通涂覆剂存储箱和环形喷头的管道；涂覆剂存储箱为密封结构，加压风机与涂覆剂存储箱连通。通过采用上述结构，利用本装置代替现有的人工刷白作业，大大提高了树干刷白作业的效率，避免了人工刷白耗时长，刷白质量差的情况，在园林施工作业上具有重要意义。

Description

一种智能树干涂刷装置

技术领域

本发明涉及园林施工作业装置领域，特别是一种智能树干涂刷装置。

背景技术

为了提高空气质量，国家不断加大绿化建设，提高森林覆盖率。随之而来的问题是需要投入更大的人力、物力去维护树木的生长。当前，我国在树木维护特别是冬季树干涂灰防虫的方式主要是人工涂刷方式,该种作业方式存在效率低、耗时长、人力成本高等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种智能树干涂刷装置，实现了自动化树杆涂刷作业的进行，降低了刷白作业劳动强度，提高了刷白作业质量。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种智能树干涂刷装置，包括主体，主体为一端端面和顶面开口的箱体，主体底板上设有中心主轴，中心主轴通过支撑架支撑并固定在主体底面上，中心主轴下端通过步进电机驱动实现轴向转动，中心主轴上设有多个环形喷头，环形喷头与中心主轴之间采用转轴连接，多个环形喷头的直径各不相同，环形喷头的内侧面上设有可伸缩软管；

主体底板上还设有涂覆剂存储箱和加压风机，中心主轴为中空结构，中心主轴内设有连通涂覆剂存储箱和环形喷头的管道；

涂覆剂存储箱为密封结构，加压风机与涂覆剂存储箱连通。

优选的方案中，所述的主体底面靠近开口端面的一端设有V形缺口，缺口位置上设有可伸缩树径测量仪，可伸缩树径测量仪通过在主体底面缺口位置的压缩量，能够计算得出所测树木的直径。

优选的方案中，所述的主体底面靠近开口端面的位置上设有两个升降导轨，两个升降导轨之间设置升降台，升降台一侧与升降丝杠之间通过螺纹连接，升降台上设有定位磁体，升降丝杠的底端设有升降电机，升降电机驱动升降丝杠转动，使升降台沿升降导轨方向滑动。

优选的方案中，所述的环形喷头由两个半圆环部分其中一端铰接组成，铰接位置上设有推杆电机，两个半圆形的环形喷头上分别设有一根支架，两根支架一端与环形喷头之间铰接，另一端均与齿条一端铰接，推杆电机的转轴上设有与齿条配合连接的齿轮。

优选的方案中，所述的两个半圆形的环形喷头的铰接位置设置在主连接杆的一端，主连接杆的另一端通过铰接轴铰接在次连接杆上，次连接杆上设有开槽，主连接杆铰接在一端内，主连接杆转动至开槽内。

优选的方案中，所述的次连接杆上还设有摆臂电机，摆臂电机与铰接轴之间通过传动皮带连接，摆臂电机驱动铰接轴收入开槽内；

次连接杆上设有电磁阀和压力传感器，电磁阀控制涂覆剂存储箱与开度可调型环形喷头之间连接管道的开闭，次连接杆的一端通过斜齿式离合器与固定杆连接，斜齿式离合器上还设有离合器驱动电机；

固定杆与中心轴之间连接固定。

优选的方案中，所述的涂覆剂存储箱内还设有搅拌装置，搅拌装置通过设置在主体内的搅拌电机连接，实现对涂覆剂的搅拌。

优选的方案中，所述的主体内还设有控制器，控制器与升降电机、搅拌电机、摆臂电机、推杆电机、步进电机、加压风机连接；

主体上还设有控制按钮，控制按钮与控制器连接并实现各部分的控制。

优选的方案中，所述的涂覆剂存储箱内侧壁上设有液位传感器。

优选的方案中，所述的主体顶面设有水平仪，底部设置有底轮和螺杆式升降器，主体远离可伸缩树径测量仪的一端上设有推架。

本发明所提供的一种智能树干涂刷装置，通过采用上述结构，利用本装置代替现有的人工刷白作业，大大提高了树干刷白作业的效率，避免了人工刷白耗时长，刷白质量差的情况，在园林施工作业上具有重要意义。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的俯视结构示意图；

图3是本发明的环形喷头结构示意图；

图4是本发明的升降台结构示意图；

图5是本发明的搅拌装置结构示意图。

图6是本发明的可伸缩树径测量仪树木直径检测原理示意图。

图中：可伸缩树径测量仪1，底轮2，螺杆式升降器3，主体4，斜齿式离合器5，环形喷头6，涂覆剂存储箱7，推架8，水平仪9，支架10，中心轴11，传动皮带12，升降台13，可伸缩软管14，升降导轨15，升降丝杠16，升降电机17，支撑架18，搅拌电机19，次连接杆20，液位传感器21，摆臂电机22，推杆电机23，电磁阀24，步进电机25，压力传感器26，搅拌装置27，控制器28，加压风机29，控制按钮30，离合器驱动电机31，定位磁体32，主连接杆33，铰接轴34，固定杆35。

