鱼鳞坑挖掘器

1.本实用新型属于开挖设备技术领域，具体是一种鱼鳞坑挖掘器。


背景技术：

2.鱼鳞坑多在较陡的梁峁坡面和支离破碎的沟坡上，沿等高线自上而下排列，且上下鱼鳞坑多呈品字形交错分布，形如鱼鳞。其高度蓄水，大量集水的能力能够保护黄土高原的的部分水土流失，若在鱼鳞坑内种植树木，坑内蓄集的水分可以为树木存活提供水分，沉淀下的泥沙也利于树木根系的生长。
3.鱼鳞坑的挖掘规格要求开挖面呈半圆形，长径70~100cm，短径50~70cm，深40~60cm，土埂高15~20cm，埂顶宽10cm。面对鱼鳞坑的开掘要求，现有的鱼鳞坑挖掘技术多数仍采用人工驾驶挖掘机直接刨挖的方式，会耗费大量的人力物力财力，且大部分的挖掘机很难根据不同的地理位置挖掘出适用于鱼鳞坑所需要的垂直坑洞，不能够适用各种坡度去进行施工挖掘。
4.2020年发布的鱼鳞坑挖掘装置的专利cn210745967u中，其设计的挖掘装置是在挖掘机车体顶部安装动力臂，挖铲，并在车体前安装拖车。其重点在于改善解决在鱼鳞坑施工过程中，挖掘出的泥土堆积所耗费的大量人力物资以及因人员杂乱所带来的安全问题。但仍然未能解决在进行挖掘时面对不同的地理位置，无法挖出鱼鳞坑所需的垂直坑洞问题。并且由于其在挖掘机前部还增加了拖车部分，使得整体装置更加的累赘，体积过大，在面对一些斜坡陡坡时会无法使用。挖掘机器不仅要适用于平原沙地和丘陵，还要能够用于山地和沟壑，显然此发明设计不能达到此要求。
5.另在2022年陈演彬发明设计的鱼鳞坑建造机cn114158316a，其设计的装置是为了适应不同的坡度地形，保持机器水平运作，设计了冲压装置利用装置一次性将沙土冲压成半圆型壁垒。此装置虽然设置了冲压装置及支撑组件去解决不同地形垂直坑洞的问题，但是该装置仍然体积过大，在面对一些山地和沟壑时无法进行使用，无法上山进行挖掘洞口。且运输存在着一定的问题，需要用大型货车进行拉运，在高原及一些沟壑无法到达指定的挖沟地点，给施工造成困难。


技术实现要素：

6.本实用新型为了解决针对不同坡度，鱼鳞坑大小，深度以及坑外的小堤坝进行挖掘操作的问题，提供一种鱼鳞坑挖掘器。
7.本实用新型采取以下技术方案：一种鱼鳞坑挖掘器，包括剪叉推进模块、下压收缩模块、舵机连杆刀具模块、隔档固土模块、锁定模块和把手控制模块，剪叉推进模块为整机的主体框架，剪叉推进模块前部设置下压收缩模块和隔档固土模块，隔档固土模块由把手控制模块控制，下压收缩模块上安装舵机连杆刀具模块，剪叉推进模块底部设置有行走轮以及锁定模块。
8.进一步的，剪叉推进模块包括铝槽钢框架i和铝槽钢框架ii，铝槽钢框架i和铝槽
钢框架ii之间设置有由铝方管i和铝方管ii组成的剪刀叉结构，剪刀叉结构由电动液压杆i驱动伸缩。
9.进一步的，隔档固土模块包括铰接在槽钢框架i上的前罩转动架后和前罩转动架前，前罩转动架后和前罩转动架前为两段式可折叠结构，前罩转动架后和前罩转动架前的中间折叠位置处通过转动轴铰接连接，前罩转动架后和前罩转动架前的前端与前罩连接。
10.进一步的，把手控制模块包括手摇杆和绕绳器，绕绳器通过尼龙绳与转动轴相连，手摇杆与绕绳器同轴连接，摇动把手摇杆控制前罩活动，绕绳器上设置有多个销孔并通过销孔内的螺栓与槽钢框架i固定，通过插入不同销孔调节绕绳器的高度。
