专利名称：水下伐木机的制作方法
技术领域：
本发明属于工程机械，具体说是一种安装在船或筏上将淹没于水下的树木锯断並拖上水面的装置水下伐木机。
背景技术：
我国所需的木材用量逐年增多，因国内森林资源有限不得不大量进口。但无论在哪里大量砍伐林木都不利于地球生态环境。经考查了解，国外有些水库在修建大坝时並未将淹没区内的原始森林砍伐，以致大量优质木材沉于水下无法利用。例如南美洲苏里南的布洛梅斯泰思教授水库(Dr.Blommestein-see)，库区面积1560平方公里，是世界第一大水库。1960年建坝时没有採伐库区内的热带雨林。据估算蓄水后淹没林木的木材体积总量达1千万立方米。全世界此类水下树木达数亿棵。这些宝贵的可利用资源，如不设法取出利用任其在水下长期浸泡下去，最后将缓慢腐烂释放甲烷、二氧化碳等温室气体，既浪费资源又不利于环境保护。目前已经开始从水下伐木。其方法是雇当地潜水员潜入水下锯树，锯断后拴上钢丝绳拉上船。每个潜水员每天下水不能超过2小时，下潜深度实际由下潜者自己决定，采伐又慢又辛苦。库区水深达60m，大量树木淹没在水下30m-60m深处。有树径Im的大树却只锯下直径0.5m左右的树梢，十分可惜。受有关方的委托，我们专门为此类项目设计了一种水下锯木机，可将淹没于深水中的林木从根部锯断並拖上水面。
发明内容
我们所要解决的技术问题是设计一种安装在船舶或筏体上的水下伐木机，要求此机的液压链锯可在水下最深超过60m以上的深水处上下、左右、前后移动操作。能够准确地找到水下树木将其夹牢后锯断，提出水面吊装在船或筏上。我们解决上述技术问题的方法是设计一种安装在船或筏上的水下伐木机，设有水下液压链锯，起重吊臂、卷扬机、转动平台、回转支承等，其特征在于水下液压链锯通过一根轴固定在一根伸缩杆的底部，此轴的轴线与伸缩杆的轴线相重合，一个夹树钳的空心套形转轴套在此轴上转动，伸缩杆上装夹树钳的上方开有清水出口装有水下探照灯和水下摄像头，伸缩杆上端用卷扬机钢丝绳悬挂在起重吊臂下，起重吊臂安装在转动平台上，转动平台通过回转支承安装在船或筏的甲板上。具体结构见附图。
图1、本发明的整体结构示意图。图2、本发明的伸缩杆下端结构剖面示意图。图3、本发明的伸缩杆下端结构仰视示意4、本发明的伸缩杆上端手动操控盘位置结构示意图。图中1.有推进器的筏体，2.发电机组及液压站，3.转动平台，4.变幅卷扬机，5.主卷扬机，6.副卷扬机，7.起重吊臂，8.手动操控盘，9.伸缩杆、10.油管卷放筒，11.水下图像显示屏及操作控制台，12.可伸缩操作台，13.平衡浮筒，14.夹树钳，15.水下液压链锯，16.回转支承，17.驱动螺旋桨，18.空箱配重，19.链锯固定轴，20.定位杆，21.清水出口，22.水下探照灯，23.水下摄像头，24.夹树油缸，25.树钳复位簧，26.拉绳，27.限位环， 28.限位钩
具体实施例方式由图1可知起重吊臂7通过变幅卷扬机4的拉、放，可以使悬挂于其下的伸缩杆 9带着底部安装的夹树钳14和水下液压链锯15前后移动。起重吊臂7安装转动平台3上， 转动平台3通过回转支承16可以在船上360°转动，从而带动伸缩杆9连同夹树钳14和水下液压链锯15左右移动。夹树钳和液压链锯的上下移动通过主卷扬5的拉或放完成主卷扬放绳时伸缩杆因重量自动伸长，主卷扬收绳时回缩。这样我们就实现了在船或筏停在水面上不动的情况下操纵夹树钳和液压链锯，在我们要求的范围内上下移动数十米，左右移动十多米，前后移动十米左右的搜寻和工作要求。转动平台3的前端装有可伸缩操作台12 由一油缸推拉移动，更便于伐木操作。伸缩杆上端有手动操控盘8.我们配合参看图4 最上一节伸缩杆上栓有一拉绳 26.放伸缩杆时拉住此绳配合主卷扬放钢丝绳，防止各节伸缩杆过早地伸长。当伸缩杆上端的手动操控盘8降至操作人员身边时，用伸缩操作台上的限位钩观勾住伸缩杆上的限位环27，再继续放绳直至链锯到达所需位置。当操作人员握住手动操控盘8以后，打开限位钩观，开始搜索水下树木。伸缩杆的长度决定能够伐木的深度。如有必要深达百米亦可。这种结构的伸缩杆有点像拉杆天线，类似旋挖钻机的伸缩钻杆。