具体实施方式

如图中，一种智能树干涂刷装置，包括主体4，主体4为一端端面和顶面开口的箱体，主体4底板上设有中心主轴11，中心主轴11通过支撑架18支撑并固定在主体4底面上，中心主轴11下端通过步进电机25驱动实现轴向转动，中心主轴11上设有多个环形喷头6，环形喷头6与中心主轴11之间采用转轴连接，多个环形喷头6的直径各不相同，环形喷头6的内侧面上设有可伸缩软管14；

主体4底板上还设有涂覆剂存储箱7和加压风机29，中心主轴11为中空结构，中心主轴11内设有连通涂覆剂存储箱7和环形喷头6的管道；

涂覆剂存储箱7为密封结构，加压风机29与涂覆剂存储箱7连通。

优选的方案中，所述的主体4底面靠近开口端面的一端设有V形缺口，缺口位置上设有可伸缩树径测量仪1，可伸缩树径测量仪1通过在主体4底面缺口位置的压缩量，能够计算得出所测树木的直径。

优选的方案中，所述的主体4底面靠近开口端面的位置上设有两个升降导轨15，两个升降导轨15之间设置升降台13，升降台13一侧与升降丝杠16之间通过螺纹连接，升降台13上设有定位磁体32，升降丝杠16的底端设有升降电机17，升降电机17驱动升降丝杠16转动，使升降台13沿升降导轨15方向滑动。

优选的方案中，所述的环形喷头6由两个半圆环部分其中一端铰接组成，铰接位置上设有推杆电机23，两个半圆形的环形喷头6上分别设有一根支架10，两根支架10一端与环形喷头6之间铰接，另一端均与齿条一端铰接，推杆电机23的转轴上设有与齿条配合连接的齿轮。

优选的方案中，所述的两个半圆形的环形喷头6的铰接位置设置在主连接杆33的一端，主连接杆33的另一端通过铰接轴34铰接在次连接杆20上，次连接杆20上设有开槽，主连接杆33铰接在一端内，主连接杆33转动至开槽内。

优选的方案中，所述的次连接杆20上还设有摆臂电机22，摆臂电机22与铰接轴34之间通过传动皮带12连接，摆臂电机22驱动铰接轴34收入开槽内；

次连接杆20上设有电磁阀24和压力传感器26，电磁阀24控制涂覆剂存储箱7与开度可调型环形喷头6之间连接管道的开闭，次连接杆20的一端通过斜齿式离合器5与固定杆35连接，斜齿式离合器5上还设有离合器驱动电机31；

固定杆35与中心轴11之间连接固定。

优选的方案中，所述的涂覆剂存储箱7内还设有搅拌装置27，搅拌装置27通过设置在主体4内的搅拌电机19连接，实现对涂覆剂的搅拌。

优选的方案中，所述的主体4内还设有控制器28，控制器28与升降电机17、搅拌电机19、摆臂电机22、推杆电机23、步进电机25、加压风机29连接；

主体4上还设有控制按钮30，控制按钮30与控制器28连接并实现各部分的控制。

优选的方案中，所述的涂覆剂存储箱7内侧壁上设有液位传感器21。

优选的方案中，所述的主体4顶面设有水平仪9，底部设置有底轮2和螺杆式升降器3，主体4远离可伸缩树径测量仪1的一端上设有推架8。

本发明中，可伸缩树径测量仪的具体工作原理如下：

如图6所示，缺口之间的夹角为α，可伸缩树径测量仪的原长为L，压缩量为X，则根据图中可知:

Sinα=R/（L-X+R）

其中R为树木半径，L为可伸缩树径测量仪的初始长度，X为可伸缩树径测量仪的压缩量，通过测得α、L和X的值，配合上述计算式，则能够轻松计算得出树木半径R的值。

本发明的具体原理如下：

将装置缺口位置对准树木，然后推动装置使其紧贴树木，通过可伸缩树径测量仪的压缩量可计算得知预刷白树木的大致直径，然后通过控制按钮发送信息给控制器，控制器控制步进电机旋转，调节合适大小的环形喷头至开口端，并与树木贴合，然后控制器控制推杆电机运动（如图3），在齿轮与齿条的配合下，齿条推动两根支架的铰接端运动，使两个环形喷头将树木环抱箍紧，接着控制器控制加压风机对涂覆剂存储箱内加压，同时控制电磁阀开启，使涂覆剂沿管道进入可伸缩软管内，将涂覆剂喷涂在树干上，于此同时，升降电机开始工作，升降台通过定位磁体与次连接杆定位连接，并推动环形喷头升降，完成树干刷白作业。

