一种乔木起挖装备的制作方法

1.本发明属于园林机械设备技术领域，特别涉及一种乔木起挖装备。


背景技术：

2.樱花、海棠等乔木从苗圃移植时，为了保护根系，移植时需要随带原生长处的土壤，并用蒲包、草绳或其他软材料对根部土壤进行包装，称“带土球移植”。由于在土球范围内根部不受损伤，并保留一部分已适应原生长特性的土壤，同时减少了移植过程中根部水分的损失，对恢复生长有利。
3.中国实用新型专利(cn206101146u)公开了一种土球大小可调挖树机，包括机身、设置在机身上的挖掘动力系统，与挖掘动力系统连接的旋转挖掘系统，所述旋转挖掘系统包括弧形刀片，用于固定所述弧形刀片的刀片固定架，所述弧形刀片连接所述挖掘动力系统的输出轴；所述机身上设有水平调节装置，所述刀片固定架包括用于连接在水平调节装置上的活动端以及用于连接在弧形刀片上的夹持端；所述弧形刀片上设有若干定位孔，所述挖掘动力系统以及所述夹持端采用固定销连接在弧形刀片的定位孔可燃气体探测器，包括座体，所述座体的内部固定安装有控制组件，所述座体的右侧固定安装有声光警报器，所述座体的底部固定安装有探测连接管件，所述座体的顶部固定安装有安装板，所述安装板的内壁固定安装有连接板，所述连接板的外壁固定安装有限位套杆，所述限位套杆的外部活动安装有安装板件，所述安装板件的内部固定安装有定位组件，所述安装板的内壁固定安装有固定夹板，所述安装板件的底部固定安装有活动夹板。
4.上述装置的作用只是单纯的切断根部并形成土球，后续的起吊转移工作仍然需要其它机械设备的参与。由于土球比较脆弱，在运输前需要用草绳等材料将土球缠住，防止土球破碎。但由于土球笨重，不便于人工操作。因此，需要一种兼具挖掘、起吊、打包功能于一体的综合性乔木起挖装备。


技术实现要素：

5.针对背景技术中所指出的缺陷，本发明的目的在于提供一种兼具挖掘、起吊、打包功能于一体的综合性乔木起挖装备，做到一机多用。
6.为实现上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
7.一种乔木起挖装备，其包括履带底盘和驾驶室，所述驾驶室通过回转平台可旋转地安装到所述履带底盘，所述驾驶室前端活动安装有液压驱动的动臂，所述动臂端部活动安装有用夹持乔木树干的夹持机构，所述履带底盘前端活动安装有液压驱动的驱动臂，所述驱动臂端部活动安装有用于切断乔木根部的挖掘机构，所述挖掘机构位于所述夹持机构下方，所述履带底盘后端安装有用于对乔木根部土球进行自动包裹的包覆机构。
8.作为一种优选的技术方案，所述包覆机构包括旋转底座、第一曲臂和第二曲臂，所述旋转底座固定至所述履带底盘，所述第一曲臂下端固定至所述旋转底座，所述第一曲臂上端固定安装有动力箱，所述动力箱包括壳体、电机和齿圈，所述壳体内底部设置有定位
轴，所述定位轴端部设置有周向分布的螺纹孔，所述电机固定至所述壳体背部，所述电机的电机轴伸进所述壳体内部并固定有主齿轮，所述齿圈与所述主齿轮啮合传动并套于所述定位轴外侧，所述齿圈与所述定位轴之间嵌套有轴承，所述齿圈前端面固定有穿过所述定位轴的端盖，所述端盖端面外缘固定有一对夹角为180度的绕线机构，所述定位轴通过轴套与所述第二曲臂固定连接，所述轴套套于所述定位轴外壁，所述轴套外壁设置有周向分布且正对所述螺纹孔的通孔，所述轴套前端设置有法兰，所述轴套后端设置有用于压住所述端盖的压边，所述第二曲臂上端固定至所述法兰，所述第二曲臂下端可旋转地安装有水平的底托。
9.作为一种优选的技术方案，所述绕线机构包括绕杆和绕线轴，所述绕杆一端固定至所述端盖，所述绕杆另一端固定安装有托盘，所述托盘中部设置一螺纹柱，所述绕线轴套于所述螺纹柱，所述螺纹柱上活动安装有用于限制所述绕线轴轴向跳动的锁紧环，所述螺纹柱端部安装有导向杆，所述导向杆前端下方固定有圆环。
