CN106472244B - 液压驱动树木移栽机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液压驱动树木移栽机。主要由动力总成、牵引机构、行走升降总成、挖树铲总成、挖掘底盘组成。动力总成主要包括油箱、液压元件、柴油机、液压履带底盘、液压泵；行走升降总成主要包括行走轮、支腿、液压缸；挖树铲总成主要包括龙骨式弧形铲刀、液压缸、龙骨、自润滑轨道；挖掘底盘主要包括开合支架、环形支架、翻转液压缸、螺旋固定装置、开合液压缸。行走升降总成与挖掘底盘共同构成移栽机主体，动力总成通过牵引机构与移栽机主体挂接，为移栽机的行走及各执行液压缸提供动力，挖树铲总成安装于挖掘底盘上。本发明以6个弧形挖树铲为挖掘部件，最大移植树干胸径在20cm以上，具备土球挖掘、树木提升和林间搬运能力。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压驱动树木移栽机，用于苗圃和山地树木移植作业，具备土球挖掘、树木提升和林间搬运能力，属于农林机械技术领域。
背景技术
中等粗细的树木移栽机有着巨大的应用前景和市场潜力，许多高校与企业都相继投入到了树木移栽装备关键技术的研究与产品开发中。但现有的树木移栽机却未能在实际中得到良好的应用，总体看来，主要有以下几个问题：
（1）大中型挖树机虽然能够完成挖掘、起球、搬运、种植等一系列移栽作业，但装备的体积和重量都很大，林间通过性较差，且售价都在10-30万左右，一般林场难以承担。由于我国的园林苗圃大多由田地改建而来，没有统一的区域规划、栽种植密度大、缺少机械工作道路等原因，如果要移植林间或苗圃中间的树木，这些挖树机根本无法进入作业。而且大中型挖树机所挖土球最大规格都在100厘米以上，对于移栽土球直径要求为100厘米以下的树木，反而增加移栽成本。
（2）便携式挖树机具有装置体积小，成本低，操作方便，可在狭小的空间内和山地上进行挖树作业等优点。但是现有的便携式挖树机仍需要人工手持作业（机器重量为15~20Kg），存在劳动强度大，作业效率低，机器可靠性差，难以对付树根和土壤中的石头，挖掘土球不规则等缺点，便携式挖树机也无法解决树木提升、林间搬运等实际问题。
发明内容
本发明的内容是提供一种制造成本低、结构简单、工作可靠、省时省力的液压驱动树木移栽机。
本发明解决技术问题所采取的技术方案是：
本发明包括动力总成、牵引机构、行走升降总成、挖树铲总成、挖掘底盘。四个行走升降总成与挖掘底盘共同构成移栽机主体，六个挖树铲总成安装于挖掘底盘上，动力总成与移栽机主体通过牵引机构挂接， 采用两套独立的行走***，简化了整机结构，由液压履带提供牵引动力，增加了田间通过性。
所述的行走升降总成主要包括行走轮、支腿、液压缸，采用行走轮架与提升机构一体化结构设计。四个行走轮架的一个支点与液压缸活塞联接，另一个支点与挖掘底盘联接，液压缸另一端固定于机架上。一方面，行走轮架在液压缸的推动下可绕固定支点往复旋转一定角度以带动行走轮张开或者收拢，从而实现挖掘底盘的上升与下降。另一方面，针对规格、品种不同的树木所要求的土球直径不同，可通过控制液压缸的行程来调整挖掘底盘距离地面的高度，从而完成不同土球直径，不同深度的移植作业。
所述的挖树铲总成主要包括龙骨式弧形铲刀、液压缸、龙骨、自润滑轨道，通过轨道连接座安装于挖掘底盘上。龙骨式弧形铲刀是将两条龙骨焊接于弧形铲内侧，龙骨上依次开有圆弧槽，采用分段挖掘作业形式，选择行程为挖掘深度一半的液压缸安装于龙骨内侧，液压缸活塞夹于两条龙骨之间。
