CN115191286A - 一种重点乔木抗风装置及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种重点乔木抗风装置及安装方法，属于林木保护技术领域，包括由两个半圆形的夹持件铰接组成的环套，环套可以进行打开套接在树身上，所述环套有两个且沿竖直方向形成一个抗风套环，所述抗风套环上设置有若干个均匀分布的连接杆、以及在对应连接杆上铰接有支撑架，所述连接杆可在上环套与下环套之间移动配合支撑架组合形成不同的角度抗风装置。在每次调整定位杆之间的距离来适应不同长度及斜度的树身，会在定位杆自由端上的螺纹块作用下，配合调节齿轮转动，带动连接座内滑动连接的移动杆运动，移动杆再配合导杆带动护木片沿着导杆倾斜的角度向上移动，从而护木片向上移动，与树身接触的面积向上改变，高度改变之后也改变了受力点。

Description

一种重点乔木抗风装置及安装方法

技术领域

本发明涉及林木保护技术领域，具体是一种重点乔木抗风装置及安装方法。

背景技术

乔木是指树身高大的树木，由根部发生独立的主干，树干和树冠有明显的区分，有一个直立主干，且通常高达数十米的木本植物称为乔木，由于树身高大，所以需要对其进行抗风保护，目前的抗风装置主要通过外接保护支撑装置将树木套置于环中，形成四周保护固定的效果。

在中国专利(专利号：CN111357544B)公开了一种树木抗风装置，通过设置支撑架，并在支撑架上设有环形支架，通过将环形支架设为多个相连的支架单元，各支架单元可围合成用于容置树干的空腔，以及各个监测器来保证各支架单元各点的受力均匀性，满足抗风的效果，以及在另一件专利中(专利号：CN110663447A)公开了一种城市景观树木抗风装置，通过第一限位半钢圈和第二限位半钢圈分别卡在树木上，然后把卡在树上的第一限位半钢圈和第二限位半钢圈使用螺栓进行固定连接，再通过四个调节柱把钢圈卡接在限位铰接座上，配合上调节柱、支撑管柱以及缓冲机构和支撑的总长度适应树木的高度，来提高该抗风装置的适应能力。

但是在上述公开的两个现有技术中，通过设置均匀分布的支撑杆来起到受力的均匀性效果，并没有考虑到一些特殊的珍稀乔木，其树身长得并不完全是直的，会导致乔木抗风时的受力点改变，抗风装置无法很好的支撑，则现有技术的抗风装置的抗风效果大大下降，在该类重点乔木遇到极端天气如台风天时，依旧难以避免毁折断。尤其是对一些南方的城市来说，如宁波、舟山、温岭等东部沿海城市，每年均有一段时间会集中多次台风来袭，一些珍稀品种的重点乔木经常在台风天被毁，造成了巨大的损失。

所以针对上述提出的问题，现在急需一种针对珍稀品种的重点乔木抗风装置在台风集中的一段时间内来解决上述提到的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种重点乔木抗风装置及安装方法，可针对该抗风装置具可根据重点乔木树身自身的特点做适应性调整，以改变乔木抗风受力点，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：

一种重点乔木抗风装置，包括由两个半圆形的夹持件铰接组成的环套，环套可以进行打开套接在树身上，所述环套有两个且沿竖直方向形成一个抗风套环，所述抗风套环上设置有若干个均匀分布的连接杆、以及在对应连接杆上铰接有支撑架，所述连接杆可在上环套与下环套之间移动配合支撑架组合形成不同的角度抗风装置。

作为本发明再进一步的方案：其中，所述支撑架上设置有可伸缩的调节装置，所述调节装置由一个和所述连接杆底部固定连接的连接筒和一个与所述连接筒螺纹连接的调节杆组成，所述调节杆的顶部与所述支撑架的上方转动连接。