10.作为一种优选的技术方案，所述夹持机构包括连接板，所述连接板上下两端分别固定安装有抱爪总成，所述动臂包括第一工作臂和第二工作臂，所述第一工作臂一端铰接到所述驾驶室前端，所述第一工作臂另一端与所述第二工作臂铰接，所述驾驶室前端铰接有第一油缸，所述第一油缸另一端与所述第一工作臂铰接，所述第二工作臂一端铰接有第二油缸，所述第二油缸另一端与所述第一工作臂铰接，所述第二工作臂另一端铰接在所述连接板的下半部分，所述连接板的上半部分铰接有第三油缸，所述第三油缸另一端与所述第二工作臂铰接。
11.作为一种优选的技术方案，所述抱爪总成包括油缸和于所述连接板端部固定的u型板，所述u型板的腔内铰接有一对相向设置的抱爪，每一所述抱爪外侧均设置有连接耳，所述油缸铰接在两组所述连接耳之间。
12.作为一种优选的技术方案，所述挖掘机构包括驱动箱和弧形刀片，所述驱动箱与所述驱动臂连接安装，所述驱动箱一侧滑动安装有固定杆，所述驱动箱于同侧固定安装有第六油缸，所述第六油缸的活动端与所述固定杆固定连接，所述固定杆前端安装有定位板，所述弧形刀片一端与所述定位板旋转连接，所述弧形刀片另一端与所述驱动箱的主轴固定连接。
13.作为一种优选的技术方案，所述驱动臂包括拱形臂，所述拱形臂后端铰接至所述履带底盘前端，所述拱形臂前端铰接至所述驱动箱后端，所述履带底盘前端铰接有第四油缸，所述第四油缸另一端与所述拱形臂铰接，所述驱动箱顶部铰接有第五油缸，所述第五油缸与所述拱形臂铰接。
14.采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：
15.工作时，动臂带动夹持机构移至树干附近，夹持机构夹住树干后，驱动臂将挖掘机构移至树根附近，挖掘机构切断乔木根部并形成土球，然后通过动臂将乔木拔出，驾驶舱调转方向将乔木移至包覆机构处，包覆机构对根部的土球进行包扎。该装备真正做到了一机多用，提升了起挖效率，降低所投入的人工、设备成本。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明的整体结构示意图；
18.图2为夹持机构的结构示意图；
19.图3为挖掘机构的结构示意图；
20.图4为包覆机构的结构示意图；
21.图5为动力箱的结构示意图；
22.图6为绕杆的安装示意图；
23.图7为齿圈的结构示意图。
24.图中：1、履带底盘；2、驾驶室；3、动臂，31、第一工作臂，32、第二工作臂，33、第一油缸，34、第二油缸，35、第三油缸；4、夹持机构，41、连接板，42、抱爪总成，421、u型板，422、抱爪，4221、连接耳；5、驱动臂，51、第四油缸，52、第五油缸，53、拱形臂；6、挖掘机构，61、驱动箱，62、固定杆，63、第六油缸，64、弧形刀片，65、定位板；7、包覆机构，71、旋转底座，72、第一曲臂，73、动力箱，731、壳体，7311、定位轴，732、电机，7321、主齿轮，733、齿圈，734、轴承，735、端盖，736、轴套，7361、法兰，7362、压边，74、绕线机构，741、绕杆，742、托盘，743、绕线轴，744、锁紧环，745、导向杆，75、第二曲臂，751、底托。
具体实施方式
25.下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
26.下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本发明的具体结构进行限定。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
