本发明涉及一种苗木地径测量装置。
背景技术
林业研究中，苗木最直观的变化为其形态变化，如树干直径、株高、冠幅等。而直径的测量指标分为：1.3米出的胸径、1米出的米径和30厘米处的地径。测量人员通常采用米尺、卷尺或卡尺来测量苗木的地径，一人测量一人记录，并且经常性弯腰，费时费力，极不方便。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种测量方便、测量效率高的苗木地径测量装置。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：
一种苗木地径测量装置，其关键技术在于：其包括测量间距可变的测量尺、驱动所述测量尺的测量间距变化的测量尺驱动装置、测量支撑架及设置在所述测量支撑架上的中空的活动杆，所述测量尺驱动装置设置在所述测量支撑架上；
所述测量尺驱动装置包括一个以上的转动设置在所述测量支撑架上的凸轮组件及驱动所述凸轮组件的凸轮组件驱动机构；
所述凸轮组件包括转动设置在所述测量支撑架上的凸轮轴及与所述凸轮轴同轴联动的凸轮和与所述凸轮轴同轴联动从动齿轮；
所述凸轮组件驱动机构包括与主动齿轮轴同轴联动的涡轮、主动齿轮和带刻度的凸轮指盘，所述主动齿轮轴转动设置在所述活动杆上，所述涡轮由转动设置在所述活动杆上的蜗杆驱动；所述主动齿轮和从动齿轮分别通过主动齿带、从动齿带和两条分别连接所述主动齿带和从动齿带的钢丝绳联动；所述凸轮组件驱动机构驱动所述凸轮转动，所述凸轮转动驱动所述测量尺的测量间距变化。
作为本发明的进一步改进，所述活动杆包括固定设置在所述测量支撑架上的第一活动杆及与所述第一活动杆连接的第二活动杆，所述第一活动杆上设置有两个第一连接耳，所述第二活动杆上设置有两个第二连接耳，所述第一连接耳和第二连接耳通过连接组件连接。
作为本发明的进一步改进，所述连接组件包括两个带球头的连接螺栓及与两个所述连接螺栓相适配的螺母，两个所述连接螺栓的球头相对设置，两个所述球头之间卡设有转轴，所述转轴上设置有钢丝绳通孔。
作为本发明的进一步改进，所述钢丝绳通孔呈沙漏状。
作为本发明的进一步改进，所述测量尺包括固定设置在所述测量支撑架上的卡条托板、滑动设置在所述卡条托板上的第一卡条及固定设置在所述卡条托板上的第二卡条，所述第一卡条和第二卡条之间设置有第一复位弹簧。
作为本发明的进一步改进，所述第一卡条和所述测量支撑架之间设置有第二复位弹簧。
作为本发明的进一步改进，所述第一卡条通过直线轴承滑动设置在所述卡条托板上。
作为本发明的进一步改进，所述测量尺驱动装置上设置有两个凸轮组件。
作为本发明的进一步改进，两个所述凸轮组件的凸轮轴上部分别设置有同步齿轮，两个同步齿轮通过同步齿带连接。
作为本发明的进一步改进，所述测量支撑架上设置有滚轮。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
本发明所述的苗木地径测量装置，将苗木放在第一卡条和第二卡条之间，摇动摇杆，通过测量尺驱动装置驱动凸轮转动，凸轮推动第一卡条移动，从而使第一卡条和第二卡条之间的测量间距发生变化，测量出的直径数值可从与凸轮相对应的凸轮指盘上读出，以此达到卡测苗木直径的目的。
通过测量支撑架将两个卡条与地面的距离调整设置为地径的测量高度（卡条距地面的距离为30厘米），并在测量支撑架上安装滚轮，测量时测量人员直接将测量装置推至苗木处测量即可，省去测量地径高度的时间，操作方便、效率高。
设置有角度和高度可调节的活动杆，通过调节第一活动杆和第二活动杆之间的角度，达到与测量人员操作方便的目的。为了降低调节第一活动杆和第二活动杆之间的角度所引起的测量误差，采用了连接组件，连接组件设置有转轴，转轴卡在两个球头之间，可在两个球头上转动，并且转轴上设置沙漏形的钢丝绳通孔，当钢丝绳从沙漏形的钢丝绳通孔中穿过时，不管第一活动杆和第二活动杆之间的角度如何调节，钢丝绳与钢丝绳通孔的接触支点面积都相对较小，从而降低由于第一活动杆和第二活动杆之间的角度变化引起的测量误差。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明的立体状态结构示意图。
图2是本发明图1中a处的局部放大结构示意图。
图3是本发明使用状态的结构示意图。
图4是本发明测量尺驱动机构的结构示意图。
图5是本发明测量尺驱动机构的部分结构示意图。
图6是本发明的原理结构示意图。
图7是本发明原理结构的另一示意图。
图8是本发明连接组件的结构示意图。
其中：100测量尺、200测量尺驱动装置、300活动杆；
1测量支撑杆、2凸轮轴、3凸轮、4从动齿轮、5主动齿轮轴、6涡轮、7主动齿轮、8凸轮指盘、9蜗杆、10主动齿带、11从动齿带、12钢丝绳、13第一活动杆、14第二活动杆、15第一连接耳、16第二连接耳、17球头、18连接螺栓、19螺母、20转轴、21钢丝绳通孔、22卡条托板、23第一卡条、24第二卡条、25第一复位弹簧、26第二复位弹簧、27同步齿轮、28同步齿带、29滚轮、30摇杆、31比对刻度线。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对发明进行清楚、完整的描述。
