一种适用于树木涂刷石灰水的装置及其工作方法

摘要

本发明公开林业机械领域中的一种适用于树木涂刷石灰水的装置及其工作方法，由手爪涂刷机构、曲柄滑块机构、驱动机构、搅拌机构组成，手爪涂刷机构主要对树干表面进行涂刷石灰水操作，曲柄滑块机构能够实现涂刷手爪的上下移动，驱动机构主要控制装置在涂刷之前小车位置的准确定位，搅拌机构主要控制石灰水的搅拌操作并将石灰水输送至手爪涂刷机构，利用电磁铁驱动上下空间交错的两组手爪链中的手爪合拢形成圆形面抱树干，相比于现有技术中喷涂的方式能有效减少石灰水用量，使石灰水涂抹更加均匀，适用于不同直径以及树干形状不规则的树木均匀涂刷石灰水，能节省石灰水的用量，涂刷过程都是电机驱动完成，提高了工作的效率。

权利要求

1.一种适用于树木涂刷石灰水的装置，包括由前部分的U形板和后部分的短轴固定连接组成一体的手爪底座（20），手爪底座（20）的前方设有涂刷底部（27），涂刷底部（27）水平设置且固定连接于所述的U形板的底部，涂刷底部（27）的前端为圆弧面，其特征是：所述的短轴后端通过轴承（20a）连接于滑块（1a）的前端，滑块（1a）的前端还固定连接两个左右对称布置的手爪扭转复位弹簧（19）的后端，两个手爪扭转复位弹簧（19）的前端固定连接于所述的U形板；手爪底座（20）的前方设有两组手爪链，两组手爪链的结构完全相同但一左一右且一上一下布置，每组手爪链能围成一个空心的半圆柱状，每组手爪链都由四节手爪串接组成，每节手爪的最内侧是一个半圆柱形的涂刷体（22g），串接的两节手爪外侧边之间都分别通过一根上下垂直的轴销（21j）连接，每根轴销（21j）上都套有一个扭簧（21i），在每个轴销（21j）的内侧方且靠近手爪内侧边处设有一个电磁铁（21h）；所述的滑块（1a）的后端通过导轨（1）上设有的上下垂直的滑轨与导轨（1）滑动连接，滑块（1a）的后端还通过轴销（1b）连接连杆（2）的前端，连杆（2）的后端通过销（3a）连接于偏心轮（3）的轮面上，偏心轮（3）的中心轴前后水平布置且同轴心地固定连接第一电机（5）的输出轴，第一电机（5）的壳体固定装在固定架（4）上，底座滑板（6）上固定连接上下垂直布置的导轨（1）和固定架（4），底座滑板（6）的底部与小车底座（14）上表面上的滑轨滑动连接；前后水平的丝杆（7）通过连接于小车底座（14）和底座滑板（6）之间，丝杆（7）的一端同轴心固定连接第三电机（18）的输出轴；底座滑板（6）的后方设有左右水平布置的搅拌桶（10），搅拌桶（10）的一端外壁上设有一圈凹槽，另一端外壁上固定套有第二齿轮（9），第二齿轮（9）的下方是两个相对于第二齿轮（9）前后对称布置且均与第二齿轮（9）相啮合的第一齿轮（8），搅拌桶（10）的一圈凹槽下方是两个相对于凹槽前后对称布置且与凹槽有间隙地滚动配合的辅助轮（13），同侧的辅助轮（13）与第一齿轮（8）之间同轴心地连接一个传力轴（30），其中的一个传力轴（30）同轴心地连接第二电机（12）；搅拌桶（10）的出口通过一段输送管道（16）连接泵（17）的进口，泵（17）的出口通过另一段输送管道（16）连接到所述的涂刷体（22g）。