作为本发明再进一步的方案：其中，所述下环套的内部开设有供连接杆滑动的凹槽，所述连接杆的下端延伸至凹槽的内部进行滑动，所述凹槽的两侧开设有球形槽，且在所述连接杆的下方开设有球腔，通过在球腔的内部放置有球体与球形槽接触，实现连接杆在凹槽内部的滑动。

作为本发明再进一步的方案：其中，所述连接杆下方延伸至球形槽内部的端面形状为长方体，长方体的四面均开设有贯穿槽，通过所述球体的球形面穿过贯穿槽与凹槽内部的球形槽接触。

作为本发明再进一步的方案：其中，所述上环套上开设有供连接杆插入的连接槽，所述连接杆的顶部向上延伸形成限位杆插入到连接槽的内部，所述限位杆与连接杆铰接，所述限位杆与连接槽之间的连接关系为滑动连接。

作为本发明再进一步的方案：其中，所述上环套的顶部设置有内定位机构，所述内定位机构包括活动连接在上环套内侧的两个相对称分布的环形杆，所述环形杆的内侧与树身接触且外侧固定安装有两个沿所述上环套轴心径向设计的定位杆，所述定位杆的自由端贯穿所述上环套延伸至其外侧，两个所述定位杆之间设置有调节所述环形杆相对距离的调节螺杆，所述调节螺杆上套接有用于对环形杆起到缓冲作用的缓冲弹簧。

作为本发明再进一步的方案：其中，所述上环套的顶部固定安装有形状呈T形的连接座，所述连接座平行于定位杆设计，所述连接杆上通过设置的螺纹块与所述连接座上转动连接的调节齿轮啮合连接，当连接杆向上环套的外侧滑动时，会在螺纹块的作用下，带动调节齿轮顺时针转动，所述连接座上开设有贯穿的定位槽，所述定位槽的内部通过连接柱滑动连接有口字形移动杆，所述移动杆在远离所述连接座的端面上固定安装有向上导杆，所述导杆的上方固定安装有护木片，且在所述导杆的另一端上固定安装有与调节齿轮啮合连接的移动齿板。

作为本发明再进一步的方案：其中，所述定位槽、移动杆、以及移动齿板均为倾斜设计且互相平行。

作为本发明再进一步的方案：其中，所述护木片与树身接触的端面沿树身平行设计，且在所述护木片的顶部设置有向内倾斜的弯曲部，所述护木片竖直的部分紧贴树身，在所述下环套、内定位机构以及护木片与树身接触的端面上均设置有缓冲填充物。

一种重点乔木抗风装置的安装方法，包括如下步骤：

步骤一：将上环套和下环套之间的夹持件进行掰开，使其套接到乔木树身上，通过调整上环套和下环套之间的距离来放置连接杆；

步骤二：连接杆的底部插入到凹槽中(在插入过程中存在阻力)，当球体滑入到凹槽两侧开设的球形槽中时，球体在球形槽的作用下，竖直方向会被限制；

步骤三：连接杆在下环套的凹槽内部，沿着凹槽的周向进行滑动，在设置好连接杆与下环套之间距离之后，再控制上环套上下移动，使连接杆插入到上环套上的连接槽中，完成安装。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本实施例中的抗风装置，在每次调整定位杆之间的距离来适应树身变宽的粗度时，会在定位杆自由端上的螺纹块作用下，配合调节齿轮转动，带动连接座上方滑动连接的口字形移动杆运动，移动杆再配合导杆带动护木片沿着导杆倾斜的角度向上移动，从而护木片向上移动，与树身接触的面积向上改变，从而可以根据乔木的树身高度改变受力点。

2、本实施例中的抗风装置，通过所述球体的球形面穿过贯穿槽与凹槽内部的球形槽接触，从而实现更加流畅的滑动，并且在滑动过程中，因为球形槽与球体的存在，使连接杆的下方被限制在凹槽的内部，使整个装置保持稳定。

