CN116267496B - 一种用于环境恢复治理的植被种植装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于环境恢复治理的植被种植装置及方法，涉及环境治理技术领域，包括挖坑模块，所述挖坑模块包括钻取板，钻取板上开设有滑轨槽，滑轨槽上滑动安装有挖坑电机支架，挖坑电机支架上固定安装有挖坑电机，挖坑电机输出轴的一端固定安装有挖坑螺杆，挖坑电机输出轴的另一端固定安装有配合插入柱，配合插入柱的上方设置有配合插入筒，配合插入筒转动安装在钻取板上。本发明通过设置挖坑组件，在实现挖坑的功能的同时，还可以利用挖出的土壤来填埋坑壁与树苗之间的缝隙；通过设置辅助升降模块，可种植多种高度的树苗，扩大单次种植树苗的种类；通过设置转移组件，无需人工搬运树苗，即可自动完成入坑的功能，提升装置整体的自动化程度。
Description
技术领域
本发明涉及环境治理技术领域，具体为一种用于环境恢复治理的植被种植装置及方法。
背景技术
环境修复，是指对被污染的环境采取物理、化学和生物学技术措施，使存在于环境中的污染物质浓度减少或毒性降低或完全无害化，用途最广泛的则是采用种植绿色植物的方式进行换环境修复，提高绿化面积，目前针对小树苗或者种籽是采用机器实现的。
现有技术，公开号为CN110337859A的发明专利公开了一种陡坡植被恢复辅助种植装置，包括种植车体和驱动机构，种植车体顶部设有种子仓、水箱和营养物料仓；种植车体底部设有套筒、出料管和液压缸II，套筒内部设有液压缸I，液压缸I的活塞杆I底部设有驱动电机；驱动电机转轴底部设有与其同轴的钻头I，钻头I为螺旋钻头；出料管与套筒之间还设有接通出料管与套筒的碎渣输送管；种子仓、水箱和营养物料仓分别设有输送管与出料管内部腔体连通；液压缸II设于种植车体底部，液压缸II的活塞杆II底部设有压土板，能同时实现钻取种植穴、播种、施肥、浇水、覆土、压土等工作，解放了劳动力，提高了种植效率，但是该现有技术存在无法进行成品树木或树苗的移植。
发明内容
为克服上述现有技术的缺陷，本发明提供如下技术方案：一种用于环境恢复治理的植被种植装置，包括挖坑模块，所述挖坑模块包括钻取板，钻取板上开设有滑轨槽，滑轨槽上滑动安装有挖坑电机支架，挖坑电机支架上固定安装有挖坑电机，挖坑电机输出轴的一端固定安装有挖坑螺杆，挖坑电机输出轴的另一端固定安装有配合插入柱，配合插入柱的上方设置有配合插入筒，配合插入筒转动安装在钻取板上，配合插入筒上固定安装有震动主动齿轮，震动主动齿轮与震动从动齿轮相啮合，震动从动齿轮固定安装在变速箱的输入轴上，变速箱的输出轴上固定安装有偏心块；还包括辅助升降模块，所述辅助升降模块包括工作台，工作台上固定安装由四个升降气缸，四个升降气缸的伸缩杆上均转动安装有电机轮，所述工作台上还转动安装有转动盘，转动盘上固定安装有置物盒，置物盒内搭接有树苗，所述工作台上开设有种植孔；还包括转移组件，所述转移组件包括固定安装在工作台上的限制支撑盘，限制支撑盘上转动安装有摆臂，摆臂上固定安装有旋转齿轮支架，旋转齿轮支架上转动安装有旋转齿轮，旋转齿轮上固定安装有夹持台，所述限制支撑盘上设置有齿形，所述旋转齿轮与限制支撑盘上设置的齿形相配合，所述夹持台上滑动安装有两个挤压推杆，所述夹持台上通过导向杆支架滑动安装有导向杆，导向杆的其中一端固定安装有推拉板，推拉板两个挤压推杆通过推拉杆活动连接，所述导向杆的另一端固定安装有楔块。
优选地，所述变速箱固定安装在钻取板上，所述配合插入柱和配合插入筒花键滑动配合。
优选地，所述钻取板上还固定安装有滑轨杆，滑轨杆与挖坑电机支架滑动配合，所述钻取板上还转动安装有带传动机构，带传动机构由带传动机构驱动电机驱动，带传动机构驱动电机固定安装在钻取板上。
优选地，所述钻取板固定安装在挖坑架上，挖坑架固定安装在工作台上，所述工作台上固定安装有旋转电机，旋转电机的输出轴与转动盘相固定。
优选地，所述工作台上还转动安装有埋土轮，埋土轮固定安装在埋土电机的输出轴上，埋土电机固定安装在工作台上。
优选地，所述置物盒的侧方设置有稳定架，稳定架固定安装在转动盘上，且稳定架的顶端与树苗的顶部接触配合。
优选地，所述导向杆上环绕有弹簧，弹簧的两端分别与楔块和导向杆支架固定连接，两个所述挤压推杆上均固定安装有用于提供摩擦力的橡胶摩擦接触板，两个橡胶摩擦接触板与树苗接触配合。
优选地，所述工作台上固定安装有放置限位柱和抓取限位柱，所述放置限位柱和抓取限位柱的顶端与楔块接触滑动配合，所述夹持台上还开设有控制孔。
