CN113120824B - 一种节能高效的木材运输系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种节能高效的木材运输系统，涉及林业领域，包括运输机构、驱动装置和电能耗散装置，所述运输机构包括下游站点和上游站点，所述下游站点和上游站点之间连接有与输送线，所述输送线上滑动连接有运输托架，通过钢索运输不仅摆脱地形限制，而且运输效率大大提高，还不会破坏地形和环境。而且只需要在首尾两端安排工人操作，中间过程不需要人为管控，节省人力且安全性更高，同时利用钢索运输还能顺带产生电能，将电能用于伐木工人的生活中，节约能源、提高工人生活水平还能减少安全隐患。

Description

一种节能高效的木材运输系统

技术领域

本发明涉及林业领域，具体涉及一种节能高效的木材运输系统。

背景技术

目前伐木主要是在山林之中，伐木之后要将切割后的树干先从山上运输出去，运输到路边在转载到卡车或者运输船上运走。

目前主要采用的方式是用拖网拖或者利用山上往下流的河流顺流运输，但是这两种方案都有比较大的问题，用拖网拖一来地面情况复杂，不仅有各种石头、树桩等障碍物，而且出现高坡度地形还十分危险，同时采用拖网从地上拖着运输还会破坏地下植被。

而采用河流顺流运输，一来条件苛刻，附近很难恰好有符合条件的河流；二来河流大多弯弯曲曲，有的地方还是直流而下，容易出意外。

由于伐木工人一般长期待在山上工作，需要热水饮用、洗澡等，但是山上升明火烧水又有安全隐患，电能有比较稀缺，十分麻烦。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节能高效的木材运输系统，通过钢索运输不仅摆脱地形限制，而且运输效率大大提高，还不会破坏地形和环境。而且只需要在首尾两端安排工人操作，中间过程不需要人为管控，节省人力且安全性更高，同时利用钢索运输还能顺带产生电能，将电能用于伐木工人的生活中，节约能源、提高工人生活水平还能减少安全隐患。

一种节能高效的木材运输系统，包括运输机构、驱动装置和电能耗散装置，所述运输机构包括下游站点和上游站点，所述下游站点和上游站点之间连接有与输送线，所述输送线上滑动连接有运输托架；

所述驱动装置包括绞盘、牵引索、电机组件和储能电池，所述绞盘和储能电池都与电机组件连接，且电机组件还与电能耗散装置连接，所述牵引索的一端缠绕在绞盘上，其另一端连接在运输托架上；

所述电能耗散装置包括电加热器和保温水箱，所述保温水箱内部分为上部的清水腔和下部的沉淀腔，在清水腔和沉淀腔之间的温水箱侧壁上固定连接有支架，所述电加热器安装在支架上，保温水箱的进水口位于支架的上方，其出水口位于保温水箱的顶部。

优选的，所述下游站点设有下游支架，所述上游站点设有上游支架，所述输送线为一根支撑线缆，所述支撑线缆前后两端分别连接在下游支架’和上游支架’的顶部。

优选的，所述运输托架包括装载平台和滑轮组，所述滑轮组滑动连接在输送线上，滑轮组包含至少两个滑轮，所述装载平台通过挂板挂在滑轮组的底部，装载平台内设有与挂板对应的挂板插槽，所述牵引索穿过挂板连接在装载平台上，所述牵引索与挂板滑动连接，且挂板与滑轮组转动连接，挂板的底部为倒T形，挂板插槽内滑动连接有与挂板对应的滑动卡条，所述滑动卡条的里端与装载平台之间连接有弹簧，弹簧里端设有固定在装载平台内的电磁铁，装载平台内还设有为电磁铁供电的电池，电池与电磁铁之间的线路上设有远程开关。

优选的，所述电机组件包括发电电动机、转换器和减速器，所述发电电动机的输出轴通过减速器与绞盘连接，所述发电电动机通过转换器与储能电池和电能耗散装置连接。

优选的，所述电机组件还连接有控制单元，所述储能电池与转换器之间还连接有调制装置，所述调制装置包含调相器和调频器，所述控制单元分别与发电电动机、调制装置和转换器连接。

优选的，所述转换器与储能电池通过电缆一连接，所述转换器与发电电动机通过电缆二连接，转换器与电能耗散装置通过电缆三连接。

优选的，所述保温水箱的底部还设有排污口。

本发明的优点在于：通过钢索运输不仅摆脱地形限制，而且运输效率大大提高，还不会破坏地形和环境。而且只需要在首尾两端安排工人操作，中间过程不需要人为管控，节省人力且安全性更高，同时利用钢索运输还能顺带产生电能，将电能用于伐木工人的生活中，节约能源、提高工人生活水平。

