树轮生长锥进钻助推器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种树轮生长锥进钻助推器，其特征在于：包括一端具有内螺纹的柱形外筒和一端头螺纹连接在外筒内的内筒，所述内筒中心内固定穿设有钻杆，所述钻杆端头固定有钻头，所述内筒另一端头固定有旋转手柄。本实用新型树轮生长锥进钻助推器首先将外筒固定在待钻硬木树表面，在外筒内旋入内筒，慢慢旋入后，内筒中心内的钻杆和钻头渐渐钻取硬木树中的树样，该树轮生长锥进钻助推器便于携带，野外实践证明实用有效，便于更好的开展硬木树的树木年轮样本采集工作，有助于多树种树轮研究工作的开展。
【专利说明】树轮生长锥进钻助推器
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型涉及一种树轮生长锥进钻助推器。
[0003]【背景技术】:
[0004]树木生长及其对环境因子(太阳活动、火山喷发、气候历史、极端气候事件等)改变的响应关系已经成为当前林学、生态学和地球科学关注的热点之一。这是由于全球变化的幅度可能超过了历史时期，而森林生态系统对气候变化的敏感性可能也超过预期。树轮资料被广泛用于恢复过去环境变化，如气候变化的时空特征，和探究森林生态系统对全球变化的响应特征研究(Fang et al., 2012; Fang et al., 2009)。当前对树轮生长及其对环境因子响应的研究主要通过采集和研究树轮样芯实现，这样不用砍伐树木，对树木生长影响小。由于树轮生长锥(increment borer )其便捷、实用以及对树木损伤小的特点,是当前采集树木年轮样芯的主要工具(Fritts，1976; Grissino-Mayer, 2003)。当前树轮学(Tree-ring science)研究主要侧重研究裸子植物的针叶树,主要是这种类型的树轮年轮界线明显，因为没有导管，又被称为无孔材。其它双子叶树木的年轮界线不如裸子植物清晰，然而细细研究仍然能够甄别，尤其是对环孔材这类早晚材间导管大小有明显区别的树种。
[0005]随着树轮学研究的发展，越来越多的研究注意到将研究对象从裸子植物扩展到双子叶植物，这是由于很多区域仅分布双子叶植物，如湿热地区，尽管可能也有裸子植物混交其中，但裸子植物个体生长很难代表整个森林群落不同树种的生长情况，即同一群落内不同树种对环境变化的响应往往存在较大差异，故要更好的理解森林生态系统树木生长极其对全球变化的响应，亟待开展多树种树轮学研究。然而开展双子叶植物树轮研究除需要认真检查年轮边界以外，另一个难题是很多双子叶树木是硬木树(hardwood),尽管当前主流的生长锥(Haglof)的钻头使用碳钢，非常锋利，然而针对硬木树种的情况，仍然很难进钻。这是由于生长锥自身的设计并不能通过旋转手柄而产生钻入树干的力，而单凭生长锥进钻时候的推力针对硬木树的情况经常很难进钻，不仅如此进钻时过度压入生长锥，可能造成钻杆的晃动，而导致靠近树皮的树芯部分扭曲，不便于后期分析。类似的，借助柴油或电力的动力进钻由于振动过大，很容易震断样芯，且由于其比较笨重，增加采样的难度，野外很少使用。故亟待设计轻便，防止生长锥钻杆振动，且有效的生长锥进钻的助推器。
[0006]
【发明内容】
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[0007]本实用新型的目的在于提供一种树轮生长锥进钻助推器，该树轮生长锥进钻助推器设计合理，有利于解决针对硬木树的采样进钻难的问题。
[0008]本实用新型树轮生长锥进钻助推器，其特征在于:包括一端具有内螺纹的柱形外筒和一端头螺纹连接在外筒内的内筒，所述内筒中心内固定穿设有钻杆，所述钻杆端头固定有钻头，所述内筒另一端头固定有旋转手柄。
[0009]进一步的，上述外筒另一端头上设有环扣，环扣上连接有用于绑定树木的铁丝。
[0010]进一步的，上述钻杆及钻头伸出内筒的长度小于外筒的长度，大于外筒长度减去外筒内螺纹的长度。
[0011]本实用新型树轮生长锥进钻助推器首先将外筒固定在待钻硬木树表面，在外筒内旋入内筒，慢慢旋入后，内筒中心内的钻杆和钻头渐渐钻取硬木树中的树样，该树轮生长锥进钻助推器便于携带，野外实践证明实用有效，便于更好的开展硬木树的树木年轮样本采集工作，有助于多树种树轮研究工作的开展。
