古树名木树洞清腐装置的制作方法

本实用新型涉及树木保护领域，更具体地说，它涉及一种古树名木树洞清腐装置。

背景技术：

古树名木一般系指在人类历史过程中保存下来的年代久远或具有重要科研、历史、文化价值的树木。

古树名木经过这些多年生长在树上会有寄生性真菌，这些病菌引起古树名木干部或根部发生病害。由于病害的蔓延，水分和矿物质进入干部通道受到阻碍，树木生长受阻，树木的木质部变质，造成树木腐朽，它不是偶然性的，而是多年连续发展的。树木发生腐朽的过程比较缓慢，有的可达50多年，甚至上百年，树木腐朽与树龄有着密切的关系，在同样条件下，树龄越大腐朽率越高。

古树名木由于自然条件或病虫害的侵入，造成枝干折断，伤口溃疡，这些裸露的木质腐烂而形成树洞，原因有以下几种：机械损伤、修剪不当、病菌的侵染、大枝或主枝死亡、害虫的侵袭、日灼、台风、雪压、冻害、雷击等这些原因造成的伤口，在树木表面受伤后，又未能及时处理，长期外露的木质部由于受雨水浸渍，病菌侵染而逐渐腐烂，形成树洞。树木如若形成树洞后，树洞内的腐朽仍不进行清楚的话，严重时造成树干中空，降低树干的坚固性，缩短了古树名木的寿命。

现有技术中对于树洞中的腐朽部分都是用用合适的工具，如榔头、刮刀、凿子、刷子、铲刀等对腐烂的木质部进行清除，要求尽可能的将树洞内所有腐烂的和已变色的木质部清除，直到露出硬木。这种切除的方式虽然能够将树洞内腐烂的部分切除，但是由于树洞内部的表面凹凸不平，当对腐朽部分进行切除的时候容易切到完好的硬木，此时木质再次受到机械损伤形成新的伤口，容易再次发生腐坏，达不到真正对树洞修复的目的，因为仍有改进的空间。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种古树名木树洞清腐装置，具有清腐效果好，不会对树体造成明显机械伤害的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种古树名木树洞清腐装置，包括操作杆，所述操作杆的一端通过铰链铰接有驱动部，所述驱动部远离操作杆的一端转动连接有具有刷头的转动毛刷，所述驱动部驱动转动毛刷做预设速度范围内的旋转运动。

采用上述技术方案，操作杆与转动毛刷之间通过驱动部连接，同时驱动部与转动毛刷为转动连接，则可通过驱动部驱动转动毛刷，由于腐朽物质具有一定的硬度，则使得转动毛刷的转动速度在预设速度的范围内调节，当转动毛刷达到预设速度的最小值时，此时转动毛刷处于高速转动的状态，就可以将树洞内的腐朽物质从树体上刮落下来，但是由于树洞内的腐朽的程度不同，导致各部分的硬度不一样，所以可在驱动部的预设范围内进行调节转动毛刷的转速，当转速达到预设速度的最大值时，高速转动的转动毛刷会将腐朽物质从完好树体上完全剥落下来，不会对树体造成明显的机械伤害。

优选的，所述驱动部位于铰链径向的两侧分别设有传动绳，所述传动绳设有两根，两根所述传动绳的一端与驱动部固定连接，所述操作杆远离驱动部的一端设有调节传动绳长短的调节机构，两根所述传动绳远离驱动部的一端均与调节机构固定连接。

采用上述技术方案，驱动部铰接在支撑杆上，则可以通过设置在驱动部上的两根传动绳对驱动部进行调节，同时又因为传动绳分设在铰链径向的两侧，因此可以轻松地拉动驱动部绕着铰链转动，另外传动绳的长短可以通过调节机构进行调节，通过调节两根传动绳的相对长短，进而调节驱动部转动的角度。

优选的，所述调节机构包括分设在铰链轴线的两侧且与操作杆转动连接的第一转轮以及第二转轮，所述第一转轮与第二转轮同轴固定，所述第一转轮与第二转轮的轴线与操作杆的轴线垂直，两根所述传动绳分别固定且缠绕在第一转轮以及第二转轮上，两根所述传动绳缠绕在第一转轮与第二转轮上的方向相反。