附图说明

图1为本发明的工作原理示意图；

图2为本发明中驱动装置部分结构示意图；

图3为本发明中发电电动机作为发电机给储能电池充能的工作原理示意图；

图4为本发明中发电电动机作为发电机给电能耗散装置供能的工作原理示意图；

图5为本发明中发电电动机作为电动机的工作原理示意图；

图6为本发明中电能耗散装置的具体构造示意图；

图7为本发明中运输托架的具体构造示意图；

其中，1、运输机构，2、下游站点，2'、下游支架，3、上游站点，3'、上游支架，4、输送线，5、支撑线缆，6、运输托架，6’、装载平台，6”、滑轮组，7、驱动装置，8、绞盘，9、牵引索，10、电机组件，11、发电电动机，12、储能电池，13、转换器，14、电缆一，15、电缆二，16、电能耗散装置，17、电缆三，18、电加热器，19、保温水箱，20、支架，21、清水腔，22、沉淀腔，23、进水口，24、出水口，25、排污口，100、控制单元，101、调制装置，111、减速器，200、挂板，201、滑动卡条，202、弹簧，203、电磁铁，204、电池，205、挂板插槽。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图7所示，一种节能高效的木材运输系统，包括运输机构1、驱动装置7和电能耗散装置16，所述运输机构1包括下游站点2和上游站点3，所述下游站点2和上游站点3之间连接有与输送线4，所述输送线4上滑动连接有运输托架6；

所述驱动装置7包括绞盘8、牵引索9、电机组件10和储能电池12，所述绞盘8和储能电池12都与电机组件10连接，且电机组件10还与电能耗散装置16连接，所述牵引索9的一端缠绕在绞盘8上，其另一端连接在运输托架6上；

所述电能耗散装置16包括电加热器18和保温水箱19，所述保温水箱19内部分为上部的清水腔21和下部的沉淀腔22，在清水腔21和沉淀腔22之间的温水箱19侧壁上固定连接有支架20，所述电加热器18安装在支架20上，保温水箱19的进水口位于支架20的上方，其出水口24位于保温水箱19的顶部。

所述下游站点2设有下游支架2’，所述上游站点3设有上游支架3’，所述输送线4为一根支撑线缆5，所述支撑线缆5前后两端分别连接在下游支架2’和上游支架3’的顶部。

所述运输托架6包括装载平台6’和滑轮组6”，所述滑轮组6”滑动连接在输送线4上，滑轮组6”包含至少两个滑轮，所述装载平台6’通过挂板200挂在滑轮组6”的底部，装载平台6’内设有与挂板200对应的挂板插槽205，所述牵引索9穿过挂板200连接在装载平台6’上，所述牵引索9与挂板200滑动连接，且挂板200与滑轮组6”转动连接，挂板200的底部为倒T形，挂板插槽205内滑动连接有与挂板200对应的滑动卡条201，所述滑动卡条201的里端与装载平台6’之间连接有弹簧202，弹簧202里端设有固定在装载平台6’内的电磁铁203，装载平台6’内还设有为电磁铁203供电的电池204，电池204与电磁铁203之间的线路上设有远程开关。

所述电机组件10包括发电电动机11、转换器13和减速器111，所述发电电动机11的输出轴通过减速器111与绞盘8连接，所述发电电动机11通过转换器13与储能电池12和电能耗散装置16连接。

所述电机组件10还连接有控制单元100，所述储能电池12与转换器13之间还连接有调制装置101，所述调制装置101包含调相器和调频器，所述控制单元100分别与发电电动机11、调制装置101和转换器13连接。

所述转换器13与储能电池12通过电缆一14连接，所述转换器13与发电电动机11通过电缆二15连接，转换器13与电能耗散装置16通过电缆三17连接。

所述保温水箱19的底部还设有排污口25。

具体实施方式及原理：

上游站点3处的伐木工将切割好的木材捆扎好后，远程控制电池204与电磁铁203连通，电磁铁203通电产生磁性将滑动卡条210(金属材料)吸会，松开装载平台6’，同时绞盘8释放牵引索9，使得装载平台6’下降到地面，然后将木材绑在装载平台6’上，再通过绞盘8收起牵引索9，抬升装载平台6’使得挂板200插进挂板插槽205中，然后再控制电池204断电，滑动卡条210在弹簧202作用下弹出，卡住挂板200，完成木材上料(木材卸料同理)。

然后释放运输托架6，运输托架6拖着木材通过滑轮组6”沿着支撑线缆5下滑到下游站点2，同时运输托架6连接着牵引索9，因此运输托架6下滑会通过牵引索9带着绞盘8转动，此时发电电动机11为发电机，绞盘8转动驱动发电电动机11发电，再通过调制装置101和转换器13将电能转换稳定的直流电给储能电池12充电，等到储能电池12充满后，发电电动机11发的电能转为给电能耗散装置16供能。

