CN108450280A - 钢丝绳传动力挖树机 - Google Patents

Abstract

本发明属于树木移植领域的挖带土球的树或不带土球树的机器设备。确切的说是一种电动力或汽油机动力的挖树机。工作原理及操作过程如下：把长柄刀的刀刃部分，工人用脚踩入土壤内，启动电机。电动机动力通过钢丝绳拉动长柄刀在土壤中前进，该刀体把树木的侧根割断同时把树根一侧的土壤切开。通过另外几个过程后，树木向下生长的底根可通过长柄断底根刀切断。本发明适合在狭小的空间里作业，适用各种条件树木的开挖，同时也适用于栽树时的树坑开挖，并设有安全防护装置，以确保操作工人的安全。

Description

钢丝绳传动力挖树机

技术领域

本发明是一种挖带土球树的或不带土球树的机器设备

背景技术

现有的挖树设备大多数是农民工使用铁锹人工挖树，挖土球。由于树木挖出后要求尽快移植，才能保证树木的存活率，因此挖树工人的时间紧迫劳动强度非常大。国家知识产权局公告的2015年-2017年的关于挖树机的专利申请中有一类是在小型挖掘机的挖斗部分，改装成由几片液压铲挖斗，来挖树，该装置成本过高，而且在多数情况下树木的挖掘不是一次性挖完，而且是间隔性挖大留小，留下空间使小树长大，因此该类挖掘机，在这种间隔性挖树要求下无施展空间，不具有使用价值。中国专利201420182293.5公布了一种旋转式挖树装置，该装置使用时对工人的身体健康有一定的危险性，而且切出的土球达不到质量要求，速度也较慢。由于苗木移植有一部分是1年、2年小型苗木移植，而上述大型挖树装置对此类小型苗木移植，不具有广泛使用价值。

发明内容

本发明要解决农民工在人工挖树时劳动强度过大及速度慢的问题以及机器挖树成本过高挖出的土球达不到质量要求以及使用范围不广泛的问题。本发明的目的是提供一种价格低廉，结构紧凑，适用于从小到大的各种苗木的挖掘装置。本发明适用于在狭小树林内移动作业，本发明在人工劳动的基础上达到工人体力劳动所不能达到的效果，是人体体力和电力动力的完美结合。