采用上述技术方案，第一转轮与第二转轮的位置与对应传动绳的位置同侧，传动绳缠绕在第一转轮与第二转轮上，可以通过转动第一转轮与第二转轮来调节传动绳的长短，又由于第一转轮与第二转轮同轴转动，两根传动绳缠绕在第一转轮与第二转轮上的方向相反，则通过转动两个转轮的其中之一就可以同时调节两跟传动绳的长短，当其中的一根传动绳缩短，缠绕在转轮上的长度变长时，另外一根传动绳就会伸长，缠绕在转轮上的长度变短，并且两根传动绳缩短的长度与伸长的长度相同，使得驱动部受到两个方向的力，能够在转动到一定角度后稳定地处于该位置，从而能够达到转动毛刷多角度的清理树洞中腐朽物质的目的。

优选的，所述第一转轮远离第二转轮的一面穿设有驱动第一转轮转动的转动杆，所述转动杆固定设有驱动转动杆转动的摇杆。

采用上述技术方案，通过穿设在第一转轮上的转动杆转动第一转轮，从而带动与其同轴固定转动的第二转轮的转动，并且通过摇杆控制转动杆的转动，方便于工人操作。

优选的，所述第一转轮与第二转轮之间转动连接有与操作杆固定连接的固定板，所述固定板上开设有若干供转动杆插入以固定第一转轮位置的限位孔。

采用上述技术方案，固定板可以给予第一转轮与第二转轮一定的支撑力，同时当驱动部带动转动毛刷转动到一定角度进行树洞清理时，工作人员可推动转动杆使其插入到固定板的限位孔中，限制第一转轮的转动，从而实现驱动部与转动毛刷位置的固定。

优选的，所述驱动部与操作杆之间固定设有簧圈的轴线方向与铰链的轴线方向一致的扭簧，所述扭簧设有两个，两个所述扭簧的开口方向相反。

采用上述技术方案，利用扭簧的扭簧壁固定在驱动部与操作杆上，当驱动部发生转动时，带动着与其固定连接的扭簧臂的转动，使得扭簧发生形变，产生扭矩，当松开传动绳对驱动的控制时，扭簧的弹力可以将驱动部拉回初始位置，另外设置两个开口方向相反的扭簧，两个扭簧同时对驱动部施加两个旋转力，两个旋转力的大小相同、方向相反，使得驱动部能够恢复到原始与支撑杆同轴线的位置。

优选的，所述驱动部包括直流电机。

采用上述技术方案，直流电机的启动和调速性能好，调速平稳，过载能力较强，受电磁干扰影响小。

优选的，所述操作杆靠近转动毛刷的一端开设有若干个贯穿操作杆侧壁的进风孔，所述操作杆远离转动毛刷的一端开设有排风口，所述操作杆内位于进风孔与排风口之间设有出风方向朝向排风口的轴向风机。

采用上述技术方案，操作杆上设置有进风孔、排风口以及设置在操作杆内部的向排风口排风的轴向风机，使得经过转动毛刷刮落的树洞内腐朽物质可从进风孔处被吸入到操作杆内，之后再从排风口处排出。

优选的，所述排风口处连接有将操作杆内的物质排出到外界的排物管。

采用上述技术方案，排物管可将吸收到操作杆内部的树木腐朽粉末排出到与排物管连接的收集装置中进行收集处理。

优选的，所述转动毛刷的刷头表面插设有硬质刷毛。

采用上述技术方案，硬质刷毛可以增加转动毛刷对树洞的清理能力。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

通过高速转动的转动毛刷可将质地不一样的树木腐朽部分与树木完好部分分离开来，转动毛刷的转动速度恰好能使腐朽部分从树体上剥落下来，清理效果好，不会对树体造成明显的机械损害，同时操作杆内部的轴向风机使得腐朽部分的难以收集的粉末吸入到操作杆中再从排风口处排出，清理干净，结构简单，能够保证古树名木的完整性，也不会对其造成新的损伤。

附图说明

图1为本实用新型实施例的示意图；

图2为图1的A部放大图；

图3为图1隐去部分操作杆以及部分驱动部外壳的示意图；

图4为图2的B部放大图；

图5为图2的C部放大图。

图中：1、操作杆；2、转动毛刷；21、刷杆；22、刷头；23、刷毛；3、驱动部；31、直流电机；32、铰链；33、扭簧；34、传动绳；35、驱动部外壳；4、调节机构；41、固定板；411、限位孔；42、第一转轮；43、第二转轮；44、把手；441、转动杆；442、摇杆；5、进风孔；51、轴向风机；52、排风口；53、排物管。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本实用新型进行详细描述。