优选地，所述工作台上还固定安装有推动电缸，推动电缸的伸缩杆上固定安装有推动齿条，推动齿条与转动齿轮相啮合，转动齿轮转动安装在限制支撑盘上，转动齿轮与摆臂通过连接轴相固定。
本发明与现有技术相比具备以下有益效果：(1)本发明通过设置挖坑组件，在实现挖坑的功能的同时，还可以利用挖出的土壤来填埋坑壁与树苗之间的缝隙；(2)本发明通过设置辅助升降模块，可种植多种高度的树苗，扩大单次种植树苗的种类；(3)本发明通过设置转移组件，无需人工搬运树苗，即可自动完成入坑的功能，提升装置整体的自动化程度。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明挖坑模块结构示意图。
图3为本发明滑轨杆处结构示意图。
图4为本发明整体结构侧式图。
图5为本发明旋转电机处结构示意图。
图6为本发明推动电缸处结构示意图。
图7为本发明摆臂处结构示意图。
图8为本发明图7中A处结构示意图。
图中：101-工作台；1011-种植孔；102-电机轮；103-升降气缸；104-转动盘；105-置物盒；106-埋土轮；107-埋土电机；108-旋转电机；109-稳定架；201-挖坑架；202-钻取板；2021-滑轨槽；203-挖坑螺杆；204-挖坑电机；205-配合插入柱；206-震动主动齿轮；207-配合插入筒；208-震动从动齿轮；209-变速箱；210-偏心块；211-带传动机构驱动电机；212-滑轨杆；213-挖坑电机支架；214-带传动机构；301-限制支撑盘；302-转动齿轮；303-推动电缸；304-推动齿条；305-放置限位柱；306-摆臂；307-旋转齿轮支架；308-旋转齿轮；309-抓取限位柱；310-夹持台；3101-控制孔；311-楔块；312-弹簧；313-导向杆支架；314-导向杆；315-推拉板；316-推拉杆；317-橡胶摩擦接触板；318-挤压推杆；4-树苗。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本发明提供一种用于环境恢复治理的植被种植装置，如图2、图3所示，包括挖坑模块，挖坑模块包括钻取板202，钻取板202上开设有滑轨槽2021，滑轨槽2021上滑动安装有挖坑电机支架213，挖坑电机支架213上固定安装有挖坑电机204，挖坑电机204输出轴的一端固定安装有挖坑螺杆203，挖坑电机204输出轴的另一端固定安装有配合插入柱205，配合插入柱205的上方设置有配合插入筒207，配合插入筒207转动安装在钻取板202上，配合插入筒207上固定安装有震动主动齿轮206，震动主动齿轮206与震动从动齿轮208相啮合，震动从动齿轮208固定安装在变速箱209的输入轴上，变速箱209的输出轴上固定安装有偏心块210，变速箱209固定安装在钻取板202上，配合插入柱205和配合插入筒207花键滑动配合，钻取板202上还固定安装有滑轨杆212，滑轨杆212与挖坑电机支架213滑动配合，钻取板202上还转动安装有带传动机构214，带传动机构214由带传动机构驱动电机211驱动，带传动机构驱动电机211固定安装在钻取板202上。
如图1、图4、图5所示，还包括辅助升降模块，辅助升降模块包括工作台101，工作台101上固定安装由四个升降气缸103，四个升降气缸103的伸缩杆上均转动安装有电机轮102，工作台101上还转动安装有转动盘104，转动盘104上固定安装有置物盒105，置物盒105内搭接有树苗4，工作台101上开设有种植孔1011，钻取板202固定安装在挖坑架201上，挖坑架201固定安装在工作台101上，工作台101上固定安装有旋转电机108，旋转电机108的输出轴与转动盘104相固定，工作台101上还转动安装有埋土轮106，埋土轮106固定安装在埋土电机107的输出轴上，埋土电机107固定安装在工作台101上，置物盒105的侧方设置有稳定架109，稳定架109固定安装在转动盘104上，且稳定架109的顶端与树苗4的顶部接触配合。
