CN112393664B - 一种大直径活树木的树皮样本采集装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大直径活树木的树皮样本采集装置，包括采集箱，所述采集箱的内部设有固定空间，所述固定空间的顶壁上转动连接有四根第一转轴，所述第一转轴上固定连接有链轮，所述链轮之间链连接有链条，所述第一转轴的正下侧设有贯穿所述固定空间底壁的螺纹腔，所述第一转轴的下端面内滑动连接有螺纹连接于所述螺纹腔的螺纹钉，对树皮精准切割，进而正好切断树皮且不会损伤树木的木质部，而树皮切断后还是会粘连在木质部上，因此通过钻孔杆将切断的树皮“抓紧”后即可取出树皮，完成对树皮的采集操作，使用非常的简单，操作方便，劳动强度低，采集效率高，样本保留完好，且不会过多的损伤树木，值得推广。
Description
技术领域
本发明涉及信息采集相关技术领域，具体为一种大直径活树木的树皮样本采集装置。
背景技术
在进行关于树木的研究时总是会需要树皮的样品，而对于一些大直径的树木来说，树皮相对来说也会更厚一些，因此常规的切割方式会非常的麻烦与费力，而采用一些大的切割设备时则容易过多的损伤树木，并且树皮样本也不能够完好的保留，并且采集效率低下，劳动强度高，操作也非常的复杂，本发明阐明了一种能解决上述问题的装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种大直径活树木的树皮样本采集装置，用于克服现有技术中的上述缺陷。
根据本发明的一种大直径活树木的树皮样本采集装置，包括采集箱，所述采集箱的内部设有固定空间，所述固定空间的顶壁上转动连接有四根第一转轴，所述第一转轴上固定连接有链轮，所述链轮之间链连接有链条，所述第一转轴的正下侧设有贯穿所述固定空间底壁的螺纹腔，所述第一转轴的下端面内滑动连接有螺纹连接于所述螺纹腔的螺纹钉，左后侧的所述第一转轴上固设有第一齿轮，所述第一齿轮的右侧啮合连接有第二齿轮，所述第二齿轮的下侧固定连接有第二转轴，所述第二转轴上转动连接有固定连接于所述固定空间底壁上的固定杆，所述固定空间的中间处设有位于所述采集箱下表面内的采集空间，所述采集空间的顶壁上固设有第一电机，所述第一电机的下侧设有用于切割采集树皮样本的采集机构，所述固定空间的后侧设有位于所述采集箱内部的第一空间，所述第一空间的内部设有用于测定树皮厚度的测厚机构，所述第二转轴的下侧设有位于所述固定空间底壁内的第二电机，所述第二电机的上端动力连接有第三转轴，所述第三转轴的上端面内滑动连接有能够与所述第二转轴连接的第四转轴，所述第四转轴上连接有用于给所述第一转轴、所述测厚机构提供动力的动力机构。
在上述技术方案基础上，所述采集机构包括动力连接于第一电机下端的第五转轴，所述第五转轴的下侧设有固定连接于所述采集空间内壁上的固定板，所述固定板上贯穿有第一螺纹孔，所述第五转轴的下端面内设有第二空间，所述第二空间内滑动连接有螺纹连接于所述第一螺纹孔的第六转轴，所述第六转轴的上端面内设有左右位置对称的开口槽，所述开口槽内滑动连接有贯穿并滑动连接于所述第二空间内壁的插杆，所述第二空间的顶壁上固定连接有贯穿并滑动连接于所述第六转轴的第七转轴，所述第六转轴的下端固定连接有切割罩，所述切割罩的上表面内贯穿有第二螺纹孔，所述第七转轴的下端面内滑动连接有螺纹连接于所述第二螺纹孔的钻孔杆。
在上述技术方案基础上，所述切割罩上固定套装有挡环，所述采集空间的右壁内设有第三空间，所述第三空间的顶壁上贯穿并滑动连接有带有刻度的控制杆，所述控制杆的左端固定连接有滑动连接于所述第三空间的挤压开关，所述采集空间的右壁上固定连接有延伸杆，所述延伸杆的左端固定连接有用于吸附所述插杆的电磁铁，所述电磁铁与所述挤压开关电性连接。
