專利名稱：可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電動工具領域，具體是一種可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐。
背景技術：
林業(yè)研究經(jīng)常需要對樹木進行取樣測量，而生長錐是最為常用的工具，它通過鉆取樹木木芯樣本，在不破壞樹木正常生長的情況下，從而分析確定樹木生長速率、樹木年齡、樹木生長堅實程度以及營養(yǎng)物質運移等相關科目，是林業(yè)界進行樹木生長調查、分析時廣泛使用的工具。目前，現(xiàn)有的生長錐主要為瑞典生長錐，其碳鋼質量較好，而且體積較小，在野外試驗過程中攜帶方便，應用較多，但這種生長錐在使用過程中存在以下問題
(1)樹木鉆取過程中費時費力。雖然針對不同材質樹木相應設計了不同螺紋式鉆頭，但在鉆取樹木前，需用力將鉆頭抵進試驗樹木韌皮部中，否則即使在用力情況下亦無法使鉆頭進入樹木的木質部。在鉆頭進入樹木木質部后，須用力旋轉套筒，以促使鉆頭進一步進入樹木木質部，該項工作相當費力，一般需男士完成該項工作，而且在旋轉套筒過程中，須保持鉆頭水平，樹木鉆取過程中既費力又費時。(2)樹芯取出較為困難。雖然常規(guī)生長錐配有專門取芯器，但在實際操作過程中， 取芯有一定難度，而且取的過程中要小心翼翼，否則會使樹芯斷掉，取樹芯過程也較為費時。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐。本發(fā)明的可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐能夠克服現(xiàn)有的技術缺陷，樹木鉆取過程中可以做到在旋轉取芯的過程中，保持鉆頭的水平，并且能夠做到省力又省時；還可以較容易地將鉆頭從樹木木質部中取出；樹芯取出也較為方便和容易；本發(fā)明的優(yōu)化方案能夠針對不同硬度的林木類型，采用不同的速度檔位使用更加可靠和方便。完成上述發(fā)明任務的技術方案是，一種可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐，設有取芯鉆頭(簡稱鉆頭)，其特征在于，所述的取芯鉆頭采用哈夫式結構的取芯鉆頭；該取芯鉆頭通過保護頭、連接齒桿與連接頭，與電機轉子固定聯(lián)結；所述的電機由可充電鋰電池提供電源；在本電動樹木生長錐外殼的后方，固定有水平儀和水平手柄；該水平儀和水平手柄與取芯鉆頭平行設置。換言之，本發(fā)明將傳統(tǒng)的樹木生長錐改為電動操作的同時，還采用了以下技術措施
所述的取芯鉆頭采用哈夫式結構的取芯鉆頭；
在本電動樹木生長錐外殼的后方，固定有水平儀和水平手柄；該水平儀和水平手柄與取芯鉆頭平行設置。以上措施保證了在旋轉取芯的過程中，保持鉆頭的水平，并且能夠做到省力又省時；還可以較容易地將鉆頭從樹木木質部中取出；樹芯取出也較為方便和容易。本發(fā)明的優(yōu)化方案是所述的電機轉子上連接有變速器與變速開關(或稱為調速器與調速開關)，使該轉子成為三檔變速轉子。采用以上結構后，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于從哈夫式鉆頭中取樹芯容易，省時省力，而且在三檔式變速轉子的作用下，電動機可輸出兩種速度，從而驅動鉆頭產(chǎn)生快、慢兩種不同轉動速度，結合三線螺紋、兩線螺紋鉆頭，可輕松將鉆頭鉆入樹木木質部， 并且由于使用可充電鋰電池，可使電動生長錐在無電源條件或電源線無法觸及的地方使用，而且電動生長錐操作簡單，適用于多樣人群。本發(fā)明針對不同類型的林木具有不同的材質，不同樹種間木材密度差異較大，而且在獲取樹芯樣品時，樹木一般處于生長狀態(tài)，木質部含有一定水分，鉆頭在進入樹體后會較難取出，因此本發(fā)明的哈夫式電動生長錐，采用了快、慢、倒檔設計，共有三個檔位，快速檔位轉子最高轉速5000轉/min，慢速檔位轉子最高轉速為3000轉/min，倒檔轉速與慢速檔位轉速相同。快速檔位可針對硬度大的林木類型， 慢速檔位可針對硬度較小的林木類型，而倒檔可以幫助鉆頭順利從樹木木質部中取出。