如图6-图8所示，还包括转移组件，转移组件包括固定安装在工作台101上的限制支撑盘301，限制支撑盘301上转动安装有摆臂306，摆臂306上固定安装有旋转齿轮支架307，旋转齿轮支架307上转动安装有旋转齿轮308，旋转齿轮308上固定安装有夹持台310，限制支撑盘301上设置有齿形，旋转齿轮308与限制支撑盘301上设置的齿形相配合，夹持台310上滑动安装有两个挤压推杆318，夹持台310上通过导向杆支架313滑动安装有导向杆314，导向杆314的其中一端固定安装有推拉板315，推拉板315两个挤压推杆318通过推拉杆316活动连接，导向杆314的另一端固定安装有楔块311，导向杆314上环绕有弹簧312，弹簧312的两端分别与楔块311和导向杆支架313固定连接，两个挤压推杆318上均固定安装有用于提供摩擦力的橡胶摩擦接触板317，两个橡胶摩擦接触板317与树苗4接触配合，工作台101上固定安装有放置限位柱305和抓取限位柱309，放置限位柱305和抓取限位柱309的顶端与楔块311接触滑动配合，夹持台310上还开设有控制孔3101，工作台101上还固定安装有推动电缸303，推动电缸303的伸缩杆上固定安装有推动齿条304，推动齿条304与转动齿轮302相啮合，转动齿轮302转动安装在限制支撑盘301上，转动齿轮302与摆臂306通过连接轴相固定。
具体的，控制四个电机轮102将挖坑螺杆203移动至所需的位置，然后控制带传动机构驱动电机211，通过带传动机构214控制挖坑电机支架213的升降，挖坑电机支架213移动会带动挖坑电机204移动，挖坑电机204移动会带动挖坑螺杆203移动，此时将挖坑螺杆203移动至与地面接触，然后启动挖坑电机204，挖坑电机204的输出轴会带动挖坑螺杆203转动，挖坑螺杆203转动就会钻入地下，当钻入至所需的深度时，停止挖坑电机204的转动，此时反转启动带传动机构驱动电机211将挖坑螺杆203从地下抽出，此时并且继续向上移动，直至配合插入柱205插入进配合插入筒207中(配合上挖坑电机204的转动)然后控制电机轮102向前移动，使得种植孔1011与挖坑螺杆203挖出的深坑对齐，然后加速启动挖坑电机204，挖坑电机204的输出轴会带动挖坑螺杆203转动，同时配合插入柱205也会转动，配合插入柱205转动会带动配合插入筒207转动，配合插入筒207转动会带动震动主动齿轮206转动，震动主动齿轮206转动就会带动震动从动齿轮208转动，震动从动齿轮208转动就会通过变速箱209带动偏心块210转动，偏心块210转动就会使得与钻取板202产生抖动，从而将挖坑螺杆203上残留的土壤抖落到地面上，此时抖落的土壤会掉落在挖坑螺杆203和种植孔1011之间，然后启动推动电缸303，推动电缸303的伸缩杆带动推动齿条304移动，推动齿条304带动转动齿轮302转动，转动齿轮302转动带动摆臂306转动，摆臂306转动带动夹持台310跟随摆臂306一起转动，如图8所示，当夹持台310向上移动时(斜向上呈圆弧向上移动)，楔块311会与抓取限位柱309的顶部分离，此时楔块311不受限制，弹簧312会带动楔块311向左侧移动，同时导向杆314会带动推拉板315向左侧移动，推拉板315通过推拉杆316拉动挤压推杆318向着靠近树苗4的一侧移动，从而通过橡胶摩擦接触板317将树苗4夹持，当旋转齿轮308公转到与限制支撑盘301上设置的齿形啮合时，旋转齿轮308会产生转动(限制支撑盘301上设置的齿形的齿数为旋转齿轮308齿数的一半)，此时旋转齿轮308会旋转180°，然后树苗4也会跟随旋转，使其树苗4的根部重新调转至朝下的位置(树苗4的根部包裹有土壤)，此时楔块311会与放置限位柱305的顶部接触，使得楔块311向着靠近导向杆支架313的一侧移动，弹簧312压缩，然后带动挤压推杆318和橡胶摩擦接触板317将夹持的树苗4松开，此时树苗4在重力的作用下落入刚才挖好的坑中，此时启动埋土电机107，埋土电机107会带动埋土轮106转动，然后将刚才抖落的土壤拨进埋种树苗4的缝隙种，然后启动升降气缸103，控制工作台101向上移动，使其工作台101越过树苗4，从而进行下一棵树苗4的种植(根据树苗4的高度选择性的控制升降气缸103抬升工作台101的高度)，当种植下一棵树苗4的时候，控制旋转电机108，旋转电机108的输出轴带动转动盘104转动，转动盘104转动就会使下一棵树苗4移动至上一棵树苗4的位置。
Claims (6)
1.一种用于环境恢复治理的植被种植装置，其特征在于：包括挖坑模块，所述挖坑模块包括钻取板(202)，钻取板(202)上开设有滑轨槽(2021)，滑轨槽(2021)上滑动安装有挖坑电机支架(213)，挖坑电机支架(213)上固定安装有挖坑电机(204)，挖坑电机(204)输出轴的一端固定安装有挖坑螺杆(203)，挖坑电机(204)输出轴的另一端固定安装有配合插入柱(205)，配合插入柱(205)的上方设置有配合插入筒(207)，配合插入筒(207)转动安装在钻取板(202)上，配合插入筒(207)上固定安装有震动主动齿轮(206)，震动主动齿轮(206)与震动从动齿轮(208)相啮合，震动从动齿轮(208)固定安装在变速箱(209)的输入轴上，变速箱(209)的输出轴上固定安装有偏心块(210)；