在上述技术方案基础上，所述测厚机构包括固定连接于所述第一空间前壁上的连接板，所述第一空间的底壁内贯穿有通孔，所述连接板上贯穿并滑动连接有穿过所述通孔的测厚钉，所述测厚钉的上端转动连接有连接块，所述连接块的上端固定连接有贯穿并滑动连接于所述第一空间顶壁上的带有刻度的滑杆，所述连接板的上表面上设置有重块，所述重块与所述连接块之间固定连接有穿过所述连接板的第一拉绳。
在上述技术方案基础上，所述动力机构包括固定连接于所述第三转轴上的第三齿轮，所述第三齿轮的右侧啮合连接有第四齿轮，所述第四齿轮上固定连接有转动连接于所述固定空间底壁上的第八转轴，所述第八转轴的上侧能够啮合连接有第九转轴，所述第九转轴与所述第四转轴上转动连接有一块横板，所述横板的左端铰接有压板，所述横板的左表面内固设有用于吸附固定所述压板的永磁铁，所述横板与所述固定空间的底壁之间固定连接有弹簧，所述第九转轴上固定连接有带轮，所述测厚钉上滑动连接有所述带轮，所述带轮之间带连接有皮带，所述第一空间的后壁上固设有上下位置对称的用于限制所述带轮位置的限位板，所述固定空间的顶壁上固设有连接杆，所述连接杆上固定连接有用于吸附所述横板的电磁铁，左后侧的所述螺纹钉上固定连接有轴承。
本发明的有益效果是：通过螺纹钉实现对采集箱的固定，然后通过测厚钉完成对树皮的测厚效果，而测厚完毕后即可调整切割进度，完成对树皮的精准切割，进而正好切断树皮且不会损伤树木的木质部，而树皮切断后还是会粘连在木质部上，因此通过钻孔杆将切断的树皮“抓紧”后即可取出树皮，完成对树皮的采集操作，使用非常的简单，操作方便，劳动强度低，采集效率高，样本保留完好，且不会过多的损伤树木，值得推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种大直径活树木的树皮样本采集装置的整体结构示意图；
图2是本发明图1中 A-A方向的结构示意图；
图3是本发明图2中 B-B方向的结构示意图；
图4是本发明图1中 C处的放大图；
图5是本发明图1中 D处的放大图。
具体实施方式
下面结合图1-5对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
参照图1-5，根据本发明的实施例的一种大直径活树木的树皮样本采集装置，包括采集箱10，所述采集箱10的内部设有固定空间25，所述固定空间25的顶壁上转动连接有四根第一转轴23，所述第一转轴23上固定连接有链轮20，所述链轮20之间链连接有链条24，所述第一转轴23的正下侧设有贯穿所述固定空间25底壁的螺纹腔17，所述第一转轴23的下端面内滑动连接有螺纹连接于所述螺纹腔17的螺纹钉22，左后侧的所述第一转轴23上固设有第一齿轮19，所述第一齿轮19的右侧啮合连接有第二齿轮21，所述第二齿轮21的下侧固定连接有第二转轴66，所述第二转轴66上转动连接有固定连接于所述固定空间25底壁上的固定杆64，所述固定空间25的中间处设有位于所述采集箱10下表面内的采集空间27，所述采集空间27的顶壁上固设有第一电机28，所述第一电机28的下侧设有用于切割采集树皮样本的采集机构801，所述固定空间25的后侧设有位于所述采集箱10内部的第一空间32，所述第一空间32的内部设有用于测定树皮厚度的测厚机构802，所述第二转轴66的下侧设有位于所述固定空间25底壁内的第二电机16，所述第二电机16的上端动力连接有第三转轴60，所述第三转轴60的上端面内滑动连接有能够与所述第二转轴66连接的第四转轴59，所述第四转轴59上连接有用于给所述第一转轴23、所述测厚机构802提供动力的动力机构803。
