CN106358983A - 一种用于山区树木移植上的前混合磨料射流设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于山区树木移植上的前混合磨料射流设备，包括带有自动悬停功能的飞机，所述带有自动悬停功能的飞机从左向右依次设有移植设备收纳仓和磨料射流发生器仓，所述移植设备收纳仓内安装有移植装置，所述移植装置包括重载电机、开口环座、内插铲、外插铲和切割喷头座，所述内插铲的外侧设有回形曲线导槽，所述切割喷头座位于内插铲与外插铲之间。本发明既能保护内插铲和外插铲之间的安装的移动部件又能在夹持座上的切割喷头切割岩石后采用插铲功能将待移植树木连根挖起，装置整体具有自动收起功能既便于收纳存放节约设备放置空间又能实时调节内插铲和外插铲下降的角度，能实时调节切割喷头与待切割岩石的靶距及其切割角度。

Description

一种用于山区树木移植上的前混合磨料射流设备

技术领域

本发明涉及磨料水射流机械设备设计技术领域，尤其涉及一种用于山区树木移植上的前混合磨料射流设备。

背景技术

水射流是由喷嘴流出形成的不同形状的高速水流束，射流的流速取决于喷嘴出口截面前后的压力降。水射流是能量转变与应用的最简单的一种形式。通常，动力驱动泵通过对水完成一个吸、排过程，将一定量的水泵送到高压管路，使其以一定能量到达喷嘴。而喷嘴的孔径要求比高压管路直径小得多，因此到达喷嘴的这一一定量的水要想流出喷嘴孔，必须加速。这样，经过喷嘴孔加速凝聚的水就形成了射流。

磨料射流是指磨料在某种外动力的作用下被加速后，高速运动的磨料所形成的射流。传统的磨料水射流设备是以水作为介质，通过高压发生设备使它获得巨大能量后，再通过供料装置将磨料直接注入高压水中，使其以一种特定的流体运动方式高速从喷嘴喷射出来，形成能量高速集中的一股磨料水射流。然而，现有的山区树木移植设备只能移植土质区的树木，对于山区内的名树移植很困难，无法对山区树木进行树木移植保护，有些山区树木移植设备不具备自动收起功能，这既不便于收纳存放节约设备放置空间又不能实时调节内插铲和外插铲下降的角度，严重降低树木根部岩石切割及插挖效果，降低山区树木移植的效率及树木的移植成活率，还有的山区树木移植设备只能靠手工破岩，树木移植效率非常低。因此，有必要提供一种结构简单、操作快捷方便、安全高效的一种用于山区树木移植上的前混合磨料射流设备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，是克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单、操作快捷方便、安全高效的一种用于山区树木移植上的前混合磨料射流设备。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种用于山区树木移植上的前混合磨料射流设备，其中，包括带有自动悬停功能的飞机，所述带有自动悬停功能的飞机从左向右依次设有移植设备收纳仓和磨料射流发生器仓，所述移植设备收纳仓的直径从左向右依次递减，所述移植设备收纳仓内安装有移植装置，所述移植装置包括重载电机、开口环座、内插铲、外插铲和切割喷头座，所述重载电机安装在移植设备收纳仓的右端，所述重载电机输出轴通过旋转座连接有主体液压缸，所述主体液压缸下端通过偏置座连接有开口环座，所述开口环座的四周安装有横向液压缸，开口环座的下端安装有倾斜液压缸，所述横向液压缸和倾斜液压缸的外端均安装在内插铲的内侧，所述内插铲的外侧设有回形曲线导槽，所述回形曲线导槽的内壁上设有齿条，内插铲的外侧与外插铲内侧通过定距螺栓相连接，所述切割喷头座位于内插铲与外插铲之间，切割喷头座上安装有步进电机，所述步进电机的输出轴通过锥齿轮连接有从动轴，所述从动轴的下端设有从轮齿轮，所述从动齿轮安装在齿条之间，所述切割喷头座还安装在回形曲线导槽上。

所述切割喷头座的上端安装有夹持座，切割喷头座的下侧设有环形T形槽，所述回形曲线导槽的上侧对称设有环形T形台，所述环形T形台安装在环形T形槽内。

所述磨料射流发生器仓内安装有磨料射流发生装置，所述磨料射流发生装置包括切割喷头、高压泵站、磨料罐和混合腔座，所述切割喷头安装在夹持座上，所述切割喷头通过高压胶管安装在混合腔座的左侧，所述混合腔座的右端通过高压胶管与高压泵站的水泵相连接，所述磨料罐安装在混合腔座的上端。

