专利名称：一种挺水植物采集与移栽装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种植物移栽装置，具体而言是一种挺水植物移栽装置，属于植物机械领域。
背景技术：
陆生植物和水生植物移栽在道路緑化工程与河湖污染生态修复工程中较为常见，如城乡道路两侧花草、树木等幼苗的移栽，河流湖泊湿地茭草、芦苇、荻等水生、湿生植物的移栽。对陆生植物而言，植物的采集与移栽相对简単，目前主要使用各类铲子、铁锹等进行植物采集与移栽；但对水生植物而言，其采集与移栽难度明显增加，这是由于水生植物的采集与移栽都是涉水作业，水层阻隔了人们对水生植物根系分布判断、水生植物根系定位困难，过去主要依靠人下水将目标水生植物采集或者使用水草定量夹采集。尽管人下水采集与移栽水生植物的成活率会提高，但某些水域水位较深，通常超过I. 5米，人下水后需要通过潜水方式才能完成目标水生植物的采集与移栽，这导致水生植物采集与移栽效率十分低 下；尽管水草定量夹采集植物的效率相对较高，但是仅适合水生植物的定量研究，不能进行水生植物的移栽，为了提高水生植物规模化采集与移栽的效率和成活率，迫切需要发明ー种湿地水上采集操作方便、移栽定位简单的挺水植物采集与移栽装置，以满足当前大規模的河流、湖泊湿地水生植物移栽需求。
发明内容
本发明的目的就是针对既有植物采集与移栽工具存在的不足，提供ー种快速高效、成活率高的挺水植物采集与移栽装置。本发明是一种挺水植物采集与移栽装置，包括外环刀、内环刀、转轴、转动柄、钢索、定滑轮、卷扬滑轮、外环刀操作杆、内环刀卡、转动柄卡。外环刀在前侧壁留有缺ロ，缺ロ的宽度大于挺水植物主茎的直径，保证挺水植物茎杆能正常通过缺ロ。外环刀的高度与其内半径相等，在环刀的底边及两缺ロ边均设置刀刃，底边刀刃用于竖直向下切土，侧边缺ロ刀刃用于水平旋转时切土。内环刀为半圆形双刃环刀，紧贴着外环刀，内环刀外径比外环刀内径小I 5mm，内环刀宽度不小于2cm，主要用于剪切挺水植物根系底部的土层，内环刀两端与两转轴相连，两转轴穿过外环刀上部两支承点连接转动柄，内环刀和转动柄以转轴支撑转动。外环刀内侧设内环刀卡，在向下切土时卡住内环刀避免其向上运动。两个转动柄位于外环刀之外，与内环刀的两个转轴相接，转动柄与内环刀在ー个平面内，转动柄可带动内环刀一起转动，以剪切土层。外环刀操作杆固定于外环刀上，控制整个装置，进行向下切土、水平旋转切土操作。两根不锈钢索分别系于两转动柄端头，两钢索向外环刀操作杆方向对称交汇合为一股，然后通过定滑轮将钢索引向上方卷扬滑轮，手摇卷扬滑轮卷起钢索即可带动转动柄旋转。定滑轮和卷扬滑轮分别固定于外环刀操作杆的中部和顶部。转动柄卡位于转轴ー侧略偏上，用于控制转动柄的转动范围，当转动柄从水平向转动90°呈竖直向吋，受到转动柄卡限制停止转动。装置各部件均采用钢材加工而成。本装置按以下步骤实现挺水植物采集与移栽(I)在移栽地挖坑。控制外环刀操作杆，在外环刀底部刀刃的作用下，将装置竖直向下切入土中，直至地面接近转轴；手摇卷扬滑轮卷起钢索，牵引转动柄由水平向竖直旋转，带动内环刀向底部剪切土层，直至转动柄转至竖直方向触及转动柄卡，此时内环刀切至 土层最底部；然后旋转外环刀操作杆，带动装置整体旋转180度，则土体四周及底部均被切断；最后将土体整体提出，即挖好移栽的坑。( 2 )采集移栽的目标挺水植物。