27.以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于更清楚地了解本发明。
28.本发明实施例中的一种乔木起挖装备，其包括履带底盘1和驾驶室2，驾驶室2通过回转平台可旋转地安装到履带底盘1。驾驶室2的前端活动安装有用液压进行驱动的动臂3，动臂3的端部驱动安装有用夹持乔木树干的夹持机构4。履带底盘1的前端活动安装有用液压进行驱动的驱动臂5，驱动臂5的端部驱动安装有用于切断乔木根部的挖掘机构6。夹持机构4位于挖掘机构6的上方，可以在挖掘机构6进行根部挖掘时维持树干的稳定性，对于生长在斜坡处的乔木来说，夹持机构4显得尤为重要。履带底盘1的后端安装有用于对乔木根部土球进行自动包裹的包覆机构7，利用回转平台，驾驶室23可以自由调转方向，以便在挖掘
状态和打包状态之间来回切换。
29.夹持机构4包括连接板41，连接板41上下两端分别固定安装有抱爪总成42。抱爪总成42包括油缸和于连接板41端部固定的u型板421，u型板421的腔内铰接有一对相向设置的抱爪422，每一抱爪422外侧均设置有连接耳4221，油缸铰接在两组连接耳4221之间。u型板421内的油缸在推进时，两抱爪422处于夹紧状态，反之处于放松状态。
30.动臂3包括第一工作臂31和第二工作臂32，第一工作臂31一端铰接到驾驶室2前端，第一工作臂31另一端与第二工作臂32铰接，驾驶室2前端铰接有第一油缸33，第一油缸33另一端与第一工作臂31铰接，第二工作臂32一端铰接有第二油缸34，第二油缸34另一端与第一工作臂31铰接，第二工作臂32另一端铰接在连接板41的下半部分，连接板41的上半部分铰接有第三油缸35，第三油缸35另一端与第二工作臂32铰接。
31.挖掘机构6包括驱动箱61和弧形刀片64，驱动箱61与驱动臂5连接安装。驱动箱61一侧滑动安装有固定杆62，驱动箱61于同侧固定安装有第六油缸63，第六油缸63的活动端与固定杆62固定连接，固定杆62前端安装有定位板65。弧形刀片64一端与定位板65旋转连接，弧形刀片64另一端与驱动箱61的主轴固定连接。固定杆62具有一定的弧度，当第六油缸63带动固定杆62前移时，定位板65与驱动箱61的间距变大，可以更换大尺寸的弧形刀片64，实现对土球大小的改变。
32.驱动臂5包括拱形臂53，拱形臂53后端铰接至履带底盘1前端，拱形臂53前端铰接至驱动箱61后端。履带底盘1前端铰接有第四油缸51，第四油缸51另一端与拱形臂53铰接，驱动箱61顶部铰接有第五油缸52，第五油缸52与拱形臂53铰接。
33.包覆机构7包括旋转底座71、第一曲臂72和第二曲臂75，旋转底座71固定至履带底盘1，第一曲臂72下端固定至旋转底座71，第一曲臂72上端固定安装有动力箱73。动力箱73包括壳体731、电机732和齿圈733，壳体731内底部设置有定位轴7311，定位轴7311端部设置有周向分布的螺纹孔。电机732固定至壳体731背部，电机732的电机轴伸进壳体731内部并固定有主齿轮7321。齿圈733与主齿轮7321啮合传动并套于定位轴7311外侧，齿圈733与定位轴7311之间嵌套有轴承734，以便减少摩擦，使齿圈733转动得更加平稳。齿圈733前端面固定有穿过定位轴7311的齿圈733，齿圈733可以避免泥土等杂质影响到轴承734的正常运转。定位轴7311通过轴套736与第二曲臂75固定连接，轴套736套于定位轴7311外壁，轴套736外壁设置有周向分布且正对螺纹孔的通孔，轴套736通过穿过通孔、螺纹孔的螺栓固定在定位轴7311上。轴套736前端设置有法兰7361，轴套736后端设置有用于压住端盖735的压边7362，第二曲臂75上端固定至法兰7361。第二曲臂75的下端可旋转地安装有水平的底托751，可以在根系打包时托住土球，避免动臂3一直处于起吊状态，减少能耗。
