CN112790084A - 一种挖树机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种挖树机，包括：机架；移动机构，所述移动机构设置于所述机架下方，所述移动机构包括第一履带和与所述第一履带平行设置的第二履带，所述第一履带和第二履带分别通过动力机构驱动；抱树机构，所述抱树机构设置于所述第一履带和第二履带之间，用于抱夹待挖掘树木的抱树机构固定设置于所述机架上；刨树机构，所述刨树机构设置于所述机架上，所述刨树机构包括可与所述机架角度调节的伸缩液压缸、固定设置于所述伸缩液压缸的活动端的链锯旋转液压缸和链锯刀总成；以及搬运机构，所述搬运机构固定装设于所述机架上端。一种挖树机方便操作、自动化程度高、节省人力的挖树机。

Description

一种挖树机

技术领域

本发明农林机械领域，具体涉及活树移植作业机械制造，尤其是一种挖树机。

背景技术

随着农业机械化进程的加快，各式农业机械相继进入生产实践。目前，除了大田作物生产和部分经济作物生产加工相继采用作业机械以外，多数林业苗圃作业现场则更需要轻型化、高效率的挖树机械，以替代日益紧缺的农村壮劳动力资源，并提高作业的质量和效率。

农业生产中的活树移植是林木培育和园林种植的常规作业项目。为了保障活树移植的成活率，增强活树移植后的生理恢复和生长势，在进行活树移植，尤其是常绿品种活树移植起挖时，需连带挖起树茎部外延部分原生长地的土壤，业内俗称“土球”。目前的挖树机主要分两种，一种是手持式月牙弯刀型，该种的挖树机适用范围小，仅针对树木直径小的树木，难以对直径大的树木进行挖据并搬运；一种是体积较大的机架底盘下部安装履带式行走装置，其挖树部分设置于履带的凸出部分，占用面积较大。因此目前的挖树机适用范围较窄，仅仅能够实现挖树，但是后期移植需要人工单独操作，浪费人力，自动化程度不高。

发明内容

鉴于以上所述提出的问题，本发明提供一种挖树机，其目的在于，提供一种方便操作、自动化程度高、节省人力的挖树机。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种挖树机，其包括：机架；

移动机构，所述移动机构设置于所述机架下方，所述移动机构包括第一履带和与所述第一履带平行设置的第二履带，所述第一履带和第二履带分别通过动力机构驱动；

抱树机构，所述抱树机构设置于所述第一履带和第二履带之间，其用于抱夹待挖掘树木，所述抱树机构固定设置于所述机架上；

刨树机构，所述刨树机构设置于所述机架上，所述刨树机构包括可与所述机架进行角度调节的角度调节液压缸、伸缩液压缸、固定设置于所述伸缩液压缸的活动端的链锯旋转液压缸和链锯刀总成；以及

搬运机构，所述搬运机构固定装设于所述机架首端。

所述动力机构通过电机提供动力，所述第一履带通过第一电机驱动，所述第二履带通过与所述第一电机相对设置的第二电机驱动，所述第一电机和第二电机受控于控制器，所述控制器设置于所述机架上。

进一步地，所述抱树机构包括通过第一伸缩杆连接端固定的第一伸缩杆和与所述第一伸缩杆相对设置的第二伸缩杆，所述第二伸缩杆通过第二伸缩杆连接端固定设置于所述机架上，所述第一伸缩杆和第二伸缩杆受控于所述控制器。

进一步地，所述第一伸缩杆的活动端固定装设一第一抱紧部，所述第二伸缩杆的活动端固定装设一第二抱紧部，所述第一抱紧部和第二抱紧部相对设置。

进一步地，所述第一抱紧部和第二抱紧部分别为半径相同的半圆弧。

进一步地，所述机架的尾端固定设置立柱，所述立柱的上端固定设置带有滑轨的调节杆，所述调节杆与所述立柱垂直设置，所述立柱的底部设置角度调节液压缸，所述角度调节液压缸的活动端固定连接一可与所述伸缩液压缸转动连接的连接块，所述连接块与所述调节杆可拆卸连接，所述伸缩液压缸和角度调节液压缸受控于控制器。

进一步地，所述搬运机构包括固定设置于所述机架上的升降柱、设置于所述升降柱内的内杆、驱动所述内杆升降的升降液压缸和与所述内杆垂直连接的横柱，所述横柱的下端固定装设用于固定树木的抓树机构，所述升降液压缸受控于控制器。