2.根据权利要求1所述的一种适用于树木涂刷石灰水的装置，其特征是：每组手爪链中的每节手爪都由手爪框架（22k）、外管道（22a）、第一根喷涂管道（22b）、第二根喷涂管道（22c）、压力传感器（22d）、复位弹簧（22e）、涂刷底座（22f）、涂刷体（22g）组成，手爪框架（22k）是水平布置的梯形框架，其外侧边较长，内侧边较短，手爪框架（22k）的外侧边上固定连接外管道（22a），涂刷底座（22f）和涂刷体（22g）在手爪框架（22k）的内侧旁，手爪框架（22k）的外侧边正中间固定连接压力传感器（22d），压力传感器（22d）表面固定连接复位弹簧（22e）一端，复位弹簧（22e）另一端向内穿过手爪框架（22k）内侧边上的中心通孔后与涂刷底座（22f）固定连接，在复位弹簧（22e）的两侧设有与复位弹簧（22e）相平行且相对于复位弹簧（22e）对称布置的两个第一根喷涂管道（22b），第一根喷涂管道（22b）的外端与手爪框架（22k）的外侧边固定连接，内端过盈配合地穿过手爪框架（22k）内侧边上的通孔，在每个第一根喷涂管道（22b）内腔中各同轴心有间隙地套有一个第二根喷涂管道（22c），第二根喷涂管道（22c）的内端固定连接涂刷底座（22f），涂刷底座（22f）内侧面上开有半圆柱形的水平的凹槽，凹槽上固定连接水平的所述的涂刷体（22g），涂刷体（22g）的圆柱面朝向内侧。

3.一种如权利要求1所述的适用于树木涂刷石灰水的装置的工作方法，其特征是包含有以下步骤：

步骤A：初始状态是电磁铁（21h）不通电，两组手爪链在打开状态，启动第三电机（18），丝杆（7）转动，底座滑板（6）移动使树干进入两组手爪链之间且与涂刷底部（27）前端的圆弧面相接触；电磁铁（21h）工作，吸引手爪向环抱树干的方向发生转动，使得两组手爪链与树干环抱，涂刷体（22g）与树干接触；

步骤B：向搅拌桶（10）中放入石灰水，启动第二电机（12），搅拌桶（10）旋转对其石灰水搅拌，搅拌均匀后启动泵（17），石灰水从搅拌桶（10）中输送到涂刷体（22g）内部；

步骤C：启动第一电机（5），滑块（1a）在导轨（1）中向上移动以实现涂刷体（21g）对树干的涂刷操作。

4.根据权利要求3所述的工作方法，其特征是：步骤A：当电磁铁（21h）工作时，先给第一节手爪上的电磁铁（21h）通电，通过磁力吸引第二节手爪向环抱树干的方向发生转动，第二节手爪上的涂刷体（22g）受到树干的挤压而回移，当涂刷体（22g）达到预设的压力值时电磁铁（21h）保持其磁力，再给第二节手爪中的电磁体（21h）通电，如此依次地给两组手爪链上的每节手爪上的电磁铁（21h）通电，每节手爪上的涂刷体（22g）与树干贴合，使两组手爪链紧密贴合直径不同的树干。

5.根据权利要求3所述的工作方法，其特征是：步骤C中，当向上涂刷完成后，泵（17）断电，第一电机（5）停止，所有电磁铁（21h）断电，在扭簧（21i）的扭矩作用下，两组手爪链由环抱树干的状态恢复到打开状态；然后，第一个电机（5）通电，滑块（1a）沿着导轨（1）向下移动到树干的底部，第一个电机（5）断电，一次涂刷操作结束。

6.根据权利要求3所述的工作方法，其特征是：步骤C中，涂刷体（21g）向上涂刷过程中，当遇到形状扭曲的不规则的树干时，手爪底座（20）通过轴承 （20a）转动，带动手爪扭转复位弹簧（19）形变。