另外，在一个实施例中，所述采集机构801包括动力连接于第一电机28下端的第五转轴52，所述第五转轴52的下侧设有固定连接于所述采集空间27内壁上的固定板26，所述固定板26上贯穿有第一螺纹孔46，所述第五转轴52的下端面内设有第二空间51，所述第二空间51内滑动连接有螺纹连接于所述第一螺纹孔46的第六转轴47，所述第六转轴47的上端面内设有左右位置对称的开口槽43，所述开口槽43内滑动连接有贯穿并滑动连接于所述第二空间51内壁的插杆44，所述第二空间51的顶壁上固定连接有贯穿并滑动连接于所述第六转轴47的第七转轴50，所述第六转轴47的下端固定连接有切割罩12，所述切割罩12的上表面内贯穿有第二螺纹孔48，所述第七转轴50的下端面内滑动连接有螺纹连接于所述第二螺纹孔48的钻孔杆49。
另外，在一个实施例中，所述切割罩12上固定套装有挡环11，所述采集空间27的右壁内设有第三空间14，所述第三空间14的顶壁上贯穿并滑动连接有带有刻度的控制杆15，所述控制杆15的左端固定连接有滑动连接于所述第三空间14的挤压开关13，所述采集空间27的右壁上固定连接有延伸杆29，所述延伸杆29的左端固定连接有用于吸附所述插杆44的电磁铁45，所述电磁铁45与所述挤压开关13电性连接。
另外，在一个实施例中，所述测厚机构802包括固定连接于所述第一空间32前壁上的连接板38，所述第一空间32的底壁内贯穿有通孔39，所述连接板38上贯穿并滑动连接有穿过所述通孔39的测厚钉36，所述测厚钉36的上端转动连接有连接块33，所述连接块33的上端固定连接有贯穿并滑动连接于所述第一空间32顶壁上的带有刻度的滑杆34，所述连接板38的上表面上设置有重块37，所述重块37与所述连接块33之间固定连接有穿过所述连接板38的第一拉绳31。
另外，在一个实施例中，所述动力机构803包括固定连接于所述第三转轴60上的第三齿轮61，所述第三齿轮61的右侧啮合连接有第四齿轮63，所述第四齿轮63上固定连接有转动连接于所述固定空间25底壁上的第八转轴62，所述第八转轴62的上侧能够啮合连接有第九转轴65，所述第九转轴65与所述第四转轴59上转动连接有一块横板55，所述横板55的左端铰接有压板57，所述横板55的左表面内固设有用于吸附固定所述压板57的永磁铁56，所述横板55与所述固定空间25的底壁之间固定连接有弹簧58，所述第九转轴65上固定连接有带轮40，所述测厚钉36上滑动连接有所述带轮40，所述带轮40之间带连接有皮带41，所述第一空间32的后壁上固设有上下位置对称的用于限制所述带轮40位置的限位板30，所述固定空间25的顶壁上固设有连接杆54，所述连接杆54上固定连接有用于吸附所述横板55的电磁铁53，左后侧的所述螺纹钉22上固定连接有轴承18。
初始状态时，切割罩12位于最上侧，螺纹钉22位于最上侧，测厚钉36位于最上侧，插杆44滑动连接于开口槽43，横板55在弹簧58的弹力下位于最上侧，第四转轴59与第二转轴66连接，第九转轴65未与第八转轴62连接，压板57被永磁铁56吸附固定。
当需要采集工作时，将采集箱10的后端抬起并使采集箱10保持竖直状态，然后使采集箱10的下表面贴近树木表面；