进一步地，所述控制器受控于一遥控器。

进一步地，所述第一抱紧部和第二抱紧部内部竖向设置多组滚轮，所述滚轮的外部的材质为橡胶材料。

进一步地，所述动力机构通过液压系统提供动力，所述机架上设置发动机，所述发动机驱动高压齿轮泵，所述高压齿轮泵通过设置于油箱内的电磁阀控制所述第一履带和第二履带动作。

本发明的有益效果是：

本发明提供的一种方便操作、自动化程度高、节省人力的挖树机，具体体现在：

(1)采用由动力机构驱动的移动机构驱动第一履带和第二履带动作，控制挖树机围绕被挖树木的旋转及移动，方便人工操作；

(2)采用抱树机构实现对树木的抱夹，在移动机构的带动下，通过刨树机构中的角度调节的伸缩液压缸、固定设置于所述伸缩液压缸的活动端的链锯旋转液压缸和链锯刀总成配合实现对待挖树木的土球的水平高度进行调节及土球直径的控制；

(3)采用固定装设于所述机架上端的搬运机构，实现对挖掘后的树木的搬运，通过升降液压缸驱动内杆升降，进而带动带有抓树机构的横柱竖直方向的升降，方便操作人员调节树木竖直方向的高度，调节装卸高度；

(4)通过第一伸缩杆和与所述第一伸缩杆相对设置的第二伸缩杆，实现以待挖掘树木树干的圆心为旋转点，转动，这样挖出的土球均匀，并且规则。

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，下面将对实施例或现有技术描述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是本发明一种实施例提供的一种挖树机的结构示意图；

图2是本发明一种实施例提供的一种挖树机的工作状态结构示意图；

图3是图2中a部分局部放大图；

图4是本发明一种实施例提供的一种挖树机的俯视图；

图5是本发明挖树机的电气原理图。

附图标记说明：

1-机架；2-第一履带；3-立柱；4-伸缩液压缸；5-螺栓；6-调节杆；7-角度调节液压缸；8-第一抱紧部；9-第二抱紧部；10-伸缩液压缸活动端；11-链锯刀总成；12-链锯旋转液压缸；13-液压油箱；14-升降柱；15-横柱；16-第二履带；17-待挖掘树木；18-电磁阀；19-抱树机构；20-第一伸缩杆；21-第二伸缩杆；22-第一滚轮；23-第二滚轮；24-第一伸缩杆连接端；25-第二伸缩杆连接端；26-控制器；27-第二电机；28-第一电机；29-遥控器；30-升降液压缸；31-滑轨。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

请参阅图1至图5所示，本发明提供一种挖树机，包括机架1、移动机构、抱树机构19、刨树机构和搬运机构。其中，所述机架1作为整个挖树机的承载机构，用于支撑和装载挖树机的相关部件和零件。

请具体参阅图1至图4所示，所述移动机构设置于所述机架1下方，所述移动机构包括第一履带2和与所述第一履带2平行设置的第二履带16，所述第一履带2和第二履带16分别通过动力机构驱动。所述动力机构为电机，提供动力，所述第一履带2通过第一电机28驱动，所述第二履带16通过与所述第一电机28相对设置的第二电机27驱动，所述第一电机28和第二电机27受控于控制器26，所述控制器26设置于所述机架1上。所述控制器26受控于一遥控器29。使用人员通过操作遥控器29，遥控器29再将对应信号输送至控制器26。此处的控制器26作为整个挖树机的中枢系统，全面控制其中的各液压缸的运行，所述控制器26可以选用现有的PLC控制器或者其他具有多种操控功能、可以完成下述控制功能的控制系统。

当需要挖树机前进/后退时，通过遥控器29将信号输送至控制器26，控制器26将信号发送至第一电机28和第二电机27，第一电机28和第二电机27同向转动，例如，当第一电机28和第二电机27同时正转时，控制挖树机前进，反之，当两电机同时反转时，控制挖树机后退；当需要挖树动作时，使用者进一步将信号输送至控制器26，控制器26再将信号发送至第一电机28和第二电机27，第一电机28和第二电机27分别带动第一履带2和第二履带16分别正转和反转，实现挖树机以待挖掘树木17为圆心画圆转动。

请再次参阅图图2和图4所示，所述抱树机构19设置于所述第一履带2和第二履带16之间，用于抱夹待挖掘树木17的抱树机构19固定设置于所述机架1上。所述抱树机构19包括通过第一伸缩杆连接端24固定的第一伸缩杆20和与所述第一伸缩杆20相对设置的第二伸缩杆21，所述第二伸缩杆21通过第二伸缩杆连接端25固定设置于所述机架1上，所述第一伸缩杆20和第二伸缩杆21受控于所述控制器26。

