CN112922053A - 一种树木抓木机 - Google Patents

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张颖桃
张辉
刘喜东
朱鹏飞
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Abstract

本申请涉及一种树木抓木机，属于装载机的领域，抓木机包括装载机本体、设置在装载机本体上的小臂、铰接在小臂上的水平调节架、设置在小臂和水平调节架之间的驱动液压缸、滑移连接在水平调节架上的滑块、设置在滑块和水平调节架之间用于驱动滑块沿水平调节架的长度方向滑移的移动机构、设置在滑块远离小臂一侧的抓木器、设置在抓木器和滑块之前用于驱动抓木器转动的旋转机构；所述移动机构包括转动连接在水平调节架上的螺杆、设置在螺杆一端用于驱动螺杆转动的第一驱动电机、固设在滑块上的驱动套筒、设置在滑块和水平调节架之间用于对滑块的滑移起导向和限位作用的导向组件；所述驱动套筒与螺杆螺纹连接。其提高了抓木机码放树木时的效率。

Description

一种树木抓木机
技术领域
本申请涉及装载机的领域，尤其是涉及一种树木抓木机。
背景技术
装载机是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等建设工程的土石方施工机械，其换装不同的辅助工作装置还可进行推土、起重和其他物料如木材的装卸作业。
目前，抓木机包括装载机本体、设置在抓木器本体上的抓木器，抓木机通常用于树木的码放，但是，工作人员在码放树木的过程中，抓木器难以带动树木平移，需要调节抓木器的位置，调节位置时，需要移动装载机本体，且树木在下放后发生偏斜，需要人工移动偏斜的树木，树木比较沉重，矫正位置时需要耗费大量的人力和时间。
针对上述中的相关技术，发明人认为存在有抓木机码放树木时效率较低的缺陷。
发明内容
为了提高抓木机码放树木时的效率，本申请提供一种树木抓木机。
本申请提供的一种树木抓木机采用如下的技术方案：
一种树木抓木机，包括装载机本体、设置在装载机本体上的小臂、铰接在小臂上的水平调节架、设置在小臂和水平调节架之间的驱动液压缸、滑移连接在水平调节架上的滑块、设置在滑块和水平调节架之间用于驱动滑块沿水平调节架的长度方向滑移的移动机构、设置在滑块远离小臂一侧的抓木器、设置在抓木器和滑块之前用于驱动抓木器转动的旋转机构。
通过采用上述技术方案，工作人员通过抓木机码放树木时，首先将装载机本体移动至所需施工位置，接着通过驱动液压缸驱动小臂向下转动，并驱动抓木器夹持树木，随后转动装载机本体的机身，使由抓木器夹持的树木移动至待码放区域的上空，接着通过旋转机构将抓木器夹持的树木转动至与已码放的树木平行，随后通过移动机构驱动滑块位于水平调节架长度方向滑移，滑块带抓木器和树木移动，使树木的两端与已码放树木的两端对齐，接着松开抓木器下放树木即可；工作人员在码放树木的过程中，通过移动机构和旋转机构，即可调节抓木器夹持的树木两端与已码放树木的两端精准对齐，使下放后的树木不易发生偏斜，减少了矫正树木位置时需要耗费的大量人力、物力，进而提高抓木机码放树木时的效率。
可选的，所述移动机构包括转动连接在水平调节架上的螺杆、设置在螺杆一端用于驱动螺杆转动的第一驱动电机、固设在滑块上的驱动套筒、设置在滑块和水平调节架之间用于对滑块的滑移起导向和限位作用的导向组件；所述驱动套筒与螺杆螺纹连接。
通过采用上述技术方案，工作人员通过移动机构驱动滑块位于水平调节架长度方向滑移时，首先启动第一驱动电机，第一驱动电机带动螺杆转动，螺杆带动驱动套筒位于水平调节架长度方向上滑移，驱动套筒带动与其固定连接的滑块移动，导向组件对滑块的移动起导向和限制滑块转动的作用，从而使滑块仅可沿水平调节架的长度方向滑移即可。
可选的，所述导向组件包括固设在水平调节架上的导向杆、多个转动连接在滑块上的辊轮；
所述滑块上开设有导向槽，所述辊轮位于导向槽内，所述导向杆贯穿导向槽且与辊轮抵接。
通过采用上述技术方案，滑块位于水平调节架上滑移时，滑块会带动辊轮位于导向槽内转动，并且导向杆不能从导向槽中脱开，从而使滑块不能转动，仅可沿水平调节架的长度方向移动；辊轮减小了导向杆与滑块滑移时的摩擦力，降低了导向杆与滑块之间的磨损。
可选的，所述导向杆的两端分别与水平调节架之间设置有过渡凸台，