采用上述结构及方法，大大降低了树木刷白作业的劳动强度，提供了一种能够实现自动化树木刷白的装置，避免了人工刷白耗时长，刷白质量差的情况，在园林施工作业上具有重要意义。

Claims (10)

1.一种智能树干涂刷装置，包括主体（4），其特征是：主体（4）为一端端面和顶面开口的箱体，主体（4）底板上设有中心主轴（11），中心主轴（11）通过支撑架（18）支撑并固定在主体（4）底面上，中心主轴（11）下端通过步进电机（25）驱动实现轴向转动，中心主轴（11）上设有多个环形喷头（6），环形喷头（6）与中心主轴（11）之间采用转轴连接，多个环形喷头（6）的直径各不相同，环形喷头（6）的内侧面上设有可伸缩软管（14）；

主体（4）底板上还设有涂覆剂存储箱（7）和加压风机（29），中心主轴（11）为中空结构，中心主轴（11）内设有连通涂覆剂存储箱（7）和环形喷头（6）的管道；

涂覆剂存储箱（7）为密封结构，加压风机（29）与涂覆剂存储箱（7）连通。

2.根据权利要求1所述的一种智能树干涂刷装置，其特征在于：所述的主体（4）底面靠近开口端面的一端设有V形缺口，缺口位置上设有可伸缩树径测量仪（1），可伸缩树径测量仪（1）通过在主体（4）底面缺口位置的压缩量，能够计算得出所测树木的直径。

3.根据权利要求1所述的一种智能树干涂刷装置，其特征在于：所述的主体（4）底面靠近开口端面的位置上设有两个升降导轨（15），两个升降导轨（15）之间设置升降台（13），升降台（13）一侧与升降丝杠（16）之间通过螺纹连接，升降台（13）上设有定位磁体（32），升降丝杠（16）的底端设有升降电机（17），升降电机（17）驱动升降丝杠（16）转动，使升降台（13）沿升降导轨（15）方向滑动。

4.根据权利要求3所述的一种智能树干涂刷装置，其特征在于：所述的环形喷头（6）由两个半圆环部分其中一端铰接组成，铰接位置上设有推杆电机（23），两个半圆形的环形喷头（6）上分别设有一根支架（10），两根支架（10）一端与环形喷头（6）之间铰接，另一端均与齿条一端铰接，推杆电机（23）的转轴上设有与齿条配合连接的齿轮。

5.根据权利要求4所述的一种智能树干涂刷装置，其特征在于：所述的两个半圆形的环形喷头（6）的铰接位置设置在主连接杆（33）的一端，主连接杆（33）的另一端通过铰接轴（34）铰接在次连接杆（20）上，次连接杆（20）上设有开槽，主连接杆（33）铰接在一端内，主连接杆（33）转动至开槽内。

6.根据权利要求5所述的一种智能树干涂刷装置，其特征在于：所述的次连接杆（20）上还设有摆臂电机（22），摆臂电机（22）与铰接轴（34）之间通过传动皮带（12）连接，摆臂电机（22）驱动铰接轴（34）收入开槽内；

次连接杆（20）上设有电磁阀（24）和压力传感器（26），电磁阀（24）控制涂覆剂存储箱（7）与开度可调型环形喷头（6）之间连接管道的开闭，次连接杆（20）的一端通过斜齿式离合器（5）与固定杆（35）连接，斜齿式离合器（5）上还设有离合器驱动电机（31）；

固定杆（35）与中心主轴（11）之间连接固定。

7.根据权利要求6所述的一种智能树干涂刷装置，其特征在于：所述的涂覆剂存储箱（7）内还设有搅拌装置（27），搅拌装置（27）通过设置在主体（4）内的搅拌电机（19）连接，实现对涂覆剂的搅拌。

8.根据权利要求7所述的一种智能树干涂刷装置，其特征在于：所述的主体（4）内还设有控制器（28），控制器（28）与升降电机（17）、搅拌电机（19）、摆臂电机（22）、推杆电机（23）、步进电机（25）、加压风机（29）连接；

主体（4）上还设有控制按钮（30），控制按钮（30）与控制器（28）连接并实现各部分的控制。

9.根据权利要求1所述的一种智能树干涂刷装置，其特征在于：所述的涂覆剂存储箱（7）内侧壁上设有液位传感器（21）。

10.根据权利要求1所述的一种智能树干涂刷装置，其特征在于：所述的主体（4）顶面设有水平仪（9），底部设置有底轮（2）和螺杆式升降器（3），主体（4）远离可伸缩树径测量仪（1）的一端上设有推架（8）。