安全便捷可調(diào)式支撐桿的研究設(shè)計(jì)

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1、安全便捷可調(diào)式支撐桿的研究設(shè)計(jì) 摘 要 大風(fēng)天氣的樹木或新栽林木許多情況下為防 止倒伏發(fā)生事故需要進(jìn)行支撐，而目前普遍使用的支撐方式 是用竹桿或鋼管等對(duì)樹木進(jìn)行加固，基于對(duì)現(xiàn)有支撐桿的研 究分析，本文從支撐桿的結(jié)構(gòu)與功能入手，研究設(shè)計(jì)一種新 式的安全便捷可調(diào)式支撐桿采用在地面由操作人員旋轉(zhuǎn)支 撐鋼管，將系帶收緊或松開，從而固定或拆卸支撐桿方式， 一般不需要登高，從而解決支撐桿安裝和拆卸一般都需要操 作人員登高操作，不方便且不安全等問題。 關(guān)鍵詞 支撐桿；安全；可調(diào) 中圖分類號(hào) S7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708 （2015）145-0112-01 1 支撐桿的發(fā)展與現(xiàn)狀 新栽樹

2、木由于根系尚未扎深，極易搖晃，特別是常綠樹 和樹冠較大的落葉樹種，即使是帶土球的樹木，栽后也難免 不被大風(fēng)吹動(dòng)，甚至吹倒。使用支撐桿可穩(wěn)定樹干，有效防 止樹木被吹倒，使根系與土壤保持緊密接觸，有利于新根生 長。 目前采用的支撐比較簡(jiǎn)單的是竹桿或鋼管，一端用鋼絲 綁定在樹上，支撐防護(hù)效果一般；或采用建筑鋼管支架采用 扣件的固定方式， 一般只能用于固定在主桿上； 另外有用鋼 管上帶一個(gè)支承板，支承板上系帶，采用系帶穿過多根軸系 緊的方式，比較方便。但目前的方法如果支撐位置比較高， 無論是安裝還是拆卸都需要操作人員登高操作，不方便且不 安全。 本研究的安全便捷可調(diào)式支撐桿，利用固定帶和帶固定 鉤將裝

3、置的一端固定在樹木上，可以通過旋轉(zhuǎn)支撐鋼管來調(diào) 節(jié)固定帶的松緊程度，同時(shí)支撐鋼管又起到了對(duì)樹木的支撐 作用，在實(shí)際運(yùn)用中由于平衡及牢固度的問題需使用三個(gè)裝 置采用三角形扶架的方法來對(duì)樹木進(jìn)行加固。多根桿支撐 時(shí)，可以將固定帶固定在另外一根桿的帶固定鉤上， 同樣方 便實(shí)現(xiàn)固定或拆除。 如果是高空的樹枝，不方便在地面將固 定帶繞過樹枝，可以借助其他工具將固定帶甩過樹枝再固定 到帶固定鉤上，再通過旋轉(zhuǎn)鋼管收緊或松開固定帶，從而不 需要登高實(shí)現(xiàn)安全方便的支撐或拆除支撐桿。 2 安全便捷可調(diào)式支撐桿的工作原理 安全便捷可調(diào)式支撐桿主結(jié)構(gòu)為支架，支架上安裝有帶 固定鉤，支撐鋼管，支架固定軸、帶導(dǎo)向柱、鏈輪

4、、鏈輪固 定螺栓、軸固定螺釘、固定帶等。安全便捷可調(diào)式支撐桿在 工作時(shí)，通過固定帶和帶固定鉤之間的連接使支架固定在樹 木上，旋轉(zhuǎn)支撐鋼管帶動(dòng)連接在一起的鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使鏈 輪帶動(dòng)固定帶，固定帶可以收緊或松開，固定帶收緊，可以 將支撐桿固定在枝桿上，固定帶松開，可以將固定帶扣眼從 帶固定鉤取下。支架上安裝有可拆卸的支撐鋼管，通過鋼管 與地面的接觸形成一個(gè)支點(diǎn)，起到支撐的作用。利用平衡的 原理，設(shè)置多個(gè)安全便捷可調(diào)式支撐桿對(duì)樹木進(jìn)行加固，可 有效防止樹木發(fā)生倒伏。 3 安全便捷可調(diào)式支撐桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 該安全便捷可調(diào)式支撐桿主要用于樹木支撐加固。安全 便捷可調(diào)式支撐桿由支架、帶固定鉤、支撐鋼管、支架