所述的挖掘底盘主要包括开合支架、环形支架、翻转液压缸、螺旋固定装置、开合液压缸。挖掘底盘的后端设有两个开合支架，开合支架在开合液压缸的作用下，可绕固定铰接点旋转一定角度，从而使树木进入或移出环形支架，环形支架上装有挖树铲总成。挖掘底盘铰接于行走升降总成上，在翻转液压缸的作用下，可在垂直与水平之间往复旋转。
本发明带来的增益效果是：实现了树木的机械化移植。（1）在整体功能上，移栽机能够完成土球挖掘、树木提升、林间搬运作业；（2）在装备研制上，移栽机能够适应复杂的野外作业环境，设计最佳挖掘部件，提供充足动力，保证整机可靠性，降低生产成本，提高树木移植效率和成活率；（3）在实际使用中，树木移栽机能够进入田间、林中进行作业，应具备良好的操作性和通过性，保证移植效率，降低移植成本。
附图说明
下面结合附图和实例对本发明进一步说明。
图1是液压驱动树木移栽机行走时主视图。
图2 是液压驱动树木移栽机府视图。
图3 是液压驱动树木移栽机作业时主视图。
图4是挖树铲总成。
图中：（1）动力总成（2）牵引机构（3）行走升降总成（4）挖树铲总成（5）挖掘底盘（11）液压油箱（12）液压元件（13）柴油机（14）液压履带（15）液压泵（21）牵引机构（22）连接杆（23）活动支点（31）行走轮（32）支腿（33）液压缸（41）弧形铲刀（42）液压缸（43）龙骨（44）自润滑轨道（51）开合支架（52）环形支架（53）翻转液压缸（54）螺旋固定装置（55）开合油缸。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步描述。
如图1所示，本发明的液压驱动树木移栽机，包括动力总成1、牵引机构2、行走升降总成3、挖树铲总成4、挖掘底盘5。4个行走升降总成与挖掘底盘共同构成移栽机主体，6个挖树铲总成安装于挖掘底盘上，动力总成与移栽机主体通过牵引机构挂接， 采用两套独立的行走***，简化了整机结构，由液压履带提供牵引动力，增加了田间通过性。
如图2所示，动力总成主要包括液压油箱11、液压元件12、柴油机13、液压履带14、液压泵15；挖掘底盘主要包括开合支架51、环形支架52、翻转液压缸53、螺旋固定装置54、开合液压缸55。挖掘底盘的后端设有2个开合支架，开合支架在开合液压缸的作用下，可绕固定铰接点旋转一定角度，从而使树木进入或移除环形支架。挖掘底盘铰接于行走升降总成上，在翻转液压缸的作用下，可在垂直与水平之间往复旋转。挖掘底盘上设有4个螺旋固定装置，在进行挖掘作业时，液压马达带动螺旋杆拧入到土壤中，实现移栽机主体的固定。
如图3所示，行走升降总成主要包括行走轮31、支腿32、液压缸33，采用行走轮架与提升机构一体化结构设计。4个行走轮架的一个支点与液压缸活塞联接，另一个支点与挖掘底盘联接，液压缸另一端固定于机架上。一方面，行走轮架在液压缸的推动下可绕固定支点往复旋转一定角度以带动行走轮张开或者收拢，从而实现挖掘底盘的上升与下降。
如图4所示，挖树铲总成主要包括龙骨式弧形铲刀41、液压缸42、龙骨43、自润滑轨道44，通过轨道连接座安装于挖掘底盘上。龙骨式弧形铲刀将2条龙骨焊接于弧形铲内侧，龙骨上依次开有圆弧槽，采用分段挖掘作业形式，选择行程为挖掘深度一半的液压缸安装于龙骨内侧，液压缸活塞夹于两条龙骨之间。
