一種沙漠植樹的製造方法
2023-09-23 07:11:00
一種沙漠植樹的製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種沙漠植樹機。所述植樹機包括分體式吸沙成孔器、氣沙分離器和氣流動力裝置；分體式吸沙成孔器包括成孔管和吸沙管，成孔管和吸沙管均呈圓筒狀；吸沙管套設於成孔管內，且吸沙管與成孔管之間設有環腔；吸沙管的底部與成孔管的底部之間的距離可調；氣沙分離器包括粗濾室和細濾室；粗濾室與細濾室之間設有分隔板，且粗濾室與細濾室的上部相連通；粗濾室的頂部設有入沙口，底部設有排沙口Ⅰ；細濾室的頂部設有出風口，底部設有排沙口Ⅱ；排沙口Ⅰ和排沙口Ⅱ上均設有排沙閥口；吸沙管與入沙口相連通；出風口與氣流動力裝置相連通。本發明的工作原理不同於現有技術中的機械鑽孔和開溝機的工作原理，其結構簡單，且可快速成孔。
【專利說明】一種沙漠植樹機
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種沙漠植樹機。
【背景技術】
[0002]世界上第一臺植樹機問世於20世紀初，是在農用插秧機的基礎上改造而成的，由一個切開土壤的直切刀、一個將土壤分開形成植樹溝的開溝器和壓實苗木周圍土壤的壓實輪所組成。植樹機長期以來一直保持第一臺農用型植樹機的結構形式，沒有改進。直到上世紀70年代，瑞典、芬蘭、前西德和美國等國家才設計製造了脫離農用型植樹機的林業用植樹機:一種是在開溝器前方裝上了旋銑刀，使開溝器能夠切開、破碎和推移土壤，形成連續的栽植溝。苗木按規定的栽植深度和株距被栽入溝內，覆土壓實輪隨即推擁苗木周圍的土壤並壓實。這種機械只適用於平原地區，而且嚴重破壞地表原有植被；另一種是與人工植苗互相配合的選擇式挖穴機，可以定點植樹，對生態破壞小，適用於山地和丘陵地帶。但這兩種機械都不適合半沙漠和沙漠地區種樹。國外在沙地上造林是利用深層鬆土機進行鬆土，然後利用現有的植樹機栽植大楊樹樹苗，種植深度為60~70cm。植樹機上沒有鎮壓輪，苗木栽植後，利用推木板在苗木兩側開出深20~30cm的溝，經I~2天後風沙邊可將溝填平(斐克.國外營林作業機械化的概況[J].東北林學院學報，1977，(11):192-197.)。
[0003]為了適應沙區防風固沙植樹造林的要求，20世紀70年代後我國研製成功了沙丘植樹機和開溝大樹苗植樹機，90年代中期研製出了深松插幹植樹機，2001年前後研製成功牽引式深栽造林鑽孔機、新型液壓植樹機和射流深栽成套設備。牽引式深栽造林鑽孔機導軌結構「H形」，其最大鑽孔深度為1.7m，鑽孔最大直徑為90cm，在科爾沁沙地深栽造林過程中獲得好評；新型液壓植樹機採用液壓系統調節耕深，開溝深度隨意調節，最大開溝深度為80cm，在內蒙古達拉特旗白土梁林場得到較好應用。這兩種植樹機由履帶式拖拉機牽引，主要適用於沙區、荒漠地區栽植帶根苗、扦插苗及沙柳等(宋代平，王正祥，張雲秀，等.生態植樹機發展綜述[J].林業機械`與木工設備，2004, (4):4-6.)。
[0004]在沙漠裡植樹，影響樹木成活率主要因素是植樹深度。有資料表明，栽植深度達到80cm時成活率為80%-90%，當栽植深度達到1.4m以上時，成活率和保存率幾乎達到100%(俞國勝，顧正平，陳勳，等.半乾旱沙地深栽造林鑽孔機的性能試驗與研究[J].林業科學，2001，(3):112-117.)。因此，需要提供一種結構簡單、可快速深栽的沙漠植樹機。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種沙漠植樹機，本發明中的分體式吸沙成孔器利用氣力輸送的原理，即利用高速氣流在管道內運送物料，沙粒在低於大氣壓力的氣流作用下被吸起隨氣流流動，即在成孔管內形成一個「深坑」;本發明中的氣沙分離器採用一種重力變容積式的沉沙器:將含塵氣流從小容積進入大容積時，其有效斷面變大，氣流的速度驟然降低，使氣流失去對沙粒的攜帶能力，沙粒受重力的作用而下沉。