圖1-1、圖1-2、圖1-3分別為本發(fā)明哈夫式鉆頭的結構剖面圖； 圖2是本發(fā)明鉆機主體的結構剖面圖。其中，1、鉆頭，2、哈夫式結構，3、保護頭，4、連接齒桿，5、連接頭，6、充電裝置，7、 手柄，8、電源總開關，9、三檔變速轉子，10、調速開關，11、水平儀。
具體實施例方式實施例1，可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐，圖1是本發(fā)明的一個實施例的哈夫式鉆頭剖面圖，在圖1中，鉆頭1為哈夫結構2，鉆頭前端為螺旋結構2. 1，可分為兩線螺紋結構、三線螺紋結構。鉆頭中的鉆管中設有卡槽結構2.2 ；鉆管的后段設有內切口結構 2. 3。鉆管末端為立方體型2. 4，無螺紋，可直接插入連接頭5中，方便安裝與拆卸。圖2是本發(fā)明的一個實施例的鉆機主體剖面圖，在圖2中，連接頭5與連接齒桿4 相連接，所述三檔變速轉子9與連接齒桿4連接是指三檔變速轉子10中齒輪與連接齒桿4 的齒輪嚙合。所述調速開關10與三檔變速轉子9連接是指三檔變速轉子9中的調速推桿與調速開關10相連接。所述鉆頭具有長度 10cm、15cm、20cm、25cm、30cm、35cm、40cm、45cm、50cm、60cm、 70cm、80cm 規(guī)格。所述鉆頭直徑為4. 35mm、5. 15mm規(guī)格。所述鉆頭有兩線螺紋式、三線螺紋式規(guī)格。所述鉆頭與連接頭連接是鉆頭末端可直接放入連接頭卡槽內固定連接。所述連接齒桿通過連接頭與鉆頭連接是連接齒桿前部的齒輪與連接頭上的齒輪連接。所述三檔變速轉子是高速轉子、低速轉子、反方向轉子。所述連接齒桿與三檔變速轉子的連接是指連接齒桿的齒輪與三檔變速轉子中齒輪嚙合。
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所述三檔變速轉子與調速開關連接是三檔變速轉子中的調速推桿與調速開關連接。所述三檔變速轉子與連接齒桿的連接是指兩速變速轉子中的齒輪與連接齒桿的齒輪嚙合。所述充電裝置包括插片、插片固定座、鋰電池，所述插片固定在插片固定座上，所述插片、插片固定座、鋰電池均放置于手柄內，所述插片與鋰電池連接，所述鋰電池與電源控制開關連接。所述充電裝置6包括6. 1插片，6. 2插片固定座，6. 3鋰電池。插片6. 1固定在插片固定座6. 2上，6. 1插片、6. 2插片固定座、6. 3鋰電池均安置于鉆機手柄內部，6. 1插片與 6. 3鋰電池相連接，6. 3鋰電池與8電源總開關相連接。本發(fā)明的工作原理是插片6. 1可與外界電源進行連接，在離外界電源較近時，可通過外界電源供電使電動生長錐工作，鋰電池6. 3可通過插片6. 1進行充電，并儲存一定電量，在離電源較遠的野外采取樹芯時使用。根據(jù)樹木木材硬度將10旋轉至高速檔位或低速檔位，通過11水平儀判斷鉆機保持水平位置，在打開電源總開關8時，鋰電池6. 3向三檔變速轉子9供電，變速轉子9開始轉動，帶動連接齒桿4開始轉動，連接齒桿4通過連接頭5與鉆頭1配合，并帶動鉆頭轉動。圖中的3為保護頭，6為充電裝置，7為手柄，11為水平儀。柞樹樹芯的獲取
柞樹材質堅實，紋理細密，木材硬度較大，選擇兩線螺紋式鉆頭及低速檔位。首先對鋰電池進行充電，充電完成后，將兩線螺紋式鉆頭安裝于鉆機連接頭上，將檔位調制低速檔， 鉆頭緊貼柞樹樹皮，調整鉆機保持水平位置，開啟鉆機電源總開關，鉆頭開始轉動并逐漸進入樹體木質部，待鉆頭貫穿樹木后，關掉電源總開關，并將檔位調制反方向檔位，開啟電源總開關，鉆頭開始反方向轉動，并慢慢退出樹體，待鉆頭全部退出樹體后，關掉電源總開關， 并打開鉆頭，獲取樹芯。楊樹樹芯的獲取
楊樹木材硬度較小，選擇三線螺紋式鉆頭及高速檔位。首先對鋰電池進行充電，充電完成后，將三線螺紋式鉆頭安裝于鉆機連接頭上，將檔位調制高速檔，鉆頭緊貼楊樹樹皮， 調整鉆機保持水平位置，開啟鉆機電源總開關，鉆頭開始轉動并逐漸進入樹體木質部，待鉆頭貫穿樹木后，關掉電源總開關，并將檔位調制反方向檔位，開啟電源總開關，鉆頭開始反方向轉動，并慢慢退出樹體，待鉆頭全部退出樹體后，關掉電源總開關，并打開鉆頭，獲取樹