3、本实施例中的抗风装置，通过沿着方向的方向上，将支撑架沿两两对称的方式排列在抗风套环上，从而解决了面对不同地区风向的不同，抗风装置抗风的受力不同的问题。更好的满足现实情况的使用。通过两侧对称设置的支撑架，保持抗风装置两侧的受力情况一致，不会存在一边受力大一边受力小，导致抗风装置产生力的偏移，从而影响对乔木的抗风保护效果。

4、本实施例中的抗风装置还有另外一个功能，如果成长中的重点乔木开始朝向某个角度倾斜，可以通过调节装置实现对支撑架的长度进行调节，从而辅助调节乔木树身竖直生长状态，在发现乔木生长过程中出现了倾斜的状态之后及时进行一段时间的更正，使其可以树身尽量竖直生长，自然可提高重点乔木的抗风性。

附图说明

图1为本发明中抗风装置结构立体示意图(未显示齿轮保护外壳)；

图2为本发明中调节装置结构示意图；

图3为本发明中抗风装置结构不同角度立体示意图(未显示齿轮保护外壳)；

图4为本发明中图1中A结构放大示意图；

图5为本发明中下环套结构剖视图；

图6为本发明中连接杆结构立体示意图；

图7为本发明中抗风装置结构不同角度示意图；

图8为本发明中图5中B结构放大示意图；

图9为本发明中上环套部分结构结构仰视图；

图10为本发明中抗风装置在应对风向调节之后的结构示意图；

图11为本发明中上环套结构立体示意图；

图12为本发明中图11中C结构放大示意图；

图13为本发明中上环套与护木片结构连接示意图。

图中各附图标注与部件名称之间的对应关系如下：

1、抗风套环；11、下环套；12、上环套；2、连接杆；3、支撑架；31、调节装置；311、连接筒；312、调节杆；4、凹槽；41、球形槽；42、球腔；5、连接槽；6、内定位机构；61、环形杆；62、定位杆；63、调节螺杆；7、连接座；71、调节齿轮；72、定位槽；73、移动杆；74、导杆；75、护木片；76、移动齿板。

具体实施方式

请参阅图1，其为乔木抗风装置的立体结构示意图，在本实施例中，通过采用现有技术中将乔木套入到环形支撑件中的，然后利用均匀分布的支撑脚件来实现抗风的效果，但是在现有技术的基础上，本实施例中的抗风装置包括由两个半圆形的夹持件铰接组成的环套，环套可以进行打开套接在树身上，所述环套有两个且沿竖直方向形成一个抗风套环1，所述抗风套环1上设置有若干个均匀分布的连接杆2、以及在对应连接杆2上铰接有支撑架3，所述支撑架3有六个，通过将支撑架3与安装地面接触，同时抗风套环1固定套接在树身测定好的指定位置上，形成抗风装置。

如图2所示，其中，在本实施例中，所述支撑架3上设置有可伸缩的调节装置31，所述调节装置31由一个和所述连接杆3底部固定连接的连接筒311和一个与所述连接筒311螺纹连接的调节杆312组成，所述调节杆312的顶部与所述支撑架3的上方转动连接，通过转动调节杆312实现其在连接筒311的内部转动进而达到调节支撑架3长度的效果。本实施例中，在抗风装置使用过程中，乔木如果是朝向某个角度倾斜的可以通过调节装置31实现对支撑架3的长度进行调节，从而可以适应乔木的树身的状态，并更好的进行支撑。

如图3所示，所述下环套11的内部开设有供连接杆2滑动的凹槽4，所述连接杆2的下端延伸至凹槽4的内部进行滑动，如图4所示。所述凹槽4的两侧开设有球形槽41，且在所述连接杆2的下方开设有球腔42，通过在球腔42的内部放置有圆形球体与球形槽41接触，实现连接杆2在凹槽4内部的滑动，如图5所示。所述连接杆2下方延伸至球形槽41内部的端面形状为长方体，长方体的四面均开设有贯穿槽，通过所述球体的球形面穿过贯穿槽与凹槽4内部的球形槽41接触，从而实现更加流畅的滑动，并且在滑动过程中，因为球形槽41与球体的存在，在本实施例中，通过连接杆2的移动，会配合球体的球形面，使连接杆2的下方被限制在凹槽4的内部。