技术方案

本发明的构造以及功能如下：机体由钢筋或钢管焊接而成的长方体或椭圆形机体，机体上安装一个电动机，电动机由蓄电瓶组或发电机供电，工作时能输出动力，动力大小可调节。电动机轴上联接一台减速器装置，减速器动力输出轴上联接一个具有一定尺寸的绞盘，绞盘上固定缠绕有钢丝绳，钢丝绳和一把长柄断侧根刀，在剑体和长柄底端的链接处，设置一个联接钢丝绳的有孔拉环，拉环联接钢丝绳后人工用脚把长柄断侧剑，踏入树根一侧土壤中，通过长柄上的电源开关起动电机，电机带动绞盘及钢丝绳移动，钢丝绳带动长柄断侧根刀，沿钢丝绳收缩方向移动，从而把树根一侧切成具有一定长度和深度的凹槽，然后长柄侧根刀移刀树根另一侧重复上述步骤，把树根另一侧切成具有一定长度和深度的凹槽，两凹槽的槽面离树根的距离符合质量技术要求，把树根的另外两侧一定距离人工用钢铲开出具有一定长度和深度的凹槽，然后钢丝绳和长柄断侧根刀分离开后，分离开后的钢丝绳长柄断底根刀联接，把该刀放入人工开出的凹槽内，该凹槽离机体的距离和另一人工开挖凹槽相比为远的一端，起动安装在底根刀长柄上的电源开关，钢丝绳拉动长柄断底根刀在树根底部大致沿水平面平行切动，从而把树根底部切断，该刀从另一人工挖成的凹槽取出，用力拔出土球，开挖基本完成。上述过程中钢丝绳嵌入电动切成的凹槽内电动机拉动该钢丝绳，钢丝绳拖动该刀运动切断土球底部的树根，根据作用力和反作用力的原理该剑在切土球底部的树根时长柄把部会产生一个旋转的力量和一个和向后的推力，钢丝绳运动的方向为向前的方向，对于向后的推力工人用手臂力量予以克服刀刃的长度与剑柄的长度1/2至1/10，工人用手臂力量为钢丝绳拉力的1/2至1/10即可，长柄的柄部旋转力量可以在长柄的上端部加置一个横柄，工人双手分别把持横杆两端，人工使加一定的力量予以克服，其力量大小和刀片的长度和横柄的长度比值成正比。其原理为杠杆原理，支点在于联接钢丝绳的有孔拉环上，对于较大的树木开挖时，长柄断侧根剑和钢丝绳链接后利用电动机动力开挖出树根一处的具有一定长度和深度的凹槽后，在凹槽外部一定距离，在以同样方式开挖一条凹槽后，分离开钢丝绳，钢丝绳在和长柄推土铲，联接把长柄推土铲人工踏入开挖后的两凹槽之中，手持推土铲长柄起动电机，推土铲在拉力的方向前进从而把两凹槽中的土推出，人工拉回推土铲和钢丝绳，重复上述推土铲的运做，加深加长凹槽的尺寸，然后树根的另一侧重复上述侧根剑及推土铲的运作挖成一个和对侧深度及大小相似的凹槽，然后人工在另外两侧用钢铲开成具有一定深度的长度另外两侧的凹槽，下一步在该一侧凹槽底部放置一个长双柄双拉断底根刀，两根钢丝绳分别放置在两侧的凹槽中和双拉断底根刀，在刀体和长柄部的联接，工人下压双柄起动电源开关，刀体在双拉力下前进从而把土球下的底根切断。现有电动机一般转数比较高在电动机输出轴上加装一个减速器使其转速大幅下降，扭矩大幅增加减速器动力输出轴和一个铰盘相联接，铰盘边缘外表面设有环状凹槽钢丝绳的一端紧固在凹槽内其余盘绕在绞盘上，钢丝绳在绞盘电动力量拖动时能拉动所配置的工具如：长柄断侧根刀、长柄断底根刀/双长柄双拉力断底根刀，长柄推土铲在土壤中前进时，由人工使用长柄柄部协助完成工作。为了保证上述操作工人的安全设置一个安全长筒防护靴及厚制护膝，其外表面除鞋底外全部设置一层或三层钢丝网，钢丝网之间可设置一定厚度和强度防护垫层，基予安全考虑再设置一个安全限位断电开关，其具体措施是绞盘轴的外端紧固一个同心同向的细轴，细轴上安装一个按比例缩小的铰盘，该铰盘设置细钢丝绳，钢丝绳上一定位置设置一个拨片，电动机带动两个铰盘同时转动时，小型铰盘带动细钢丝绳沿地面大致垂直上下移动，钢丝绳上的一个拨片上升至一定位置时于设置好的电源开关的相触，使电源开关处于关闭状态，从而使和电动机的电流断开，从而保证工人的工作安全。

具体实施方式

如图所示各数字分别表示如下1、安装零部件的机体；2、电动机；3、蓄电瓶组或发电机；4、钢丝绳5、联接导线；6、长柄断底根刀联接减速器的钢丝绳；7、地锚钢板；8、铰盘；9、细轴；10、小型铰盘；11、细钢丝绳；12、拨片；13、配重块；14、长筒状配重块限位器；15、安全电源开关；16、收放线盘；17、长柄双头双用推土铲；18、长柄断底根刀；19、长柄断底根刀有孔子拉环；、20长柄断底根刀开关；；21、长柄断底根刀插座；22、长柄断侧根刀开关；23、长柄断侧根刀插座；24、电流大小控制器；25、电锤；26、车轮27、车轴、28、驱动电机；29、铰盘组；30、双拉力断底根刀；31、双拉力断底根刀开关；32、双拉力断底根刀插座；33、导向轮；34、导向支杆；35、驱动电机开关；36、防护靴；37、钢丝网；38、推土铲电开关；39、推土铲电插座；40、减速器；41、推土铲；42、电起电机；43、车把；44、长柄断侧根刀；45、有孔拉块；46、内燃机；47、内燃机减速器；48、内燃机离合器；49、推土铲铲片；50、钢丝绳；51推土铲铲头；52、长柄侧根刀柄部；53、长柄底根刀柄部；54、长柄断底根刀刀体；55、长柄断侧底刀刀体；56、推土铲带孔拉块；57、推土铲铲柄；58、铲头；59、双用推土铲的拉孔；60、横柄；61踩踏杆；62、双用推土铲插座；63、双用推土铲开关；64、活结合页；65、限位器安全开关片；66、收放线盘支架；67、铰盘凹槽；68、铰盘轴；69、防护靴垫层；70、双拉力断底根刀横柄；71、双拉力断底根刀刀体；72、双拉力断底根刀开关；73、双拉力断底根刀插座；74、双拉力断底根刀有孔拉刀75联接杆。

