CN109041671A - 一种植树造林小车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种植树造林小车，包括车身，车身上设有树苗盛放底座，树苗盛放底座上设有树苗；车身后部设有支撑台，支撑台上设有位移机构，位移机构连接有旋转机构，旋转机构连接有连杆机构，连杆机构连接有夹爪；车身后端设有支撑架，支撑架底部设有推土板，车身底部设有连接推土板的推动气缸；车身前端设有车头，车头前部设有挖掘机构，所述的挖掘机构包括固定在车头前部的固定架，固定架上连接有伸缩装置，伸缩装置底端连接有折叠杆，折叠杆末端连接有两个铰接在一起的挖掘爪，两个挖掘爪顶端铰接有支撑杆，支撑杆固定在固定架上。本发明能实现自动打坑，能通过机械操作将树苗放置在坑里，并且自动填埋，具有省时省力的优点。

Description

一种植树造林小车

技术领域

本发明涉及一种农林机械，特别是一种植树造林小车。

背景技术

由于人类的乱砍滥伐以及各种极端自然气候，地球上的一部分土地荒漠化十分严重，而植被是防止水土流失的重要因素，因此，在干旱地区植树造林显得十分重要。现在有许多植树造林机是选用螺旋杆连接电机的方式进行钻孔打坑，这种钻孔打坑的方式在干燥地区会扬起大量灰尘，对人的眼部以及呼吸道造成危害。并且现在市场上的植树造林机都需要人为将树苗放入挖好的坑里，还需要人为对树苗进行埋土，非常损耗人力。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种植树造林小车。本发明能实现不产生大量灰尘的情况下自动打坑，能通过机械操作将树苗放置在坑里，并且自动填埋，具有省时省力的优点。

本发明的技术方案：一种植树造林小车，包括车身，车身上设有树苗盛放底座，树苗盛放底座上设有树苗；车身后部设有支撑台，支撑台上设有位移机构，位移机构连接有旋转机构，旋转机构连接有连杆机构，连杆机构连接有夹爪；车身后端设有支撑架，支撑架底部铰接有推土板，车身底部铰接有推动气缸，推动气缸的输出端与推土板相连；车身前端连接有车头，车头前部连接有挖掘机构，所述的挖掘机构包括固定在车头前部的固定架，固定架上连接有伸缩装置，伸缩装置底端连接有折叠杆，折叠杆末端铰接有两个挖掘爪，两个挖掘爪的顶端铰接在一起，且两个挖掘爪顶端铰接有支撑杆，支撑杆固定在固定架上。

前述的一种植树造林小车中，所述的位移机构包括设置在支撑台上电机固定座和丝杠螺母固定座，电机固定座上设有驱动电机，丝杠螺母固定座上设有丝杠螺母；电机固定座和丝杠螺母固定座中间设有丝杠，丝杠的一端与驱动电机的电机轴相连，丝杠的另一端与丝杠螺母相连。

前述的一种植树造林小车中，所述的旋转机构包括设置在丝杠上的圆盘底座，圆盘底座下面设有第一凸起，所述的支撑台上面设有与第一凸起相配合的第一凹槽；圆盘底座上固定有步进电机。

前述的一种植树造林小车中，所述的连杆机构包括设置在步进电机电机轴上的转盘，转盘上设有连杆支座，连杆支座上铰接有第一杆，第一杆铰接有第二杆，第二杆与夹爪相连；所述的转盘上设有第一气缸，第一气缸的输出端铰接有第一滑块，第一杆的下面设有与第一滑块相配合的第一滑槽；所述的第一杆下面固定有第二气缸，第二气缸的输出端铰接有第二滑块，第二杆下面设有与第二滑块相配合的第二滑槽。

