一种自动竹根挖掘机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于林业机械技术领域，涉及一种自动竹根挖掘机。
【背景技术】
[0002]竹子具有杆形通直、材性优良、速生丰产、再生能力强、一般三年已成材可采伐等优点，使得竹子被广泛应用于生产和生活领域。由于有着较好的社会、经济效益和良好的生态环保意义，我国竹产业得到迅速的发展和壮大，这也带动了竹林资源的开发利用。
[0003]但是，竹子砍伐后，竹根留在土壤中，一个竹根的直径约为5?12厘米，浓密的根须占去直径为0.5?0.7米的圆范围，腐烂的时间为5?10年，如果不将竹根挖去，竹根占据的区域无法再生长竹子，造成了土地资源的浪费。
[0004]为了避免土地资源浪费，需要将竹根挖出，并且完整的竹根还可以作为工艺品的原料进行利用。传统的竹根处理方式是，通过徒手将竹根挖出，这种方式效率低下，费时费力。为了替代传统的竹根处理方式，人们开始设计各种竹根挖掘工具，例如，中国专利【申请号200720184716.7 ;授权公告号CN201107951Y】公开的一种筒形竹根挖掘机，包括主撑基座、发动机、设置在支撑基座上并且端部具有竹爪的导杆和带动圆筒挖掘锯旋转的传动系统，圆筒挖掘锯的筒壁具有排土孔，筒的内、外壁分别安装有将挖掘出的土壤螺旋导向地表的螺旋输送片。
[0005]上述筒形竹根挖描机能够替代传统的徒手将竹根挖出的方式，但是，该竹根挖掘机存在的问题在于，通过在安装在圆筒挖掘锯内的竹爪取出竹根的方式，由于圆筒挖掘锯与竹爪之间存在相对转动，导致该竹根挖掘机的稳定性差，并且无法保证竹根的完整。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种自动竹根挖掘机，本发明解决的技术问题是如何使竹根挖掘机工作更为稳定。
[0007]本发明的目的可通过下列技术方案来实现:一种自动竹根挖掘机，其特征在于，所述竹根挖掘机包括呈长条形的安装架和呈筒状的刀筒，所述安装架上设置有能够使安装架直立的支架组件，所述安装架上还设置有能够带动所述刀筒旋转的转动驱动源和带动所述刀筒沿安装架直线运动的进给驱动源，所述刀筒内具有容纳腔，所述刀筒下端部具有与上述容纳腔相连通的开口，且刀筒开口处设置有刀头，所述刀筒的容纳腔内设置有与容纳腔形状相匹配并能沿容纳腔滑动的推盘，所述推盘和刀筒上端部通过弹簧相连接，所述刀筒的上端部还设置有排土驱动机构。
[0008]本自动竹根挖掘机的工作方式是:先将自动竹根挖掘机运送到作业场地，通过支架组件定位安装架并将刀筒对准需要挖掘的竹根位置，并将刀筒调整到合适高度。转动驱动源带动刀筒转动，进给驱动源带动刀筒向地面上竹根所在位置移动。刀筒下端部的刀头接触地面并开始挖开地面，竹根和竹根周围附着的土壤进入刀筒的容纳腔内并与推盘接触，推盘受到推力后克服弹簧力向刀筒的上端部运动。挖掘过程中，竹根的竹须和竹鞭等会被刀筒的刀头切断或者扭断，竹根完全进入刀筒的容纳腔内后，完成挖掘动作，进给驱动源复位带动刀筒回到地面上。推盘在弹簧的回复力作用下将容纳腔内的完整竹根和附着的土壤通过刀筒的开口排出刀筒外，当弹簧的回复力不足以将竹根排出时，排土驱动机构动作，帮助推盘将竹根排出刀筒外。本自动竹根挖掘机在挖掘过程中无需操作人员扶正和下压进给，工作稳定性好；对竹根的破坏较小，挖出的竹根更为完整；移动支架组件位置，可以连续进行挖掘工作，工作效率高。
[0009]在上述的自动竹根挖掘机中，所述进给驱动源位于安装架的一侧，所述刀筒和转动驱动源均位于安装架的另一侧，所述安装架上具有贯通安装架两侧的通槽，所述通槽处设置有滑块，所述进给驱动源的伸缩杆与上述滑块相连，所述转动驱动源具有穿过所述通槽并固定在上述滑块上的固定部。进给驱动源和转动驱动源分别位于安装架两侧，减少安装架重心向一侧偏移导致的挖掘机工作过程的振动；通过滑块连接的方式，使得进给驱动源和转动驱动源与刀筒的连接结构更为紧凑。