11.进一步的，下压收缩模块包括与铝槽钢框架i固定在一起的铝槽钢框架iii，铝槽钢框架iii底部为开口，开口处设置铝槽钢板，铝槽钢板与铝槽钢框架iii顶部之间连接电动液压杆ii。
12.进一步的，舵机连杆刀具模块包括安装在铝槽钢板上的舵机支架，舵机支架中间固定有舵机，舵机支架外侧通过螺丝螺母与舵盘固定，舵机驱动舵盘，舵盘外侧与舵盘连杆的一端连接，舵盘连杆的另一端与连杆一端连接，连杆另一端与刀具上挡片最上侧铰接连接，刀具上档片下侧与安装在铝槽钢板底部的延伸支架铰接连接，刀具上档片的外侧设置有刀具侧挡片，延伸支架最下部设置刀具，刀具上层位置加固有一层刀具筛网，刀具筛网与刀具平行设置。
13.进一步的，锁定模块包括锁定踏板、锁定支架、锁定针以及锁定弹簧，锁定支架为上下贯通的中空结构，所述的锁定支架上设置有l型开口槽，锁定支架内设置锁定针，锁定针顶部安装锁定踏板，所述的锁定踏板一端连接在锁定针顶部，另一端延伸出l型开口槽，锁定针上套有锁定弹簧，锁定弹簧上端与锁定踏板连接，锁定弹簧下端与设置在锁定针下部的弹簧固定板连接。
14.进一步的，还包括数字显示屏控制模块，数字显示屏控制模块分别与电动液压杆i和电动液压杆ii连接。
15.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
16.（1）本实用新型的挖掘地点不受地形限制，可适用于不同的坡度。
17.（2）本实用新型的是一款轻巧便携的机械，不会由于运输存在问题，耗费工时。
18.（3）本实用新型的机器成本低廉，能够进行批量生产，大大提高挖掘效率，降低经济成本。
19.（4）本实用新型的机器操作简单好上手，且设计了安全保护措施，降低安全隐患。
20.（5）本实用新型的机器挖掘坑洞可有助于黄土高原的水土流失进行治理。
附图说明
21.图1为鱼鳞坑种植器的整体结构示意图；
22.图2为剪叉推进模块结构示意图；
23.图3为下压收缩模块结构示意图；
24.图4为舵机连杆刀具模块结构示意图；
25.图5为舵机连杆刀具模块结构示意图附图；
26.图6为隔档固土模块结构示意图；
27.图7为锁定模块结构示意图；
28.图8为舵机连杆刀具模块结构示意图附图；
29.图中1-剪叉推进模块；2-下压收缩模块；3-舵机连杆刀具模块；4-隔档固土模块；5-锁定模块； 6-把手控制模块；7-数字显示屏控制模块；101-铝槽钢框架i；102-铝槽钢框架ii；103-铝方管i；104-铝方管ii；105-电动液压杆i；201-铝槽钢框架iii；202-电动液压杆ii；203-铝槽钢板；302-舵机支架；303-舵盘；304-舵盘连杆；305-刀具侧挡片；306-刀具；307-刀具筛网；308-刀具上挡片；309-连杆；310-舵机；401-前罩转动架后；402-前罩转动架前；403-前罩；404-转动轴；501-锁定踏板；502-锁定支架；503-锁定针；504-锁定弹簧；601-把手摇杆；602-绕绳器；603-销孔。
具体实施方式
30.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.如附图1所示，一款半自动多功能一体化的鱼鳞坑挖掘机械装置。如附图所示，一款半自动多功能一体化的鱼鳞坑挖掘机械装置。其主要由剪叉推进模块1，下压收缩模块2，舵机连杆刀具模块3，隔档固土模块4，锁定模块5，把手控制模块6和数字显示屏控制模块7七大模块构成。剪叉推进模块1为整机的主体框架，剪叉推进模块1前部设置下压收缩模块2和隔档固土模块4，隔档固土模块4由把手控制模块6控制，下压收缩模块2上安装舵机连杆刀具模块3，剪叉推进模块1底部设置有行走轮以及锁定模块5。
