一种转盘型多功能沙漠树苗种植装置

1.本发明涉及树木种植设备技术领域，具体涉及一种转盘型多功能沙漠树苗种植装置。


背景技术：

2.目前，在防风固沙，构建防护林的工作中，仍是以人力为主，需要人工进行种植、挖孔和填埋的工作，这在炎热的沙漠环境当中无疑是一件艰苦而漫长的工作，而目前市面上存在各种各样的植树机械，一部分机械属于人力驱动的辅助种植器械，另一部分属于功能分离式自动种植机械。这些器械虽然有助于了人们在沙漠种树的工作，但离我国实现沙漠治理的目标还远远不够并且植树造林的工作效率也还有待提高。实现集挖孔、种树、浇水于一身的植树装置，不仅能大大提高种植效率，还能解放人力，降低工作强度。


技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种能同时完成挖孔、种树和浇水的转盘型多功能沙漠树苗种植装置。
4.为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
5.一种转盘型多功能沙漠树苗种植装置，包括支架、转动机构、挖孔机构和种植机构；转动机构包括中心电机、悬挂板、盖板、中心轴和底板；中心电机安装在支架，中心电机的转动轴与悬挂板连接；中心轴的一端与悬挂板连接，中心轴的另一端穿过盖板与底板连接，中心轴与盖板固定连接；挖孔机构和种植机构均与盖板连接，挖孔机构和种植机构均与底板连接，挖孔机构和种植机构沿中心电机的转动轴的对称分布。
6.作为一种优选，挖孔机构包括钻孔机构和第一上下调节机构；第一上下调节机构包括第一丝杆电机、第一丝杆、第一丝杆螺母、第一滑块和第一导轨；第一丝杆电机安装在盖板，第一丝杆电机与第一丝杆连接；第一丝杆的两端分别与盖板和底板转动连接；第一导轨的两端与分别与盖板和底板转动连接；第一丝杆螺母与第一丝杆螺纹连接，第一丝杆螺母与钻孔机构固定连接；第一滑块与第一导轨滑移连接，第一滑块与钻孔机构固定连接。
7.作为一种优选，钻孔机构包括调速电机、支撑架和螺旋钻头；第一滑块和第一丝杆螺母均与支撑架连接，调速电机安装在支撑架，调速电机的转动轴与螺旋钻头连接。
8.作为一种优选，种植机构包括第二上下调节机构、洒水机构和种树机构；第二上下调节机构包括第二丝杆电机、第二丝杆、第二导轨、第二丝杆螺母和第二滑块；第二丝杆电机安装在盖板，第二丝杆电机与第二丝杆连接；第二丝杆的两端分别与盖板和底板转动连接；第二导轨的两端与分别与盖板和底板转动连接；第二丝杆螺母与第二丝杆螺纹连接，第二滑块与第二导轨滑移连接；第二丝杆螺母和第二滑块均与种树机构连接；洒水机构与种树机构连接。
9.作为一种优选，种树机构包括舵机、支撑板、外筒固定套、外筒、内筒、螺纹杆、鱼眼杆、鹰嘴尖前盖和鹰嘴尖后盖；第二丝杆螺母和第二滑块均与支撑板连接；外筒固定套安装
在支撑板，外筒与外筒固定套连接，内筒插在外筒的容腔内；洒水机构设在外筒和内筒之间的间隙；舵机安装在支撑板，螺纹杆位于外筒和内筒之间的间隙，螺纹杆与舵机的输出轴连接；鱼眼杆的一端与螺纹杆连接，鱼眼杆的另一端与鹰嘴尖前盖连接；鹰嘴尖后盖与内筒固定连接，鹰嘴尖前盖与鹰嘴尖后盖转动连接。
10.作为一种优选，洒水机构包括水管和水管固定件；水管固定件安装在内筒的外侧，水管与水管固定件连接，水管位于外筒和内筒之间的间隙。
11.作为一种优选，第一上下调节机构和第二上下调节机构沿中心轴对称分布。