如图6所示，所述上环套12上开设有供连接杆2插入的连接槽5，所述连接杆2的顶部向上延伸形成限位杆51插入到连接槽5的内部，所述限位杆51与连接杆2铰接，所述限位杆51与连接槽5之间的连接关系为滑动连接。如图7、图8和图9所示，所述限位杆51的侧面设计有弧形部，且弧形部的弧度与连接槽5的弧度相对应，进而限位杆51的侧面与连接槽5的内壁之间相贴合，在连接杆2移动过程中可以更加的顺畅。

在对抗风套环1进行安装时，首先将上环套11和下环套12之间的夹持件进行掰开，使其套接到乔木树身上，通过调整上环套11和下环套12之间的距离来放置连接杆2，连接杆2的底部插入到凹槽4中(在插入过程中存在阻力)，当球体滑入到凹槽4两侧开设的球形槽41中时，球体在球形槽41的作用下，竖直方向会被限制。从而连接杆2在下环套11的凹槽41内部，沿着凹槽41的周向进行滑动，在设置好连接杆2与下环套11之间距离之后，再控制上环套12上下移动，使连接杆2插入到上环套12上的连接槽5中，实现了对抗风套环1的组装，连接杆2的个数为六个，所以支撑架3的个数也为六个，沿着环套分布，利用连接杆2在环套中移动，实现对各个对支撑架3之间的距离进行调整。在风向分布较为平均的地区，通过调节各个支撑杆3之间角度为60°，使其沿着抗风套环1均匀分布。当在遇到风向较为集中在某一个方位的地区时，可以通过调整连接杆2在抗风套环1上的位置，在风向较为集中的方向上将支撑架3集中放置，如图10所示。图中箭头为风向，在沿着方向的方向上，将支撑架3沿两两对称的方式排列在抗风套环1上，从而解决了面对不同地区风向的不同，抗风装置抗风的受力不同的问题。更好的满足现实情况中不同地区的使用。

如图11至图13所示。其中连接杆2在下环套11上移动时，只能在一个夹持件上移动，不能进行跨越移动，一方面是因为夹持件需要进行调整角度对树身进行夹持，另一方面可以始终保持两侧夹持件上的支撑架3数量一致，均为三个，保持抗风装置两侧的受力情况一致，不会存在一边受力大一边受力小，导致抗风装置产生力的偏移，从而影响对乔木的抗风保护效果。本实施例中的抗风装置还有另外一个功能，如果成长中的重点乔木开始朝向某个角度倾斜，可以通过调节装置实现对支撑架的长度进行调节，从而辅助调节乔木树身竖直生长状态，在发现乔木生长过程中出现了倾斜的状态之后及时进行一段时间的更正，使其可以树身尽量竖直生长，自然可提高重点乔木的抗风性。

所述上环套12的顶部设置有内定位机构6，所述内定位机构6包括活动连接在上环套12内侧的两个相对称分布的环形杆61，所述环形杆61的内侧与树身接触且外侧固定安装有两个沿上环套12轴心径向设计的定位杆62，所述定位杆62的自由端贯穿上环套12延伸至其外侧，两个所述定位杆62之间设置有调节环形杆61相对距离的调节螺杆63，所述调节螺杆63上套接有用于对环形杆61起到缓冲作用的缓冲弹簧。在日常使用情况下，树木会在自然的条件下，会进行生长，这时候需要工作人员进行定期调整环形杆61的之间的距离，从而来满足树木在生长时变粗的情况。通过旋转调节螺杆63，调节螺杆63在上环套12以及环形杆61之间进行转动，对环形杆61与上环套12之间的距离进行套接，在环形杆61两侧的定位杆62作用下，可以提高环形杆61在移动时的稳定性以及保持两侧移动量一致，不会因为进给量的不同改变树身的受力点。同时为了保护树身不与环形杆61的内壁之间产生硬性接触，导致树身受损，可在环形杆61的内部设置缓冲层。