说明书

一种适用于树木涂刷石灰水的装置及其工作方法

技术领域

[0001] 本发明涉及林业机械技术领域，具体而言，是涉及适用于树木石灰水涂刷装置，对树木表面涂刷一层石灰水以保证树木安全过冬。

背景技术

[0002] 每当到了冬天，树木表面被涂刷上了高度大概在一米左右的石灰，树木在冬季涂刷石灰的作用很多：其一是杀虫杀菌，保证树木安全过冬以及减轻来年春天的病虫害，初冬
时分，虫类喜欢产卵在老树皮的隙缝当中，而刷石灰水可以杀灭这些害虫；其二是防止在土
壤中的害虫顺着树木的躯干上爬，而害虫喜好灰暗肮脏的地方，不喜欢白色，对树木涂刷石
灰可以防止害虫顺着躯干上爬危害树木；其三是可以防冻害，起到保温的效果，冬季夜里温
度很低，但到了白天，由于气温升高，而树木的皮是黑褐色的，容易吸收光热，温度会上升的
很快，这样大的温差，会让树木变得容易被冻裂。将石灰水涂上，由于它是白色的，能反射掉
40%到70%阳光，使树木白夜温差减小，不至于轻易裂开。目前，对树木涂刷石灰水普遍都是
人工搅拌好石灰水，用毛刷对树木进行涂刷，这种方式不仅效率低下，而且石灰对人体也会
造成伤害，因此，如何实现涂刷石灰水的机械化成为亟待解决的问题。

[0003] 目前，已经有一些对树木进行机械化涂刷的相关设计，如中国专利申请号为201710798747.X的文献中提出的一种园林种植用树木石灰刷涂装置，它通过两个对称设置
的圆弧状夹板装置，内侧设计有软毛对树木进行涂刷，但是该涂刷装置无法对不同粗细的
树木躯干进行涂刷，而且无法涂刷至树木根部，使用起来十分不便。又如中国专利申请号为
201710980655.3的文献中提出的一种方便喷涂石灰水的刷树机装置，它通过水泵向储水箱
抽石灰水到喷涂机构上，再通过调节阀调节流速对树干进行喷涂，同时通过升降机构和往
复摆动机构来控制喷涂机构运动，但是该机构采用的喷涂，在上下喷涂过程中会有石灰水
向下流，造成石灰水的反复喷涂而形成浪费以及喷涂的不均匀。

发明内容

[0004] 本发明针对上述现有技术存在的问题，提出一种适用于树木涂刷石灰水的装置及其工作方法，该装置既能调节涂刷手爪以适应不同粗细或者树干不规则的树木，而且采用
涂刷的方式可以节省石灰水，均匀地涂刷到树皮表面。

[0005] 本发明所述的一种适用于树木涂刷石灰水的装置采用的技术方案是：包括由前部分的U形板和后部分的短轴固定连接组成一体的手爪底座，所述的短轴后端通过轴承连接
于滑块的前端，滑块的前端还固定连接两个左右对称布置的手爪扭转复位弹簧的后端，两
个手爪扭转复位弹簧的前端固定连接于所述的U形板；手爪底座的前方设有涂刷底部和两
组手爪链，涂刷底部水平设置且固定连接于所述的U形板底部，涂刷底部的前端为圆弧面；
两组手爪链的结构完全相同但一左一右且一上一下布置，每组手爪链能围成一个空心的半
圆柱状，每组手爪链都由四节手爪串接组成，每节手爪的最内侧是一个半圆柱形的涂刷体，
串接的两节手爪外侧边之间都分别通过一根上下垂直的轴销连接，每根轴销上都套有一个
扭簧，在每个轴销的内侧方且靠近手爪内侧边处设有一个电磁铁；所述的滑块的后端通过
导轨上设有的上下垂直的滑轨与导轨滑动连接，滑块的后端还通过轴销连接连杆的前端，
连杆的后端通过销连接于偏心轮的轮面上，偏心轮的中心轴前后水平布置且同轴心地固定
连接第一电机的输出轴，第一电机的壳体固定装在固定架上，底座滑板上固定连接上下垂
直布置的导轨和固定架，底座滑板的底部与小车底座上表面上的滑轨滑动连接；前后水平
的丝杆通过连接于小车底座和底座滑板之间，丝杆的一端同轴心固定连接第三电机 的输
出轴；底座滑板的后方设有左右水平布置的搅拌桶，搅拌桶的一端外壁上设有一圈凹槽，另
一端外壁上固定套有第二齿轮，第二齿轮的下方是两个相对于第二齿轮前后对称布置且均
与第二齿轮 相啮合的第一齿轮，搅拌桶的一圈凹槽下方是两个相对于凹槽前后对称布置
且与凹槽有间隙地滚动配合的辅助轮，同侧的辅助轮与第一齿轮之间同轴心地连接一个传
力轴，其中的一个传力轴同轴心地连接第二电机；搅拌桶的出口通过一段输送管道连接泵
的进口，泵的出口通过另一段输送管道连接到所述的涂刷体。