所述单个内插铲内侧均安装有一个横向液压缸和一个倾斜液压缸。

现场使用时，首先，操作人员带有自动悬停功能的飞机启动悬停技术使带有自动悬停功能的飞机处于悬停状态，将切割喷头安装在夹持座上，启动重载电机使主体液压缸处于竖直状态下，再将主体液压缸内的活塞杆下降，待移植树木的躯干处于开口环座内的开口槽处。

其次，操作人员启动步进电机使从动轴旋转，在从动轴的驱使下，从轮齿轮沿着齿条移动，待夹持座上的切割喷头移动到内插铲23的底部，启动高压泵站，高压水与磨料罐内的磨料进行流态化，混合后的液体并经混合腔座和高压胶管从切割喷头喷出，即可进行树干根部周围岩石的切开。

再次，操作人员启动横向液压缸和倾斜液压缸并调节内插铲的位置，使内插铲和外插铲逐渐插入树木的根部并切断多余的根须，待树木根部完全被移植装置包合内，关闭重载电机、横向液压缸、倾斜液压缸和高压泵站，启动步进电机使步进电机输出轴反转，待切割喷头座复位后，关闭步进电机。

最后，操作人员关闭带有自动悬停功能的飞机的悬停功能并将带有自动悬停功能的飞机开至移植树木放置区域，再启动横向液压缸和倾斜液压缸使内插铲打开，将移植树木放置在存放区，启动重载电机使主体液压缸旋转，在主体液压缸旋转的同时，启动主体液压缸、横向液压缸和倾斜液压缸，使移植装置处于收缩状态，待移植装置完全进入内，关闭重载电机、主体液压缸、横向液压缸和倾斜液压缸，即可完成移植装置收纳及带有自动悬停功能的飞机的飞行工作。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：本发明既能保护内插铲和外插铲之间的安装的移动部件又能在夹持座上的切割喷头切割岩石后采用插铲功能将待移植树木连根挖起，移植装置具有自动收起功能既便于收纳存放节约设备放置空间又能实时调节内插铲和外插铲下降的角度，增加树木根部岩石切割及插挖效果，有效提高山区树木移植的效率，切割喷头座上端传动部件、齿条和回形曲线导槽能实时调节切割喷头与待切割岩石的靶距及其切割角度，且结构简单，操作方便，经济实用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中内插铲的结构示意图；

图3为切割喷头座与回形曲线导槽安装结构示意图；

图4为图1中开口环座的结构示意图；

图5为本发明收纳飞行的效果图。

图中：1、带有自动悬停功能的飞机；11、移植设备收纳仓；12、磨料射流发生器仓；2、移植装置；21、重载电机；211、主体液压缸；22、开口环座；221、横向液压缸；222、倾斜液压缸；23、内插铲；231、回形曲线导槽；2311、齿条；2312、环形T形台；24、外插铲；25、切割喷头座；251、步进电机；2511、从动轴；2512、从轮齿轮；252、夹持座；253、环形T形槽；3、磨料射流发生装置；31、切割喷头；32、高压泵站；33、磨料罐；34、混合腔座。

具体实施方式

为了使本发明所实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和图示，进一步阐述本发明。

如图1、图2、图3和图4所示，所述一种用于山区树木移植上的前混合磨料射流设备，包括带有自动悬停功能的飞机1，所述带有自动悬停功能的飞机1从左向右依次设有移植设备收纳仓11和磨料射流发生器仓12，所述移植设备收纳仓11的直径从左向右依次递减，所述移植设备收纳仓11内安装有移植装置2，所述移植装置2包括重载电机21、开口环座22、内插铲23、外插铲24和切割喷头座25，所述重载电机21安装在移植设备收纳仓11的右端，所述重载电机21输出轴通过旋转座连接有主体液压缸211，所述主体液压缸211下端通过偏置座连接有开口环座22，所述开口环座22的四周安装有横向液压缸221，开口环座22的下端安装有倾斜液压缸222，所述横向液压缸221和倾斜液压缸222的外端均安装在内插铲23的内侧，所述内插铲23的外侧设有回形曲线导槽231，所述回形曲线导槽231的内壁上设有齿条2311，内插铲23的外侧与外插铲24内侧通过定距螺栓相连接，所述切割喷头座25位于内插铲23与外插铲24之间，切割喷头座25上安装有步进电机251，所述步进电机251的输出轴通过锥齿轮连接有从动轴2511，所述从动轴2511的下端设有从轮齿轮2512，所述从动齿轮2512安装在齿条2311之间，所述切割喷头座25还安装在回形曲线导槽231上。

如图2和图3所示，所述切割喷头座25的上端安装有夹持座252，切割喷头座25的下侧设有环形T形槽253，所述回形曲线导槽231的上侧对称设有环形T形台2312，所述环形T形台2312安装在环形T形槽253内。