[0006]本發明所提供的一種沙漠植樹機，它包括分體式吸沙成孔器、氣沙分離器和氣流動力裝置；
[0007]所述分體式吸沙成孔器包括成孔管和吸沙管，所述成孔管和所述吸沙管均呈圓筒狀；所述吸沙管套設於所述成孔管內，且所述吸沙管與所述成孔管之間設有環腔；
[0008]所述吸沙管的底部與所述成孔管的底部之間的距離可調；
[0009]所述氣沙分離器包括粗濾室和細濾室；所述粗濾室與所述細濾室之間設有分隔板，且所述粗濾室與所述細濾室的上部相連通；所述粗濾室的頂部設有入沙口，底部設有排沙口 I ;所述細濾室的頂部設有出風口，底部設有排沙口 II ；
[0010]所述排沙口 I和所述排沙口 II上均設有排沙閥口 ；
[0011]所述吸沙管與所述入沙口相連通；所述出風口與所述氣流動力裝置相連通。
[0012]上述的沙漠植樹機中，所述氣流動力裝置為風機或真空泵。
[0013]上述的沙漠植樹機中，所述環腔的截面積不小於所述吸沙管的截面積，以保證所述吸沙管的吸氣量，所述成孔管的內徑具體可根據所述吸沙管的外徑、吸氣量以及樹苗的大小決定。
[0014]上述的沙漠植樹機中，所述吸沙管通過至少3個定位調節塊與所述成孔管相連接，且所述吸沙管與所述定位調節塊之間為活動連接，這樣所述吸沙管可沿所述定位調節塊移動，以實現調節所述成孔管的底部與所述吸沙管的底部之間的距離。
[0015]上述的沙漠植樹機中，所述定位調節塊設於所述成孔管的頂部。
[0016]上述的沙漠植樹機中，所述吸沙管與所述成孔管之間設有至少2個定位塊，所述定位塊的作用是保證所述吸沙管與所述成孔管同軸設置；
[0017]所述成孔管的下端面呈鋸齒狀，以便於鬆土，在吸沙過程中如果遇到夯實的沙層時，可通過給所述成孔管一個向下的壓力，保證鋸齒疏鬆沙層，使所述成孔管不斷地深入到一定的深度；
[0018]所述成孔管的外壁上設有2個提手柄，所述提手柄設於所述成孔管的中上部，可便於人工操作。
[0019]上述的沙漠植樹機中，所述吸沙管的底部與所述成孔管之間的底部之間的距離可為15~20mm
[0020]上述的沙漠植樹機中，所述粗濾室和所述細濾室的底部均呈倒錐形，以能夠把下沉到底部的沙及時排出。
[0021]上述的沙漠植樹機中，所述細濾室的腔體內設有一旋風分離器，所述旋風分離器可以去除粒徑較小的細沙和粉塵，從而防止其隨著氣流被吸進吸塵器的布袋裡。所述旋風分離器的分離機理為:當含塵氣流從旋風分離器外圓筒上部的進氣口切向進入分離器後，氣流繞中心形成高速旋轉。此時，粉塵在離心力作用下，被拋向外圓筒的內壁，並與壁面撞擊、摩擦而逐漸失去速度，然後在重力的作用下，沿著圓錐體壁繼續作螺旋運動，最後滑落到圓錐筒底部的排灰口排出。氣流在達到錐體的底部後，沿除塵器的軸心部位轉而向上，形成旋轉上升的氣流從除塵器上部的出口管排出。
[0022]上述的沙漠植樹機中，所述細濾室為一旋風分離器，即省去所述細濾室的設置，將所述旋風分離器串聯在所述粗濾器的後面，所述粗濾器進行沉降粗砂，所述旋風分離器進行沉降細沙和粉塵。