[0006] 所述的一种适用于树木涂刷石灰水的装置的工作方法的技术方案是包含有以下步骤：

[0007] 步骤A：初始状态是电磁铁不通电，两组手爪链在打开状态，启动第三电机，丝杆转动，底座滑板移动使树干进入两组手爪链之间且与涂刷底部前端的圆弧面相接触；电磁铁
工作，吸引手爪向环抱树干的方向发生转动，使得两组手爪链与树干环抱，涂刷体与树干接
触；

[0008] 步骤B：向搅拌桶中放入石灰水，启动第二电机，搅拌桶旋转对其石灰水搅拌，搅拌均匀后启动泵，石灰水从搅拌桶中输送到涂刷体内部；

[0009] 步骤C：启动第一电机，滑块在导轨中向上移动以实现涂刷体对树干的涂刷操作。

[0010] 进一步地，步骤A：当电磁铁工作时，先给第一节手爪上的电磁铁通电，通过磁力吸引第二节手爪向环抱树干的方向发生转动，第二节手爪上的涂刷体受到树干的挤压而回
移，当涂刷体达到预设的压力值时电磁铁保持其磁力，再给第二节手爪中的电磁体通电，如
此依次地给两组手爪链上的每节手爪上的电磁铁通电，每节手爪上的涂刷体与树干贴合，
使两组手爪链紧密贴合直径不同的树干。

[0011] 进一步地：步骤C中，当向上涂刷完成后，泵断电，第一电机停止，所有电磁铁断电，在扭簧的扭矩作用下，两组手爪链由环抱树干的状态恢复到打开状态；然后第一个电机通
电，滑块沿着滑轨向下移动到树干的底部，第一个电机断电，一次涂刷操作结束。

[0012] 本发明采用上述技术方案后显示出的有益效果是：

[0013] 1.本发明利用电磁铁驱动上下空间交错的两组手爪链中的手爪合拢形成圆形面抱树干，在涂刷的过程中实现了机械化，解决了现有技术条件下给树木涂刷石灰水时需要
人工来刷的问题，能很大程度上改善工人的工作环境，同时采用涂刷的方式相比于现有技
术中喷涂的方式能有效减少石灰水用量，可以使石灰水涂抹更加均匀。

[0014] 2.本发明中的曲柄滑块机构能够实现涂刷手爪的上下移动，且能实现涂刷至树干底部的效果，同时曲柄滑块机构具有急回特性，可以节省返程时间，进一步提高涂刷效率，
解决了现有技术中对树木进行涂刷石灰水时效率低下的问题，能极大地提高涂刷的环效
率。

[0015] 3.本发明可以适用于不同直径以及树干形状不规则的树木均匀涂刷石灰水，而且能节省石灰水的用量，并且涂刷过程都是电机驱动完成，避免了人工作业下石灰对人体的
伤害，节约工作人员的体力，提高了工作的效率，易于实现和推广。