本发明的工作过程：动力总成与移栽机主体通过牵引机构21和连接杆22挂接，两者的连接处为活动支点23，动力总成通过液压履带为移栽机提供田间行走动力，通过液压泵、液压元件、液压油路为液压缸提供移栽作业动力。移栽机到达指定作业地点后，环形支架中心对准待移栽树木，首先通过开合油缸打开开合支架，使树木进入到环形支架中，而后闭合开合支架。然后，卸载行走升降总成中的液压缸活塞，在整机重力的作用下将带动行走轮架绕固定支点转动一定角度使其展开以使机架下降到地面。此时，挖掘底盘上的4个螺旋固定装置将螺旋杆拧入到土壤中，实现移栽机主体的固定。准备就绪后，锁定除挖树铲液压缸外的所有液压油路，6个弧形挖树铲在液压缸的推动下分段对土球进行挖掘。完成土球的挖掘后，反向旋转螺旋杆解除固定，推动行走升降总成中的液压缸使行走轮架绕固定支点反向转动相同角度，完成树木的提升。最后推动挖掘底盘中的左右液压缸，使环形支架与树木垂直翻转90度，以降低其高度，进而通过牵引机头搬运树木到机耕路上。
Claims (1)
1.液压驱动树木移栽机，包括动力总成、牵引机构、行走升降总成、挖树铲总成、挖掘底盘；其特征在于：四个行走升降总成与挖掘底盘共同构成移栽机主体，六个挖树铲总成安装于挖掘底盘上，动力总成与移栽机主体通过牵引机构挂接，采用两套独立的行走***，由液压履带提供牵引动力，增加了田间通过性；
行走升降总成主要包括行走轮、支腿、液压缸，采用行走轮架与提升机构一体化结构设计；四个行走轮架的一个支点与液压缸活塞联接，另一个支点与挖掘底盘联接，液压缸另一端固定于机架上；一方面，行走轮架在液压缸的推动下可绕固定支点往复旋转一定角度以带动行走轮张开或者收拢，从而实现挖掘底盘的上升与下降；另一方面，针对规格、品种不同的树木所要求的土球直径不同，可通过控制液压缸的行程来调整挖掘底盘距离地面的高度，从而完成不同土球直径，不同深度的移植作业；
挖树铲总成主要包括龙骨式弧形铲刀、液压缸、龙骨，通过轨道连接座安装于挖掘底盘上；龙骨式弧形铲刀是将两条龙骨焊接于弧形铲内侧，龙骨上依次开有圆弧槽，采用分段挖掘作业形式，选择行程为挖掘深度一半的液压缸安装于龙骨内侧，液压缸活塞夹于两条龙骨之间；
挖掘底盘主要包括开合支架、环形支架、翻转液压缸、螺旋固定装置、开合液压缸；挖掘底盘的后端设有两个开合支架，开合支架在开合液压缸的作用下，可绕固定铰接点旋转一定角度，从而使树木进入或移出环形支架，环形支架上装有挖树铲总成；挖掘底盘铰接于行走升降总成上，在翻转液压缸的作用下，可在垂直与水平之间往复旋转；挖掘底盘上设有四个螺旋固定装置，在进行挖掘作业时，液压马达带动螺旋杆拧入到土壤中，实现移栽机主体的固定；
该移栽机的移栽过程为：
移栽机到达指定作业地点后，环形支架中心对准待移栽树木，首先通过开合液压缸打开开合支架，使树木进入到环形支架中，而后闭合开合支架；然后，卸载行走升降总成中的液压缸活塞，在整机重力的作用下将带动行走轮架绕固定支点转动一定角度使其展开以使机架下降到地面；此时，挖掘底盘上的四个螺旋固定装置将螺旋杆拧入到土壤中，实现移栽机主体的固定；
准备就绪后，锁定除挖树铲液压缸外的所有液压油路，六个弧形铲刀在液压缸的推动下分段对土球进行挖掘，完成土球的挖掘后，反向旋转螺旋杆解除固定，推动行走升降总成中的液压缸使行走轮架绕固定支点反向转动相同角度，完成树木的提升；
最后推动挖掘底盘中的左右液压缸，使环形支架与树木垂直翻转90度，以降低其高度。
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