一种林木取样器的制作方法

1.本实用新型属于取样设备技术领域，具体涉及一种林木取样器。


背景技术：

2.林木的种植培养过程中，需要经常对所种植的林木进行取样观察，以便于预防或及时处理一些林木疾病。对林木进行取样时，通常采用一定的取样装置通过钻取林木木芯来获取样本，可在不破坏林木正常生长的情况下，分析确定林木生长速率、年龄、生长坚实程度以及营养物质运移等相关科目。
3.专利号为201820083029.4的专利中，公开了一种用于园林树木防治的取样装置，包括后固定板，所述后固定板的一侧外表面活动安装有连接杆，所述后固定板的一侧位于连接杆的一侧外表面的位置活动安装有前固定板，所述前固定板的内部外表面设置有穿孔，所述穿孔的一侧位于前固定板的一侧外表面的位置活动安装有支架，所述前固定板的一侧位于支架的一侧外表面的位置活动安装有支撑板，所述支撑板的一侧外表面活动安装有取样锥，所述后固定板的另一侧外表面活动安装有螺母，所述取样锥的上端外表面活动安装有摁板，所述摁板的底端外表面活动安装有推杆，所述摁板的下方位于推杆的一侧固定安装有把手，所述把手的底端外表面活动安装有钻杆，所述钻杆的底端外表面固定安装钻头，所述连接杆的上端外表面设置刻度尺。上述专利能够固定取样锥，取样轻松不费力，便于取出取样锥中的样品。但上述专利在实际使用时需要现场临时组装，使用完后还需要全部拆卸，所需时间长，费时费力，且对林木较高位置进行取样时，还需要额外的升降平台辅助工人升降操作，使用不够灵活便捷，实用性较低，有待改进。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种林木取样器，无需现场组装，可在林木的不同高度位置上进行取样，使用更加灵活便捷，以解决上述问题。
5.为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种林木取样器，包括底座，所述底座下表面四角处均设有移动轮，所述底座上表面一端转动设有下固定座，所述下固定座上方设有上固定座，所述下固定座顶部沿其长度方向设有若干第一油缸，所述第一油缸的活塞杆朝上并固定连接在对应的上固定座底部，所述上固定座和下固定座的同一侧上均设有夹具，所述夹具包括对称设于相应固定座侧面两端上的两支撑板，所述支撑板远离相应固定座的一端上水平架设有第二油缸，所述第二油缸的活塞杆朝向另一支撑板并固定连接有弧形夹板，所述夹具所在的上固定座侧面中段的上部嵌设有摄像头组件、下部水平嵌设有第三油缸，所述第三油缸的活塞杆朝向弧形夹板所在侧并固定连接有第一电机，所述第一电机的输出轴朝向弧形夹板所在侧并可拆卸连接有取样轴，所述取样轴远离第一电机的一端固设有钻头，所述钻头和取样轴均中空设置并相互连通。
6.优选的，所述弧形夹板内侧上设有锯齿状橡胶垫。
7.优选的，所述第三油缸的活塞杆固定连接有防护箱，所述防护箱内固设有所述第
一电机。
8.优选的，所述第一电机的输出轴穿出相应的防护箱侧部并固定连接有内螺纹连接槽，所述取样轴远离钻头的一端固定设有适配于内螺纹连接槽的外螺纹连接头，所述外螺纹连接头与内螺纹连接槽螺纹可拆卸连接。
9.优选的，所述钻头外径大于取样轴外径。
10.优选的，所述下固定座中心对应的底座内设有第二电机，所述第二电机的输出轴朝上穿出底座并固定连接在下固定座底面上。
11.优选的，所述底座上表面远离下固定座的一端设有控制中心和推柄，所述第一油缸、第二油缸、第三油缸、第一电机、第二电机和摄像头组件均与控制中心电连接。
12.优选的，所述移动轮包括设于底座下表面靠近推柄的一端上的一对刹车式万向轮和设于底座下表面另一端上的一对定向轮。
13.本实用新型的有益效果是：本实用新型设计合理，结构简单：通过推柄和移动轮的配合，可实现整个取样装置的灵活行走移动，便于根据需要将取样装置快速移动至需要取样的林木处，方便取样等操作的快速开展，能大大提高装置的使用灵活性和便捷性。