用装置从外环刀的缺ロ套住移栽的植物，使植物位于环刀的中心；然后重复(I)挖土的步骤来采集挺水植物，按上述操作后，目标挺水植物四周和底部呈ー个半球形被整体挖出，不会损伤根系，不会破坏根系周围土层结构。(3)将目标挺水植物植入预先挖好的坑内，因为使用的是同一装置，目标挺水植物带土的根系正好放入坑内。本发明的优点1、移栽挺水植物吋，不会严重损伤挺水植物根系、能够完好保持挺水植物根系周围土体不被扰动，有助于提高挺水植物移栽的成活率；2、移栽挺水植物时避免了下水作业，在船上即可完成；3、操作简单，大大提高挺水植物采集与移栽效率。
图I本装置侧视示意图；图2本装置正视示意图；图3本装置俯视示意图；图4内环刀绕转轴向下剪切90度后装置正视示意图；图5内环刀绕转轴向下剪切90度后装置俯视示意图；图6内环刀绕转轴向下剪切90度后装置侧视示意图；图7内环刀绕转轴向下剪切过程中装置侧视示意图。I-外环刀，2-内环刀，3-转轴，4-转动柄，5-钢索，6_定滑轮，7_卷扬滑轮，8_外环刀操作杆，9-内环刀卡，10-转动柄卡。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明做进ー步详细说明如图f图7所示本发明ー种挺水植物移栽装置，其特征在于包括外环刀I、内环刀2、转轴3、转动柄4、钢索5，定滑轮6，卷扬滑轮7，外环刀操作杆8，内环刀卡9，转动柄卡10。外环刀I为ー在前侧壁留有缺ロ的圆弧形，缺ロ的宽度大于挺水植物主茎的直径，保证植物主茎能够正常通过缺ロ。
外环刀I的高度与其内半径相等，外环刀I的底边及两缺ロ边均设置刀刃，底边刀刃用于竖直向下切土，侧边缺ロ刀刃用于水平旋转时切土。内环刀2为半圆形双刃环刀，紧贴着外环刀1，内环刀2外径比外环刀I内径小5mm,内环刀2宽度不小于2cm，主要用于剪切挺水植物根系底部的土层，内环刀2两端与两转轴3相连，其中一个转轴3穿过外环刀I上部两支承点，连接在转动柄4上，内环刀2与以转轴3为圆心在转动柄4的推动下转动。外环刀I内侧设内环刀卡9，卡住内环刀2避免其向上运动。两个转动柄4位于外环刀I之外，与内环刀2的两个转轴3相接，转动柄4与内环刀2在ー个平面内，转动柄4带动内环刀2 —起转动，以剪切土层。外环刀操作杆8固定于外环刀I上，控制整个装置，进行向下切土、水平旋转切土 等操作。两根不锈钢索5分别系于两转动柄4端头,两钢索5向外环刀操作杆8方向对称交汇合为一股，然后通过定滑轮6将钢索5引向上方卷扬滑轮7，手摇卷扬滑轮7卷起钢索5即可带动转动柄4旋转。定滑轮6和卷扬滑轮7分别固定于外环刀操作杆8的中部和顶部。转动柄卡10位于转轴3 —侧略偏上，用于控制转动柄4的转动范围，当转动柄4从水平向转动90°呈竖直向吋，受到转动柄卡10限制停止转动。进行采集与移栽时，将装置从外环刀I的缺ロ套住移栽的植物，使植物位于外环刀I的圆心；控制外环刀操作杆8，在外环刀I底部刀刃的作用下，将装置竖直向下切入土中，直至地面接近转轴3 ;手摇卷扬滑轮7卷起钢索5，中间经过定滑轮6，钢索5牵引转动柄4由水平向竖直旋转，带动内环刀2向底部剪切土层，直至转动柄4转至竖直方向触及转动柄卡10，此时内环刀2切至土层最底部；然后旋转外环刀操作杆8，带动装置整体旋转180度，则土体四周及底部均被切断，则植物和周围土体呈ー个半球形被整体挖出，不会损伤根系，也不会扰动根系周围土体结构。