附图说明

[0016] 图1为本发明一种适用于树木涂刷石灰水装置的轴侧结构示意图；

[0017] 图2为图1中的手爪涂刷机构的局部爆炸放大图；

[0018] 图3为图2中的A局部放大图；

[0019] 图4为图2中单节手爪的结构爆炸放大图；

[0020] 图5为图1中的曲柄滑块机构的爆炸放大图；

[0021] 图6为图1中的驱动机构的爆炸放大图；

[0022] 图7为图1中的搅拌机构相对于图1顺时针转动90度的爆炸放大图；

[0023] 图8为本发明装置工作时靠近树木后的初始状态示意图；

[0024] 图9为本发明装置工作时合拢环抱树木后的状态示意图。

[0025] 图中：1、导轨；1a、滑块；1b、轴销；2、连杆；3、偏心轮；3a、销；4、固定架；5、第一电机；6、底座滑板；7、丝杆；8、第一齿轮；9、第二齿轮;10、搅拌桶；11、车把手；12、第二电机；
13、辅助轮；14、小车底座；15、驱动轮；16、输送管道；17、泵；18、第三电机；19、手爪扭转复位
弹簧；20、手爪底座；20a、轴承；21、第一节手爪；21i、扭簧；21j、轴销；21h、电磁铁；22、第二
节手爪；22a、外管道；22b、第一根喷涂管道；22c、第二根喷涂管道；22d、压力传感器；22e、复
位弹簧；22f、涂刷底座；22g、涂刷体；22k、第二节手爪框架；23、第三节手爪；24、第四节手
爪；25、联轴器；26、垫块；27、涂刷底部；28、支撑架；29、树干；30、传力轴；31、支撑轴块。

具体实施方式

[0026] 为了便于理解，现规定本发明一种适用于树木涂刷石灰水装置的空间方位：规定以图1中第一节手爪21所在位置为“前”， 小车底座14所在位置为“后”；规定以图1中偏心轮
3所在位置为“上”， 驱动轮15所在的位置为“下”；规定以图1泵17所在的位置为“左”，偏心
轮3所在的位置为“右”。规定图3中的外管道22a所在位置为“外”，涂刷体22g所在位置为
“内”。

[0027] 如图1所示，本发明装置由手爪涂刷机构、曲柄滑块机构、驱动机构、搅拌机构组成，其中手爪涂刷机构位于装置的最前边，曲柄滑块机构位于手爪涂刷机构的后方，与手爪
涂刷机构的后端相连接。驱动机构位于曲柄滑块机构的后方，与曲柄滑块机构连接，搅拌机
构安装在驱动机构的后上方，与手爪涂刷机构通过管道连接。

[0028] 参见图1和图2，手爪涂刷机构主要对树干表面进行涂刷石灰水操作。手爪涂刷机构包括手爪底座20、复位弹簧19、滑块1a、涂刷底部27和两组手爪链等。其中，手爪底座20由
前部分的U形板和后部分的短轴固定连接组成一体，短轴前端固定连接在U形板的正中间，
短轴后端通过轴承20a连接于滑块1a的前端。滑块1a的前端还固定连接两个手爪扭转复位
弹簧19的后端，两个手爪扭转复位弹簧19的前端固定连接于手爪底座20的前部分的U形板。
两个手爪扭转复位弹簧19相对于手爪底座20和滑块1a左右对称布置。手爪底座20上表面保
持水平，手爪底座20的前方设有涂刷底部27和两组手爪链，涂刷底部27水平设置，通过螺栓
固定连接于U形板底部，涂刷底部27的前端为圆弧面。两组手爪链的结构完全相同，但是一
左一右并且一上一下布置，在上下空间采用交错布置。每组手爪链能围成一个空心的半圆
柱状，两组手爪链围成的两个空心的半圆柱状可以一上一下环抱树杆。每组手爪链都由四
节手爪串接组成，以其中一组手爪链为例，其由第一节手爪 21、第二节手爪 22、第三节手
爪 23、第四节手爪 24组成。参见图3所示，第一节手爪 21和手爪底座20之间、串接的两节
手爪之间都分别通过一根上下垂直的轴销21j连接，即第二节手爪 22和第一节手爪 21之
间、第三节手爪 23和第二节手爪 22之间、第四节手爪 24和第三节手爪 23都采用轴销21j
连接，每根轴销21j上都套有一个扭簧21i，这样，在扭簧21i和轴销21j的作用下，第一节手
爪 21和手爪底座20之间、串接的两节手爪之间可沿轴销21j的中心扭转。

