CN111512924A - 一种农林用掘桩装置及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种农林用掘桩装置，包括连接支架、轴承、调节座、空心轴、螺旋叶片、粉碎刀、连杆、滑动支架、中心轴、保护套筒和电机，所述连接支架用于连接到驱动设备上；所述连接支架的整体为“口”字状的框架结构。本发明主要是通过安装在连接支架下方的且工作时旋转的粉碎刀将树根组织不断的削为一层层的和一片片的状态，同时能够使得树桩周围的土质变得疏松，以存进微生物和蚯蚓等生物的生存，起到快速自然分解树根的目的，便于农业的管理，该位置经过一年的分解发酵和微生物作用后，该处的土壤会较为疏松和富含有机肥，来年移植新的植株将会提高植株的成活率以及成材率。

Description

一种农林用掘桩装置及其操作方法
技术领域
本发明涉及农林机械，具体是一种农林用掘桩装置及其操作方法。
背景技术
木材泛指用于工民建筑的木制材料，通常被为软材和硬材。工程中所用的木材主要取自树木的树干部分。木材因取得和加工容易，自古以来就是一种主要的建筑材料。随着社会的发展和现代工业进行的加快，传统的砍伐野生树木的方式已经是违法的行为了，为了获得满足生产需求的木材，人们采用人工种植的方式以及配合专门的速生木，实现木材的可持续化的生产，进而满足社会需求。
由于目前的培育必然要在土地上，同时相对密植，在成材后砍伐会形成大量的树根木桩，因为土地的紧张人们会选在同一区域内反复进行木材的培育，在此过程中必然要清理树根木桩，目前人们采用的方式多是将木桩挖掘出来，造成地面会有很多坑洞，同时多出来的木桩不能使用，还需要额外的粉碎，其中挖掘、搬运和粉碎构成的现有处理方式较为麻烦。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在树桩存在区域就地快速粉碎的农林用掘桩装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种农林用掘桩装置，包括连接支架、轴承、调节座、空心轴、螺旋叶片、粉碎刀、连杆、滑动支架、中心轴、保护套筒和电机，所述连接支架用于连接到驱动设备上；所述连接支架的整体为“口”字状的框架结构，连接支架与用于连接挖掘机动臂一端正对的另一端固定有电机，该电机的输出端与挖掘机动臂的末端支臂同轴且背离末端支臂，同时电机的输出端通过联轴器连接中心轴的一端，中心轴的另一端端部为尖头状同时焊接有一段螺旋叶片，所述中心轴的外侧同轴设置有保护套筒，保护套筒的一端通过其端部焊接的法兰结构与连接支架连接；同时螺旋叶片和联轴器之间的中心轴上套有空心轴，空心轴的顶端通过螺栓与中心轴实现固定连接；所述空心轴的外表面与保护套筒的另一端内侧壁之间通过轴承转动连接，所述中心轴位于空心轴和螺旋叶片之间的位置开设有凹槽，凹槽内通过销轴转动连接粉碎刀，粉碎刀的刀刃一侧均朝向中心轴转动的方向，同时两个粉碎刀通过调节装置连接与空心轴上。
作为本发明进一步的方案：所述连接支架的一端通过螺栓固定连接在挖掘机动臂的端部即可，挖掘机动臂将整个掘桩装置驱动到待挖掘的树根处掘根工作。
作为本发明进一步的方案：所述螺旋叶片的直径自另一端向后渐大，即形成锥状的结构。
作为本发明进一步的方案：所述调节装置包括滑动支架和调节座，所述滑动支架的中心位置开设圆孔并穿过中心轴，同时滑动支架的圆孔上焊接有与中心轴同轴的圆管，该圆管通过另一个轴承转动连接在调节座一端开合的圆槽内壁，同时调节座中心开设与圆槽同轴的螺纹孔，该螺纹孔螺纹连接空心轴外表面开设的外螺纹；所述粉碎刀的刀背位置焊接有保护盒子，同时保护盒子的另一侧向内开口并设置光轴，光轴的两端固定在保护盒子的内壁两端，同时光轴的表面通过直线轴承滑动连接有滑套，滑套焊接连杆的一端，连杆的另一端通过螺栓固定连接在滑动支架的两端。
作为本发明进一步的方案：所述保护盒子自刀背一侧向其另一侧渐厚。
作为本发明进一步的方案：所述空心轴的表面延其轴向开设滑槽，而滑动支架上焊接的圆管内壁焊接有滑动在滑槽内的滑块。