如图1和图2所示，所述磨料射流发生器仓12内安装有磨料射流发生装置3，所述磨料射流发生装置3包括切割喷头31、高压泵站32、磨料罐33和混合腔座34，所述切割喷头31安装在夹持座上，所述切割喷头31通过高压胶管安装在混合腔座34的左侧，所述混合腔座34的右端通过高压胶管与高压泵站32的水泵相连接，所述磨料罐33安装在混合腔座34的上端。

如图1、图2和图3所示，所述单个内插铲23内侧均安装有一个横向液压缸221和一个倾斜液压缸222。

现场使用时，首先，操作人员带有自动悬停功能的飞机1启动悬停技术使带有自动悬停功能的飞机1处于悬停状态，将切割喷头31安装在夹持座252上，启动重载电机21使主体液压缸211处于竖直状态下，再将主体液压缸211内的活塞杆下降，待移植树木的躯干处于开口环座22内的开口槽处。

其次，操作人员启动步进电机251使从动轴2511旋转，在从动轴2511的驱使下，从轮齿轮2512沿着齿条2311移动，待夹持座252上的切割喷头31移动到内插铲23的底部，启动高压泵站32，高压水与磨料罐33内的磨料进行流态化，混合后的液体并经混合腔座34和高压胶管从切割喷头31喷出，即可进行树干根部周围岩石的切开。

再次，操作人员启动横向液压缸221和倾斜液压缸222并调节内插铲23的位置，使内插铲23和外插铲24逐渐插入树木的根部并切断多余的根须，待树木根部完全被移植装置2包合内，关闭重载电机21、横向液压缸221、倾斜液压缸222和高压泵站32，启动步进电机251使步进电机251输出轴反转，待切割喷头座25复位后，关闭步进电机251。

最后，操作人员关闭带有自动悬停功能的飞机1的悬停功能并将带有自动悬停功能的飞机1开至移植树木放置区域，再启动横向液压缸221和倾斜液压缸222使内插铲23打开，将移植树木放置在存放区，启动重载电机21使主体液压缸211旋转，在主体液压缸211旋转的同时，启动主体液压缸211、横向液压缸221和倾斜液压缸222，使移植装置2处于收缩状态，待移植装置2完全进入移植设备收纳仓11内，关闭重载电机21、主体液压缸211、横向液压缸221和倾斜液压缸222，即可完成移植装置2收纳及带有自动悬停功能的飞机1的飞行工作。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种用于山区树木移植上的前混合磨料射流设备，其特征在于：包括带有自动悬停功能的飞机，所述带有自动悬停功能的飞机从左向右依次设有移植设备收纳仓和磨料射流发生器仓，所述移植设备收纳仓的直径从左向右依次递减，所述移植设备收纳仓内安装有移植装置，所述移植装置包括重载电机、开口环座、内插铲、外插铲和切割喷头座，所述重载电机安装在移植设备收纳仓的右端，所述重载电机输出轴通过旋转座连接有主体液压缸，所述主体液压缸下端通过偏置座连接有开口环座，所述开口环座的四周安装有横向液压缸，开口环座的下端安装有倾斜液压缸，所述横向液压缸和倾斜液压缸的外端均安装在内插铲的内侧，所述内插铲的外侧设有回形曲线导槽，所述回形曲线导槽的内壁上设有齿条，内插铲的外侧与外插铲内侧通过定距螺栓相连接，所述切割喷头座位于内插铲与外插铲之间，切割喷头座上安装有步进电机，所述步进电机的输出轴通过锥齿轮连接有从动轴，所述从动轴的下端设有从轮齿轮，所述从动齿轮安装在齿条之间，所述切割喷头座还安装在回形曲线导槽上。

2.根据权利要求1所述的一种用于山区树木移植上的前混合磨料射流设备，其特征在于：所述切割喷头座的上端安装有夹持座，切割喷头座的下侧设有环形T形槽，所述回形曲线导槽的上侧对称设有环形T形台，所述环形T形台安装在环形T形槽内。

3.根据权利要求1所述的一种用于山区树木移植上的前混合磨料射流设备，其特征在于：所述磨料射流发生器仓内安装有磨料射流发生装置，所述磨料射流发生装置包括切割喷头、高压泵站、磨料罐和混合腔座，所述切割喷头安装在夹持座上，所述切割喷头通过高压胶管安装在混合腔座的左侧，所述混合腔座的右端通过高压胶管与高压泵站的水泵相连接，所述磨料罐安装在混合腔座的上端。

4.根据权利要求1所述的一种用于山区树木移植上的前混合磨料射流设备，其特征在于：所述单个内插铲内侧均安装有一个横向液压缸和一个倾斜液压缸。