一种竹蔸挖掘设备的制作方法

本发明属于木竹材加工领域的竹加工机械范畴，具体涉及一种竹兜挖掘设备。

背景技术：

竹子采伐后，采伐后的竹根残留在土壤中，直径约为50-120mm，浓密的根须占据直径为0.5-0.7m的圆形区域范围，其自然降解时间一般为7-10年。据测定，竹林地每度母竹更新要残留竹篼20-30个，有些林地中的老竹篼可占林地面积10％左右，没有腐烂的竹兜严重阻碍竹林根系(地下鞭)的扩展与生长，无效占据了竹林面积，不利于其他植物的生长和竹林的更新，最终导致竹林经济效益下降10-20％，而挖掘竹蔸后留下的土坑可以蓄水施肥，改善竹林土壤条件等。因而，有必要通过技术手段及时去除竹林地中的竹兜。

目前，以人工挖掘方式去除竹兜，劳动强度大，效率低，易挖伤、挖断其它地下鞭，影响产量。化学腐蚀法去除竹兜的效果有限，成本较高，并且易于造成土壤污染、水污染等问题，不适宜于大面积推广应用。粉碎式、破碎式，切割式、旋切式，钻孔爆破式，液压拉马式等机械去竹兜法都存在不同问题，如或去兜效率低、去兜效果不理想，或设备质量重、体积大、不方便移动和随身携带，或不适合稠密竹林地以及土层中具有较多岩石的竹林地，等等。为此，开发一种简便易操作，适合于不同土层结构竹林地，且除竹兜效率高、使用寿命高的竹兜挖掘设备迫在眉睫。

技术实现要素：

为了克服已有竹蔸挖掘方式的效率较低、设备使用寿命较短的不足，本发明提供一种简便易操作，适合于不同土层结构竹林地，且除竹兜效率高、使用寿命较长的竹兜挖掘设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种竹蔸挖掘设备，包括供能系统、传动系统、切割系统和支撑系统，所述传动系统包括减速齿轮箱、偏心轮、连杆、活塞和气缸，所述供能系统的输出与所述减速齿轮箱的输入轴连接，所述减速齿轮箱的输出轴上安装着偏心轮，连杆一端与偏心轮铰接，连杆另一端与活塞铰接，活塞安装于气缸内，四者构成了偏心轮机构，所述切割系统的刀具安装于气缸内，并与活塞接触。

进一步，所述切割系统的刀具由钨钢制成，采用淬火+中温回火的热处理工艺加工而成。

再进一步，所述刀具的挖掘部分具有一定圆弧度。

所述供能系统包括汽油机、油门开关、熄火开关、油门线和汽油箱。

所述支撑系统包括把手、机架、连接架、螺柱，机架上方固定着汽油机，汽油机的离合碟外边盖与减速齿轮箱的输入轴固定连接，两个把手通过螺柱安装于机架两侧；熄火开关安装于把手上；油门开关安装于把手上，汽油箱通过连接架安装于汽油机一侧。

本发明的有益效果主要表现在：简便易操作，适合于不同土层结构竹林地，且除竹兜效率高、使用寿命较长。

附图说明

图1是竹兜挖掘机主视图。

图2是竹兜挖掘机俯视图。

图3是刀具主视图。

图4是刀具仰视图。

图例说明：1、汽油机；2、油门开关；3、熄火开关；4、油门线；5、汽油箱；6减速齿轮箱；7、偏心轮；8、连杆；9、活塞；10、气缸；11、刀具；12、把手；13、机架；14、连接架；15、螺柱。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图4，一种竹兜挖掘设备，包括供能系统、传动系统、切割系统和支撑系统，所述供能系统包括汽油机1、油门开关2、熄火开关3、油门线4和汽油箱5，所述传动系统包括减速齿轮箱6、偏心轮7、连杆8、活塞9和气缸10，所述切割系统包括刀具11，所述支撑系统包括把手12、机架13、连接架14和螺柱15。

所述机架13上方固定着汽油机1，汽油机1的离合碟外边盖与减速齿轮箱6的输入轴固定连接，减速齿轮箱6的输出轴上安装着偏心轮7。连杆8一端与偏心轮7铰接，连杆8另一端与活塞9铰接，活塞9安装于气缸10内，四者构成了偏心轮机构，能够使活塞9进行来回往复运动。

刀具11安装于气缸10内，并与活塞9接触，因此活塞9来回往复运动可以带动刀具11深入土壤并切断竹兜根系。刀具11由钨钢制成，采用淬火+中温回火的热处理工艺，使其具有较高的强度、硬度和韧性，挖掘过程中若触碰岩石不易断裂，尤其适合土层中具有较多岩石的竹林地。刀具11的挖掘部分具有一定圆弧度，一方面可以增加与竹兜的有效接触面积，更高效的切断竹根，另一方面，相比于现有扁平型刀具，本刀具11的圆弧面结构有利于排土，并减少挖掘过程中的阻力。

两个把手12通过螺柱15安装于机架13两侧，可以根据操作习惯调整把手12之间的夹角。熄火开关3安装于把手12上，控制汽油机1熄火。油门开关2亦安装于把手12上，控制汽油机1转速进而控制汽油机1离合碟的接合和分离从而控制竹兜挖掘设备的工作和停止。汽油箱5通过连接架14安装于汽油机1一侧，为汽油机1提供能量。

工作时，拉动汽油机1拉绳点火进而启动汽油机1，竹兜挖掘设备处于待机状态。挖掘竹兜时，按住油门开关2，此时汽油机1转速提高，汽油机1离合碟接合进而让汽油机1带动减速齿轮箱6输入轴转动。通过减速齿轮箱6减速后，减速齿轮箱6输出轴带动偏心轮7转动从而带动活塞9在气缸10内部作来回往复运动。在活塞9来回往复运动的带动下使得刀具11深入土壤并切断竹兜根系。当刀具11的挖掘部分完全深入土壤中，松开油门开关2，竹兜挖掘设备待机，将竹兜挖掘设备提起，绕着竹兜换另一方位重复上述工作过程，直至将竹兜四周的根系全部切断，然后将竹兜从土壤中起出。其中，对于较小的竹兜需要进行2～3次挖掘，对于较大的竹兜需要进行3～5次挖掘。

技术特征：

技术总结
一种竹蔸挖掘设备，包括供能系统、传动系统、切割系统和支撑系统，所述传动系统包括减速齿轮箱、偏心轮、连杆、活塞和气缸，所述供能系统的输出与所述减速齿轮箱的输入轴连接，所述减速齿轮箱的输出轴上安装着偏心轮，连杆一端与偏心轮铰接，连杆另一端与活塞铰接，活塞安装于气缸内，四者构成了偏心轮机构，所述切割系统的刀具安装于气缸内，并与活塞接触。本发明提供一种简便易操作，适合于不同土层结构竹林地，且除竹兜效率高、使用寿命较长的竹兜挖掘设备。

技术研发人员：李琴;徐康;沈冯峥;应绍辉;袁少飞;张建;王洪艳
受保护的技术使用者：浙江省林业科学研究院
技术研发日：2018.10.30
技术公布日：2019.01.11