[0029] 参见图4所示，每节手爪的结构完全相同，以图4所示的第二节手爪 22为例，每节手爪都由手爪框架22k、外管道22a、第一根喷涂管道22b、第二根喷涂管道22c、压力传感器
22d、复位弹簧22e、涂刷底座22f、涂刷体22g组成。其中，手爪框架22k是水平布置的梯形框
架，其外侧边较长，内侧边较短。手爪框架22k的外侧边上固定连接外管道22a，涂刷底座22f
和涂刷体22g在手爪框架22k的内侧旁，手爪框架22k的外侧边正中间通过螺栓固定连接压
力传感器22d，压力传感器22d表面固定连接复位弹簧22e一端，复位弹簧22e另一端向内延
伸，穿过手爪框架22k的内侧边上的中心通孔后与涂刷底座22f固定连接，因此，复位弹簧
22e沿内外方向布置。在复位弹簧22e的两侧，设有与复位弹簧22e相平行的且相对于复位弹
簧22e对称布置的两个第一根喷涂管道22b，第一根喷涂管道22b的外端与手爪框架22k的外
侧边固定连接，内端穿过手爪框架22k的内侧边上的通孔且与通孔过盈配合。在每个第一根
喷涂管道22b内腔中各同轴心地套有一个第二根喷涂管道 22c，两者有间隙配合活动连接。
第二根喷涂管道 22c的内端固定连接涂刷底座22f。涂刷底座22f为块状结构，其内侧面上
开有半圆柱形的水平的凹槽，在凹槽上固定连接水平的半圆柱形的涂刷体22g，半圆柱形的
涂刷体22g的圆柱面朝向内侧，用于向树木上涂刷石灰水。因此，涂刷体22g位于整个手爪的
最内侧。

[0030] 手爪框架22k的外侧边，在靠近下节手爪这端采用所述的轴销21j连接下节手爪，在每节手爪的手爪框架22k上固定连接有电磁铁21h，电磁铁21h在轴销21j的内侧方且靠近
每节手爪的手爪框架22k的内侧边。当电磁铁21h上的线圈通电产生磁力时，能吸引下一节
手爪克服轴销21j上扭簧21i扭力的作用而向内转动。

[0031] 参见图1和图5，图5所示的曲柄滑块机构主要控制着整个涂刷手爪机构的上下往复移动，主要由导轨1、连杆2、偏心轮3、固定架4、第一电机 5、底座滑板6组成。底座滑板6水
平布置在小车底座14上方，小车底座14上表面上设有前后水平布置的滑轨，并且底座滑板6
的底部与小车底座14上表面上所设的滑轨滑动连接，底座滑板6能沿小车底座14前后移动。
底座滑板6上固定连接上下垂直布置的导轨1和固定架4，固定架4在导轨1的后方。导轨1上
设有上下垂直的滑轨，该滑轨与手爪涂刷机构中的滑块1a的后端滑动连接，滑块1a能沿导
轨1上下移动。滑块1a的后端还通过轴销1b连接连杆2的前端，连杆2的后端通过销3a连接于
偏心轮3的轮面上。偏心轮3的中心轴前后水平布置且同轴心地固定连接第一电机 5的输出
轴。第一电机 5的壳体通过螺栓固定安装在固定架4上。曲柄滑块机构运动时，第一电机 5
启动带动偏心轮3转动，偏心轮3通过轴3a带动连杆2转动，连杆2的转动通过轴销1带动滑块
1a在导轨1中上下移动。

