一种露天石灰石矿区植被修复树木抗风保护装置的制作方法

1.本发明涉及树木抗风保护用具技术领域，特别是涉及一种露天石灰石矿区植被修复树木抗风折和抗风倒保护装置。


背景技术：

2.石灰石长期以来对社会经济发展做出了重大的贡献,与此同时，人类长期大规模无序的石灰石开采，不仅遗留了大量的矿区废弃地，也给周围的生态环境带来了极为严重的破坏。在开采前后，采矿地所呈现出来的景观有较大差异。采之前，当地生态系统具有正常保护功能和生产功能，处于相对稳定状态；采矿之后，矿区生态系统的稳定性会遭到严重破坏，生态环境的变化超出了自然系统的调节能力和物种对环境的适应能力。矿坑的裸露和矿山排水还会加强这种破坏，造成更大范围内生物多样性的减少和生态平衡的失调。矿区植被修复，就是对矿区土地资源的持续治理开发和植被恢复保护。
3.目前，植被修复主要是措施是植树和种草，而在植树的过程中，多是采用移栽的方式种植树木，而在这种植被恢复区内的移栽植物，移栽的植物虽然复绿快，但由于立地条件不好的因素，使新移栽植株根系抓地不稳，加之山区多山风和谷风，局部地区甚至产生强气流天气，在大风天气极易出现林木遭到风折和风倒现象。现有树木抗风技术中主要是以木质支撑架为材料的捆绑结构，然而这样的支撑架，制作过程耗时耗力，在使用中经历风吹雨淋不长时间，该木质支撑架就遭到腐蚀损坏，而且该支撑架多为刚性支撑，致使其抗风折和抗风倒能力较弱。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种露天石灰石矿区植被修复树木抗风保护装置，旨在解决或改善上述技术问题中的至少之一，有效提高树木的抗风折和抗风倒伏能力。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种露天石灰石矿区植被修复树木抗风保护装置，包括用于固定树干的树干固定单元、用于固定地面的地面固定单元，用于连接所述树干固定单元与所述地面固定单元的弹性拉接单元；
6.所述树干固定单元包括缠绕在树干表层的柔性保护层，所述柔性保护层外侧套设有连接环，所述柔性保护层与所述连接环之间设置有弹性回正组件，所述连接环与所述弹性拉接单元铰接；
7.所述弹性拉接单元为若干个且长度可调节，若干所述弹性拉接单元周向等间距分布于所述地面固定单元和所述连接环外侧。
8.优选的，所述弹性回正组件包括固定套设在所述柔性保护层外侧的定位环，所述定位环外侧开设有环形槽，所述环形槽内套设有回正环，所述回正环与所述环形槽之间固定安装有若干第一弹性件，所述回正环外侧与所述连接环固定连接。
9.优选的，所述回正环的内径大于所述环形槽的内径且小于所述环形槽的外径。
10.优选的，所述弹性拉接单元包括若干上铰接座，若干所述上铰接座周向等距分布
于所述连接环外侧壁，所述上铰接座上铰接有减震组件，所述减震组件底部固定连接有长度调节组件，所述长度调节组件通过下铰接座与所述地面固定单元铰接。
11.优选的，所述减震组件包括顶部与所述上铰接座铰接的套筒，所述套筒底端嵌设有环堵，所述套筒侧壁上对称开设有长条孔，所述套筒内穿设有第一连杆，所述第一连杆贯穿所述环堵且与所述环堵滑动配合，所述第一连杆底端与所述长度调节组件固定连接，所述第一连杆顶部横向穿设有定位销，所述定位销两端分别贯穿所述长条孔，所述定位销与所述长条孔滑动配合，所述第一连杆外侧套设有两第二弹性件，所述第二弹性件位于所述定位销两侧且处于所述套筒内。
12.优选的，所述长度调节组件包括第二连杆，所述第二连杆顶端与所述减震组件固定连接，所述第二连杆底端螺纹连接有双向长螺栓，所述双向长螺栓底端螺纹连接有第三连杆，所述第三连杆底端与所述下铰接座铰接，所述第二连杆与所述第三连杆的螺纹方向相反。
13.优选的，所述地面固定单元包括第一半环和第二半环，所述第一半环和第二半环通过连接件组合成圆环。
14.优选的，所述连接件包括开设于所述第一半环两端的插槽、固定安装于所述第二半环两端的插块、同时贯穿所述插槽和插块并深入地面的锚杆，所述插块与所述插槽相匹配。
15.优选的，所述连接环、定位环、回正环均为通过螺栓可拆卸连接的两半环组成。