由一系列口径相临近的配有长键的钢管构成， 只能伸缩不能转动。其伸长靠钢管自重，回缩靠钢丝绳拉动。所以钢丝绳固定在最下一节即安装链锯的那一节底部。伸缩杆是中空的钢管，我们可以上端泵入水库上层的清水，让清水从摄像头附近涌出改善水底视野清晰度，便于摄像头工作。图2和图3显示锯木机找到水下树木后如何将其锯断手握手动操控盘8在水下图像显示屏11的帮助下用夹树钳14将树夹住。因夹树钳14和水下液压链锯15使用同一条油路，夹树钳油缸M工作时液压链锯也同时起动。夹紧树后转动手动操控盘8，伸缩杆9 就带动水下液压链锯15 —同转动切入树木，因夹树钳14的转轴是套在链锯固定轴上的的并且与伸缩杆9同轴，所以夹树钳14保持原来位置不动，直到链锯将树锯断。此时操控油路停止供油，链锯即停转，而夹树油缸M因装有双向液压锁能保证始终将树夹紧不放，直至将树提上水面，待到松开夹树钳时，油路反向供油，液压链锯因供油分路中装单向伐而不致反向启动。树钳复位簧25的作用是使夹树钳14和液压链锯15保持在垂直的确定位置上以便于锯树。锯树时所用的进给力完全由操作人员人工提供。这个力并不大但可使操作人员凭手感掌握进给速度避免链锯受损。如水底地面没有大石块等障碍物，为减轻劳动强度可以在伸缩操作台上安装驱动伸缩杆转动的油缸，或将此油缸安装在伸缩杆下端装有复位簧的部位，实现手动机动两用。在此特别说明人工手动转动伸缩杆锯树时，杆、钳、锯三者必须同轴；但机动锯树时，推动链锯的油缸置于伸缩杆底部就不必要求三者同轴。链锯固定轴19上还装有一个适当长度的定位杆20，可以确保将树从根部锯断。锯断的树随伸缩杆提上水面后，移交运输船筏处理。图1中所示的油管卷筒10，在伸缩杆下潜时被拉转动自行放油管。伸缩杆提升时需用人力转动卷筒。因油管被伸缩杆提升上送又有水的浮力，转动卷筒不很费力。探照灯和摄像头的导线附在油管上。此处也可采用卷簧复位。本发明可安装于现有船上。图1中所示的是专门为水下伐木机设计的专用筏。筏体由多个密封钢箱构成，前端左右两侧装有平衡浮筒13，平衡浮筒用桁架连接于筏体像两翼伸向两侧。后端装有可放沙石的配重空箱18。还有一种筏其筏体由钢管、型钢、钢板和空塑料桶构成。两种筏全部采用可拆卸连接，在国内制成构件图到国外现场组装。这两种筏的建设费用很低建造速度极快，其寿命至少十年以上，完全满足水下採伐所需。综上所述本发明设备投资少、制造容易，操作简单。可以在深水中准确地找到水下的树木并且将其锯断提出水面再另行吊装上船。本发明取代人工潜水伐木既安全成本又低，伐木速度还得以成百倍提高。
权利要求
1.一种水下伐木机，设有水下液压链锯、起重吊臂、卷扬机、转动平台、回转支承、筏体等，其特征在于水下液压链锯和夹树钳固定在一伸缩杆的底部，伸缩杆上在夹树钳的上方开有清水出口，装有水下探照灯和水下摄像头，伸缩杆上端通过卷扬机钢丝绳悬挂在起重吊臂下，起重吊臂安装转动平台上，转动平台通过回转支承安装在筏或船上的甲板上。
2.一种如权利要求1所述的水下伐木机，其特征在于所说的筏体由多个密封钢箱或空塑料桶与型钢桁架构成，筏体后端装有空箱式平衡配重，前端两侧装有平衡浮筒，后端两侧装有螺旋桨推进器。
全文摘要
一种安装在船或筏上的水下伐木机。其水下液压链锯通过一轴安装在一伸缩杆底部并与其轴线相重合。夹树钳的转轴套在此轴上转动。伸缩杆上开有清水出口装有水下探照灯和水下摄像头，上端悬挂在起重吊臂下，起重吊臂安装在转动平台上，转动平台通过回转支承安装在筏或船上。通过伸缩杆伸缩、吊臂变幅和平台回转使伸缩杆下液压链锯和夹树钳在上下数十米、前后左右十多米的范围内任意移动搜索。中空的伸缩杆可将水面上清水泵入摄像头附近改善水底视野。找到目标用夹树钳将树夹牢转动伸缩杆使链锯将树从根部锯断提出水面。筏由多个密封钢箱或空塑料桶构成现场组装。水下伐木机比人工潜水提高伐木速度上百倍。
文档编号A01G23/087GK102499018SQ201110290079
公开日2012年6月20日 申请日期2011年9月12日 优先权日2011年8月15日
发明者吴传青, 张巍, 曾建军, 石兴, 石午江, 郝庆林, 陈锋 申请人:石午江