[0032] 参见图1和图6，驱动机构主要控制装置在涂刷之前小车位置的准确定位。驱动机构主要由小车底座14、驱动轮15、丝杆7、第三电机 18、联轴器25、车把手11组成。小车底座
14是水平布置的方形，其底部四角处各安装一个驱动轮15。小车底座14的后端上方固定焊
接向上延伸的车把手11。前后水平的丝杆7通过螺纹连接于小车底座14和所述的底座滑板6
之间，丝杆7的一端通过联轴器25同轴心固定连接第三电机 18的输出轴。第三电机 18的壳
体通过螺栓固定连接在小车底座14上。小车底座14上表面设有两个前后水平的导轨，该导
轨与所述的底座滑板6滑动连接，当第三电机 18工作时带动丝杆7的转动，带动底座滑板6
沿小车底座14前后移动。

[0033] 参见图1和图7，图7所示的搅拌机构主要控制石灰水的搅拌操作并将石灰水输送至手爪涂刷机构。主要包括搅拌桶10、第二齿轮 9、第二电机 12、两个第一齿轮 8、两个辅
助轮13和两个传力轴30。其中，搅拌桶10在底座滑板6的后方，搅拌桶10左右水平布置，搅拌
桶10的一端外壁上设有一圈凹槽，另一端外壁上固定套有第二齿轮 9。在第二齿轮 9的下
方是两个相对于第二齿轮 9前后对称布置的第一齿轮 8，两个第一齿轮 8均与第二齿轮 9
相啮合。在搅拌桶10的一圈凹槽下方是两个相对于凹槽前后对称布置的辅助轮13，辅助轮
13与凹槽有间隙地滚动配合。一个传力轴30同轴心地共同连接同侧的一个辅助轮13与一个
第一齿轮 8，靠近辅助轮13的传力轴30这端通过轴承20a支撑在支撑架28上端上，支撑架28
下端固定连接小车底座14。其中一个传力轴30，在靠近第一齿轮 8的这端联轴器25同轴心
地连接第二电机 12，第二电机 12的壳体固定连接垫块26上端，垫块26下端固定连接小车
底座14。没有连接第二电机 12的传力轴30在靠近第一齿轮 8的这端通过轴承连接支撑轴
块31，支撑轴块31固定在垫块26的上端。搅拌机构工作时，第二电机 12启动，通过联轴器25
带动与其连接的一个传力轴30转动，该传力轴30带动套在其上的第一齿轮 8转动，转动的
第一齿轮 8通过齿轮啮合带动第二齿轮 9旋转，这样，搅拌桶10通过第二齿轮 9的旋转进
行搅拌，由搅拌桶10和第二齿轮9的转动带动另一个第一齿轮8和辅助轮13被动旋转，因此，
没有连接第二个电机 12的传力轴30及其上的第一齿轮8和辅助轮13不提供动力，而是仅仅
起到辅助搅拌的作用。

[0034] 搅拌桶10的一端设有进口，另一端设有出口，搅拌桶10的出口通过一段输送管道16连接泵17的进口，泵17通过螺栓固定连接在底座滑板6上。泵17的出口通过另一段输送管
道16连接到手爪涂刷机构中的半圆柱形的涂刷体22g。在搅拌桶10中搅拌后的石灰水在泵
17的作用下输送到半圆柱形的涂刷体22g处进行涂刷。

[0035] 参见图1‑7以及图8所示，本发明一种适用于树木涂刷石灰水的装置工作时，在初始状态，手爪涂刷机构中的两组手爪链在初始状态是打开的，图8所示，即电磁铁21h不通
电，两组手爪链在扭簧21i的作用下处于V型的打开状态。首先人工推动车把手11将整个装
置推到树干29旁边，使两组手爪链对准树干，然后启动第三电机 18，通过联轴器25带动丝
杆7转动，由于丝杆7和底座滑板6通过螺纹连接，底座滑板6因此可以前后移动使树干29进
入两组手爪链之间，并且与第一节手爪21和涂刷底部27前端的圆弧面相接触，之后，给电磁
铁21h上的线圈通电，电磁铁21h工作，电磁铁21h通过磁力吸引第二节手爪 22、第三节手爪
23和第四节手爪24向环抱树干29的方向发生转动，使得两组手爪链与树干29环抱。当两组
手爪链中的涂刷体22g与树干29接触后，涂刷体22g受到树干29的挤压而回移，带动复位弹
簧22e和对称布置的第二根喷涂管道22c向树木29受力的反向方向移动，每个压力传感器
22d检测每个复位弹簧22e的压力，当每个压力传感器 22d达到预设的压力值时相应的电磁
铁21h稳定保持其磁力不再增加，此时每个涂刷体22g与树木29紧密贴合，如图9所示。