图1长柄断侧根刀的结构示意图。

图2长柄断底根刀的结构示意图

图3长柄推土铲的结构示意图

图4双头推土铲的结构示意图

图5长筒状配重块限位器的结构示意图

图6地锚钢板及电锤的结构示意图

图7收放线盘的示意图

图8电流大小控制器于车把的装配图

图9铰盘组及小型铰盘平行轴向面的剖示图

图10导向杆和导向轮的结构示意图

图11防护靴及钢丝网的剖示图

图12机体及主要零部件的装配图

图13双拉力断底根刀结构示意图

结合图1、图4、图7说明长柄断侧根刀的使用方法，开始工作时把机体1拉到待挖树木一定距离，砸下地锚钢板7把钢丝绳4拉到树木待挖旁和长柄断侧根刀的拉环联接，人工用脚把刀刃踏入土壤后，启动长柄断侧根刀，柄部的电源开关22，电机带动钢丝绳，钢丝绳带动刀体，在土壤中前进从而在树木一侧距离内的侧根切断，并在地下留下一个凹槽，把刀体及钢丝绳移到对侧后，用同样的方法切出上述凹槽，刀体可两面开刃，一面用钝后，可转为另一侧刀刃，图3是长柄推土铲41，58是铲头，56推土铲带孔拉块38电源开关，39插座61踩踏杆，推土铲在钢丝绳拉力的做用下把长柄断侧根刀切过的土，从树根周围推开，从而有利于挖土球钢丝绳拉动推土铲，推土向前运动，到一定距离后关闭电源开关，拉回推土铲、钢丝绳、导线后，重复上述步骤继续挖土。上述推土铲头中的，有孔拉块，可按距离间隔设置一至三块，开挖胶泥湿地时阻力大，钢丝绳联接在铲头最下面一个有孔拉块上，开挖沙土地时阻力较小，钢丝绳联接在铲头最上面一个有孔拉块上，图2长柄断底根刀的使用方法，包括刀片体54；有孔拉环18；柄杆53，横柄杆60；工人在树根部一侧，人工开挖出一定深度和长度的凹槽，把上述刀体54；放入凹槽底部后，钢丝绳嵌入长柄断侧根刀44切出的凹槽中，工人用力扶稳横柄杆，启动电源开关，刀体54向前运动把土球下的底根切断，上述柄杆下部可由开刃的刀体代替，在拉力下可切断土球侧根。图2长柄断侧根刀44，有孔拉环19，该拉环可围绕柄杆旋转。图5是长筒状安全限位器14结构示意图，使用方法是细钢丝绳11拉动配重块13上升时拨片12上升超过限定位置时，拨片会把安全开关片65碰开从而使电流断开确保工人安全。结合图6说明地锚钢板7和电锤25作用及使用方法，用电锤或人工向下把地锚钢板砸入地下，从而保证机体的稳定，不会随电动机拉力而移动。结合图7说明收放线盘16的功能，电源导线5设置在放线盘上，在工人的拉力下，放线盘16可转动导线可被拉出，取消拉力后导线在弹力下自动收回。图8所示是车轮26及车把43上的电流大小控制器24的位置装配图。图9铰盘组凹槽62钢丝绳4一头固定在铰盘上，另一头是按顺序盘绕在铰盘上出头联接在长柄断侧根刀44到有孔拉环上需要小的拉力时，以上钢丝绳联接在铰盘组大直径铰盘上，需要大拉力时联接小直径铰盘。图10是导向支杆34和导向轮33的工作壮态图。结合图11说明防护靴的构成，防护靴外表面钢丝网37起防护作用，该网下的防护垫层69起防碰撞的作用。结合图12说明本装置主要零配件的装配位置，蓄电瓶3尽量设置在远车把端，以平衡车体的重量，两侧的地锚钢板人工或电锤砸入地下时，起固定机体的作用。图13为双拉力断底根刀结构示意图。机体1，可用钢管或钢筋焊接而成，要求具有较高的抗拉力强度，机体下部可安装2至6个车轮29，小型挖树机也可不安装车轮，车轮可以由驱动电机30或内燃机34带动，电动机2可为直流电动机或交流电动机，电源蓄电瓶组或发电机4来提供，钢丝绳6的粗细和长短要合适，但不仅于使用钢丝绳，挖小树苗时可用尼龙绳或其它代替，优选联接电动机发电机，电源开关12的导线优选铜制导线7绝缘强度要高，长柄断底根刀8长柄柄底部于刀体部的联接倾斜角大于或等于90度刀体可为双刃刀，长柄断侧根刀9刀体部和长柄部为一条直线或成一定的角度其夹角小于45度，刀体可为双刃刀面，一面使用磨损后可用另一面，刀体于长柄柄部联接处可为圆形，由钢制材料制成圆形下部套连一个钢制有孔拉环24，有孔拉环上的孔可联接钢丝绳6，有孔拉环可为围绕圆柄32旋转，长柄断侧根刀圆柄33，柄部和有孔拉环25，和钢丝绳6联接，推土铲10外形像一个长柄铁锹，由推土铲铲片38，推土铲铲柄39，和钢丝绳6联接点在推土铲铲片中部，或推土铲铲柄和推土铲铲片的联接处。结合图4说明长柄双用推土铲结构与使用方法该推土铲一头由长柄断侧根刀44刀体组成另一头由长柄推土铲41铲头组成，使用时两头互换使用，铲头宽度可适当窄一些，钢丝绳的联接处在刀体和铲头联接杆75中部凸起59上。