32.如图2所示，剪叉推进模块1包括铝槽钢框架i101和铝槽钢框架ii102，铝槽钢框架i101和铝槽钢框架ii102之间设置有由铝方管i103和铝方管ii104组成的剪刀叉结构，剪刀叉结构由电动液压杆i105驱动伸缩。铝方管i103和铝方管ii104组成十字交叉结构，中间交叉位置通过转轴连接，电动液压杆i105的一端与铝方管i103或铝方管ii104铰接，另一端铰接在铝槽钢框架i101或铝槽钢框架ii102。
33.如图6所示，隔档固土模块4包括铰接在槽钢框架i101上的前罩转动架后401和前罩转动架前402，前罩转动架后401和前罩转动架前402为两段式可折叠结构，前罩转动架后401和前罩转动架前402的中间折叠位置处通过转动轴404铰接连接，前罩转动架后401和前罩转动架前402的前端与前罩403连接。
34.如图6所示，把手控制模块6包括手摇杆601和绕绳器602，绕绳器602通过尼龙绳与转动轴404相连，手摇杆601与绕绳器602同轴连接，摇动把手摇杆601控制前罩403活动，绕绳器602上设置有多个销孔603并通过销孔内的螺栓与槽钢框架i101固定，通过插入不同销孔603调节绕绳器602的高度。
35.如图3所示，下压收缩模块2包括与铝槽钢框架i101固定在一起的铝槽钢框架iii201，铝槽钢框架iii201底部为开口，开口处设置铝槽钢板203，铝槽钢板203与铝槽钢框架iii201顶部之间连接电动液压杆ii202。
36.如图5所示，舵机连杆刀具模块3包括安装在铝槽钢板203上的舵机支架302，舵机支架302中间固定有舵机310，舵机310驱动舵盘303带动整套刀具模块的使用。舵机支架302
外侧通过螺丝螺母与舵盘303固定，舵盘303外侧与舵盘连杆304相连，再通过销孔将舵盘连杆304与连杆309的一端相连接，连杆309另一端与刀具上挡片308最上侧铰接连接。刀具上档片308可在挖坑过程中，对挖出的土进行夯实，保证后期堆砌时土壤的硬度。刀具上档片308下侧与安装在铝槽钢板203底部的延伸支架铰接连接，刀具上档片308的外侧设置有刀具侧挡片305，刀具侧挡片305在挖坑过程中，对坑洞两侧洞土进行挤压，进一步巩固挖好的鱼鳞坑。刀具306上层位置加固有一层刀具筛网307，刀具筛网307与刀具306平行设置。固定在刀具后侧刀面，可将坑洞中挖出的大粒石块土块优先筛出置于403前罩底部。
37.如图7、8所示，锁定模块5包括锁定踏板501、锁定支架502、锁定针503以及锁定弹簧504，锁定支架502为上下贯通的中空结构，所述的锁定支架502上设置有l型开口槽，锁定支架502内设置锁定针503，锁定针503顶部安装锁定踏板501，所述的锁定踏板501一端连接在锁定针503顶部，另一端延伸出l型开口槽，锁定针503上套有锁定弹簧504，锁定弹簧504上端与锁定踏板501连接，锁定弹簧504下端与设置在锁定针503下部的弹簧固定板连接。挖坑时，通过踩压锁定踏板501，将其踩入锁定支架502的l型开口槽的下端，然后转动方向将其固定，锁定弹簧504跟随锁定踏板501的下压进行收缩。待挖坑完毕后，使锁定踏板501右旋，脱离l型开口槽的下端，锁定弹簧504回弹，带动锁定针503锁定踏板501恢复至最初位置，使锁定针503抽离山坡。整个锁定模块5回复到初始状态，准备下一坑洞的挖掘。