[0012]【专利附图】
【附图说明】:
[0013]图1是本实用新型树轮生长锥进钻助推器的剖面图；
[0014]图2是本实用新型树轮生长锥进钻助推器使用状态示意图。
[0015]【具体实施方式】:
[0016]本实用新型树轮生长锥进钻助推器，包括一端具有内螺纹I的柱形外筒2和一端头螺纹连接在外筒2内的内筒3，所述内筒3中心内固定穿设有钻杆4，所述钻杆4端头固定有钻头5，所述内筒另一端头固定有旋转手柄6。
[0017]进一步的，为了便于固定外筒在待取样树木上，外筒另一端头上设有环扣7，环扣上连接有用于绑定树木的铁丝8。
[0018]进一步的，为了设计合理，满足钻木取样的目的，上述钻杆及钻头伸出内筒的长度小于外筒的长度，大于外筒长度减去外筒内螺纹的长度。钻杆及钻头伸出内筒的长度小于外筒的长度为的是在内筒外螺纹旋入外筒内螺纹后钻头才触及树木表面进行钻取，否则后续钻入树木过程就不容易将内筒的外螺纹旋入外筒内螺纹。
[0019]本实用新型树轮生长锥进钻助推器首先将外筒固定在待钻硬木树表面，在外筒内旋入内筒，慢慢旋入后，内筒中心内的钻杆和钻头渐渐钻取硬木树中的树样，该树轮生长锥进钻助推器便于携带，野外实践证明实用有效，便于更好的开展硬木树的树木年轮样本采集工作，有助于多树种树轮研究工作的开展。
[0020]在内筒的尾端具有凹槽设计，此凹槽能够允许生长锥手柄放入即可，这样选择生长锥手柄时，生长锥手柄可通过凹槽带动助推器的内筒选择。内筒尾端还有环扣，该环扣起到通过推手柄而助推生长锥钻入树木的力。环扣需要略高(如5cm)，这样需要能允许生长锥手柄上的锁扣打开，便于生长锥钻杆和手柄在助推器内筒内扣紧。内外筒之间通过与生长锥钻头同向的螺纹连接，助推的力主要着力在螺纹上，螺纹的纹距尽量窄，这样旋转一圈时内外筒收缩的距离更小，能产生更大的助推生长锥的力。内筒孔径一般略大于生长锥钻杆直径即可，也可增大内筒的孔径，因为避免碰到很硬的树木，而导致内外筒螺旋承受的力太大而滑动的现象，因为当内筒变大，一圈螺纹的长度就增长，单位长度螺纹所承受的力就降低了。但内筒孔径的增大应主要通过管壁的增厚来实现，这样避免内筒内腔太大，导致助推生长锥的时候生长锥钻杆晃动。尽管钻杆螺纹的长度不用太长，因为助推器仅用于辅助生长锥的钻头切入树木木质部，而从树皮到钻头切入木质部的距离一般不会超过10cm，然而仍然将螺纹尽量布满内外筒，这样内外筒可以尽量的收缩，便于野外携带。外筒通过螺纹连接内筒，外筒外端设计环扣，用于缠绕铁丝并固定外筒在树干上，这样内外筒收缩时，外筒通过缠在树干上的铁丝产生助推生长锥进钻的力。缠绕在树干上的铁丝不宜太粗太硬，否则不易弯曲铁丝并固定外筒在树干上，也不易太细，避免助推进钻时铁丝断裂。内外筒的最短的收缩长度需小于生长锥钻杆的长度，否则无法助推进钻。使用铁丝而不使用其它绳索的原因是其他材质的绳索可能出现伸缩，不便于助推生长锥的钻杆。其最大伸长长度一般应大于钻杆的长度，这样可以外筒可以靠在树干上方便固定外筒，但若使用的型号的生长锥钻杆的长度大于助推器的最大伸长长度，可以在两人配合的情况下扔可以使用。
[0021]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
【权利要求】
1.一种树轮生长锥进钻助推器，其特征在于:包括一端具有内螺纹的柱形外筒和一端头螺纹连接在外筒内的内筒，所述内筒中心内固定穿设有钻杆，所述钻杆端头固定有钻头，所述内筒另一端头固定有旋转手柄。
2.根据权利要求1所述的树轮生长锥进钻助推器，其特征在于:所述外筒另一端头上设有环扣，环扣上连接有用于绑定树木的铁丝。
3.根据权利要求1所述的树轮生长锥进钻助推器，其特征在于:所述钻杆及钻头伸出内筒的长度小于外筒的长度，大于外筒长度减去外筒内螺纹的长度。
【文档编号】G01N1/08GK204008199SQ201420414280
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】方克艳, 曹春福, 董志鹏 申请人:福建师范大学