[0023]本發明提供的沙漠植樹機具有如下優點:[0024]本發明沙漠植樹機中的分體式吸沙成孔器，其成孔管主要是保護吸沙形成的孔不被沙土掩埋，得到一定深度的植樹孔；使用時，將吸沙管與吸氣源相連接，在吸氣源負壓作用下，外界空氣從成孔管上端的吸沙管與成孔管之間的環形空間進入，形成向下流動的氣流，氣流經過吸沙管下埠的沙面進入吸沙管管道，將沙子吸起，形成向上流動的氣沙混合氣流，實現沙子氣力輸送，只要成孔管內的沙粒不斷地被吸走，則成孔管在人手輕壓和沙子下陷的共同作用下，就會不斷地深入沙土中。本發明的工作原理不同於現有技術中的機械鑽孔和開溝機的工作原理，其結構簡單，且可快速成孔。
[0025]本發明沙漠植樹機中的氣沙分離器具有如下優點:
[0026]1、本發明氣沙分離器能將細沙和粉塵去除，使吸塵器的布袋裡不會有細沙。
[0027]2、本發明氣沙分離器包括 粗濾室和細濾室，在細濾室進行旋風分離器的二次除塵，並將旋風分離器串聯在粗濾器後面，粗濾器沉降粗砂，旋風分離器沉降細沙和粉塵，除塵效果好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1為本發明沙漠植樹機的結構示意圖。
[0029]圖2為本發明沙漠植樹機中分體式吸沙成孔器的主視圖。
[0030]圖3為本發明沙漠植樹機中分體式吸沙成孔器的剖視圖。
[0031]圖4為本發明沙漠植樹機中分體式吸沙成孔器中定位調節塊與成孔管和吸沙管配合時的俯視圖。
[0032]圖5為本發明沙漠植樹機中一種氣沙分離器的結構示意圖。
[0033]圖6為本發明沙漠植樹機中另一種氣沙分離器的結構示意圖。
[0034]圖7為本發明沙漠植樹機中旋風分離器的工作原理圖。
[0035]I分體式吸沙成孔器、2氣沙分離器、3氣流動力裝置、4成孔管、5吸沙管、6定位調節塊、7定位塊、8提手柄、9粗濾室、10細濾室、11分隔板、12入沙口、13排沙口 1、14出風口、15排沙口 I1、16旋風分離器、17外圓筒、18進氣口、19圓錐筒。
【具體實施方式】
[0036]下面結合附圖對本發明做進一步說明，但本發明並不局限於以下實施例。
[0037]如圖1所示，本發明提供的沙漠植樹機包括分體式吸沙成孔器1、氣沙分離器2和氣流動力裝置3，該實施例中，氣流動力裝置3選擇為真空泵。
[0038]如圖2和圖3所示，本發明沙漠植樹機中的分體式吸沙成孔器I包括成孔管4和吸沙管5，且成孔管4和吸沙管5均呈圓筒狀。該吸沙管5套設於成孔管4內，且吸沙管5與成孔管4之間設有環腔，該環腔的截面積不小於吸沙管5的截面積，以保證吸沙管5的吸氣量。吸沙管5的底部與成孔管4之間的底部之間的距離可調，具體是通過以下方案實現的:吸沙管5通過設於成孔管4頂部的3個定位調節塊6與成孔管4相連接，且吸沙管5與定位調節塊6之間為活動連接，這樣吸沙管5可沿定位調節塊6移動，以實現調節成孔管4的底部與吸沙管5的底部之間的距離h，如圖4所示。
[0039]為了保證吸沙管5與成孔管4同軸設置，在吸沙管5與成孔管4之間設有2個定位塊7。為了便於鬆土，將成孔管4的下端面設置成鋸齒狀，這樣，在吸沙過程中如果遇到夯實的沙層時，可通過給成孔管4 一向下的壓力，保證鋸齒疏鬆沙層，使成孔管4不斷地深入到一定的深度。為了便於人工操作，在成孔管4的外壁上設有2個提手柄8，該提手柄8設於成孔管4的中上部。經試驗驗證，當吸沙管5的底部與成孔管4的底部之間的距離為15~20mm時,成孔效果最好。
[0040]如圖5所示，本發明沙漠植樹機中的氣沙分離器2包括粗濾室9和細濾室10，其中粗濾室9與細濾室10之間設有分隔板11，且粗濾室9與細濾室10的上部相連通，用於氣流的流動。在粗濾室9的頂部設有入沙口 12，底部設有排沙口 I 13 ;在細濾室10的頂部設有出風口 14，底部設有排沙口 II 15，且在排沙口 I 13和排沙口 II 15上均設有排沙閥門(圖中未標)，用於控制排沙口 I 13和排沙口 II 15的開閉。為了能及時排出下沉到底部的沙，將排沙口 I 13和排沙口 II 15均設置成倒錐形。