16.本发明公开了以下技术效果：当强风吹来时，本发明的弹性回正组件会随树木产生一定的位移，弹性拉接单元随之进行一定程度上的伸缩，对强风过程中树木上端的随风摇摆提供缓冲，防止在强风环境中，树木上端受连接环刚性阻挡，在强风和连接环的反向作用力下，导致树木风折和风倒，有效提高树木的抗风折和抗风倒能力。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为露天石灰石矿区植被修复树木抗风保护装置的主视图；
19.图2为图1中b部的局部放大图；
20.图3为露天石灰石矿区植被修复树木抗风保护装置的俯视图；
21.图4为图3中a部的局部放大图；
22.图5为连接环和回正环的连接关系图；
23.图6为定位环和环形槽的位置关系图；
24.图7为实施例2中配重块的主视图；
25.图8为实施例2中第一半环和第二半环的俯视图；
26.图中：1、柔性保护层；2、连接环；3、定位环；4、环形槽；5、回正环；6、第一弹性件；7、上铰接座；8、下铰接座；9、套筒；10、长条孔；11、第一连杆；12、定位销；13、第二弹性件；14、第二连杆；15、双向长螺栓；16、第三连杆；17、第一半环；18、第二半环；19、插块；20、锚杆；
21、环堵；22、配重块；23、弧形挡板；24、过滤网；25、吸水绳；26、蓄水腔。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
29.实施例1
30.参照图1-6所示，本实施例提供一种露天石灰石矿区植被修复树木抗风保护装置，包括用于固定树干的树干固定单元、用于固定地面的地面固定单元，用于连接树干固定单元与地面固定单元的弹性拉接单元；
31.树干固定单元包括缠绕在树干表层的柔性保护层1，缠绕柔性保护层1可以采用毡布，防止强风吹来时，树干与连接环2冲撞，造成树皮损伤，柔性保护层1外侧套设有连接环2，柔性保护层1与连接环2之间设置有弹性回正组件，连接环2与弹性拉接单元铰接；
32.弹性拉接单元为若干个且长度可调节组件，弹性拉接单元有效为四个，若干弹性拉接单元周向等间距分布于地面固定单元和连接环2外侧。
33.使用时，先在树干表面缠绕柔性保护层1，然后将弹性回正组件套设在柔性保护层1外侧，弹性回正组件不需要与柔性保护层1紧密贴合，安装相对宽松一些，使其不会影响树木径向生长，再将连接环2安装在弹性回正组件外侧，接着安装地面固定单元，将地面固定单元放置于连接环2正下方，并将其固定于地面上，随即依次安装四个弹性拉接单元，将弹性拉接单元的一端与连接环2铰接，另一端与地面固定单元铰接，最后调节弹性拉接单元的长度，使四个调节弹性拉接单元均保持受力，这样四个调节弹性拉接单元之间产生相互作用力，将连接环2固定在适合位置。
34.当强风吹来时，弹性回正组件会随树木产生一定的位移，弹性拉接单元随之进行一定程度上的伸缩，对强风过程中树木上端的随风摇摆提供缓冲，防止在强风环境中，树木上端受连接环2刚性阻挡，在强风和连接环2的反向作用力下，导致其风折或风倒，有效提高本装置的抗风能力。
35.进一步优化方案，弹性回正组件包括固定套设在柔性保护层1外侧的定位环3，定位环3外侧开设有环形槽4，环形槽4内套设有回正环5，回正环5与环形槽4之间固定安装有若干第一弹性件6，回正环5外侧与连接环2固定连接，回正环5的内径大于环形槽4的内径且小于环形槽4的外径。
36.第一弹性件6可以采用橡胶块或者弹簧，强风吹来时，树木上端随风摇摆，树干推动定位环3产生横向位移，位移过程中，环形槽4压缩位移方向的第一弹性件6，拉伸反方向的第一弹性件6，对向的第一弹性件6为随风摇摆提供缓冲，位移过程中环形槽4和回正环5起到限定移动方向的作用，使环形槽4和回正环5只能产生相对横向位移，无法发生竖向相对位移。
37.进一步优化方案，弹性拉接单元包括若干上铰接座7，若干上铰接座7周向等距分
布于连接环2外侧壁，上铰接座7上铰接有减震组件，减震组件底部固定连接有长度调节组件，长度调节组件通过下铰接座8与地面固定单元铰接。