Claims (28)

1.本要求为第一独立权利要求，一种挖树机，由安装联接零部件所必须的机体(1)，安装在机体上的电动机(2)，和电动机轴联接的减速器(40)蓄电瓶组或发电机(3)，电动机动力输出减速器轴联接的钢丝绳(4)，联接电源及电源开关的导线(5)组成，其特征在于包括能够和钢丝绳联接使用的长柄断底根刀(6)，包括长柄断底根刀长柄部的电源开关(20)，包括在固定在机体上在外力作用下可上下移动的钢板(7)。

2.根据权利要求1、所述的挖树机其特征在于；包括和减速器动力输出轴相联接的铰盘(8)；该铰盘绞盘轴的外端轴心紧固一个同心同向的细轴(9)，细轴上安装一个按比例缩小的小型铰盘(10)，该铰盘设置细钢丝绳(11)，细钢丝绳上一定位置设置一个拨片(12)，细钢丝绳末端链接的配重块(13)，栅栏式管状配重块限位器(14)和小型铰盘联接的钢丝绳工作时运动轨迹的一定位置内，固定设置一个电源开关(15)。

3.根据权利要求1所述的挖树机其特征在于；包括机体上的弹力收放线盘(16)。

4.根据权利要求1、3所述的挖树机其特征在于，包括能够和钢丝绳联接使用的长柄断侧根刀(44)。

5.根据权利要求1、3、4所述挖树机还其特征在于；包括长柄断底根刀长柄部和刀体联接处的有孔拉环(18)；长柄断侧根刀长柄部和刀体联接处的有孔拉环(19)。

6.根据权利要求1、3、4所述挖树机还其特征在于；包括和蓄电瓶相联接使用的电流大小控制器(24)，包括一头是长柄断侧根刀另一头是长柄推土铲的双用推土铲(17)，包括长柄推土铲(41)。