通过采用上述技术方案，过渡凸台增大了导向杆与水平调节架之间的连接面积，减小了应力集中，提高了导向杆与水平调节架之间连接的稳定性。
可选的，所述旋转机构包括转动连接在水平调节架上的旋转轴、滑移连接在旋转轴上的滑移块、转动连接在滑移块上的驱动轴、设置在旋转轴和驱动轴之间用于带动驱动轴转动的动力组件、设置在滑移块和滑块之间用于将两者连接的连接件；所述驱动轴远离水平调节架的一端与抓木器固定连接。
通过采用上述技术方案，工作人员需要通过旋转机构将抓木器夹持的树木转动至与已码放的树木平行时，首先通过动力组件驱动旋转轴转动，旋转轴通过动力组件带动驱动轴转动，驱动轴带动抓木器转动，抓木器带动夹持的树木转动至与已码放的树木平行即可。
可选的，所述动力组件包括固设在旋转轴一端的第二驱动电机、滑移连接在旋转轴上的蜗杆、固设在驱动轴上的蜗轮；
所述蜗杆与滑移块转动连接，所述蜗杆与蜗轮啮合。
通过采用上述技术方案，工作人员通过动力组件带动驱动轴转动时，首先启动第二驱动电机，第二驱动电机带动旋转轴转动，旋转轴带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮带动与其固定连接的驱动轴转动，从而实现了与驱动轴连接的抓木器转动；且蜗轮蜗杆多齿啮合传动、传动平稳、精度高、噪音很小且具有自锁性。
可选的，所述旋转轴为花键轴，所述蜗杆上开设有花键槽，所述花键轴插接在花键槽内。
通过采用上述技术方案，花键连接方便了工作人员进行蜗杆的安装、拆卸和维护，同时花键轴又能带动蜗杆转动，且不影响蜗杆位于花键轴上滑移，并且花键强度高，连接牢固。
可选的，所述连接件为螺栓，所述螺栓与滑块和滑移块均螺纹连接。
通过采用上述技术方案，螺栓连接施工简单、且便于滑块和滑移块的拆卸和安装、耐疲劳、且制造成本低、连接强度高。
可选的，所述抓木器和旋转轴之间设置有用于提高两者连接稳定性的加固组件。
通过采用上述技术方案，加固组件增大了抓木器和旋转轴之间的连接面积，减小了应力集中，从而提高旋转轴支撑时的稳定性。
可选的，所述加固组件为固设在旋转轴上的支撑环、多个固设在支撑环和抓木器之间的斜拉板，所述斜拉板由抓木器向旋转轴一侧倾斜。
通过采用上述技术方案，斜拉板支撑在抓木器和旋转轴之间形成三角形支撑，三角形有着稳固支撑和耐压的特点，从而形成稳定结构，提高了对抓木器的支撑稳定性。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.工作人员在码放树木的过程中，通过移动机构和旋转机构，即可调节抓木器夹持的树木两端与已码放树木的两端精准对齐，使下放后的树木不易发生偏斜，减少了矫正树木位置时需要耗费的大量人力、物力，进而提高抓木机码放树木时的效率；
2.通过第一驱动电机输出轴的转动即可操作移动机构调节树木两端的位置，且通过螺杆进行调节，螺杆上的螺纹较为细密，精度高，从而便于将树木的两端与已码放树木的两端对齐。
3.旋转机构可对树木的转动角度进行调节，使树木始终保持与已码放树木平行，且调节过程简单，操作方便。
附图说明
图1是本申请实施例中抓木机的结构示意图；
图2是表示移动机构和旋转机构的局部结构示意图；
图3是表示移动机构的局部剖视图；
图4是表示旋转机构的局部剖视图
图5是表示图4中A部分的局部放大示意图。
附图标记说明：1、装载机本体；11、小臂；12、驱动液压缸；2、水平调节架；21、调节板；22、支撑板；3、滑块；31、导向槽；4、移动机构；41、螺杆；42、第一驱动电机；43、驱动套筒；44、导向组件；441、导向杆；442、过渡凸台；443、辊轮；5、抓木器；6、旋转机构；61、旋转轴；62、滑移块；63、连接件；64、驱动轴；65、动力组件；651、第二驱动电机；652、蜗杆；6521、花键槽；653、蜗轮；66、加固组件；661、支撑环；662、斜拉板。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种树木抓木机。参照图1，抓木机包括装载机本体1，装载机本体1上设置有小臂11，小臂11上铰接有水平调节架2；小臂11和水平调节架2之间设置有驱动液压缸12，驱动液压缸12的缸体与小臂11铰接，驱动液压缸12的活塞杆与水平调节架2铰接；水平调节架2上滑移连接有滑块3，滑块3和水平调节架2之间设置有移动机构4，移动机构4用于驱动滑块3沿水平调节架2的长度方向滑移；滑块3远离小臂11的一侧设置有抓木器5，抓木器5和滑块3之前设置有旋转机构6，旋转机构6用于驱动抓木器5转动。