前述的一种植树造林小车中，所述的伸缩装置包括设置在固定架上的液压缸，液压缸连接有第一伸缩杆，第一伸缩杆将液压缸内部空间分为第一进油腔和第一出油腔，第一伸缩杆内部设有一个空腔，所述的空腔与外界连接有第二伸缩杆，第二伸缩杆将第一伸缩杆的空腔部分分为第二进油腔和第二出油腔，第二伸缩杆的末端与折叠杆相连；所述的折叠杆包括固定在第二伸缩杆末端的固定圆环，固定圆环上铰接有一对拉杆，两个拉杆的末端分别铰接在两个挖掘爪的内侧；所述的液压缸连接有第一电磁换向阀和第二电磁换向阀，第一电磁换向阀的P口与液压缸的第一进油腔相连，第一电磁换向阀的S口与液压缸的第一出油腔相连，第一电磁换向阀的B口连接有油箱，第一电磁换向阀的A口连接有单向节流阀，单向节流阀连接有油泵，油泵连接油箱；所述的单向节流阀与油泵的中间连接有安全阀，安全阀连接油箱；所述的第二电磁换向阀的A口与第一伸缩杆的第二进油腔相连，第二电磁换向阀的B口与第一伸缩杆的第二进油腔相连，第二电磁换向阀的T口与油箱相连，第二电磁换向阀的P口与单向节流阀相连，第一进油腔与第二进油腔之间设有溢流阀。

前述的一种植树造林小车中，所述的树苗盛放底座上设有若干个圆槽，树苗的根部设置在圆槽里。

前述的一种植树造林小车中，所述的挖掘爪上设有锯齿条。

前述的一种植树造林小车中，所述的树苗盛放底座两侧铰接有防护门。

与现有技术相比，本发明的车头前部连接有挖掘机构，挖掘机构包括两个铰接的挖掘爪，挖掘爪挖坑不易扬起尘土，能间接保护操作者的眼部和呼吸道，并且挖掘爪通过液压驱动，施力大，能适应凝结成块的硬土质。本发明的支撑台上设有位移机构，位移机构连接有旋转机构，旋转机构连接有连杆机构，连杆机构连接有夹爪，能机械控制夹取树苗，将树苗放置在挖好的坑里，省时省力。本发明的支撑架上铰接有推土板，能将挖掘爪挖出的土推向坑内。

本发明的位移机构是通过驱动电机带动丝杠转动，丝杠上贯穿设置圆盘底座，使丝杠的旋转运动转换为圆盘底座的直线位移。圆盘底座上固定有步进电机，步进电机的电机轴末端连接有转盘，转盘上设有连杆支座，通过步进电机控制连杆支座的旋转运动。连杆支座上铰接有连杆机构，通过第一气缸和第二气缸来控制连杆机构的运动，连杆机构连接有夹爪，夹爪能抓取树苗。以此实现对树苗的位移、旋转和抓取的操作。

作为优选，本发明的树苗盛放底座上设有若干个圆槽，树苗的根部设置在圆槽里，能更好地固定放置在车上的树苗，并且圆槽之间设置的间距能方便夹爪夹取树苗，防止树苗叠放在一起造成干扰。

作为优选，本发明的挖掘爪上设有锯齿条，能使挖掘爪更方便地挖掘坚硬的土地，使本发明的适用性范围更广。

作为优选，本发明的树苗盛放底座两侧铰接有防护门，在运输树苗的过程中关好防护门，能防止树苗在运输的过程中意外翻倒，掉下小车。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是位移机构的结构示意图；

