一種可適應植物生長的扶樹架的製作方法

2023-10-04 03:15:49

本發明涉及農業用品領域，具本體涉及。
背景技術：
：林業種植用扶樹架是農業用品之一，目前，市場上的普通林業種植用扶樹架，只能用來扶樹，功能較為單一，存在不能適應植物的生長，不能調節支架的角度和支撐力不夠等缺點，不能充分發揮林業種植用扶樹裝置的用處。技術實現要素：本發明的目的在於克服現有技術的缺點，提供一種可適應植物生長的扶樹架。為解決上述技術問題，本發明採用了以下技術措施：一種可適應植物生長的扶樹架，包括固定底座，支撐杆，調節杆和彈性綁帶；所述彈性綁帶為環狀結構，所述彈性綁帶上均勻設有若干支撐片，所述支撐片上設有螺栓孔，所述支撐杆數量與所述支撐片相同，所述支撐杆兩端均設有螺栓，所述支撐杆上設有滑道，所述固定底座為圓環狀結構，所述固定底座上均勻設有螺栓孔且與支撐片上的螺栓孔相對應，所述支撐杆的頂端和底端分別與支撐片和固定底座的螺栓孔連接，且所述支撐杆與所述固定底座轉動連接，所述調節杆數量與所述支撐杆相同，所述調節杆頂端設置有與所述滑道配合的滑塊，所述調節杆底端設有自鎖單元，所述固定底座以及所述自鎖單元固定設置於地面上，所述自鎖單元用於在有風作用時，根據風力自身的作用鎖住所述支撐杆以增強所述支撐杆的支撐力。本發明還可以通過以下技術措施進一步完善：作為進一步改進，所述自鎖單元包括齒輪、齒輪鎖和齒輪架，所述調節杆固定設置於所述齒輪上，所述齒輪轉動設置於所述齒輪架上，所述齒輪鎖包括設置於齒輪架上的鎖片、復擺和懸掛架，所述復擺設置於所述懸掛架上，所述鎖片與所述懸掛架轉動連接，所述復擺可在風力的作用下帶動所述鎖片轉動以鎖住所述齒輪，從而實現固定所述支撐杆。作為進一步改進，所述鎖片為矩形，且靠近齒輪的一端設有凸起用於在風力的作用下鎖住所述齒輪。作為進一步改進，所述復擺包括受力部以及與所述受力部連接的傳動部，所述傳動部為矩形且位於所述鎖片的正下方，所述受力部受到風力作用後，可帶動所述傳動部搖擺以帶動所述鎖片轉動從而鎖住所述齒輪。作為進一步改進，所述鎖片與所述齒輪的距離為所述鎖片長度的1/7～1/4。作為進一步改進，所述鎖片與所述齒輪的距離為所述鎖片長度的1/6～1/5。作為進一步改進，所述受力部為球形。作為進一步改進，所述受力部的有效受力面積(m2)與自身重力(n)的比值為0.005～0.06。作為進一步改進，所述受力部的有效受力面積(m2)與自身重力(n)的比值為0.01～0.03。作為進一步改進，所述支撐杆與所述固定底座所成的夾角為40°～50°。與現有技術相比較，本發明具有以下優點：1、本發明中樹木固定端為彈性綁帶，可根據樹木生長，自動適應樹木的直徑變化。2、本發明設有自鎖單元，可實現大風天氣時通過調節杆自動鎖死支撐杆，進一步提高支撐力。3、本發明中鎖片的轉軸位於遠離齒輪側，無風時鎖片會因為自身重力自動解鎖齒輪，有效避免誤鎖狀況。4、本發明中鎖片與齒輪的距離為鎖片長度的1/7～1/4，這種比例設置可在保證所述鎖片不會因輕微外界因素幹擾而對所述齒輪誤鎖的情況下，使齒輪鎖對風的感應精度更高，更進一步的，鎖片與齒輪的距離為鎖片長度的1/6～1/5。5、本發明中復擺傳動部為矩形，可以實現無論風向如何，只要能吹動復擺，均可使鎖片上揚，以鎖死齒輪。6、本發明中齒輪鎖所使用的復擺為可拆卸的，可以根據樹木不同的要求選擇不同規格的復擺，大樹和小樹所能承受的風力不同，可以自由選擇齒輪上鎖的最低風力，同時，樹木在初期生長階段，生長速度較快，且容易受外界影響而長歪，可降低樹木所用齒輪鎖的最低上鎖風力，以防止外界風力影響樹木生長。7、本發明中受力部的有效受力面積(m2)與自身重力(n)的比值為0.005～0.06，使復擺可以在不同風力下擺動到規定的角度，可通過設置不同的比值來確定齒輪上鎖的最低風力，同時不會出現外界風力沒達到設定的最低風力就出現誤鎖或已超過設定最低風力但復擺的擺動幅度不夠而無法上鎖的情況，更進一步的，受力部的有效受力面積(m2)與自身重力(n)的比值為0.01～0.03。