14.下固定座的转动设置，便于在不需要取样时，将夹具部分转至底座上方，不占用底座外侧空间，避免影响整个取样装置的移动，提高装置的实用性。需要取样时，只需要转动下固定座，将夹具部分转至底座外侧，便可配合进行取样作业，操作更加简单便捷。第一油缸带动上固定座的升降设置，便于在林木的不同高度位置上进行取样，满足取样需求，且操作简单便捷，无需另外的辅助升降平台，省时省力，进一步提高装置的使用灵活性和便捷性。
15.上固定座和下固定座上的夹具的设置，便于在取样时，将取样装置稳固夹紧在林木上，避免取样时取样装置出现晃动或位移，保证取样位置的精准，提高取样质量。同时，夹具的第二油缸推动相应弧形夹板的移动，可配合夹紧不同粗细的林木，扩大装置的适用范围，增强装置实用性，有利于进一步提高装置的使用灵活性和便捷性。
16.摄像头组件的设置，便于工作人员观察并确定林木较高处的取样位置，提高取样位置的精准度，从而配合取样轴进行取样作业，进一步提高取样质量。同时，取样轴和钻头的中空设置，便于收集钻取下的林木样品，且取样轴与第一电机的可拆卸连接，方便在取样后将取样轴拆卸下来并从钻头的端口处倾倒出林木样品，使样品的取出更加便捷，提高取样效率。
附图说明
17.图1是本实用新型的主视结构示意图；
18.图2是本实用新型上固定座的俯视结构示意图；
19.图3是本实用新型取样轴的结构示意图。
20.图中标号：1为底座，2为移动轮，3为推柄，4为控制中心，5为第二电机，6为下固定座，7为第一油缸，8为上固定座，9为夹具，10为支撑板，11为第二油缸，12为弧形夹板，13为橡胶垫，14为摄像头组件，15为第三油缸，16为防护箱，17为第二电机，18为内螺纹连接槽，19为外螺纹连接头，20为取样轴，21为钻头。
具体实施方式
21.下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：
22.如图1至3所示，一种林木取样器，包括底座1。底座1的下表面四角处均设有移动轮2，可实现整个取样装置的灵活行走移动，便于根据需要将取样装置快速移动至需要取样的林木处，方便取样等操作的快速开展，能大大提高装置的使用灵活性和便捷性。底座1的上表面一端转动设有下固定座6，下固定座6上方设有上固定座8，下固定座6顶部沿其长度方向设有若干第一油缸7，第一油缸7的活塞杆朝上并固定连接在对应的上固定座8底部，各第一油缸7同步运行。上固定座8和下固定座6的同一侧上均设有夹具9。下固定座6的转动设置，便于在不需要取样时，将夹具9转至底座1上方，不占用底座1的外侧空间，避免影响整个取样装置的移动，提高装置的实用性。需要取样时，只需要转动下固定座6，将夹具9转至底座1外侧，便可配合进行取样作业，操作更加简单便捷。第一油缸7带动上固定座8的升降设置，便于在林木的不同高度位置上进行取样，满足取样需求，且操作简单便捷，无需另外的辅助升降平台，省时省力，进一步提高装置的使用灵活性和便捷性。夹具9包括对称设于相应固定座侧面两端上的两支撑板10，支撑板10远离相应固定座的一端上水平架设有第二油缸11，第二油缸11的活塞杆朝向另一支撑板10并固定连接有弧形夹板12。上固定座8和下固定座6上的夹具9的设置，便于在取样时，将取样装置稳固夹紧在林木上，避免取样时取样装置出现晃动或位移，保证取样位置的精准，提高取样质量。同时，夹具9的第二油缸11推动相应弧形夹板12的移动，可配合夹紧不同粗细的林木，扩大装置的适用范围，增强装置实用性，有利于进一步提高装置的使用灵活性和便捷性。夹具9所在的上固定座8侧面中段的上部嵌设有摄像头组件14、下部水平嵌设有第三油缸15。第三油缸15的活塞杆朝向弧形夹板12所在侧并固定连接有第一电机17，第一电机17的输出轴朝向弧形夹板12所在侧并可拆卸连接有取样轴20，取样轴20远离第一电机17的一端固设有钻头21。钻头21和取样轴20均中空设置并相互连通。摄像头组件14的设置，便于工作人员观察并确定林木较高处的取样位置，提高取样位置的精准度，从而配合取样轴20进行取样作业，进一步提高取样质量。同时，取样轴20和钻头21的中空设置，便于收集钻取下的林木样品，且取样轴20与第一电机17的可拆卸连接，方便在取样后将取样轴20拆卸下来并从钻头21的端口处倾倒出林木样品，使样品的取出更加便捷，提高取样效率。