参照图1和图2，水平调节架2包括调节板21，调节板21呈长方形，调节板21与小臂11铰接，调节板21沿其长度方向的两端分别固设有两个支撑板22，支撑板22也呈长方形，支撑板22与调节板21垂直。
工作人员通过抓木机码放树木时，首先将装载机本体1移动至所需施工位置，接着通过驱动液压缸12驱动小臂11向下转动，并驱动抓木器5夹持树木，随后转动装载机本体1的机身，使由抓木器5夹持的树木移动至待码放区域的上空，接着通过旋转机构6将抓木器5夹持的树木转动至与已码放的树木平行，随后通过移动机构4驱动滑块3位于水平调节架2长度方向滑移，滑块3带抓木器5移动，抓木器5带动树木移动，使树木的两端与已码放树木的两端精准对齐，从而使下放后的树木不易发生偏斜，接着松开抓木器5下放树木即可。
参照图1和图3，移动机构4包括设置在水平调节架2上的螺杆41，所述螺杆41的两端分别与两个支撑板22转动连接，螺杆41的一端设置有用于驱动螺杆41转动的第一驱动电机42，第一驱动电机42的输出轴与螺杆41固定连接，第一驱动电机42的外壳与支撑板22固定连接；滑块3上固设有驱动套筒43，驱动套筒43的轴线与螺杆41的轴线共线，驱动套筒43与螺杆41螺纹连接；滑块3和水平调节架2之间设置有导向组件44，导向组件44用于对滑块3的滑移起导向和限位作用。
参照图3，导向组件44包括固设在水平调节架2上的导向杆441，导向杆441与支撑板22垂直，且导向杆441与螺杆41平行；导向杆441的两端分别与两个支撑板22之间设置有过渡凸台442，过渡凸台442用于增大导向杆441与水平调节架2之间的连接面积，减小了应力集中，提高导向杆441与水平调节架2之间连接的稳定性；滑块3上开设有导向槽31，导向槽31内转动连接有多个辊轮443，辊轮443用于减小导向杆441与滑块3滑移时的摩擦力，降低导向杆441与滑块3之间的磨损，导向杆441贯穿导向槽31，导向杆441与辊轮443抵接。
工作人员通过移动机构4驱动滑块3位于水平调节架2长度方向滑移时，首先启动第一驱动电机42，第一驱动电机42带动螺杆41转动，螺杆41带动驱动套筒43位于水平调节架2长度方向上滑移，驱动套筒43带动与其固定连接的滑块3移动，同时滑块3会带动辊轮443位于导向槽31内转动，并且导向杆441不能从导向槽31中脱开，从而使滑块3不能转动，仅可沿水平调节架2的长度方向移动。
参照图4和图5，旋转机构6包括设置在水平调节架2上的旋转轴61，旋转轴61的两端分别与两个支撑板22转动连接；旋转轴61上滑移连接有滑移块62，滑移块62和滑块3之间设置有多个连接件63，连接件63用于将滑移块62和滑块3连接，连接件63为螺栓，螺栓与滑块3和滑移块62均螺纹连接；滑移块62上转动连接有驱动轴64，驱动轴64与旋转轴61垂直，驱动轴64远离水平调节架2的一端与抓木器5固定连接；旋转轴61和驱动轴64之间设置有动力组件65，动力组件65用于带动驱动轴64转动；抓木器5和旋转轴61之间设置有加固组件66，加固组件66用于提高抓木器5和旋转轴61之间连接的稳定性。
参照图4和图5，动力组件65包括固设在旋转轴61一端的第二驱动电机651，第二驱动电机651的输出轴与旋转轴61固定连接，第二驱动电机651的外壳与水平固定架固定连接；旋转轴61上滑移连接有蜗杆652，蜗杆652与滑移块62转动连接，旋转轴61为花键轴，蜗杆652上开设有花键槽6521，花键轴插接在花键槽6521内，驱动轴64上固设有蜗轮653，蜗杆652与蜗轮653相啮合。
参照图4，加固组件66为固设在旋转轴61上的支撑环661，支撑环661和抓木器5之间固设有多个斜拉板662，斜拉板662由抓木器5向旋转轴61一侧倾斜。
工作人员需要通过旋转机构6将抓木器5夹持的树木转动至与已码放的树木平行时，首先启动第二驱动电机651，第二驱动电机651带动旋转轴61转动，旋转轴61带动蜗杆652转动，蜗杆652带动蜗轮653转动，蜗轮653带动与其固定连接的驱动轴64转动，驱动轴64带动与其连接的抓木器5转动，抓木器5带动夹持的树木转动至与已码放的树木平行即可；加固组件66中斜拉板662支撑在抓木器5和旋转轴61之间形成三角形支撑，三角形有着稳固支撑和耐压的特点，从而形成稳定结构，从而提高旋转轴61支撑时的稳定性。