图3是推土板的结构示意图；

图4是旋转机构和连杆机构的结构示意图；

图5是连杆机构A部分的结构示意图；

图6是连杆机构B部分的结构示意图；

图7是挖掘机构的结构示意图；

图8是折叠杆张开状态的结构示意图；

图9是折叠杆收缩状态的结构示意图；

图10是折叠杆与挖掘爪的连接结构示意图；

图11是伸缩装置的液压系统示意图。

附图中的标记为：1-车身，2-车头，3-挖掘机构，4-推土板，5-位移机构，6-旋转机构，7-第一气缸，8-第二气缸，9-连杆机构，10-夹爪，11-树苗，12-树苗盛放底座，13-防护门，14-丝杠螺母固定座，15-丝杠螺母，16-支撑台，17-丝杠，18-圆盘底座，19-驱动电机，20-电机固定座，21-支撑架，22-推动气缸，23-第一凸起，24-第一凹槽，25-步进电机，26-转盘，27-连杆支座，28-第一杆，29-第二杆，30-圆槽，32-伸缩装置，33-第一滑槽，34-第一滑块，35-第二滑槽，36-第二滑块，37-固定架，38-液压缸，39-第一伸缩杆，40-第二伸缩杆，41-挖掘爪，42-锯齿条，43-折叠杆，44-拉杆，45-固定圆环，46-油泵，47-安全阀，48-单向节流阀，49-第一电磁换向阀，50-第二电磁换向阀，51-支撑杆，52-溢流阀，54-第一进油腔，55-第一出油腔，57-第二进油腔，58-第二出油腔，59-油箱。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例：一种植树造林小车，构成如附图1-11所示，包括车身1，可以是普通卡车的车身1，车身1上设有树苗盛放底座12，树苗盛放底座12为不锈钢板材料，树苗盛放底座12经螺栓固定在车身1上，树苗盛放底座12上设有若干个圆槽30，圆槽30呈等距的矩阵排列，树苗11的根部设置在圆槽30里，这样能更好地固定放置在车上的树苗11，并且圆槽30之间设置的间距能方便夹爪10夹取树苗11，防止树苗11叠放在一起造成干扰。所述的树苗盛放底座12两侧还铰接有防护门13，能防止树苗11在运输的过程中意外翻倒，掉下小车。车身1后部设有支撑台16，支撑台16上设有位移机构5，位移机构5连接有旋转机构6，旋转机构6连接有连杆机构9，连杆机构9连接有夹爪10，所述的夹爪10为气动夹爪。车身1后端设有支撑架21，支撑架21底部铰接有推土板4，推土板4为弧形的，有利于将土往中心推，车身1底部铰接有推动气缸22，推动气缸22的输出端与推土板4相连，在空闲时通过控制推动气缸22将推土板4拉起，防止行车过程中碰到路障损坏推土板4，在需要推土时控制推动气缸22将推土板4放下即可。车身1前端连接有车头2，车头2前部连接有挖掘机构3，所述的挖掘机构3包括固定在车头2前部的固定架37，固定架37上连接有伸缩装置32，伸缩装置32底端连接有折叠杆43，折叠杆43末端铰接有两个挖掘爪41，两个挖掘爪41的顶端铰接在一起，且两个挖掘爪41顶端铰接有支撑杆51，支撑杆51固定在固定架37上。所述的挖掘爪41上设有锯齿条42，能更容易地挖掘坚硬的泥土，使本发明的应用范围变广。

如附图2所示，所述的位移机构5包括设置在支撑台16上电机固定座20和丝杠螺母固定座14，电机固定座20和丝杠螺母固定座14通过螺栓固定在支撑台16的两侧。电机固定座20上设有驱动电机19，丝杠螺母固定座14上设有丝杠螺母15。电机固定座20和丝杠螺母固定座14中间设有丝杠17，丝杠17的一端穿过电机固定座20与驱动电机19的电机轴相连，丝杠17的另一端穿过丝杠螺母固定座14与丝杠螺母15相连。

如附图4所示，所述的旋转机构6包括设置在丝杠17上的圆盘底座18，且丝杠17贯穿圆盘底座18，圆盘底座18下面设有第一凸起23，所述的支撑台16上面设有与第一凸起23相配合的第一凹槽24，第一凸起23和第一凹槽24起到导向和限位的作用；圆盘底座18上固定有步进电机25。

如附图4、5、6所示，所述的连杆机构9包括设置在步进电机25电机轴上的转盘26，转盘26上设有连杆支座27，连杆支座27通过螺钉固定在转盘26上。连杆支座27上铰接有第一杆28，第一杆28铰接有第二杆29，第二杆29与夹爪10相连。所述的转盘26上固定有第一气缸7，第一气缸7的输出端铰接有第一滑块34，第一杆28的下面设有与第一滑块34相配合的第一滑槽33，使第一滑块34的直线运动转换为第一杆28的旋转运动。所述的第一杆28下面固定有第二气缸8，第二气缸8的输出端铰接有第二滑块36，第二杆29下面设有与第二滑块36相配合的第二滑槽35，使第二滑块36的直线运动转换为第二杆29的旋转运动。