23.在本实施例中，弧形夹板12的内侧上设有锯齿状橡胶垫13，既能起到缓冲作用，避免夹紧力过大而损伤林木，也可增大摩擦力，进一步提高对林木的夹紧作用的稳固，保证取样质量。
24.在本实施例中，第三油缸15的活塞杆固定连接有防护箱16，防护箱16内固设有第一电机17，利用防护箱16对第一电机17进行防护。第一电机17的输出轴穿出相应的防护箱16侧部并固定连接有内螺纹连接槽18，取样轴20远离钻头21的一端固定设有适配于内螺纹连接槽18的外螺纹连接头19，使得取样轴20可通过外螺纹连接头19与内螺纹连接槽18螺纹可拆卸连接，便于取样轴20的拆装。钻头21的外径大于取样轴20外径，以保证顺利钻木取样。
25.在本实施例中，下固定座6的中心对应的底座1内设有第二电机5，第二电机5的输出轴朝上穿出底座1并固定连接在下固定座6的底面上。使用时，利用第二电机5提供动力，便可带动下固定座6转动，便于在不需要取样时，将夹具9转至底座1上方，不占用底座1外侧
空间，在需要取样时，将夹具9转至底座1外侧，便可配合进行取样作业，操作更加简单便捷。第二电机5可采用现有的步进电机。
26.在本实施例中，底座1上表面远离下固定座6的一端设有控制中心4和推柄3，推柄3便于控制整个装置进行行走移动。第一油缸7、第二油缸11、第三油缸15、第一电机17、第二电机5和摄像头组件14均与控制中心4电连接，便于工作人员通过控制中心4控制各执行元件动作，配合进行取样作业。控制中心4可采用现有的带有显示屏的plc控制器，以便于接收并展示出摄像头组件14拍摄的画面，方便工作人员进行取样操作。移动轮2包括设于底座1下表面靠近推柄3的一端上的一对刹车式万向轮和设于底座1下表面另一端上的一对定向轮，更易控制整个装置的行走移动和定位。
27.本实用新型的工作原理：本实用新型在使用时，先通过推柄3推动整个装置行走，将整个装置移动至待取样林木处，然后运行第二电机5，带动下固定座6转动180度，将夹具9转至底座1的外侧，然后进一步调整底座1的位置，将夹具9的两弧形夹板12置于待取样林木的两侧，再把移动轮2的一对刹车式万向轮固定，使底座1稳固定位，保持不动，便于后续取样作业。接着，先运行下固定座6对应的两第二油缸11，推动相应两弧形夹板12相互靠近，直至两弧形夹板12抵压在林木的下部两侧，完成取样装置的下部定位夹紧。之后，运行第一油缸7，使其活塞杆伸长，推动上固定座8上移，过程中，摄像头组件14工作，拍摄出上固定座8行走路径上的画面，并传递给控制中心4，利用控制中心4上的显示屏展示出来，工作人员根据画面观察并确定出林木要取样的位置。取样位置确定后，停止第一油缸7的活塞杆的伸长，再运行上固定座8对应的两第二油缸11，推动相应两弧形夹板12相互靠近，直至两弧形夹板12抵压在林木取样处的两侧，完成取样装置的上部定位夹紧。然后，运行第三油缸15，使其活塞杆伸长，推动取样轴20及其上的钻头21朝向林木取样位置做直线进给运动，同时第一电机17运行，带动取样轴20及其上的钻头21作周转钻孔运动，钻取下的林木样本通过中空的钻头21进入中空的取样轴20中。取样完成后，取样轴20退出复位，第二油缸11和第一油缸7均退回复位，使上固定座8下移复位，接着将取样轴20从内螺纹连接槽18上旋取下来，通过钻头21上的端口林木样本倾倒出来即可。
28.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。