34.端盖735端面外缘固定有一对夹角为180度的绕线机构74，绕线机构74包括绕线轴743和带有一定曲度的绕杆741，绕线轴743上缠绕有无纺布条、草绳等软性材料。绕杆741一端固定至端盖735，绕杆741另一端固定安装有托盘742。托盘742中部设置一螺纹柱，绕线轴743套于螺纹柱。螺纹柱上活动安装有用于限制绕线轴743轴向跳动的锁紧环744，螺纹柱端部安装有导向杆745，导向杆745前端下方固定有圆环。
35.对乔木进行土球挖掘时，通过驾驶室2控制驱动臂5下落，驱动臂5带动挖掘机构6移至根部附近，随着驱动臂5的移动，固定杆62前端的定位板65刺入土壤，起到稳固、定位的作用，驱动箱61带动弧形刀片64震荡切割，弧形刀片64旋转180度之后，即完成了整个乔木
土球的切割工作。然后通过驾驶室2控制动臂3下落，动臂3带动夹持机构4移至树干附件，夹持机构4将乔木抱住后，动臂3上升，然后驾驶室2旋转180度，控制动臂3将乔木放在底托751上。根系打包时，将绕线轴743的线(布)头拉出，然后穿过圆环系到根部的树干上，然后旋转底座71带动第一曲臂72旋转，电机732通过主齿轮7321带动齿圈733转动，进而实现了绕线机构74绕定位轴7311旋转，随着绕线机构74的旋转，收到线(布)的牵引，绕线轴743旋转放线(布)，最终实现了根部的打包工作。
36.依照本发明如上文的实施例，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种乔木起挖装备，其包括履带底盘(1)和驾驶室(2)，所述驾驶室(2)通过回转平台可旋转地安装到所述履带底盘(1)，其特征在于：所述驾驶室(2)前端活动安装有液压驱动的动臂(3)，所述动臂(3)端部活动安装有用夹持乔木树干的夹持机构(4)，所述履带底盘(1)前端活动安装有液压驱动的驱动臂(5)，所述驱动臂(5)端部活动安装有用于切断乔木根部的挖掘机构(6)，所述挖掘机构(6)位于所述夹持机构(4)下方，所述履带底盘(1)后端安装有用于对乔木根部土球进行自动包裹的包覆机构(7)。2.根据权利要求1所述的一种乔木起挖装备，其特征在于：所述包覆机构(7)包括旋转底座(71)、第一曲臂(72)和第二曲臂(75)，所述旋转底座(71)固定至所述履带底盘(1)，所述第一曲臂(72)下端固定至所述旋转底座(71)，所述第一曲臂(72)上端固定安装有动力箱(73)，所述动力箱(73)包括壳体(731)、电机(732)和齿圈(733)，所述壳体(731)内底部设置有定位轴(7311)，所述定位轴(7311)端部设置有周向分布的螺纹孔，所述电机(732)固定至所述壳体(731)背部，所述电机(732)的电机轴伸进所述壳体(731)内部并固定有主齿轮(7321)，所述齿圈(733)与所述主齿轮(7321)啮合传动并套于所述定位轴(7311)外侧，所述齿圈(733)与所述定位轴(7311)之间嵌套有轴承(734)，所述齿圈(733)前端面固定有穿过所述定位轴(7311)的端盖(735)，所述端盖(735)端面外缘固定有一对夹角为180度的绕线机构(74)，所述定位轴(7311)通过轴套(736)与所述第二曲臂(75)固定连接，所述轴套(736)套于所述定位轴(7311)外壁，所述轴套(736)外壁设置有周向分布且正对所述螺纹孔的通孔，所述轴套(736)前端设置有法兰(7361)，所述轴套(736)后端设置有用于压住所述端盖(735)的压边(7362)，所述第二曲臂(75)上端固定至所述法兰(7361)，所述第二曲臂(75)下端可旋转地安装有水平的底托(751)。