然后启动第二电机16，进而第三转轴60转动并通过第四转轴59带动第二转轴66转动，进而第二齿轮21转动并带动第一齿轮19转动，进而左后侧的第一转轴23转动，进而通过链轮20、链条24带动其他第一转轴23一起转动，进而螺纹钉22转动，进而在螺纹钉22与螺纹腔17的螺纹连接作用下，螺纹钉22开始旋转并下移，进而螺纹钉22钉入树皮中并将采集箱10固定；
而螺纹钉22下移时将带动轴承18下移，进而轴承18挤压压板57并使压板57下移，进而横板55下移并使第四转轴59与第二转轴66断开连接，同时第八转轴62与第九转轴65连接，此时第二转轴66将停止转动，螺纹钉22也将停止转动；
而第九转轴65转动将通过带轮40、皮带41带动测厚钉36转动，而由于此时采集箱10时后端朝上且保持垂直，此时重块37将自由下垂，因此第一拉绳31被拉紧并通过连接块33给测厚钉36提供钻进压力，因此测厚钉36将穿过通孔39并在树皮上打孔，且第一拉绳31提供的钻进压力是固定不变的，若是测厚钉36的钻进速度明显变慢了，说明此时已经钻穿了树皮，然后马上控制第二电机16关闭，此时滑杆34上的刻度显示即为树皮的厚度，完成对树皮厚度的测量；
然后手动调整控制杆15的位置，进而调整切割罩12的切割钻进距离等于树皮的厚度；
调整完毕后启动第一电机28，进而第五转轴52转动并通过插杆44带动第六转轴47转动，进而切割罩12转动，同时在第六转轴47与第一螺纹孔46的螺纹连接作用下，切割罩12一边旋转一边下移，实现对树皮的切割操作；
而当挡环11接触到挤压开关13时，此时切割罩12的前进厚度正好等于树皮厚度，即已经切下小块的树皮，此时挤压开关13收到挤压并控制电磁铁45通电，进而电磁铁45吸附插杆44并使插杆44移出开口槽43，此时第五转轴52将不会再带动第六转轴47转动，此时第五转轴52与切割罩12将相对转动，因此钻孔杆49将与切割罩12相对转动，进而钻孔杆49在第二螺纹孔48的螺纹连接作用下旋转下移，进而钻进切割下的树皮并“抓牢”树皮，然后关闭第一电机28；
此时反转第二电机16，进而测厚钉36反转并渐渐移出树皮，然后启动电磁铁53，进而电磁铁53吸附横板55，并使横板55上移，此时压板57将与永磁铁56脱离吸附状态，而横板55的上移将使第九转轴65与第八转轴62断开，同时第二转轴66与第四转轴59连接，进而第一转轴23将反转并使螺纹钉22反转移出，进而取下采集箱10，而此时在钻孔杆49的“抓牢”作用下将直接带下被切割下的树皮，完成对树皮的采集，否则即使树皮已经被切割断开，但是还是会很难撕下；
取下树皮后，反转第一电机28并使钻孔杆49移动至初始位置，然后反向通电电磁铁45并使电磁铁45排斥插杆44，进而插杆44再次插入开口槽43内部，进而第六转轴47反转直至切割罩12移动至最上侧，关闭第一电机28，回到初始状态。
本发明的有益效果是：通过螺纹钉实现对采集箱的固定，然后通过测厚钉完成对树皮的测厚效果，而测厚完毕后即可调整切割进度，完成对树皮的精准切割，进而正好切断树皮且不会损伤树木的木质部，而树皮切断后还是会粘连在木质部上，因此通过钻孔杆将切断的树皮“抓紧”后即可取出树皮，完成对树皮的采集操作，使用非常的简单，操作方便，劳动强度低，采集效率高，样本保留完好，且不会过多的损伤树木，值得推广。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (5)
