关键词:挖树机 新型 挖掘铲机构设计 电动
一、前言
树木移植的关键是保证树木的成活率,使用树木移植机械进行树木移栽不仅可以提高树木的成活还降低了移栽的劳动力和成本。树木移植机械对于大部分的人来说,较于陌生。但随着社会的不断发展,城市绿化的需求,大量的树木移植所面临的问题不断出现在人们的眼前,譬如,树木移植的成活率,大量的人工劳动力,以及效率问题等。并且伴随着劳动力的解放,机械化代替人类劳动力的需求等。诸如此类的种种问题和需求,加速了树木移植机械在苗木移栽中的使用。挖树机是树木移植机械中的一类产品,它是一种在园林苗木移植过程中带土球连根挖取苗木的工具,它的出现能极大提高人工挖苗的效率以及提高苗木的成活率。它的工作方式是挖产机构在强大动力的驱使下切入泥土,切断泥土中的树根及泥土中杂夹的石块以获得带有树根的土球。主要用于苗木移栽过程中带土球的挖取、装桶或淘汰林木的采伐更新。
长期的实践表明带土球树木移植法是园林苗木移栽中成活率最高的方法,但是如果采用人工的方式进行移栽,成本较高效率低,工作强度较大,且需要吊车,汽车等各种辅助设备[1]。因此发展挖树机是解决该系列问题的有效办法。长期以来的实践经验表明,挖树机能保证树木根部土球的完整,从而保证树木的成活率,不仅如此,采用挖树机进行移植,则对于短距离树木移植,一台先近的挖树机就可以完成挖坑,挖树,运输,栽培等工作,对于长距离,批量树木移植,则可采用将挖掘好的树木进行套袋,防止土球松散和保水,然后成批用汽车运至木的地进行栽培。这大大的减少了树木移栽的成本,提高了树木移栽的效率。
目前大多挖树机是集机械和液压控制技术为一体的机械装备,对于此类挖树机来说,挖掘铲机构以液压作为动力,在强大的静压力迫使下,挖掘铲被强制挤压而切入土壤,使圡层分开树根断裂而获得土球。这样的挖掘方式不仅使得挖树机本身笨重,灵活性差及所工作空间的限制等缺点,而且挖掘铲机构在工作时受到的强大的下铲阻力导致挖铲机构使用寿命低,制造成本高,制造工艺性差等问题[2]。基于以上所遇到的问题,有了本次新型挖树车的设计。新型挖树车的挖掘方式与以往不同,其挖掘铲机构的设计是希望在不破坏土球保证树木成活率且满足使用功能的情况下,设计一种新型的电动挖掘机构,该挖掘铲机构上装有可循环运动的刀具,以刀架循环切割的形式切入泥土切断树根而获得土球,这种新型的挖掘机构相比传统的挖掘机构来说具有更高的效率,能使设备更加轻便。使用这种挖掘机构,也更利于动力装置使用电能,以达到节约能源,减少排放的目的。
二、树木移植机的发展现状
国外发展状况
国外树木移植机械的研究和使用比我国起步都要早。20世纪初,在欧洲和北美就开始出现植树机,进入20世纪50年代,树木移植机械得到快速发展,到目前为止,在西方发达国家已经有了系列化得产品,挖树到栽植已经全部实现了机械化作业[3]。其主要产品是以加拿大Holt Tree Spades 公司,荷兰 Damcon 公司,美国 Big—John和 PRICHARDrsquo;S NURSERY EQUIPMENT有限公司以及德国的 Optimal 公司所生产[4~10]。
具有将近40年大树移植机的研究生产历史的美国Big—Johon公司,其生产的产品有轮前悬挂式,车载式,和汽车拖车式。其最新的产品还装备有定位摄像头,以方便操作者进行作业时能够准确进行定位。其产品可满足80~360mm胸径树木的移栽。