所述上环套12的顶部固定安装有形状呈T形的连接座7，所述连接座7平行于定位杆62设计，所述定位杆62上通过设置的螺纹块与所述连接座7上转动连接的调节齿轮71啮合连接，当定位杆62向上环套12的外侧滑动时，会在螺纹块的作用下，带动调节齿轮71顺时针转动。所述连接座7上开设有贯穿的定位槽72，所述定位槽72呈向外倾斜设计，所述定位槽72的内部通过连接柱滑动连接有口字形移动杆73，所述移动杆73为向外倾斜设计，所述移动杆73在远离所述连接座7的端面上固定安装有向上倾斜导杆74，所述导杆74的顶部固定安装有护木片75，且在所述导杆74的另一侧(底部)固定安装有与调节齿轮71啮合连接的移动齿板76。本实施例中，如果抗风装置的可调整性小，固定点一直在差不多的位置，抗风装置的适应不同木种的能力就很弱。所以，通过本实施例中的改进点，可以在每次调整定位杆62之间的距离来适应树身斜度及粗度时，会在定位杆62自由端上的螺纹块作用下，配合调节齿轮71转动，带动连接座7内滑动连接的口字形移动杆73运动，移动杆73再配合导杆74带动护木片75沿着导杆74倾斜的角度向上移动，从而护木片75向上移动，与树身接触的面积向上改变，从而改变了受力点。

其中，为了让护木片75可以更好的与乔木树身进行接触，将定位槽72、移动杆73、以及移动齿板76均设计成相互平行的状态。同时也会使护木片75在树身上向上移动，改变作用力的点，使其更加稳定。

在上述下环套11、内定位机构6以及护木片75与树身接触的端面上，为了让接触面更好的与树身进行紧贴接触，在接触面与树身之间均设置有缓冲用的填充物，填充物最好是橡胶材料制作。来保证接触面与树身接触时更加紧贴。

为了让护木片75更好的在树身上向上滑动，所述护木片75与树身接触的端面沿树身平行设计，且在所述护木片75的顶部设置有向内倾斜的弯曲部，护木片75竖直的部分紧贴树身，在定位杆62向外侧滑动、以及在联动机构的作用下，护木片75顶部的弯曲部可以帮助其在向上移动时更加顺畅。

并且，因为乔木在户外，所以在对需要进行防护的零件需要作出防水密封处理，例如在调节齿轮71的外侧设置有防水密封外壳(图中未画出)来对转动机构进行保护，避免在户外受到雨水的侵蚀，导致转动机构被腐蚀或者生锈的情况产生。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种重点乔木抗风装置，包括由两个半圆形的夹持件铰接组成的环套，环套可以进行打开套接在树身上，所述环套有两个且沿竖直方向形成一个抗风套环(1)，其特征在于，所述抗风套环(1)上设置有若干个均匀分布的连接杆(2)、以及在对应连接杆(2)上铰接有支撑架(3)，所述连接杆(2)可在上环套(12)与下环套(11)之间移动配合支撑架(3)组合形成不同的角度抗风装置。

2.根据权利要求1所述的一种重点乔木抗风装置，其特征在于，所述支撑架(3)上设置有可伸缩的调节装置(31)，所述调节装置(31)由一个和所述连接杆(2)底部固定连接的连接筒(311)和一个与所述连接筒(311)螺纹连接的调节杆(312)组成，所述调节杆(312)的顶部与所述支撑架(3)的上方转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种重点乔木抗风装置，其特征在于，所述下环套(11)的内部开设有供连接杆(2)滑动的凹槽(4)，所述连接杆(2)的下端延伸至凹槽(4)的内部进行滑动，所述凹槽(4)的两侧开设有球形槽(41)，且在所述连接杆(2)的下方开设有球腔(42)，通过在球腔(42)的内部放置有球体与球形槽(41)接触，实现连接杆(2)在凹槽(4)内部的滑动。