38.具体使用方法：其中剪叉推进模块1铝槽钢设为整机的主体框架。隔档固土模块4位于整体装置的前部，通过前罩转动架前401和前罩转动架后402与槽钢框架i101相连，由把手控制模块6控制前罩403的起落，前罩403的下放为后续壁垒的建筑起到辅助作用。隔档固土模块4中下压收缩模块2的铝槽钢框架iii201与剪叉推进模块1的铝槽钢框架i101相连，电动液压杆i驱动下压收缩模块向前运动，通过电动液压杆ii作用铝槽钢板203带动舵机连杆刀具模块向下运动，用过舵机带动连杆转动，使刀具转动，刀具向下挖掘，进行坑洞挖掘。而在挖掘过程前，首先将锁定模块通过脚踩锁定踏板，将其踏板针插入山坡，进行装置固定，然后通过把手控制模块控制摇杆转动,将与其连接的隔档固土模块前罩转动轴下放带动前罩的向下运动，之后在数字显示屏控制模块7显示屏输入需挖掘深度及宽度，装置挖掘宽度则由剪叉推进模块1的推进长度控制，控制电动液压杆ⅰ105的驱动伸缩，使铝槽钢框架ii102带动刀具306前移，前移距离为装置输入宽度，一次确定宽度，不再更改控制电动液压杆ⅰ105的伸缩，固定铝槽钢框架ii102前进的距离，剪叉推进模块1位置固定完成，一次确定，确定宽度后开始进行刀具306的深度挖掘，提前设置好刀具一次挖掘下降深度，下降深度可设置为5cm、10cm、15cm等高度，通过输入设置挖掘的深度和所需挖掘的次数后，数字显示屏控制模块7控制下压收缩模块2的电动液压杆ii202带动舵机连杆刀具模块向下运动，电动液压杆ⅱ202每次根据设置的高度依次叠加下降挖掘，直至最后一次挖掘完成。
39.此外，下压收缩模块2的铝槽钢框架iii201与剪叉推进模块1的铝槽钢框架i101相连，电动液压杆i105作用铝方管i103和铝方管ii104使得槽钢带动下压收缩模块2向前运动，通过电动液压杆ii202带动舵机连杆刀具模块向下运动，进行坑洞挖掘，在挖掘结束了会通过刀具上端挡片与刀具左右两侧挡片对挖好的坑洞进行挤压，进一步巩固挖好的鱼鳞坑。结束过程与上方过程相反，先通过数字显示屏控制模块7将剪叉推进模块1，下压收缩模块2，舵机连杆刀具模块3归位，然后通过把手控制模块6控制摇杆转动将与其连接的隔档固土模块4，前罩转动轴404上拉带动前罩403的向上运动，然后踩压锁定踏板501，在锁定弹簧
504的作用下将踏板针503抽离山坡，至此一个鱼鳞坑就挖掘完毕了。
40.此外，鱼鳞坑挖掘机械装置的大体外侧框架由铝合金组成，各个铝合金之间通过l型角码，平面角码和直角角码固定相连，装置中三台电动液压杆都通过螺丝螺母与相作用的铝合金相连，舵机与舵盘通过螺丝螺母固定，舵机支架通过螺丝螺母与铝方管相连。铝槽钢主体框架上部两侧分别与铝方管相连，可通过调整插销去调整把手高度，以便适用不同人群使用。最下部通过螺丝螺母将立式轴承与铝槽钢和铝槽钢相连，再通过立式轴承将轮胎固定。
41.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围。