作为本发明进一步的方案：所述调节座的外表面也可以加工成齿轮状并啮合连接主动齿轮，主动齿轮是固定在转动控制电机的输出端，转动控制电机的机身位于密封壳体内且通过螺栓固定在滑动支架上。
作为本发明进一步的方案：所述连接支架的侧面通过螺栓固定连接有水箱，水箱的顶部和底部分别开设哟进水口和出水口，出水口处螺纹连接电磁阀门的输入端口，电磁阀门的输出端口通过挠性管道连接喷头，在实际使用的时候将喷头对准粉碎刀。
作为本发明再进一步的方案：所述水箱中添加甜味剂、杀菌剂并与水混合，用于吸引昆虫快速加入分解粉碎后的木头渣子，以及对存在感染的根部进行杀菌。
一种农林用掘桩装置的操作方法，其具体步骤如下：
(1)将掘桩的结构固定连接在挖掘机的机械臂端部；
(2)根据实际位置的树桩大小，人工进行粉碎刀张开角度的调节，并使得螺旋叶片垂直树桩设置，然后人工控制掘桩的结构尽可能的垂直向下运动；在实际掘进的过程中，如果遇到密度和硬度较大的树木，通过采取收缩减小阻力的方式进行调整；
(3)当掘桩的操作完成后，控制电子阀打开喷洒水箱中适量的液体即可。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明主要是通过旋转的粉碎刀将树根组织不断的削为一层层的结构，而削下来的木质层会在粉碎刀转动和下移过程中碎开，进而使得树根一类的树桩能够最终被粉碎成小块，同时能够使得树桩周围的土质变得疏松，以存进微生物和蚯蚓等生物的生存，起到快速自然分解树根的目的，便于农业的管理，该位置经过一年的分解发酵和微生物作用后，该处的土壤会较为疏松和富含有机肥，来年移植新的植株将会提高植株的成活率以及成材率。
本发明中采用的粉碎刀的角度可以调节，即能够根据树根的实际大小进行调整，实现快速全面的树根粉碎功能，同时硬度疏松和坚硬的树根也可以通过张开和收缩实现切割范围的控制，降低刀片的损耗。
本发明采用的粉碎刀连接结构，使得粉碎刀能够实现更换，便于磨损严重的粉碎刀被换下。
本发明通过与水箱结合，能够实现对粉碎刀的冷却，同时水箱还能与药物结合，起到辅助引诱昆虫快速分解木质层，也可以实现对原有树根的杀菌。
附图说明
图1为农林用掘桩装置的结构示意图。
图2为图1中A-A处的剖面结构示意图。
图3为农林用掘桩装置中粉碎刀的结构示意图。
图4为农林用掘桩装置中调节座的结构示意图。
图5为农林用掘桩装置的另一种结构示意图。
图中：连接支架1、轴承2、调节座3、空心轴4、螺旋叶片5、粉碎刀6、连杆7、滑动支架8、中心轴9、保护套筒10、电机11、连接耳12、保护盒子13、光轴14、刀刃15、螺纹孔17、主动齿轮18、转动控制电机19、喷头20、挠性管道21、电磁阀门22、水箱23。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～4，本发明实施例中，一种农林用掘桩装置，包括连接支架1、轴承2、调节座3、空心轴4、螺旋叶片5、粉碎刀6、连杆7、滑动支架8、中心轴9、保护套筒10和电机11，所述连接支架1用于连接到驱动设备上，如连接支架1的一端通过螺栓固定连接在挖掘机动臂的端部即可，挖掘机动臂能够将整个掘桩装置驱动到待挖掘的树根处进行工作，同时提供稳定的压力和支撑。
所述连接支架1的整体为“口”字状的框架结构，连接支架1与用于连接挖掘机动臂一端正对的另一端固定有电机11，该电机11的输出端与挖掘机动臂的末端支臂同轴且背离末端支臂，同时电机11的输出端通过联轴器连接中心轴9的一端，中心轴9的另一端端部为尖头状同时焊接有一段螺旋叶片5，螺旋叶片5的直径自另一端向后渐大，即形成锥状的结构，以便于插入到树根的端面以及旋转过程中进入到树根内。
所述中心轴9的外侧同轴设置有保护套筒10，保护套筒10的一端通过其端部焊接的法兰结构与连接支架1连接；同时螺旋叶片5和联轴器之间的中心轴9上套有空心轴4，空心轴4的顶端通过螺栓与中心轴9实现固定连接；所述空心轴4的外表面与保护套筒10的另一端内侧壁之间通过轴承2转动连接，以确保中心轴9稳定的转动。