4.根据权利要求3所述的一种重点乔木抗风装置，其特征在于，所述连接杆(2)下方延伸至球形槽(41)内部的端面形状为长方体，长方体的四面均开设有贯穿槽，通过所述球体的球形面穿过贯穿槽与凹槽(4)内部的球形槽(41)接触。

5.根据权利要求1所述的一种重点乔木抗风装置，其特征在于，所述上环套(12)上开设有供连接杆(2)插入的连接槽(5)，所述连接杆(2)的顶部向上延伸形成限位杆(51)插入到连接槽(5)的内部，所述限位杆(51)与连接杆(2)铰接，所述限位杆(51)与连接槽(5)之间的连接关系为滑动连接。

6.根据权利要求1所述的一种重点乔木抗风装置，其特征在于，所述上环套(12)的顶部设置有内定位机构(6)，所述内定位机构(6)包括活动连接在上环套(12)内侧的两个相对称分布的环形杆(61)，所述环形杆(61)的内侧与树身接触且外侧固定安装有两个沿所述上环套(12)轴心径向设计的定位杆(62)，所述定位杆(62)的自由端贯穿所述上环套(12)延伸至其外侧，两个所述定位杆(62)之间设置有调节所述环形杆(61)相对距离的调节螺杆(63)，所述调节螺杆(63)上套接有用于对环形杆(61)起到缓冲作用的缓冲弹簧。

7.根据权利要求6所述的一种重点乔木抗风装置，其特征在于，所述上环套(12)的顶部固定安装有形状呈T形的连接座(7)，所述连接座(7)平行于定位杆(62)设计，所述定位杆(62)上通过设置的螺纹块与所述连接座(7)上转动连接的调节齿轮(71)啮合连接，当定位杆(62)向上环套(12)的外侧滑动时，会在螺纹块的作用下，带动调节齿轮(71)顺时针转动，所述连接座(7)上开设有贯穿的定位槽(72)，所述定位槽(72)的内部通过连接柱滑动连接有口字形移动杆(73)，所述移动杆(73)在远离所述连接座(7)的端面上固定安装有向上导杆(74)，所述导杆(74)的上方固定安装有护木片(75)，且在所述导杆(74)的另一端上固定安装有与调节齿轮(71)啮合连接的移动齿板(76)。

8.根据权利要求7所述的一种重点乔木抗风装置，其特征在于，所述定位槽(72)、移动杆(73)、以及移动齿板(76)均为倾斜设计且互相平行。

9.根据权利要求8所述的一种重点乔木抗风装置，其特征在于，所述护木片(75)与树身接触的端面沿树身平行设计，且在所述护木片(75)的顶部设置有向内倾斜的弯曲部，所述护木片(75)竖直的部分紧贴树身，在所述下环套(11)、内定位机构(6)以及护木片(75)与树身接触的端面上均设置有缓冲填充物。

10.一种重点乔木抗风装置的安装方法，应用于权利要求1－9任一项所述的一种重点乔木抗风装置，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：将上环套(11)和下环套(12)之间的夹持件进行掰开，使其套接到乔木树身上，通过调整上环套(11)和下环套(12)之间的距离来放置连接杆(2)；

步骤二：连接杆(2)的底部插入到凹槽(4)中(在插入过程中存在阻力)，当球体滑入到凹槽(4)两侧开设的球形槽(41)中时，球体在球形槽(41)的作用下，竖直方向会被限制；

步骤三：连接杆(2)在下环套(11)的凹槽(41)内部，沿着凹槽(41)的周向进行滑动，在设置好连接杆(2)与下环套(11)之间距离之后，再控制上环套(12)上下移动，使连接杆(2)插入到上环套(12)上的连接槽(5)中，完成安装。

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