12.作为一种优选，螺旋钻头与中心轴的水平距离为a，内筒与中心轴的水平距离为b，a＝b。
13.作为一种优选，第一丝杆和第二丝杆的长度相同。
14.作为一种优选，外筒和内筒均为空心圆管。
15.本发明的工作原理：转盘型多功能沙漠树苗种植装置，整体悬吊在悬挂板上，通过转动机构旋转即可实现挖孔和种植两种功能的切换，内筒与外筒共同组成输送管道，螺旋钻头与输送管道固定在第二丝杆上，控制丝杆电机即可改变种植深度，可适应不同的树种的种植需求，采用内筒外筒的双层结构，树种通过内筒输送至孔内，在内筒与外筒空隙间安装水管，水管每隔一定间隙开孔，并通过水管固定套固定在内筒上。
16.通过单片机控制器，控制螺旋钻头启动，并控制第一丝杆驱动钻头下压，完成钻孔后钻头停止旋转，第一丝杆驱动钻头上升，中心电机驱动盖板转动180度，种植机构对准种植孔位，第二丝杆驱动种植机构下压，到达目标深度后舵机转动，通过螺纹杆拉扯鹰嘴尖前盖张开，树苗放置，然后控制水管通水，灌溉一定时间后第二丝杆驱动种植机构回收，鹰嘴尖前盖关闭，完成一次种植工作。内筒插入种植孔内后，水管通水，直接灌溉树苗底部，减少水分蒸发，提高水分利用率，能一次性完成挖孔、种树、浇水的工作，大大提高种植效率，解放人力，降低工作强度。
17.总的说来，本发明具有如下优点：
18.1.本发明能同时完成挖孔、种树和浇水。本发明通过转动机构带动挖孔机构和种植机构转动，挖孔机构先进行挖孔工作，然后转动机构转动使种植机构转到挖孔机构挖孔的位置，种植树苗，同时种植机构也进行浇水，使树苗所在的孔有充足的水分，提高成活率。
19.2.本发明自动化程度高，挖孔机构和种植机构分别通过第一上下调节机构和第二上下调节机构安装在支架，除了可以通过转动机构转动之外，还可以相对支架上下滑移。
20.3.本发明通过将转动机构、挖孔机构和种植机构集成在一个支架上，并且种植机构集成了洒水机构，占用空间小。
附图说明
21.图1为一种转盘型多功能沙漠树苗种植装置的立体图。
22.图2为一种转盘型多功能沙漠树苗种植装置的示意图。
23.图3为挖孔机构的示意图。
24.图4为种植机构的示意图。
25.图5为种植机构的另一示意图。
26.其中，1为支架，2为底板，3为种植机构，4为盖板，5为挖孔机构，6为转动机构，7为
第一丝杆，8为第一丝杆螺母，9为支撑架，10为调速电机，11为第一滑块，12为第一导轨，13为螺旋钻头，14为第二丝杆，15为第二丝杆螺母，16为舵机，17为内筒，18为第二导轨，19为外筒，20为支撑板，21为水管，22为鱼眼杆，23为水管固定件，24为鹰嘴尖前盖，25为鹰嘴尖后盖，26为第二滑块，27为中心电机，28为悬挂板，29为丝杆电机，30为中心轴，31为外筒固定套，32为螺纹杆。
具体实施方式
27.下面将结合具体实施方式来对本发明做进一步详细的说明。
28.一种转盘型多功能沙漠树苗种植装置，包括支架、转动机构、挖孔机构和种植机构；转动机构包括中心电机、悬挂板、盖板、中心轴和底板；中心电机安装在支架，中心电机的转动轴与悬挂板连接；中心轴的一端与悬挂板连接，中心轴的另一端穿过盖板与底板连接，中心轴与盖板固定连接；挖孔机构和种植机构均与盖板连接，挖孔机构和种植机构均与底板连接，挖孔机构和种植机构沿中心电机的转动轴的对称分布。