如附图7和附图11所示，所述的伸缩装置32包括设置在固定架37上的液压缸38，液压缸38连接有第一伸缩杆39，第一伸缩杆39将液压缸38内部空间分为第一进油腔54和第一出油腔55，第一伸缩杆39内部设有一个空腔，所述的空腔与外界连接有第二伸缩杆40，第二伸缩杆40将第一伸缩杆39的空腔部分分为第二进油腔57和第二出油腔58，第二伸缩杆40的末端与折叠杆43相连；所述的折叠杆43包括固定在第二伸缩杆40末端的固定圆环45，固定圆环45上铰接有一对拉杆44，两个拉杆44的末端分别铰接在两个挖掘爪41的内侧；所述的液压缸38连接有第一电磁换向阀49和第二电磁换向阀50，第一电磁换向阀49的P口与液压缸38的第一进油腔54相连，第一电磁换向阀49的S口与液压缸38的第一出油腔55相连，第一电磁换向阀49的B口连接有油箱59，第一电磁换向阀49的A口连接有单向节流阀48，单向节流阀48连接有油泵46，油泵46连接油箱59；所述的单向节流阀48与油泵46的中间连接有安全阀47，安全阀47连接油箱59；所述的第二电磁换向阀50的A口与第一伸缩杆39的第二进油腔57相连，第二电磁换向阀50的B口与第一伸缩杆39的第二进油腔57相连，第二电磁换向阀50的T口与油箱59相连，第二电磁换向阀50的P口与单向节流阀48相连，第一进油腔54与第二进油腔57之间设有溢流阀52。

挖掘过程的工作原理：小车行驶到指定位置，操作人员打开油泵46开关，同时开启第二电磁换向阀50和第一电磁换向阀49，此时第二电磁换向阀50的A口与P口连通，第二电磁换向阀50的B口与T口连通,第一电磁换向阀49的A口与R口连通，第一电磁换向阀49的B口与S口连通。调节单向节流阀48，油液进入第一伸缩杆39的第二进油腔57推动第二伸缩杆40向前推出，伸缩杆末端固定有折叠杆43，折叠杆43末端铰接有两个挖掘爪41，两个挖掘爪41顶端铰接在一起，且两个挖掘爪41顶端铰接有支撑杆，支撑杆固定在固定架37上，实现两个挖掘爪41的张开动作。当第二伸缩杆40被推到极限位置时，第二进油腔57内压力上升，达到溢流阀52的导通压力后，溢流阀52开启，油液通过溢流阀52进入液压缸38的第一进油腔54，油液推动第一伸缩杆39往前推，带动两个挖掘爪41爪下降，到一定位置后关闭第二电磁换向阀50，此时第二电磁换向阀50的A口与T口连通，第二电磁换向阀50的P口与B口连通，油液推动第二伸缩杆40回退，实现两个挖掘爪41的挖掘动作。再关闭第二电磁换向阀50，此时第二电磁换向阀50的A口与S口连通，P口与B口连通，油液推动第一伸缩杆39回退，带动两个挖掘爪41上升。最后将小车行驶至土坑一旁，控制两个挖掘爪41张开，将挖掘爪41内的泥土倒至土坑一旁。

移动树苗的工作原理：操作人员通过控制位移机构5上的驱动电机19可以将旋转机构6调整到一个合适的位置，旋转机构6上设有连杆机构9，再控制第一气缸7和第二气缸8调整连杆机构9的状态，使得夹爪10能够夹到树苗11。树苗11被夹取之后控制旋转机构6的步进电机25工作，配合位移机构5上的驱动电机19，将连杆机构9旋转至土坑的上方，在通过控制第一气缸7和第二气缸8将树苗11的根部放置土坑里，最后松开夹爪10。

埋土的工作原理：操作人员将小车开至挖掘爪41倒下的泥土前方，然后控制推动气缸22推出，将使得推土板4与地面垂直，再缓慢开动小车，因为推土板4是弧形的，使得推土板4将泥土推至土坑内。

Claims (8)

1.一种植树造林小车，其特征在于：包括车身（1），车身（1）上设有树苗盛放底座（12），树苗盛放底座（12）上设有树苗（11）；车身（1）后部设有支撑台（16），支撑台（16）上设有位移机构（5），位移机构（5）连接有旋转机构（6），旋转机构（6）连接有连杆机构（9），连杆机构（9）连接有夹爪（10）；车身（1）后端设有支撑架（21），支撑架（21）底部铰接有推土板（4），车身（1）底部铰接有推动气缸（22），推动气缸（22）的输出端与推土板（4）相连；车身（1）前端连接有车头（2），车头（2）前部连接有挖掘机构（3），所述的挖掘机构（3）包括固定在车头（2）前部的固定架（37），固定架（37）上连接有伸缩装置（32），伸缩装置（32）底端连接有折叠杆（43），折叠杆（43）末端铰接有两个挖掘爪（41），两个挖掘爪（41）的顶端铰接在一起，且两个挖掘爪（41）顶端铰接有支撑杆（51），支撑杆（51）固定在固定架（37）上。