一种古树名木树洞清腐装置，参见图1，包括操作杆1以及设置在操作杆1一端用于清刷树洞中腐朽部分的转动毛刷2，转动毛刷2包括有刷杆21以及固定在刷杆21一头的刷头22，刷头22为圆柱体和半球一体成型的长圆球形，长圆球形的表面插设有布满刷头22表面的刷毛23。

参见图1、图2和图5，刷杆21远离刷头22的一端固定连接有可以驱动转动毛刷2绕刷杆21的轴转动的驱动部3，驱动部3包括驱动部外壳35以及设置在驱动部外壳35内的可人为改变转速的直流电机31，此外驱动部外壳35远离转动毛刷2的一端通过铰链32与支撑杆1铰接在一起，驱动部3可绕着铰链32发生转动，此外在驱动部外壳35底部与操作杆1之间固定连接有簧圈与铰链32轴线方向一致的两个扭簧33，两个扭簧33的开口方向相反，扭簧33的扭簧臂分别固定在驱动部3以及操作杆1上。

参见图1、图3和图4，驱动部外壳35在驱动部3发生偏转的方向的两侧均固定有可拉动驱动部3的传动绳34，传动绳34设置有两根，操作杆1远离转动毛刷2的一端固定连接有调节机构4，调节机构4包括与操作杆1固定连接的平行于铰链32的轴线方向且向远离操作杆1延伸的固定板41，固定板41转动连接有贯穿固定板41且分设在固定板41两侧的第一转轮42和第二转轮43，第一转轮42与第二转轮43同轴转动，传动绳34缠绕在第一转轮42和第二转轮43上，并且两根传动绳34分别缠绕在第一转轮42以及第二转轮43上的方向相反。

参见图3和图4，第一转轮42上设置有可带动第一转轮42发生转动的把手44，把手44包括贯穿第一转轮42且与第一转轮42滑动连接的转动杆441以及可带动转动杆441转动的摇杆442，此外固定板41上对应于转动杆441的径向位置开设只有多个可供转动杆441插入以限制第一转轮42位置的限位孔411，限位孔411呈环形阵列。

参见图2、图4和图5，操作杆1靠近转动毛刷2的一端开设有多个进风孔5，同时操作杆1在远离转动毛刷2的一端开设有排风口52，在操作杆1内部设置有朝向远离转动毛刷2一端排风的轴向风机51，使得操作杆1内的风向从进风孔5处向排风口52处流动，排风口52处连接有将操作杆1中从进风孔5中吸收的腐朽物质排出的排物管53，排物管53的另一端可连接有收集操作杆1中腐朽物质的收集装置。

综上所述，树洞中腐朽部分的硬度较之完好部分的硬度低，因此可通过启动直流电机31驱动转动毛刷2的转动，由冲量定理可知，高速旋转会导致每根刷毛23与树木接触部分的时间极短，因而导致刷毛23对于树木的作用力极大，因此可在通过调节直流电机31的转速，当转动毛刷2的转速达到预设速度时，即可将腐朽物质从树体上刮落下来，并且由于树洞中腐朽部分与完好部分的硬度不同，转动毛刷2在预设速度的范围内进行转动，达到预设速度的最大值时，也不会对树体的完好部分造成明显的损害，避免树洞内部再次受到明显的机械损害造成进一步的腐朽。另外由于树洞内表面的凹凸不平，可通过调节机构4使得转动毛刷2的位置发生偏移，当摇动把手44时，假如与第一转轮42连接的传动绳34收紧，则第二转轮43由于与第一转轮42同轴转动，并且各自被传动绳34缠绕的方向不同，使得缠绕在第二转轮43上的传动绳34会放松，此时驱动部3会朝着第一转轮42所在的一侧发生偏转，同时扭簧33会发生弹性形变，改变了转动毛刷2的位置可多角度的对树洞中腐朽部分进行清除。当确定好转动毛刷2偏转的位置后可将转动杆441插入到固定板41上的限位孔411进行限位。同时，由于树洞中的腐朽部分接触到高速转动的刷毛23，使得一部分的腐朽物质变成粉末，难以收集，则可开启操作杆1内部的轴向风机51，使得操作杆1向外抽风，而腐朽粉末则会随着风流进入到操作杆1中，进而被带入到操作杆1底部通过排物管53连接的收集装置中。这种古树名木树洞清腐装置能够将树洞中的腐朽物质完整地从树木完好的部分剥离，不会对树体完好的部分造成明显的机械损害，能从一定程度上保证树体的完好度，操作简单，同时可将难以收集的腐朽部分的粉末进行收集处理。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。