7.根据权利要求1、3、4、所述挖树机其特征在于，包括固定联接在机体上相上下移动的钢板(7)，钢板上部设置电锤装置(25)及电起装置(42)。包括安装在机体下部的2至6个车轮(29)，装置在车轮或车轴的驱动电机(28)，包括和减速器轴相联接固定在一起的由一至五个直径大小不等的铰盘组成的同轴铰盘组(29)，包括联接车轮的轴，包括双柄双拉力断底根刀(30)双柄上的电源开关(31)及插座(32)包括设置在铰盘(8)下的导向杆(34)及导向轮(33)包括装置在车把(43)驱动电机开关(35)工人使用的防护靴(36)防护靴外表面的钢丝网(37) 。

8.本要求为第二独立权利要求，一种挖树机，由安装联接零部件所必须的机体(1)，安装在机体上的电动机(2)，和电动机轴联接的减速器(40)蓄电瓶组或发电机(3)，电动机动力输出减速器轴联接的钢丝绳(4)，联接电源及电源开关的导线(7)组成，其特征在于包括能够和钢丝绳联接使用的长柄断侧根刀(8)，包括长柄断侧根刀(44)长柄部的电源开关(20)，包括在固定在机体上在外力作用下可上下移动的钢板(7)。

9.根据权利要求8所述的挖树机其特征在于；包括和减速器动力输出轴相联接的铰盘(8)；该铰盘绞盘轴的外端轴心紧固一个同心同向的细轴(9)，细轴上安装一个按比例缩小的小型铰盘(10)，该铰盘设置细钢丝绳(11)，细钢丝绳上一定位置设置一个拨片(12)，细钢丝绳末端链接的配重块(13)，栅栏式管状配重块限位器(4)和小型铰盘联接的钢丝绳工作时运动轨迹的一定位置内，固定设置一个电源开关(15)。

10.根据权利要求8所述的挖树机其特征在于；包括机体上的弹力收放线盘(16)。

11.根据权利要求8、10所述的挖树机其特征在于，包括能够和钢丝绳联接使用的长柄断底根刀(6)。

12.根据权利要求8、10、11所述挖树机还其特征在于；包括长柄断底根刀长柄部和刀体联接处的有孔拉环(18)；长柄断侧根刀长柄部和刀体联接处的有孔拉环(19)。

13.根据权利要求8、10、11所述挖树机还其特征在于；包括和蓄电瓶相联接使用的电流大小控制器(24)，包括一头是长柄断侧根刀另一头是长柄推土铲的双用推土铲(17)，包括长柄推土铲(41)。

14.根据权利要求8、10、11所述挖树机其特征在于，包括固定联接在机体上相上下移动的钢板(7)，钢板上部设置电锤装置(25)及电起装置(42)。包括安装在机体下部的2至6个车轮(29)，装置在车轮或车轴的驱动电机(28)，包括和减速器轴相联接固定在一起的由一至五个直径大小不等的铰盘组成的同轴铰盘组(29)，包括联接车轮的轴，包括双柄双拉力断底根刀(30)双柄上的电源开关(31)及插座(32)包括设置在铰盘(8)下的导向杆(34)及导向轮(33)包括装置在车把(43)驱动电机开关(35)工人使用的防护靴(36)防护靴外表面的钢丝网(37)。

15.本要求为第三独立权利要求，一种挖树机，由安装联接零部件所必须的机体(1)，安装在机体上的电动机(2)，和电动机轴联接的减速器(40)蓄电瓶组或发电机(3)，电动机动力输出减速器轴联接的钢丝绳(4)，联接电源及电源开关的导线(5)组成，其特征在于包括能够和钢丝绳联接使用的推土铲(41)，推土铲铲柄上的电源开关(38)，包括在固定在机体上在外力作用下可上下移动的钢板(7)。

16.根据权利要求15所述的挖树机其特征在于；包括和减速器动力输出轴相联接的铰盘(8)；该铰盘绞盘轴的外端轴心紧固一个同心同向的细轴(9)，细轴上安装一个按比例缩小的小型铰盘(10)，该铰盘设置细钢丝绳(11)，细钢丝绳上一定位置设置一个拨片(12)，细钢丝绳末端链接的配重块(13)，栅栏式管状配重块限位器(14)和小型铰盘联接的钢丝绳工作时运动轨迹的一定位置内，固定设置一个电源开关(15)。