38.长度调节组件用于控制地面固定单元与连接环2之间的相对高度，使连接环2的高与树木的高度相匹配，防止连接环2位置过高或者过低，无法起到保护作用；减震组件用于缓冲连接环2与长度调节组件之间的作用力，当任一弹性拉接单元受力太大时，该弹性拉接单元上减震组件受压迫收缩，消减压迫力，压迫力减小或者消失后减震组件恢复原状态，抵消地面固定单元与连接环2之间的作用力，有效提高本装置的稳定性，提高其抗风折和抗风倒能力。
39.进一步优化方案，减震组件包括顶部与上铰接座7铰接的套筒9，套筒9底端嵌设有环堵21，套筒9侧壁上对称开设有长条孔10，套筒9内穿设有第一连杆11，第一连杆11贯穿环堵21且与环堵21滑动配合，第一连杆11底端与长度调节组件固定连接，第一连杆11顶部横向穿设有定位销12，定位销12两端分别贯穿长条孔10，定位销12与长条孔10滑动配合，第一连杆11外侧套设有两第二弹性件13，第二弹性件13位于定位销12两侧且处于套筒9内，定位销12上方的第二弹性件13一端与定位销12抵接，另一端与套筒9内腔顶壁抵接，定位销12下方的第二弹性件13一端与定位销12抵接，另一端与环堵21顶面抵接，第二弹性件13可以采用弹簧。
40.当强风吹来时，连接环2会随树木产生一定的位移，并对来风方向上的减震组件产生压迫力，此时连接环2压迫该方向的套筒9沿第一连杆11向下移动，使定位销12上方和下方的第二弹性件13同时收缩，消减压迫力，压迫力减小或者消失后第二弹性件13恢复原状态，抵消地面固定单元与连接环2之间的作用力，定位销12可以在长条孔10内上下滑动，起到定位的作用。
41.进一步优化方案，长度调节组件包括第二连杆14，第二连杆14顶端与减震组件中的第一连杆11固定连接，第二连杆14底端螺纹连接有双向长螺栓15，双向长螺栓15底端螺纹连接有第三连杆16，第三连杆16底端与下铰接座8铰接，第二连杆14与第三连杆16的螺纹方向相反。
42.顺时针旋转双向长螺栓15时，第二连杆14与第三连杆16均向双向长螺栓15内收缩，长度调节组件变短，逆时针旋转双向长螺栓15时，第二连杆14与第三连杆16均向双向长螺栓15外伸出，长度调节组件变长，通过旋转双向长螺栓15，可以调节长度调节组件的总长度，使连接环2的高与树木的高度相匹配，防止连接环2位置过高或者过低，无法起到保护作用。
43.进一步优化方案，地面固定单元包括第一半环17和第二半环18，下铰接座8固定安装与第一半环17和第二半环18上，第一半环17和第二半环18通过连接件组合成圆环，连接件包括开设于第一半环17两端的插槽、固定安装于第二半环18两端的插块19、同时贯穿插槽和插块19并深入地面的锚杆20，插块19与插槽相匹配。
44.安装地面固定单元时，将第一半环17和第二半环18拼接到一起，使插块19插入插槽内，然后将锚杆20同时贯穿插槽和插块19并深入地面，将第一半环17和第二半环18固定到地面上。
45.进一步优化方案，连接环2、定位环3、回正环5均为通过螺栓可拆卸连接的两半环组成，方便安装。
46.实施例2
47.参照图7-8所示，本实施例的露天石灰石矿区植被修复树木抗风保护装置与实施例1的区别仅在于，第一半环17和第二半环18底部分别固定安装有配重块22，配重块22埋设于地底，增强第一半环17和第二半环18与地面的连接强度，进一步增强本装置的稳定性；
48.配重块22内开设有蓄水腔26，蓄水腔26顶部开设有开口，第一半环17和第二半环18顶面内侧和外侧边沿分别固定安装有弧形挡板23,第一半环17和第二半环18上的弧形挡板23围绕形成雨水收集槽，用于收集雨水，第一半环17和第二半环18顶面上开设有若干过水口，过水口与蓄水腔26顶部的开口连通，使雨水收集槽内的雨水可以流入蓄水腔26，进行储存，过水口内固定安装有过滤网24，过滤雨水中的杂物，蓄水腔26内侧壁底部开设有浇水孔，浇水孔内穿设有吸水绳25,吸水绳25一端位于与蓄水腔26内，另一端延伸到树木根部，吸水绳25可以将蓄水腔26内的水吸至树木根部，使树木根部保持湿润，防止树木根部干旱缺水，如长期不下雨，也可人工向蓄水腔26内注水，避免树木干旱致死。
49.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
50.以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。