所述第一伸缩杆20的活动端固定装设一第一抱紧部8，所述第二伸缩杆21的活动端固定装设一第二抱紧部9，所述第一抱紧部8和第二抱紧部9相对设置。所述第一抱紧部8和第二抱紧部9分别为半径相同的半圆弧。例如，第一抱紧部8和第二抱紧部9可以选用板状结构，也可选用环状结构。第一抱紧部8和第二抱紧部9内部竖向设置多组滚轮，即图4所示的第一滚轮22和第二滚轮23，所述第一滚轮22和第二滚轮23的外部的材质为橡胶材料。这样保证在抱树机构19抱夹待挖掘树木时避免破坏树木的外表皮。

所述刨树机构设置于所述机架1上，用于刨土，并进一步形成挖掘土球。请再次参阅图1至图3所示，所述刨树机构包括可与所述机架1之间角度调节的角度调节液压缸7、伸缩液压缸4、固定设置于所述伸缩液压缸7的活动端10的链锯旋转液压缸12和链锯刀总成11。伸缩液压缸4的活动端10固定设置链锯旋转液压缸12，链锯旋转液压缸12驱动链锯刀总成11的链锯动作，其中链锯刀总成11中的链锯受控于链锯旋转液压缸12并在其的驱动下转动，链锯刀总成11中的链锯转动带动土抛出，最终形成规则且均匀的土球，至于链锯旋转液压缸12是如何驱动链锯动作的属于本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。

所述机架1的尾端固定设置立柱3，所述立柱3的上端固定设置带有滑轨31的调节杆6，所述立柱3上设置角度调节液压缸7，所述角度调节液压缸7的活动端固定连接一可与所述伸缩液压缸4转动连接的连接块(图中未示出)，所述连接块(图中未示出)与所述调节杆6可拆卸连接，所述伸缩液压缸4和角度调节液压缸7分别经由电磁阀18受控于控制器26。

通常，在实际操作过程中，通过调节伸缩液压缸7及伸缩液压缸4共同动作调节链锯相对地面的角度，例如，可保证链锯相对地面的角度为40度-50度之间。在实际使用时，可以通过控制器26将信号输送至角度调节液压缸7，角度调节液压缸7的伸出端控制连接块，并进一步通过连接块与调节杆6可拆卸连接，例如，采用将连接块与调节杆6通过螺栓5连接，旋松螺栓5，调节角度调节液压缸7的活动端位置，角度调节液压缸7的活动端带动连接块沿滑轨31滑动，进而调节伸缩液压缸4端部相对地面的角度及相对待挖据树木17的中心的位置，当调整好角度调节液压缸7及伸缩液压缸4的位置后旋紧螺栓5即可。此外，这部分也可以采用本领域技术人员所熟知的现有技术实现伸缩液压缸4相对地面的角度及位置调节，在此不再赘述。

所述搬运机构固定装设于所述机架1首端。即搬运机构远离所述刨树机构设置，所述搬运机构用于将挖掘后的树木进行移动及运输，所述搬运机构包括固定设置于所述机架1上的升降柱14、设置于所述升降柱14内的内杆(图中未示出)、驱动所述内杆(图中未示出)升降的升降液压缸30和与所述内杆(图中未示出)垂直连接的横柱15，所述横柱15的下端固定装设用于固定树木的抓树机构(图中未示出)，抓树机构具体结构采用现有技术，在此不再赘述。

所述升降液压缸30受控于控制器26。升降液压缸30将升降动作输送至内杆，内杆带动横柱15实现竖直方向的位置变换。固定于横柱15下端的抓树机构(图中未示出)带动带有土球的树木移动及搬运，省去了另外需要人工搬运的费用及繁琐过程。

实施例2

在本实施例中，与上述实施1的区别仅在于，所述动力机构通过液压系统提供动力，液压系统设置于液压油箱13内，其中液压油箱13固定设置于机架1上。所述机架1上设置发动机，所述发动机驱动高压齿轮泵(图中未示出)，所述高压齿轮泵(图中未示出)通过设置于液压油箱13内的电磁阀控制所述第一履带2和第二履带16动作。

本发明提供的一种挖树机的工作过程为：

首先，需要手动控制遥控器29，遥控器29将信号输送至控制器26，在控制器26的带动下，通过控制第一履带2和第二履带16同时动作控制挖树机行进/倒退，对准待挖掘树木17；

然后，通过调节角度调节液压缸7进一步调节伸缩液压缸4相对地面的角度；

再者，将第一抱紧部8和第二抱紧部9对准待挖掘树木17的圆心树干，进一步通过遥控器29控制控制器26，调节第一伸缩杆20和第二伸缩杆21，抱紧待挖掘树木17的树干，再次通过遥控器29控制第一履带2和第二履带16反向转动，使得第一履带2和第二履带16沿待挖掘树木17的圆心树干转动画圆，同时，第一抱紧部8和第二抱紧部9抱紧树干，进一步通过调节伸缩液压缸4活动端10的伸出长度，调节链锯刀总成11的链锯动作，进而得到均匀的土球。