本申请实施例一种树木抓木机的实施原理为：工作人员通过抓木机码放树木时，首先将装载机本体1移动至所需施工位置，接着通过驱动液压缸12驱动小臂11向下转动，同时驱动抓木器5夹持树木，随后转动装载机本体1的机身，使由抓木器5夹持的树木移动至待码放区域的上空，接着启动第二驱动电机651，第二驱动电机651带动抓木器5夹持的树木转动至与已码放的树木平行，随后启动第一驱动电机42，第一驱动电机42驱动滑块3位于水平调节架2长度方向滑移，滑块3带抓木器5和树木移动，使树木的两端与已码放树木的两端对齐，接着松开抓木器5下放树木即可；工作人员在码放树木的过程中，通过移动机构4和旋转机构6，即可调节抓木器5夹持的树木两端与已码放树木的两端精准对齐，使下放后的树木不易发生偏斜，减少了矫正树木位置时需要耗费的大量人力、物力，进而提高抓木机码放树木时的效率。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种树木抓木机，其特征在于：包括装载机本体(1)、设置在装载机本体(1)上的小臂(11)、铰接在小臂(11)上的水平调节架(2)、设置在小臂(11)和水平调节架(2)之间的驱动液压缸(12)、滑移连接在水平调节架(2)上的滑块(3)、设置在滑块(3)和水平调节架(2)之间用于驱动滑块(3)沿水平调节架(2)的长度方向滑移的移动机构(4)、设置在滑块(3)远离小臂(11)一侧的抓木器(5)、设置在抓木器(5)和滑块(3)之前用于驱动抓木器(5)转动的旋转机构(6)。
2.根据权利要求1所述的一种树木抓木机，其特征在于：所述移动机构(4)包括转动连接在水平调节架(2)上的螺杆(41)、设置在螺杆(41)一端用于驱动螺杆(41)转动的第一驱动电机(42)、固设在滑块(3)上的驱动套筒(43)、设置在滑块(3)和水平调节架(2)之间用于对滑块(3)的滑移起导向和限位作用的导向组件(44)；所述驱动套筒(43)与螺杆(41)螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的一种树木抓木机，其特征在于：所述导向组件(44)包括固设在水平调节架(2)上的导向杆(441)、多个转动连接在滑块(3)上的辊轮(443)；
所述滑块(3)上开设有导向槽(31)，所述辊轮(443)位于导向槽(31)内，所述导向杆(441)贯穿导向槽(31)且与辊轮(443)抵接。
4.根据权利要求3所述的一种树木抓木机，其特征在于：所述导向杆(441)的两端分别与水平调节架(2)之间设置有过渡凸台(442)。
5.根据权利要求1所述的一种树木抓木机，其特征在于：所述旋转机构(6)包括转动连接在水平调节架(2)上的旋转轴(61)、滑移连接在旋转轴(61)上的滑移块(62)、转动连接在滑移块(62)上的驱动轴(64)、设置在旋转轴(61)和驱动轴(64)之间用于带动驱动轴(64)转动的动力组件(65)、设置在滑移块(62)和滑块(3)之间用于将两者连接的连接件(63)；所述驱动轴(64)远离水平调节架(2)的一端与抓木器(5)固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种树木抓木机，其特征在于：所述动力组件(65)包括固设在旋转轴(61)一端的第二驱动电机(651)、滑移连接在旋转轴(61)上的蜗杆(652)、固设在驱动轴(64)上的蜗轮(653)；
所述蜗杆(652)与滑移块(62)转动连接，所述蜗杆(652)与蜗轮(653)啮合。
7.根据权利要求6所述的一种树木抓木机，其特征在于：所述旋转轴(61)为花键轴，所述蜗杆(652)上开设有花键槽(6521)，所述花键轴插接在花键槽(6521)内。
8.根据权利要求5所述的一种树木抓木机，其特征在于：所述连接件(63)为螺栓，所述螺栓与滑块(3)和滑移块(62)均螺纹连接。
9.根据权利要求5所述的一种树木抓木机，其特征在于：所述抓木器(5)和旋转轴(61)之间设置有用于提高两者连接稳定性的加固组件(66)。
10.根据权利要求9所述的一种树木抓木机，其特征在于：所述加固组件(66)为固设在旋转轴(61)上的支撑环(661)、多个固设在支撑环(661)和抓木器(5)之间的斜拉板(662)，所述斜拉板(662)由抓木器(5)向旋转轴(61)一侧倾斜。
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