[0010]作为优选，在上述的自动竹根挖掘机中，所述安装架上具有与滑块位置和形状一一对应的滑道，所述滑块位于上述滑道内并能沿滑道滑动。通过滑块使得刀筒在进给运动过程中更为平稳，减少了挖掘机在进给过程中的振动。
[0011]在上述的自动竹根挖掘机中，所述排土驱动机构包括气源，所述容纳腔与推盘之间形成排土气室，所述排土气室与气源的出气口相连通，且排土时气源向排土气室输送压缩空气，挖掘时排土气室与外界相连通。在挖掘机工作过程中，竹根和竹根周围附着的土壤进入刀筒内，刀筒内的空气受到挤压从排土气室排出，避免刀筒内的气压影响挖掘进度；排土过程中，泥土填充刀筒的容纳腔，使容纳腔与推盘之间形成的排土气室与外界密封；当推盘无法在弹簧的回复力单独作用下将容纳腔内的竹根和泥土排出刀筒外时，通过气源向排土气室内通入压缩空气，气压作用在推盘上与弹簧的回复力形成合力将容纳腔内的竹根和泥土排出刀筒外，避免竹根在取出环节受到破坏，并且，挖掘机可以马上进行下一个竹根的挖掘，工作效率得到提高。
[0012]在上述的自动竹根挖掘机中，所述刀筒上端部具有筒盖，所述筒盖上具有螺纹连接部，所述螺纹连接部上螺纹连接有传动轴，所述传动轴与所述转动驱动源的旋转轴相连；所述转动驱动源上固定连接有连接套，所述连接套内具有密封的储气腔，所述传动轴上具有通气通道，上述通气通道一端连通储气腔，所述筒盖上具有与排土气室相连通的导气孔，上述导气孔与通气通道的另一端相连通；所述连接套上具有与储气腔连通的进气口，所述进气口通过通气管与气源的出气口相连通。压缩空气进入连接套内的储气腔经由传动轴的通气通道和筒盖上的导气孔进入刀筒内的排土气室中。
[0013]作为优选，在上述的自动竹根挖掘机中，所述连接套上还具有穿过通槽并固定在滑块上的连接部。使得转动驱动源与滑块的定位更可靠。
[0014]作为另一种方案，在上述的自动竹根挖掘机中，所述排土驱动机构包括固定在刀筒上端部的振动发生器。当推盘在弹簧回复力作用下无法将竹根和泥土排除时，通过振动发生器连续敲击刀筒，使刀筒靠近开口处的泥土能够先被排出，并且刀筒内部的泥土在振动作用下分离变得疏松，直至在推盘作于下被排出。
[0015]在上述的自动竹根挖掘机中，所述支架组件包括固定在安装架上端部的固定板，所述固定板上铰接有至少三根支腿，所述安装架下端部铰接有与所述支腿一一对应的定位杆，每个所述定位杆上均具有沿定位杆长度方向排列的定位槽，对应的支腿上具有与上述定位槽相匹配的定位件。使用时，将三根支腿张开到合适角度，三根支腿支撑安装架并使刀筒沿对准竹根，将定位杆上的定位槽和对应支腿上的定位件配合，使支腿与安装架位置锁定，从而能够将刀筒定位在挖掘需要的位置；运输时，将支腿收起在安装架侧部，使得整个挖掘机所占用的空间更小，便于搬运和存放。
[0016]在上述的自动竹根挖掘机中，每个所述支腿包括连接杆和调节杆，所述连接杆上具有与调节杆形状相匹配的连接孔，所述调节杆插入连接孔内，所述连接杆上设置有使调节杆与连接杆位置固定的锁定旋钮。松开锁定旋钮能够调整调节杆伸出连接杆的长度，改变整个支腿的长度，从而能够调节刀筒的离地高度。
[0017]在上述的自动竹根挖掘机中，每个所述支腿的底端分别设置有缓冲连杆，每个所述缓冲连杆的底部均通过球头连接有缓冲垫。通过球头连接的缓冲垫能够使得支腿平稳地放置在不平的地面上，适用于野外作业，同时缓冲垫能够吸收挖掘过程中产生的振动，使挖掘机工作更为平稳。
[0018]作为另一种方案，在上述的自动竹根挖掘机中，所述支架组件包括若干个固定在安装架上的支撑杆，所述支撑杆分别向安装架两侧倾斜，每个所述支撑杆的底部具有水平的支撑面。这样的支架组件能够使挖掘机定位在不平的地面上，并且结构简单，制造成本较低。
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