1.一种大直径活树木的树皮样本采集装置，包括采集箱，其特征在于：所述采集箱的内部设有固定空间，所述固定空间的顶壁上转动连接有四根第一转轴，所述第一转轴上固定连接有链轮，所述链轮之间链连接有链条，所述第一转轴的正下侧设有贯穿所述固定空间底壁的螺纹腔，所述第一转轴的下端面内滑动连接有螺纹连接于所述螺纹腔的螺纹钉，左后侧的所述第一转轴上固设有第一齿轮，所述第一齿轮的右侧啮合连接有第二齿轮，所述第二齿轮的下侧固定连接有第二转轴，所述第二转轴上转动连接有固定连接于所述固定空间底壁上的固定杆，所述固定空间的中间处设有位于所述采集箱下表面内的采集空间，所述采集空间的顶壁上固设有第一电机，所述第一电机的下侧设有用于切割采集树皮样本的采集机构，所述固定空间的后侧设有位于所述采集箱内部的第一空间，所述第一空间的内部设有用于测定树皮厚度的测厚机构，所述第二转轴的下侧设有位于所述固定空间底壁内的第二电机，所述第二电机的上端动力连接有第三转轴，所述第三转轴的上端面内滑动连接有能够与所述第二转轴连接的第四转轴，所述第四转轴上连接有用于给所述第一转轴、所述测厚机构提供动力的动力机构。
2.根据权利要求1所述的一种大直径活树木的树皮样本采集装置，其特征在于：所述采集机构包括动力连接于第一电机下端的第五转轴，所述第五转轴的下侧设有固定连接于所述采集空间内壁上的固定板，所述固定板上贯穿有第一螺纹孔，所述第五转轴的下端面内设有第二空间，所述第二空间内滑动连接有螺纹连接于所述第一螺纹孔的第六转轴，所述第六转轴的上端面内设有左右位置对称的开口槽，所述开口槽内滑动连接有贯穿并滑动连接于所述第二空间内壁的插杆，所述第二空间的顶壁上固定连接有贯穿并滑动连接于所述第六转轴的第七转轴，所述第六转轴的下端固定连接有切割罩，所述切割罩的上表面内贯穿有第二螺纹孔，所述第七转轴的下端面内滑动连接有螺纹连接于所述第二螺纹孔的钻孔杆。
3.根据权利要求2所述的一种大直径活树木的树皮样本采集装置，其特征在于：所述切割罩上固定套装有挡环，所述采集空间的右壁内设有第三空间，所述第三空间的顶壁上贯穿并滑动连接有带有刻度的控制杆，所述控制杆的左端固定连接有滑动连接于所述第三空间的挤压开关，所述采集空间的右壁上固定连接有延伸杆，所述延伸杆的左端固定连接有用于吸附所述插杆的电磁铁，所述电磁铁与所述挤压开关电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种大直径活树木的树皮样本采集装置，其特征在于：所述测厚机构包括固定连接于所述第一空间前壁上的连接板，所述第一空间的底壁内贯穿有通孔，所述连接板上贯穿并滑动连接有穿过所述通孔的测厚钉，所述测厚钉的上端转动连接有连接块，所述连接块的上端固定连接有贯穿并滑动连接于所述第一空间顶壁上的带有刻度的滑杆，所述连接板的上表面上设置有重块，所述重块与所述连接块之间固定连接有穿过所述连接板的第一拉绳。
5.根据权利要求4所述的一种大直径活树木的树皮样本采集装置，其特征在于：所述动力机构包括固定连接于所述第三转轴上的第三齿轮，所述第三齿轮的右侧啮合连接有第四齿轮，所述第四齿轮上固定连接有转动连接于所述固定空间底壁上的第八转轴，所述第八转轴的上侧能够啮合连接有第九转轴，所述第九转轴与所述第四转轴上转动连接有一块横板，所述横板的左端铰接有压板，所述横板的左表面内固设有用于吸附固定所述压板的永磁铁，所述横板与所述固定空间的底壁之间固定连接有弹簧，所述第九转轴上固定连接有带轮，所述测厚钉上滑动连接有所述带轮，所述带轮之间带连接有皮带，所述第一空间的后壁上固设有上下位置对称的用于限制所述带轮位置的限位板，所述固定空间的顶壁上固设有连接杆，所述连接杆上固定连接有用于吸附所述横板的电磁铁，左后侧的所述螺纹钉上固定连接有轴承。
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