29.挖孔机构包括钻孔机构和第一上下调节机构；第一上下调节机构包括第一丝杆电机、第一丝杆、第一丝杆螺母、第一滑块和第一导轨；第一丝杆电机安装在盖板，第一丝杆电机与第一丝杆连接；第一丝杆的两端分别与盖板和底板转动连接；第一导轨的两端与分别与盖板和底板转动连接；第一丝杆螺母与第一丝杆螺纹连接，第一丝杆螺母与钻孔机构固定连接；第一滑块与第一导轨滑移连接，第一滑块与钻孔机构固定连接。
30.钻孔机构包括调速电机、支撑架和螺旋钻头；第一滑块和第一丝杆螺母均与支撑架连接，调速电机安装在支撑架，调速电机的转动轴与螺旋钻头连接。
31.种植机构包括第二上下调节机构、洒水机构和种树机构；第二上下调节机构包括第二丝杆电机、第二丝杆、第二导轨、第二丝杆螺母和第二滑块；第二丝杆电机安装在盖板，第二丝杆电机与第二丝杆连接；第二丝杆的两端分别与盖板和底板转动连接；第二导轨的两端与分别与盖板和底板转动连接；第二丝杆螺母与第二丝杆螺纹连接，第二滑块与第二导轨滑移连接；第二丝杆螺母和第二滑块均与种树机构连接；洒水机构与种树机构连接。
32.种树机构包括舵机、支撑板、外筒固定套、外筒、内筒、螺纹杆、鱼眼杆、鹰嘴尖前盖和鹰嘴尖后盖；第二丝杆螺母和第二滑块均与支撑板连接；外筒固定套安装在支撑板，外筒与外筒固定套连接，内筒插在外筒的容腔内；洒水机构设在外筒和内筒之间的间隙；舵机安装在支撑板，螺纹杆位于外筒和内筒之间的间隙，螺纹杆与舵机的输出轴连接；鱼眼杆的一端与螺纹杆连接，鱼眼杆的另一端与鹰嘴尖前盖连接；鹰嘴尖后盖与内筒固定连接，鹰嘴尖前盖与鹰嘴尖后盖转动连接。
33.洒水机构包括水管和水管固定件；水管固定件安装在内筒的外侧，水管与水管固定件连接，水管位于外筒和内筒之间的间隙。
34.第一上下调节机构和第二上下调节机构沿中心轴对称分布。
35.螺旋钻头与中心轴的水平距离为a，内筒与中心轴的水平距离为b，a＝b。
36.第一丝杆和第二丝杆的长度相同。
37.外筒和内筒均为空心圆管。
38.本实施例中，支架采用铝型材加工制成；外筒和内筒均为圆柱形结构，内筒插入外筒内；外筒的侧面设有开口，舵机的输出轴穿过开口与螺纹杆连接；外筒固定套通过法兰盘
固定在支撑板上，外筒固定套套在外筒外侧，外筒固定套设有开口与外筒的开口对应，外筒固定套的开口供舵机的输出轴穿过。第一丝杆和第二丝杆均通过卧式轴承座与盖板和底板连接；第一导轨和第二导轨为圆形杆，第一导轨和第二导轨均通过卧式轴承座与盖板和底板连接；钻孔机构还包括安装板、轴承座、轴承、连杆和联轴器；螺旋钻头通过联轴器与连杆连接，连杆通过轴承与轴承座连接，连杆通过联轴器与调速电机的转动轴连接；安装板安装在支撑架，轴承座安装在安装板；
39.水管固定件安装在内筒外侧，水管通过水管固定件安装在内筒与外筒间隙内，鹰嘴尖后盖上边缘与内筒固定，鹰嘴尖前盖成l型，l型拐角处打孔，与内筒铆接，l型小端边缘打孔，通过鱼眼杆和螺纹杆与舵机连接，支撑板安装在第二丝杆和第二导轨上，由第二丝杆和第二导轨控制其竖直方向的移动。
40.中心轴包括中心轴(上)，中心轴(下)，膜片联轴器，中心轴(上)上端端面形状为d型，中心轴(下)与中心轴(上)都开有键槽，中心轴(下)与中心轴(上)相互连接的端面各开一半键槽，中心轴(下)与中心轴(上)通过膜片联轴器连接，中心轴(下)通过键与膜片联轴器连接，中心轴(上)通过键与膜片联轴器连接。
41.上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。