8、本發明中支撐杆與固定底座所成的夾角可調節範圍為40°～50°，在這個範圍內，支撐杆可對樹木施加的支撐力更大，支撐效果更佳。附圖說明附圖1是本發明-實施例1的結構示意圖。附圖2是本發明-實施例1的自鎖單元的示意圖。附圖3是本發明-實施例2的結構示意圖。附圖4是本發明-實施例的復擺的受力分析圖。固定底座1、支撐杆2、調節杆3、彈性綁帶4、支撐片5、螺栓孔6、滑道7、滑塊71、自鎖單元8、齒輪81、齒輪鎖82、齒輪架83、鎖片821、復擺822、轉動軸823、懸掛架824、開口8211、傳動部8221、受力部8222。具體實施方式下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細描述。實施例1：請參照圖1，本發明實施例提1供了一種適應植物生長的扶樹架，包括固定底座1、支撐杆2、調節杆3、彈性綁帶4、支撐片5、螺栓孔6、滑道7、自鎖單元8。請參照圖2，所述自鎖單元8包括齒輪81、齒輪鎖82、齒輪架83，所述齒輪鎖包括鎖片821、復擺822、轉動軸823、懸掛架824。所述彈性綁帶為環狀結構4，所述彈性綁帶4上均勻設有若干支撐片5，所述支撐片5上設有螺栓孔6，所述支撐杆2數量與所述支撐片5相同，所述支撐杆2兩端均設有螺栓，所述支撐杆2上設有滑道7，所述固定底座1為圓環狀結構，所述固定底座1上均勻設有螺栓孔6且與支撐片5上的螺栓孔6相對應，所述支撐杆3的頂端和底端分別與支撐片5和固定底座1的螺栓孔連接，所述調節杆3數量與所述支撐杆2相同，所述調節杆3頂端設置有與所述滑道7配合的滑塊71，所述調節杆3底端設有自鎖單元8，所述固定底座1以及所述自鎖單元8固定設置於地面上，所述自鎖單元8用於在有風作用時，根據風力自身的作用鎖住所述支撐杆2以增強所述支撐杆2的支撐力。本發明在使用過程中，所述支撐杆2可任意調節角度，所述彈性綁帶4可隨樹木的生長而變化直徑，同時，外部風力達到所述自鎖單元8動作的風力時，所述自鎖單元8自動鎖死所述調節杆3，以使支撐杆2鎖死，不能變化角度，以為樹木提供更大的支撐力，支撐效果更佳。在本實施例中，所述自鎖單元8包括齒輪81、齒輪鎖82和齒輪架83，所述調節杆3固定設置於所述齒輪81上，所述齒輪81轉動設置於所述齒輪架83上，所述齒輪鎖82包括設置於齒輪架上的鎖片821、復擺822和懸掛架823，所述復擺822設置於所述懸掛架823上，所述鎖片821與所述懸掛架823轉動連接，所述復擺822可在風力的作用下帶動所述鎖片821轉動以鎖住所述齒輪81，從而實現固定所述支撐杆2。在本實施例中，所述鎖片821為矩形，所述鎖片821靠近齒輪81一端設有凸起，所述鎖片包括轉動軸823，所述轉動軸823設置在所述鎖片821上且位於遠離所述齒輪81側，所述鎖片上設有開口8211，所述開口8211用於使所述復擺822可以懸掛在所述鎖片821下且可以實現各個方向的擺動，所述復擺822包括受力部8222以及與所述受力部連接的傳動部8221，所述傳動部8221為矩形且位於所述鎖片821的正下方，所述受力部8222受到風力作用後，可帶動所述傳動部8221搖擺以帶動所述鎖片821轉動從而鎖住所述齒輪81。無風時所述復擺822恢復原位，鎖片821會因為自身重力自動解鎖，有效避免誤鎖狀況。所述齒輪81固定在所述齒輪架83上且可轉動，所述懸掛架824固定在所述齒輪架83上，所述復擺822通過繩子懸掛在所述懸掛架824上，所述鎖片821通過所述轉動軸823固定在所述懸掛架824上。所述自鎖單元8的工作原理是，當足夠的風力吹動所述復擺822時，所述復擺822的上端傾斜，帶動所述鎖片821上揚，所述鎖片821的凸起進入齒輪輪齒間的縫隙以所死齒輪。在本實施例中，所述復擺822上表面為矩形且面積小於所述鎖片821，所述復擺822位於所述鎖片821下方且位於靠近齒輪81側且與所述鎖片821相接觸，這樣的結構可以保證，無論風向是怎樣的，只要風力足夠使所述復擺822轉動，所述復擺822便能帶動所述鎖片821上揚，從而鎖死所述齒輪81。