[0041]如圖6所不為本發明植樹機中的另一種氣沙分離器,在細濾室10的腔體內設有一旋風分離器16，所設置的旋風分離器16可以去除粒徑較小的細沙和粉塵，從而防止其隨著氣流被吸進吸塵器的布袋裡。如圖7所示，該旋風分離器16的分離機理為:當含塵氣流從旋風分離器的外圓筒17上部的進氣口 18切向進入旋風分離器後，氣流繞中心形成高速旋轉。此時，粉塵在離心力作用下，被拋向外圓筒17的內壁，並與壁面撞擊、摩擦而逐漸失去速度，然後在重力的作用下，沿著圓錐筒19的內壁繼續作螺旋運動，最後滑落到圓錐筒19底部的排灰口排出。氣流在達到圓錐筒19的底部後，沿氣沙分離器的軸心部位轉而向上，形成旋轉上升的氣流從除塵器上部的出口管排出。
[0042]本發明的分體式吸沙成孔器中，成孔管的內徑具體可根據吸沙管的外徑、吸氣量以及樹苗的大小決定。吸沙管的內徑由吸氣源的吸氣量和輸送沙粒的氣流速度決定。在吸氣量一定時，氣流速度與管道截面積成反比，截面積越小，流速越快。而管道截面積S與管
內徑d的關係是
【權利要求】
1.一種沙漠植樹機，其特徵在於:所述植樹機包括分體式吸沙成孔器、氣沙分離器和氣流動力裝置； 所述分體式吸沙成孔器包括成孔管和吸沙管，所述成孔管和所述吸沙管均呈圓筒狀；所述吸沙管套設於所述成孔管內，且所述吸沙管與所述成孔管之間設有環腔； 所述吸沙管的底部與所述成孔管的底部之間的距離可調； 所述氣沙分離器包括粗濾室和細濾室；所述粗濾室與所述細濾室之間設有分隔板，且所述粗濾室與所述細濾室的上部相連通；所述粗濾室的頂部設有入沙口，底部設有排沙口I ;所述細濾室的頂部設有出風口，底部設有排沙口 II ； 所述排沙口 I和所述排沙口 II上均設有排沙閥口 ； 所述吸沙管與所述入沙口相連通；所述出風口與所述氣流動力裝置相連通。
2.根據權利要求1所述的沙漠植樹機，其特徵在於:所述氣流動力裝置為風機或真空慄。
3.根據權利要求1或2所述的沙漠植樹機，其特徵在於:所述環腔的截面積不小於所述吸沙管的截面積。
4.根據權利要求1-3任一項所述的吸沙成孔器，其特徵在於:所述吸沙管通過至少3個定位調節塊與所述成孔管相連接，且所述吸沙管與所述定位調節塊之間為活動連接。
5.根據權利要求4所述的吸沙成孔器，其特徵在於:所述定位調節塊設於所述成孔管的頂部。
6.根據權利要求1-5中·任一項所述的吸沙成孔器，其特徵在於:所述吸沙管與所述成孔管之間設有至少2個定位塊； 所述成孔管的下端面呈鋸齒狀； 所述成孔管的外壁上設有2個提手柄； 所述提手柄設於所述成孔管的中上部。
7.根據權利要求1-6中任一項所述的吸沙成孔器，其特徵在於:所述吸沙管的底部與所述成孔管之間的底部之間的距離為15~20_。
8.根據權利要求1-7中任一項所述的氣沙分離器，其特徵在於:所述粗濾室和所述細濾室的底部均呈倒錐形。
9.根據權利要求1-8中任一項所述的氣沙分離器，其特徵在於:所述細濾室的腔體內設有一旋風分離器。
10.根據權利要求1-8中任一項所述的氣沙分離器，其特徵在於:所述細濾室為一旋風分離器。
【文檔編號】A01G23/04GK103518587SQ201310484528
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月16日 優先權日:2013年10月16日
【發明者】楊永健, 祖浩東, 龐昌樂 申請人:楊永健, 祖浩東, 龐昌樂