运输托架6将木材送到山下后，发电电动机11转为电动机，储能电池12给发电电动机11供能，发电电动机11驱动绞盘8回转收起牵引索9，将运输托架6从下游站点2拉回到上游站点3。

发电电动机11发的电能转为给电能耗散装置16供能后，电能耗散装置16中的电加热器18开始加热，给保温水箱19中的清水加热，保温水箱19起到保温作用，使得其中的清水始终保持一定热量，需要的时候就通过顶部的出水口24取水即可，每隔一段时间，通过排污口25将沉淀在底部的污垢排走。

基于上述，本发明通过钢索运输不仅摆脱地形限制，而且运输效率大大提高，还不会破坏地形和环境。而且只需要在首尾两端安排工人操作，中间过程不需要人为管控，节省人力且安全性更高，同时利用钢索运输还能顺带产生电能，将电能用于伐木工人的生活中，节约能源、提高工人生活水平。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (5)

1.一种节能高效的木材运输系统，其特征在于，包括运输机构（1）、驱动装置（7）和电能耗散装置（16），所述运输机构（1）包括下游站点（2）和上游站点（3），所述下游站点（2）和上游站点（3）之间连接有与输送线（4），所述输送线（4）上滑动连接有运输托架（6）；

所述驱动装置（7）包括绞盘（8）、牵引索（9）、电机组件（10）和储能电池（12），所述绞盘（8）和储能电池（12）都与电机组件（10）连接，且电机组件（10）还与电能耗散装置（16）连接，所述牵引索（9）的一端缠绕在绞盘（8）上，其另一端连接在运输托架（6）上；

所述电能耗散装置（16）包括电加热器（18）和保温水箱（19），所述保温水箱（19）内部分为上部的清水腔（21）和下部的沉淀腔（22），在清水腔（21）和沉淀腔（22）之间的温水箱（19）侧壁上固定连接有支架（20），所述电加热器（18）安装在支架（20）上，保温水箱（19）的进水口位于支架（20）的上方，其出水口（24）位于保温水箱（19）的顶部；

所述运输托架（6）包括装载平台（6’）和滑轮组（6”），所述滑轮组（6”）滑动连接在输送线（4）上，滑轮组（6”）包含至少两个滑轮，所述装载平台（6’）通过挂板（200）挂在滑轮组（6”）的底部，装载平台（6’）内设有与挂板（200）对应的挂板插槽（205），所述牵引索（9）穿过挂板（200）连接在装载平台（6’）上，所述牵引索（9）与挂板（200）滑动连接，且挂板（200）与滑轮组（6”）转动连接，挂板（200）的底部为倒T形，挂板插槽（205）内滑动连接有与挂板（200）对应的滑动卡条（201），所述滑动卡条（201）的里端与装载平台（6’）之间连接有弹簧（202），弹簧（202）里端设有固定在装载平台（6’）内的电磁铁（203），装载平台（6’）内还设有为电磁铁（203）供电的电池（204），电池（204）与电磁铁（203）之间的线路上设有远程开关；

所述电机组件（10）包括发电电动机（11）、转换器（13）和减速器（111），所述发电电动机（11）的输出轴通过减速器（111）与绞盘（8）连接，所述发电电动机（11）通过转换器（13）与储能电池（12）和电能耗散装置（16）连接。

2.根据权利要求1所述的一种节能高效的木材运输系统，其特征在于：所述下游站点（2）设有下游支架（2’），所述上游站点（3）设有上游支架（3’），所述输送线（4）为一根支撑线缆（5），所述支撑线缆（5）前后两端分别连接在下游支架（2’）和上游支架（3’）的顶部。

3.根据权利要求1所述的一种节能高效的木材运输系统，其特征在于：所述电机组件（10）还连接有控制单元（100），所述储能电池（12）与转换器（13）之间还连接有调制装置（101），所述调制装置（101）包含调相器和调频器，所述控制单元（100）分别与发电电动机（11）、调制装置（101）和转换器（13）连接。

4.根据权利要求1所述的一种节能高效的木材运输系统，其特征在于：所述转换器（13）与储能电池（12）通过电缆一（14）连接，所述转换器（13）与发电电动机（11）通过电缆二（15）连接，转换器（13）与电能耗散装置（16）通过电缆三（17）连接。

5.根据权利要求1所述的一种节能高效的木材运输系统，其特征在于：所述保温水箱（19）的底部还设有排污口（25）。

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