3.根据权利要求2所述的一种乔木起挖装备，其特征在于：所述绕线机构(74)包括绕杆(741)和绕线轴(743)，所述绕杆(741)一端固定至所述端盖(735)，所述绕杆(741)另一端固定安装有托盘(742)，所述托盘(742)中部设置一螺纹柱，所述绕线轴(743)套于所述螺纹柱，所述螺纹柱上活动安装有用于限制所述绕线轴(743)轴向跳动的锁紧环(744)，所述螺纹柱端部安装有导向杆(745)，所述导向杆(745)前端下方固定有圆环。4.根据权利要求1所述的一种乔木起挖装备，其特征在于：所述夹持机构(4)包括连接板(41)，所述连接板(41)上下两端分别固定安装有抱爪总成(42)，所述动臂(3)包括第一工作臂(31)和第二工作臂(32)，所述第一工作臂(31)一端铰接到所述驾驶室(2)前端，所述第一工作臂(31)另一端与所述第二工作臂(32)铰接，所述驾驶室(2)前端铰接有第一油缸(33)，所述第一油缸(33)另一端与所述第一工作臂(31)铰接，所述第二工作臂(32)一端铰接有第二油缸(34)，所述第二油缸(34)另一端与所述第一工作臂(31)铰接，所述第二工作臂(32)另一端铰接在所述连接板(41)的下半部分，所述连接板(41)的上半部分铰接有第三油缸(35)，所述第三油缸(35)另一端与所述第二工作臂(32)铰接。5.根据权利要求4所述的一种乔木起挖装备，其特征在于：所述抱爪总成(42)包括油缸和于所述连接板(41)端部固定的u型板(421)，所述u型板(421)的腔内铰接有一对相向设置的抱爪(422)，每一所述抱爪(422)外侧均设置有连接耳(4221)，所述油缸铰接在两组所述连接耳(4221)之间。6.根据权利要求1所述的一种乔木起挖装备，其特征在于：所述挖掘机构(6)包括驱动箱(61)和弧形刀片(64)，所述驱动箱(61)与所述驱动臂(5)连接安装，所述驱动箱(61)一侧
滑动安装有固定杆(62)，所述驱动箱(61)于同侧固定安装有第六油缸(63)，所述第六油缸(63)的活动端与所述固定杆(62)固定连接，所述固定杆(62)前端安装有定位板(65)，所述弧形刀片(64)一端与所述定位板(65)旋转连接，所述弧形刀片(64)另一端与所述驱动箱(61)的主轴固定连接。7.根据权利要求6所述的一种乔木起挖装备，其特征在于：所述驱动臂(5)包括拱形臂(53)，所述拱形臂(53)后端铰接至所述履带底盘(1)前端，所述拱形臂(53)前端铰接至所述驱动箱(61)后端，所述履带底盘(1)前端铰接有第四油缸(51)，所述第四油缸(51)另一端与所述拱形臂(53)铰接，所述驱动箱(61)顶部铰接有第五油缸(52)，所述第五油缸(52)与所述拱形臂(53)铰接。

技术总结
本发明提出了一种乔木起挖装备，其包括履带底盘和驾驶室，驾驶室通过回转平台可旋转地安装到履带底盘，驾驶室前端活动安装有动臂，动臂端部活动安装有夹持机构，履带底盘前端活动安装有驱动臂，驱动臂端部活动安装有挖掘机构，挖掘机构位于夹持机构下方，履带底盘后端安装有包覆机构。工作时，动臂带动夹持机构移至树干附近，夹持机构夹住树干后，驱动臂将挖掘机构移至树根附近，挖掘机构切断乔木根部并形成土球，然后通过动臂将乔木拔出，驾驶舱调转方向将乔木移至包覆机构处，包覆机构对根部的土球进行包扎。该装备真正做到了一机多用，提升了起挖效率，降低所投入的人工、设备成本。设备成本。设备成本。


技术研发人员：孟凡鲁 张鹏 闵林海 房德才 张江涛 张燕 刘伟卿 张秀风 陈娴
受保护的技术使用者：青州市园林绿化和环卫中心
技术研发日：2023.08.10
技术公布日：2023/10/11