如图1-8所示，一种苗木地径测量装置，其包括测量间距可变的测量尺100、驱动所述测量尺100的测量间距变化的测量尺驱动装置200、测量支撑架1及设置在所述测量支撑架1上的中空的活动杆300，所述测量尺驱动装置200设置在所述测量支撑架1上，所述测量支撑架1上设置有滚轮29。
如图1、图3-4、图6-7所示，所述测量尺100包括固定设置在所述测量支撑架1上的卡条托板22、滑动设置在所述卡条托板22上的第一卡条23及固定设置在所述卡条托板22上的第二卡条24，所述第一卡条23和第二卡条24之间设置有第一复位弹簧25，所述第一卡条23和所述测量支撑架1之间设置有第二复位弹簧26。第一复位弹簧25和第二复位弹簧26，保证第一卡条23在卡条托板22上移动时，两侧始终保持平衡状态，避免第一卡条23在滑动中歪斜，同时保证第一卡条23在不测量状态下始终处于初始状态（图6所示的凸轮位置和第一卡条23位置为初始状态）。第一卡条23初始状态下与两个凸轮3的小端相接触，在凸轮3转动时，由于凸轮3各处的直径不同，因此在弹簧作用下能推动第一卡条23移动。为了保证第一卡条23在卡条托板22上顺利移动，本实施例中，第一卡条23通过直线轴承滑动设置在所述卡条托板22上。
如图1、图3-7所示，所述测量尺驱动装置200包括一个以上的转动设置在所述测量支撑架1上的凸轮组件及驱动所述凸轮组件的凸轮组件驱动机构。所述凸轮组件包括转动设置在所述测量支撑架1上的凸轮轴2及与所述凸轮轴2同轴联动的凸轮3和从动齿轮4。为保证第一卡条23在卡条托板22上移动时不发生歪斜，本实施例中，在测量尺驱动装置200上设置有两个凸轮组件。两个所述凸轮组件的凸轮轴2上部分别设置有同步齿轮27，两个同步齿轮27通过同步齿带28连接，同步齿带28和同步齿轮27的设置，保证了两个凸轮3在转动时更同步，保证了第一卡条23移动时卡条两侧的距离相同，使移动更快捷。
所述凸轮组件驱动机构包括与主动齿轮轴5同轴联动的涡轮6、主动齿轮7和带刻度的凸轮指盘8，所述主动齿轮轴5转动设置在所述活动杆300上，所述涡轮6由转动设置在所述活动杆300上的蜗杆9驱动。所述主动齿轮7和从动齿轮4分别通过主动齿带10、从动齿带11和两条分别连接所述主动齿带10和从动齿带11的钢丝绳12联动。所述凸轮组件驱动机构驱动所述凸轮3转动，所述凸轮3转动驱动所述测量尺100的测量间距变化。蜗杆9与摇杆30连接，通过摇动摇杆30，可绕驱动主动齿轮7带动从动齿轮4转动，从而带动凸轮3转动。
本测量装置针对不同品种不同树龄的地径范围，可通过调节第二卡条24在卡条托板22上的固定位置，调节和设置测量的基数值，基数值加上通过凸轮3转动测出的数值得到苗木地径的测量数值。例如，如图6所示的凸轮3与第一卡条23的位置为本测量装置的初始位置，此时设置第二卡条24和第一卡条23之间的距离为a,测量时，通过摇杆30摇动，使凸轮3转动增大两个卡条之间的距离，然后卡住苗木，此时凸轮3转动所引起的第一卡条23与第二卡条24之间的垂直距离变化值为b（凸轮指盘8上的刻度值与凸轮3转动引起的距离变化值相对应），则苗木的直径值为a+b。
所述凸轮指盘8为透明的亚克力板，亚克力板上设置有刻度。透明的亚克力板方便看清比对刻度线31与凸轮指盘8上的刻度值的对应关系。凸轮指盘8与凸轮3相对应，凸轮指盘8的大端中部在初始状态下与对比刻度线31对齐。
如图1、图3所示，所述活动杆300包括固定设置在所述测量支撑架1上的第一活动杆13及与所述第一活动杆13连接的第二活动杆14，所述第一活动杆13上设置有两个第一连接耳15，所述第二活动杆14上设置有两个第二连接耳16，所述第一连接耳15和第二连接耳16通过连接组件连接。所述钢丝绳通孔21呈沙漏状。
如图8所示，所述连接组件包括两个带球头17的连接螺栓18及与两个所述连接螺栓18相适配的螺母19，两个所述连接螺栓18的球头17相对设置，两个所述球头17之间卡设有转轴20，所述转轴20上设置有钢丝绳通孔21。转轴20在可在两个球头17之间转动，从而适应第一活动杆13和第二活动杆14之间的角度变化。
可通过调节第一活动杆13和第二活动杆14之间的角度，达到与测量人员操作方便的目的。为了降低调节第一活动杆13和第二活动杆14之间的角度所引起的测量误差，采用了连接组件，连接组件设置有转轴20，转轴20卡在两个球头17之间，可在两个球头17上转动，并且转轴20上设置沙漏形的钢丝绳通孔21，当钢丝绳12从沙漏形的钢丝绳通孔21中穿过时，不管第一活动杆13和第二活动杆14之间的角度如何调节，钢丝绳12与钢丝绳通孔21的接触支点面积都相对较小，从而降低测量的误差。
使用本测量装置时，先根据所要测量苗木的品种和树龄调节设置一个基数值，然后将测量装置推至所要测量的苗木处，摇动摇杆将苗木卡在两个卡条之间，根据凸轮指盘的转动数值计算出最后的测量数值。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。