综上所述，本发明的一种挖树机，具有以下有益效果：

本发明提供的一种方便操作、自动化程度高、节省人力的挖树机，具体体现在：

(1)采用由动力机构驱动的移动机构驱动第一履带和第二履带动作，控制挖树机围绕被挖树木的旋转及移动，方便人工操作；

(2)采用抱树机构实现对树木的抱夹，在移动机构的带动下，通过刨树机构中的角度调节的伸缩液压缸、固定设置于所述伸缩液压缸的活动端的链锯旋转液压缸和链锯刀总成配合实现对待挖树木的土球的水平高度进行调节及土球直径的控制；

(3)采用固定装设于所述机架上端的搬运机构，实现对挖掘后的树木的搬运，通过升降液压缸驱动内杆升降，进而带动带有抓树机构的横柱竖直方向的升降，方便操作人员调节树木竖直方向的高度，调节装卸高度；

(4)通过第一伸缩杆和与所述第一伸缩杆相对设置的第二伸缩杆，实现以待挖掘树木树干的圆心为旋转点，转动，这样挖出的土球均匀，并且规则。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种挖树机，其特征在于，包括：

机架；

移动机构，所述移动机构设置于所述机架下方，所述移动机构包括第一履带和与所述第一履带平行设置的第二履带，所述第一履带和第二履带分别通过动力机构驱动；

抱树机构，所述抱树机构设置于所述第一履带和第二履带之间，其用于抱夹待挖掘树木，所述抱树机构固定设置于所述机架上；

刨树机构，所述刨树机构设置于所述机架上，所述刨树机构包括可与所述机架进行角度调节的角度调节液压缸、伸缩液压缸、固定设置于所述伸缩液压缸的活动端的链锯旋转液压缸和链锯刀总成；以及

搬运机构，所述搬运机构固定装设于所述机架首端。

2.根据权利要求1所述的一种挖树机，其特征在于：所述动力机构通过电机提供动力，所述第一履带通过第一电机驱动，所述第二履带通过与所述第一电机相对设置的第二电机驱动，所述第一电机和第二电机受控于控制器，所述控制器设置于所述机架上。

3.根据权利要求2所述的一种挖树机，其特征在于：所述抱树机构包括通过第一伸缩杆连接端固定的第一伸缩杆和与所述第一伸缩杆相对设置的第二伸缩杆，所述第二伸缩杆通过第二伸缩杆连接端固定设置于所述机架上，所述第一伸缩杆和第二伸缩杆受控于所述控制器。

4.根据权利要求3所述的一种挖树机，其特征在于：所述第一伸缩杆的活动端固定装设一第一抱紧部，所述第二伸缩杆的活动端固定装设一第二抱紧部，所述第一抱紧部和第二抱紧部相对设置。

5.根据权利要求4所述的一种挖树机，其特征在于：所述第一抱紧部和第二抱紧部分别为半径相同的半圆弧。

6.根据权利要求2至5任意一项所述的一种挖树机，其特征在于：所述机架的尾端固定设置立柱，所述立柱的上端固定设置带有滑轨的调节杆，所述调节杆与所述立柱垂直设置，所述立柱的底部设置角度调节液压缸，所述角度调节液压缸的活动端固定连接一可与所述伸缩液压缸转动连接的连接块，所述连接块与所述调节杆可拆卸连接，所述伸缩液压缸和角度调节液压缸受控于控制器。

7.根据权利要求6所述的一种挖树机，其特征在于：所述搬运机构包括固定设置于所述机架上的升降柱、设置于所述升降柱内的内杆、驱动所述内杆升降的升降液压缸和与所述内杆垂直连接的横柱，所述横柱的下端固定装设用于固定树木的抓树机构，所述升降液压缸受控于控制器。

8.根据权利要求7所述的一种挖树机，其特征在于：所述控制器受控于一遥控器。

9.根据权利要求8所述的一种挖树机，其特征在于：所述第一抱紧部和第二抱紧部内部竖向设置多组滚轮，所述滚轮的外部的材质为橡胶材料。

10.根据权利要求1所述的一种挖树机，其特征在于：所述动力机构通过液压系统提供动力，所述机架上设置发动机，所述发动机驱动高压齿轮泵，所述高压齿轮泵通过设置于油箱内的电磁阀控制所述第一履带和第二履带动作。

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