17.根据权利要求15所述的挖树机其特征在于；包括机体上的弹力收放线盘(16)。

18.根据权利要求15、17所述的挖树机其特征在于，包括能够和钢丝绳联接使用的长柄断底根刀(6)，长柄断侧根刀(44)。

19.根据权利要求15、17所述挖树机还其特征在于；包括和蓄电瓶相联接使用的电流大小控制器(24)，包括一头是长柄断侧根刀另一头是长柄推土铲的双用推土铲(17) 。

20.根据权利要求15、17所述挖树机还其特征在于；包括长柄断底根刀长柄部和刀体联接处的有孔拉环(18)；长柄断侧根刀长柄部和刀体联接处的有孔拉环(19)，双用推土铲的长柄部和刀体联接处的有孔拉环(45)。

21.根据权利要求15、17所述挖树机其特征在于，包括固定联接在机体上相上下移动的钢板(7)，钢板上部设置电锤装置(25)及电起装置(42)。包括安装在机体下部的2至6个车轮(29)，装置在车轮或车轴的驱动电机(28)，包括和减速器轴相联接固定在一起的由一至五个直径大小不等的铰盘组成的同轴铰盘组(29)，包括联接车轮的轴，包括双柄双拉力断底根刀(30)双柄上的电源开关(31)及插座(32)包括设置在铰盘(8)下的导向杆(34)及导向轮(33)包括装置在车把(43)驱动电机开关(35)工人使用的防护靴(36)防护靴外表面的钢丝网(37)。

22.本要求为第四独立权利要求，一种挖树机，由安装联接零部件所必须的机体(1)；安装在机体上的内燃机(46)；内燃机轴联接的减速器(47)，减速器轴相联接电动控制动力离合器(48)，和离合器相联接的电动控制器(49)和减速器动力输出轴相联接的钢丝绳(50)组成，其特征在于包括，联接限制机体上可移动的钢板(7)，包括能够和钢丝绳联接使用的和长柄断底根刀(6)，包括长柄断底根刀长柄部的电源开关(20)。

23.根据权利要求22所述的挖树机其特征在于；包括和减速器动力输出轴相联接的铰盘(8)；该铰盘绞盘轴的外端轴心紧固一个同心同向的细轴(9)，细轴上安装一个按比例缩小的小型铰盘(10)，该铰盘设置细钢丝绳(11)，细钢丝绳上一定位置设置一个拨片(12)，细钢丝绳末端链接的配重块(13)，栅栏式管状配重块限位器(14)和小型铰盘联接的钢丝绳工作时运动轨迹的一定位置内，固定设置一个安全电源开关(15)。

24.根据权利要求22所述的挖树机其特征在于；包括机体上的弹力收放线盘(16)。

25.根据权利要求22、24所述的挖树机其特征在于，包括能够和钢丝绳联接使用的长柄推土铲(41)包括长柄断侧根刀(44)。

26.根据权利要求22、24所述挖树机还其特征在于；包括和蓄电瓶相联接使用的电流大小控制器(24)，包括一头是长柄断侧根刀另一头是长柄推土铲的双用推土铲(17)，包括和钢丝联接使用的截物车(37)，车把上设置的电源开关(47)及插座(48)。

27.根据权利要求22、24所述挖树机还其特征在于；包括长柄断底根刀长柄部和刀体联接处的有孔拉环(18)；长柄断侧根刀长柄部和刀体联接处的有孔拉环(19)，双用推土铲的长柄部和刀体联接处的有孔拉环(45)。

28.根据权利要求22、24所述挖树机其特征在于，包括固定联接在机体上相上下移动的钢板(7)，钢板上部设置电锤装置(25)及电起装置(42)。包括安装在机体下部的2至6个车轮(29)，装置在车轮或车轴的驱动电机(28)，包括和减速器轴相联接固定在一起的由一至五个直径大小不等的铰盘组成的同轴铰盘组(29)，包括联接车轮的轴，包括双柄双拉力断底根刀(30)双柄上的电源开关(31)及插座(32)，包括设置在铰盘(8)，下的导向杆(34)，及导向轮(33)，包括装置在车把(43)，驱动电机开关(35)，工人使用的防护靴(36)，防护靴外表面的钢丝网(37)。