权利要求
1.一种挺水植物采集与移栽装置，其特征在于，包括外环刀、内环刀、转轴、转动柄、钢索、定滑轮、卷扬滑轮、外环刀操作杆、内环刀卡、转动柄卡； 所述的外环刀在前侧壁留有缺口，缺口的宽度大于挺水植物主茎的直径； 所述的外环刀的高度与其内半径相等，在外环刀的底边及两缺口边均设置刀刃； 所述的内环刀为半圆形双刃环刀，紧贴着外环刀，内环刀外径比外环刀内径小I 5mm,内环刀宽度不小于2cm。
2.根据权利要求I所述的一种挺水植物采集与移栽装置，其特征在于所述的内环刀两端与两转轴相连，两转轴穿过外环刀上部两支承点连接转动柄，内环刀和转动柄以转轴支撑转动； 所述的外环刀内侧设内环刀卡，在向下切土时卡住内环刀避免其向上运动。
3.根据权利要求I所述的一种挺水植物采集与移栽装置，其特征在于所述的两个转动柄位于外环刀之外，与内环刀的两个转轴相接，转动柄与内环刀在一个平面内，转动柄带动内环刀一起转动，以剪切土层。
4.根据权利要求I所述的一种挺水植物采集与移栽装置，其特征在于所述的外环刀操作杆固定于外环刀上，控制整个装置，进行向下切土、水平旋转切土操作。
5.根据权利要求I所述的一种挺水植物采集与移栽装置，其特征在于所述的钢索分别系于两转动柄端头，两钢索向外环刀操作杆方向对称交汇合为一股，通过定滑轮将钢索引向上方卷扬滑轮，手摇卷扬滑轮卷起钢索即可带动转动柄旋转。
6.根据权利要求I所述的一种挺水植物采集与移栽装置，其特征在于所述的定滑轮和卷扬滑轮分别固定于外环刀操作杆的中部和顶部。
7.根据权利要求I所述的一种挺水植物采集与移栽装置，其特征在于所述的转动柄卡位于转轴一侧。
8.根据权利要求I所述的一种挺水植物采集与移栽装置，其特征在于所述的装置按以下步骤实现挺水植物采集与移栽 (I)在移栽地挖坑 控制外环刀操作杆，在外环刀底部刀刃的作用下，将装置竖直向下切入土中，直至地面接近转轴；手摇卷扬滑轮卷起钢索，牵引转动柄由水平向竖直旋转，带动内环刀向底部剪切土层，直至转动柄转至竖直方向触及转动柄卡，此时内环刀切至土层最底部；然后旋转外环刀操作杆，带动装置整体旋转180度，则土体四周及底部均被切断；最后将土体整体提出，即挖好移栽的坑； (2 )采集移栽的目标挺水植物 用装置从外环刀的缺口套住移栽的植物，使植物位于环刀的中心；然后重复(I)挖土的步骤来采集挺水植物，按上述操作后，目标挺水植物四周和底部呈一个半球形被整体挖出，不会损伤根系，不会破坏根系周围土层结构； (3)将目标挺水植物移栽到预先挖好的坑内。
全文摘要
本发明涉及一种植物移栽装置，属于植物机械领域。包括外环刀、内环刀、转轴、转动柄、钢索、定滑轮、卷扬滑轮、外环刀操作杆、内环刀卡、转动柄卡。本发明的优点在于1、移栽挺水植物时，不会严重损伤挺水植物根系、能够完好保持挺水植物根系周围土体不被扰动，有助于提高挺水植物移栽的成活率；2、移栽挺水植物时避免了下水作业，在船上即可完成；3、操作简单，大大提高挺水植物采集与移栽效率。
文档编号A01C5/04GK102804961SQ20121015430
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月17日 优先权日2012年5月17日
发明者邓建才, 胡维平, 季江, 徐永辉, 李宽意 申请人:中国科学院南京地理与湖泊研究所