还包括辅助升降模块，所述辅助升降模块包括工作台(101)，工作台(101)上固定安装有四个升降气缸(103)，四个升降气缸(103)的伸缩杆上均转动安装有电机轮(102)，所述工作台(101)上还转动安装有转动盘(104)，转动盘(104)上固定安装有置物盒(105)，置物盒(105)内搭接有树苗(4)，所述工作台(101)上开设有种植孔(1011)，所述工作台(101)上还转动安装有埋土轮(106)，埋土轮(106)固定安装在埋土电机(107)的输出轴上，埋土电机(107)固定安装在工作台(101)上；
还包括转移组件，所述转移组件包括固定安装在工作台(101)上的限制支撑盘(301)，限制支撑盘(301)上转动安装有摆臂(306)，摆臂(306)上固定安装有旋转齿轮支架(307)，旋转齿轮支架(307)上转动安装有旋转齿轮(308)，旋转齿轮(308)上固定安装有夹持台(310)，所述限制支撑盘(301)上设置有齿形，所述旋转齿轮(308)与限制支撑盘(301)上设置的齿形相配合，所述夹持台(310)上滑动安装有两个挤压推杆(318)，所述夹持台(310)上通过导向杆支架(313)滑动安装有导向杆(314)，导向杆(314)的其中一端固定安装有推拉板(315)，推拉板(315)两个挤压推杆(318)通过推拉杆(316)活动连接，所述导向杆(314)的另一端固定安装有楔块(311)，所述导向杆(314)上环绕有弹簧(312)，弹簧(312)的两端分别与楔块(311)和导向杆支架(313)固定连接，两个所述挤压推杆(318)上均固定安装有用于提供摩擦力的橡胶摩擦接触板(317)，两个橡胶摩擦接触板(317)与树苗(4)接触配合，所述工作台(101)上固定安装有放置限位柱(305)和抓取限位柱(309)，所述放置限位柱(305)和抓取限位柱(309)的顶端与楔块(311)接触滑动配合，所述夹持台(310)上还开设有控制孔(3101)，所述工作台(101)上还固定安装有推动电缸(303)，推动电缸(303)的伸缩杆上固定安装有推动齿条(304)，推动齿条(304)与转动齿轮(302)相啮合，转动齿轮(302)转动安装在限制支撑盘(301)上，转动齿轮(302)与摆臂(306)通过连接轴相固定。
2.根据权利要求1所述的一种用于环境恢复治理的植被种植装置，其特征在于：所述变速箱(209)固定安装在钻取板(202)上，所述配合插入柱(205)和配合插入筒(207)花键滑动配合。
3.根据权利要求2所述的一种用于环境恢复治理的植被种植装置，其特征在于：所述钻取板(202)上还固定安装有滑轨杆(212)，滑轨杆(212)与挖坑电机支架(213)滑动配合，所述钻取板(202)上还转动安装有带传动机构(214)，带传动机构(214)由带传动机构驱动电机(211)驱动，带传动机构驱动电机(211)固定安装在钻取板(202)上。
4.根据权利要求3所述的一种用于环境恢复治理的植被种植装置，其特征在于：所述钻取板(202)固定安装在挖坑架(201)上，挖坑架(201)固定安装在工作台(101)上，所述工作台(101)上固定安装有旋转电机(108)，旋转电机(108)的输出轴与转动盘(104)相固定。
5.根据权利要求4所述的一种用于环境恢复治理的植被种植装置，其特征在于：所述置物盒(105)的侧方设置有稳定架(109)，稳定架(109)固定安装在转动盘(104)上，且稳定架(109)的顶端与树苗(4)的顶部接触配合。
6.利用权利要求5所述的一种用于环境恢复治理的植被种植装置的种植方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将土地耕松，并施肥；
S2、通过控制四个电机轮(102)将挖坑螺杆(203)移动至所需的位置；
S3、启动挖坑模块；
S4、通过转移组件将树苗(4)放入挖坑模块已经挖好的坑中；
S5、在树苗(4)与土坑内壁之间填充土壤。
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