-I-H心。
權利要求
1.一種可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐，設有取芯鉆頭，其特征在于，所述的取芯鉆頭采用哈夫式結構取芯鉆頭；該取芯鉆頭通過保護頭、連接齒桿與連接頭，與電機轉子固定聯(lián)結；所述的電機由可充電鋰電池提供電源；在本電動樹木生長錐外殼的后方，固定有水平儀和水平手柄；該水平儀和水平手柄與取芯鉆頭平行設置。
2.根據(jù)權利要求1所述的可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐，其特征在于，所述的電機轉子上連接有變速器與變速開關，使該轉子成為三檔變速轉子。
3.根據(jù)權利要求1所述的可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐，其特征在于，所述的哈夫式取芯鉆頭的結構是，該取芯鉆頭的前端為螺旋結構；取芯鉆頭中的鉆管中設有卡槽結構；取芯鉆頭中的鉆管的后段設有內切口結構。
4.根據(jù)權利要求1所述的可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐，其特征在于，所述取芯鉆頭前端的螺旋結構，分別為兩線螺紋結構或三線螺紋結構。
5.根據(jù)權利要求3所述的可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐，其特征在于，所述的哈夫式取芯鉆頭鉆管末端為無螺紋的立方體型。
6.根據(jù)權利要求2-5之一所述的可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐，其特征在于， 所述的所述三檔變速轉子是指高速轉子、低速轉子和反方向轉子。
7.根據(jù)權利要求6所述的可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐，其特征在于，所述連接齒桿與三檔變速轉子的連接是指連接齒桿的齒輪與三檔變速轉子中齒輪嚙合。
8.根據(jù)權利要求6所述的可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐，其特征在于，所述三檔變速轉子與調速開關連接是三檔變速轉子中的調速推桿與調速開關連接。
9.根據(jù)權利要求6所述的可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐，其特征在于，所述三檔變速轉子與連接齒桿的連接是指兩速變速轉子中的齒輪與連接齒桿的齒輪嚙合。
10.根據(jù)權利要求8或9所述的可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐，其特征在于，所述快速檔位轉子最高轉速5000轉/min，慢速檔位轉子最高轉速為3000轉/min，倒檔轉速與慢速檔位轉速相同。
全文摘要
可充電鋰電池哈夫式電動樹木生長錐，設有取芯鉆頭，其特征在于，所述的取芯鉆頭采用哈夫式結構的取芯鉆頭；該取芯鉆頭通過保護頭、連接齒桿與連接頭，與電機轉子固定聯(lián)結；所述的電機由可充電鋰電池提供電源；在本電動樹木生長錐外殼的后方，固定有水平儀和水平手柄；該水平儀和水平手柄與取芯鉆頭平行設置。本發(fā)明鉆取樹芯容易，省時省力，而且在三檔式變速轉子的作用下，電動機可輸出兩種速度，從而驅動鉆頭產(chǎn)生快、慢兩種不同轉動速度，結合三線螺紋、兩線螺紋鉆頭，可輕松將鉆頭鉆入樹木木質部，并且由于使用可充電鋰電池，可使電動生長錐在無電源條件或電源線無法觸及的地方使用，而且電動生長錐操作簡單，適用于多樣人群。
文檔編號B27C3/08GK102225557SQ201110151709
公開日2011年10月26日 申請日期2011年6月8日 優(yōu)先權日2011年6月8日
發(fā)明者劉國華, 吳永紅, 夏立忠, 李運東, 楊林章, 馬力 申請人:中國科學院南京土壤研究所