在本實施例中，經過多次的實驗得知，設定所述鎖片821自鎖角度為15°-25°時，自鎖效果最好，可有效避免因為輕微外界因素(如車輛或者動物從旁邊經過，帶動的風及震動等影響)而導致誤鎖的同時使所述齒輪鎖82對風力的感應精度更高，根據上述原因，結合下述三角函數公式與所述轉動軸823的位置計算，可得到所述鎖片821的長度和所述鎖片821與所述齒輪81的距離的比值範圍。s＝l·tanθ公式中，s為所述鎖片821與所述齒輪81的距離，l為所述鎖片821的長度，θ為所述鎖片821的自鎖角度。經過計算得出，所述鎖片821的長度和所述鎖片821與所述齒輪81的距離的比值範圍為1/7～1/4，這種比例設置可在保證所述鎖片821不會因輕微外界因素幹擾而對所述齒輪81誤鎖的情況下，使所述齒輪鎖對風力的感應精度更高，更優選的，所述鎖片821與所述齒輪81的距離為所述鎖片821長度的1/6～1/5，本實施中，所述鎖片321與所述齒輪31的距離為所述鎖片321長度的1/11，同時，根據多次試驗結果證明所述鎖片821的長度為8-10cm時，效果最佳。在本實施例中，所述齒輪鎖82所使用的復擺822為可拆卸的，可以根據樹木不同的要求選擇不同規格的復擺，大樹和小樹所能承受的風力不同，可以自由選擇齒輪上鎖的最低風力，同時，根據相關資料可知，樹木在初期生長階段，生長速度較快，且容易受外界影響而長歪，當外界風力達到五級時，便可對處在初期生長階段的樹木造成影響，為降低外界風力對樹木生長的影響可降低樹木所用齒輪鎖的最低自鎖風力，以防止外界風力影響樹木生長。當外界風力達到八級時便可對成熟的樹木造成影響，可使樹木折毀，針對成熟的樹木，可以將最低自鎖風力設置為7-8級，當外界風力低於7-8級時，支撐杆不會自鎖，可以更好的適應樹木的生長。為了讓復擺822可以對外界風力可以有更佳的敏感度，本發明對所述復擺822的有效受力面積及自身的重力都有非常精確的設定。根據實驗及資料查找得到下述數據：風力級數最低風速(m/s)每平方米受力(n/㎡)對樹木的影響五級840影響小樹生長六級10.872.9使小樹折毀七級13.9120.76使成熟的樹木折毀八級17.2184.9使成熟的樹木折毀根據上述可知齒輪鎖83的自鎖角度最佳範圍是15°-25°，從中選取較優值，設定齒輪鎖83的自鎖角度為20°，結合復擺的受力分析(受力分析請參照圖4)與上述圖表中的數據可得到，為了使所述鎖片821上揚20°，所述復擺822所受水平風力至少為所述復擺822自身重力的兩倍以上才可使所述鎖片821上揚20°。結合上述數據計算後得到，所述復擺822的受力部8222的有效受力面積(㎡)與自身重力(n)的比值為0.005～0.06，使所述復擺可以在不同風力下擺動到規定的角度，可通過設置不同的比值來確定所述齒輪上鎖的最低風力，同時不會出現外界風力沒達到設定的最低風力就出現誤鎖或已超過設定最低風力但復擺的擺動幅度不夠而無法上鎖的情況，更進一步的，受力部的有效受力面積(㎡)與自身重力(n)的比值為0.01～0.03。本實施例中，受力部的有效受力面積(㎡)與自身重力(n)的比值為0.02。所述復擺822的受力部8222為球形或橢圓形，這樣的形狀可以保證所述受力部8222的受力更均勻對風力的感應更加靈敏，也更便於通過設置受力部8222內部的中空大小來直接設置受力部的有效受力面積(㎡)與自身重力(n)的比值。在本實施例中所述支撐杆與所述固定底座所成的夾角可調節範圍為40°～50°，在這個範圍內，支撐杆可對樹木施加的支撐力更大，支撐效果更佳。實施例2：請參照圖3，本發明實施例提2供了一種適應植物生長的扶樹架，與實施例1的區別在於所述支撐杆2上不設有所述滑道7，同時去掉了所述調節杆3。所述自鎖單元8設置在所述固定底座1上，所述自鎖單元8與所述支撐杆2連接，所述齒輪81與所述支撐杆2固定連接。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明保護的範圍之內。當前第1頁1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