2.根据权利要求1所述的一种植树造林小车，其特征在于：所述的位移机构（5）包括设置在支撑台（16）上电机固定座（20）和丝杠螺母固定座（14），电机固定座（20）上设有驱动电机（19），丝杠螺母固定座（14）上设有丝杠螺母（15）；电机固定座（20）和丝杠螺母固定座（14）中间设有丝杠（17），丝杠（17）的一端与驱动电机（19）的电机轴相连，丝杠（17）的另一端与丝杠螺母（15）相连。

3.根据权利要求1所述的一种植树造林小车，其特征在于：所述的旋转机构（6）包括设置在丝杠（17）上的圆盘底座（18），圆盘底座（18）下面设有第一凸起（23），所述的支撑台（16）上面设有与第一凸起（23）相配合的第一凹槽（24）；圆盘底座（18）上固定有步进电机（25）。

4.根据权利要求1所述的一种植树造林小车，其特征在于：所述的连杆机构（9）包括设置在步进电机（25）电机轴上的转盘（26），转盘（26）上设有连杆支座（27），连杆支座（27）上铰接有第一杆（28），第一杆（28）铰接有第二杆（29），第二杆（29）与夹爪（10）相连；所述的转盘（26）上设有第一气缸（7），第一气缸（7）的输出端铰接有第一滑块（34），第一杆（28）的下面设有与第一滑块（34）相配合的第一滑槽（33）；所述的第一杆（28）下面固定有第二气缸（8），第二气缸（8）的输出端铰接有第二滑块（36），第二杆（29）下面设有与第二滑块（36）相配合的第二滑槽（35）。

5.根据权利要求1所述的一种植树造林小车，其特征在于：所述的伸缩装置（32）包括设置在固定架（37）上的液压缸（38），液压缸（38）连接有第一伸缩杆（39），第一伸缩杆（39）将液压缸（38）内部空间分为第一进油腔（54）和第一出油腔（55），第一伸缩杆（39）内部设有一个空腔，所述的空腔与外界连接有第二伸缩杆（40），第二伸缩杆（40）将第一伸缩杆（39）的空腔部分分为第二进油腔（57）和第二出油腔（58），第二伸缩杆（40）的末端与折叠杆（43）相连；所述的折叠杆（43）包括固定在第二伸缩杆（40）末端的固定圆环（45），固定圆环（45）上铰接有一对拉杆（44），两个拉杆（44）的末端分别铰接在两个挖掘爪（41）的内侧；所述的液压缸（38）连接有第一电磁换向阀（49）和第二电磁换向阀（50），第一电磁换向阀（49）的P口与液压缸（38）的第一进油腔（54）相连，第一电磁换向阀（49）的S口与液压缸（38）的第一出油腔（55）相连，第一电磁换向阀（49）的B口连接有油箱（59），第一电磁换向阀（49）的A口连接有单向节流阀（48），单向节流阀（48）连接有油泵（46），油泵（46）连接油箱（59）；所述的单向节流阀（48）与油泵（46）的中间连接有安全阀（47），安全阀（47）连接油箱（59）；所述的第二电磁换向阀（50）的A口与第一伸缩杆（39）的第二进油腔（57）相连，第二电磁换向阀（50）的B口与第一伸缩杆（39）的第二进油腔（57）相连，第二电磁换向阀（50）的T口与油箱（59）相连，第二电磁换向阀（50）的P口与单向节流阀（48）相连，第一进油腔（54）与第二进油腔（57）之间设有溢流阀（52）。

6.根据权利要求1所述的一种植树造林小车，其特征在于：所述的树苗盛放底座（12）上设有若干个圆槽（30），树苗（11）的根部设置在圆槽（30）里。

7.根据权利要求1所述的一种植树造林小车，其特征在于：所述的挖掘爪（41）上设有锯齿条（42）。

8.根据权利要求1所述的一种植树造林小车，其特征在于：所述的树苗盛放底座（12）两侧铰接有防护门（13）。