所述中心轴9位于空心轴4和螺旋叶片5之间的位置开设有凹槽，凹槽内通过销轴转动连接粉碎刀6，粉碎刀6的刀刃15一侧均朝向中心轴9转动的方向，即利用中心轴9的转动配合螺旋叶片下移，而粉碎刀能够将钻孔周围的树根组织不断的削为一层层的结构，而削下来的木质层会在粉碎刀6转动和下移过程中碎开，进而使得树根一类的树桩能够最终被粉碎成小块，同时能够使得树桩周围的土质变得疏松，以存进微生物和蚯蚓等生物的生存，起到快速自然分解树根的目的，便于农业的管理，该位置经过一年的分解发酵和微生物作用后，该处的土壤会较为疏松和富含有机肥，来年移植新的植株将会提高植株的成活率以及成材率。
所述粉碎刀6的刀背位置焊接有保护盒子13，保护盒子13自刀背一侧向其另一侧渐厚，以便于减小切割过程中的阻力同时减少卡入到焊接处的泥土，同时保护盒子13的另一侧向内开口并设置光轴14，光轴14的两端固定在保护盒子13的内壁两端，同时光轴14的表面通过直线轴承滑动连接有滑套，滑套焊接连杆7的一端，连杆7的另一端通过螺栓固定连接在滑动支架8的两端，通过控制滑动支架8的升降实现对粉碎刀6张开角度的控制，以实现对不同直径的树根进行粉碎的需求。
所述滑动支架8的中心位置开设圆孔并穿过中心轴9，同时滑动支架8的圆孔上焊接有与中心轴9同轴的圆管，该圆管通过另一个轴承转动连接在调节座3一端开合的圆槽内壁，同时调节座3中心开设与圆槽同轴的螺纹孔17，该螺纹孔17螺纹连接空心轴4外表面开设的外螺纹，以便于人工调节其转动，进而实现粉碎刀张开角度的调节。
所述空心轴4的表面延其轴向开设滑槽16，而滑动支架8上焊接的圆管内壁焊接有滑动在滑槽16内的滑块，进而起到导向作用。
请参阅图5，进一步的，所述调节座3的外表面也可以加工成齿轮状并啮合连接主动齿轮18，主动齿轮18是固定在转动控制电机19的输出端，转动控制电机19的机身位于密封壳体内且通过螺栓固定在滑动支架8上，以实现电动控制的升降结构基础，在供电方便可以通过在保护套筒10下端安装过电环的方式实现供电。在实际安装的过程中，过电环的输出端为转动控制电机19供电，同时过电话的输入端通过导线连接单独的控制器(电机转速的控制，电机选择伺服电机即可)，实现开合角度的控制。
进一步的，所述连接支架1的侧面通过螺栓固定连接有水箱23，水箱23的顶部和底部分别开设哟进水口和出水口，出水口处螺纹连接电磁阀门22的输入端口，电磁阀门22的输出端口通过挠性管道21连接喷头20，在实际使用的时候将喷头对准粉碎刀6，用于对粉碎刀6的冷却，同时水箱23中的水里可加入糖等物质，用于吸引昆虫快速加入分解粉碎后的木头渣子，亦或者可以加入杀菌剂对存在感染的根部进行杀菌，避免有害细菌的传播，在实际使用的过程中树根被粉碎后且杀菌剂的效果消失后，在大自然的力量下，周围的昆虫以及其携带的微生物会重新占据树根粉碎后形成的富集有机物的区域，进而对木质结构进行进一步的分解，一部分被土壤中的虫类吞噬消化后排泄，一部分被微生物分解，在虫类生物活动和微生物分解的过冲中，都会使得原树根周围土壤中的微量元素增加和有机肥含量增加。
一种农林用掘桩装置的操作方法，其具体步骤如下：
(1)将掘桩的结构固定连接在挖掘机的机械臂端部；
(2)根据实际位置的树桩大小，人工进行粉碎刀张开角度的调节，并使得螺旋叶片垂直树桩设置，然后人工控制掘桩的结构尽可能的垂直向下运动；在实际掘进的过程中，如果遇到密度和硬度较大的树木，通过采取收缩减小阻力的方式进行调整；
(3)当掘桩的操作完成后，控制电子阀打开喷洒水箱中适量的液体即可。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、