[0036] 为了适应对不同直径的树干29进行涂刷，当给电磁铁21h上的线圈通电时，由于第一节手爪21和手爪底座20之间的扭簧21i扭矩作用使得第一节手爪21在不受到外力时始终
保持张开。第二节手爪框架22k使得手爪之间有可以转动的角度，电磁铁21h和扭簧21i的共
同作用实现手爪的合拢和打开。因此，先给第一节手爪21上的电磁铁21h通电，通过磁力吸
引第二节手爪 22向环抱树干29的方向发生转动，当第二节手爪22接触到树干29之后，涂刷
体22g受到树干29的挤压而回移，当第二节手爪22上的压力传感器 22d达到预设的压力值
时电磁铁21h稳定保持其磁力不再增加，此时第二节手爪22的涂刷体22g与树干29挤压贴
合。然后再给第二节手爪22中的电磁体21h通电，磁力吸引第三节手爪23转动，当第三节手
爪23上的压力传感器 22d达到预设的压力值时电磁铁21h稳定保持其磁力不再增加，此时
第三节手爪23的涂刷体22g与树干29挤压贴合。同理，依次地一一给上下空间交错的两组手
爪链上的每节手爪上的电磁铁21h通电，给每节手爪的涂刷体22g与树干29都贴合，这样就
可以使两组手爪链紧密贴合直径不同的树干。

[0037] 从搅拌桶10的进口向搅拌桶10中放入石灰水，启动动力传输装置中的第二电机 12，通过联轴器25带动传力轴30转动，传力轴30带动第一齿轮 8转动，第一齿轮 8通过齿轮
啮合带动第二齿轮 9旋转，搅拌桶10通过第二齿轮 9的旋转而旋转，对其中的石灰水进行
搅拌，在搅拌均匀之后，启动泵17，通过输送管道16把石灰水从搅拌桶10中输送到半圆柱形
涂刷体22g内部。然后启动第一电机 5，带动偏心轮3和连杆2转动，从而带动滑块1a在导轨1
中向上移动以实现涂刷体22g对树干29的涂刷操作，把石灰水均匀涂刷到树木29表面且保
证石灰水涂刷至一定高度。涂刷体22g向上为单趟的涂刷操作，向下为结束涂刷返程操作。
在向上涂刷过程中，当遇到形状扭曲的不规则的树干29时，开始时，手爪底座 20上表面保
持水平，手爪底座 20通过轴承 20a旋转以保持上移轨迹始终与此时的树干29径向方向相
垂直，手爪底座 20通过轴承20a的转动而转动，带动两侧的手爪扭转复位弹簧 19的形变，
使其处于失衡的状态。当向上单趟涂刷完成之后，泵 17断电，停止通过泵17对涂刷体22g中
石灰水的供应，同时第一电机 5停止，曲柄滑块机构停止运动。各节手爪的每个电磁铁 21h
断电，磁力消失，在扭簧 21i的扭矩作用下，两组手爪链由环抱树干29的状态恢复到初始的
打开状态，在手爪扭转复位弹簧 19的弹力作用下，手爪底座 20上表面恢复水平状态。然
后，恢复第一个电机 5的通电，曲柄滑块机构中通过偏心轮 3的转动带动连杆2的转动，连
杆 2的转动带动滑块 1a沿着滑轨 1向下移动，滑块 1a的向下移动带动连接的手爪涂刷机
构下移到树干29的底部，第一个电机 5断电，一次涂刷操作结束，恢复初始涂刷状态。