“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种农林用掘桩装置，包括连接支架(1)、轴承(2)、调节座(3)、空心轴(4)、螺旋叶片(5)、粉碎刀(6)、连杆(7)、滑动支架(8)、中心轴(9)、保护套筒(10)和电机(11)，所述连接支架(1)用于连接到驱动设备上；所述连接支架(1)的整体为“口”字状的框架结构，其特征在于，连接支架(1)与用于连接挖掘机动臂一端正对的另一端固定有电机(11)，该电机(11)的输出端与挖掘机动臂的末端支臂同轴且背离末端支臂，同时电机(11)的输出端通过联轴器连接中心轴(9)的一端，中心轴(9)的另一端端部为尖头状同时焊接有一段螺旋叶片(5)，所述中心轴(9)的外侧同轴设置有保护套筒(10)，保护套筒(10)的一端通过其端部焊接的法兰结构与连接支架(1)连接；同时螺旋叶片(5)和联轴器之间的中心轴(9)上套有空心轴(4)，空心轴(4)的顶端通过螺栓与中心轴(9)实现固定连接；所述空心轴(4)的外表面与保护套筒(10)的另一端内侧壁之间通过轴承(2)转动连接，所述中心轴(9)位于空心轴(4)和螺旋叶片(5)之间的位置开设有凹槽，凹槽内通过销轴转动连接粉碎刀(6)，粉碎刀(6)的刀刃(15)一侧均朝向中心轴(9)转动的方向，同时两个粉碎刀(6)通过调节装置连接与空心轴(4)上。
2.根据权利要求1所述的农林用掘桩装置，其特征在于，所述连接支架(1)的一端通过螺栓固定连接在挖掘机动臂的端部即可，挖掘机动臂将整个掘桩装置驱动到待挖掘的树根处掘根工作。
3.根据权利要求1所述的农林用掘桩装置，其特征在于，所述螺旋叶片(5)的直径自另一端向后渐大，即形成锥状的结构。
4.根据权利要求1所述的农林用掘桩装置，其特征在于，所述调节装置包括滑动支架(8)和调节座(3)，所述滑动支架(8)的中心位置开设圆孔并穿过中心轴(9)，同时滑动支架(8)的圆孔上焊接有与中心轴(9)同轴的圆管，该圆管通过另一个轴承转动连接在调节座(3)一端开合的圆槽内壁，同时调节座(3)中心开设与圆槽同轴的螺纹孔(17)，该螺纹孔(17)螺纹连接空心轴(4)外表面开设的外螺纹；所述粉碎刀(6)的刀背位置焊接有保护盒子(13)，同时保护盒子(13)的另一侧向内开口并设置光轴(14)，光轴(14)的两端固定在保护盒子(13)的内壁两端，同时光轴(14)的表面通过直线轴承滑动连接有滑套，滑套焊接连杆(7)的一端，连杆(7)的另一端通过螺栓固定连接在滑动支架(8)的两端。
5.根据权利要求4所述的农林用掘桩装置，其特征在于，所述保护盒子(13)自刀背一侧向其另一侧渐厚。
6.根据权利要求4所述的农林用掘桩装置，其特征在于，所述空心轴(4)的表面延其轴向开设滑槽(16)，而滑动支架(8)上焊接的圆管内壁焊接有滑动在滑槽(16)内的滑块。
7.根据权利要求4所述的农林用掘桩装置，其特征在于，所述调节座(3)的外表面也可以加工成齿轮状并啮合连接主动齿轮(18)，主动齿轮(18)是固定在转动控制电机(19)的输出端，转动控制电机(19)的机身位于密封壳体内且通过螺栓固定在滑动支架(8)上。
8.根据权利要求1所述的农林用掘桩装置，其特征在于，所述连接支架(1)的侧面通过螺栓固定连接有水箱(23)，水箱(23)的顶部和底部分别开设哟进水口和出水口，出水口处螺纹连接电磁阀门(22)的输入端口，电磁阀门(22)的输出端口通过挠性管道(21)连接喷头(20)，在实际使用的时候将喷头对准粉碎刀(6)。
9.根据权利要求8所述的农林用掘桩装置，其特征在于，所述水箱(23)中添加甜味剂、杀菌剂并与水混合，用于吸引昆虫快速加入分解粉碎后的木头渣子，以及对存在感染的根部进行杀菌。
10.一种农林用掘桩装置的操作方法，其特征在于，其具体步骤如下：
(1)将掘桩的结构固定连接在挖掘机的机械臂端部；
(2)根据实际位置的树桩大小，人工进行粉碎刀张开角度的调节，并使得螺旋叶片垂直树桩设置，然后人工控制掘桩的结构尽可能的垂直向下运动；在实际掘进的过程中，如果遇到密度和硬度较大的树木，通过采取收缩减小阻力的方式进行调整；
(3)当掘桩的操作完成后，控制电子阀打开喷洒水箱中适量的液体即可。
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