5、固定 軸、帶導(dǎo)向柱、鏈輪、鏈輪固定螺栓、軸固定螺釘、固定帶 等組成。 3.1 支架及支撐鋼管的設(shè)計(jì) 本文構(gòu)建了一種安全便捷可調(diào)式支撐桿，支架部分的結(jié) 構(gòu)是其中的重要組成部分。支架固定軸與支架通過軸固定螺 釘緊固，帶導(dǎo)向柱固定在支架上。支撐鋼管與支架固定軸連 接在一起，且可以拆卸，支撐鋼管可以旋轉(zhuǎn)。支架通過固定 帶固定在樹木上，整個(gè)裝置通過支撐鋼管作為一個(gè)支點(diǎn)，起 到對(duì)樹木進(jìn)行支撐的作用。 3.2 鏈輪與固定帶結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 固定帶穿過帶導(dǎo)向柱和鏈輪，且固定帶上有扣眼，使固 定帶扣眼與鏈輪齒能夠相嚙合，固定帶帶另一端繞過枝桿通 過固定帶扣眼扣到帶固定鉤內(nèi)。鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)帶動(dòng)固定帶同 時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，使固定帶松

6、緊發(fā)生變化上。固定帶收緊，可以將支 撐桿固定在枝桿上，固定帶松開，可以將固定帶扣眼從帶固 定鉤取下，十分方便。 3.3 安全便捷可調(diào)式支撐桿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析 采用固定帶和帶固定鉤的方式將支架部分固定在樹木 上，利用鏈輪和固定帶的傳動(dòng)來調(diào)節(jié)固定帶緊松程度，不易 發(fā)生彈性滑動(dòng)及打滑且對(duì)軸的壓力小。傳統(tǒng)的支撐桿在遇到 大型樹木時(shí)需要登高去完成工作，而安全便捷可調(diào)式支撐桿 可以通過旋轉(zhuǎn)支撐鋼管帶動(dòng)鏈輪旋轉(zhuǎn)，使固定帶收緊或松 開，固定帶收緊， 可以將支撐桿固定在枝桿上， 固定帶松開， 可以將固定帶扣眼從帶固定鉤取下，且支撐鋼管可以自由拆 卸和安裝，十分方便。在實(shí)際使用過程中可根據(jù)需要使用多 個(gè)裝置進(jìn)行支撐

7、，保持平衡，達(dá)到最大的支撐效果。使用鋼 管作為支撐桿代替竹桿等，提高了整個(gè)支撐桿的強(qiáng)度，對(duì)樹 木具有更好的加固支撐效果。 4 安全便捷可調(diào)式支撐桿的應(yīng)用 安全便捷可調(diào)式支撐桿在使用過程中，考慮到平衡的問 題，需要使用多個(gè)裝置進(jìn)行加固，可采用標(biāo)桿式扶樁、扁擔(dān) 式扶架、三角形扶架等方式。在對(duì)不同大小的樹木進(jìn)行支撐 時(shí)，可通過旋轉(zhuǎn)鋼管帶動(dòng)鏈輪來調(diào)節(jié)固定帶松緊，使支架和 樹木連接牢固。 多根桿支撐時(shí)，可以將固定帶固定在另外一根桿的帶固 定鉤上，同樣方便實(shí)現(xiàn)固定或拆除。如果是高空的樹枝，不 方便在地面將固定帶繞過樹枝，可以借助其他工具將固定帶 甩過樹枝再固定到帶固定鉤上，再通過旋轉(zhuǎn)鋼管收緊或松開 固定帶

8、，從而不需要登高實(shí)現(xiàn)安全方便的支撐或拆除。 5 結(jié)論 本文講述的是安全便捷可調(diào)式支撐桿，采用固定帶和帶 固定鉤使之與樹木固定在一起，通過支撐鋼管對(duì)樹木進(jìn)行支 撐作用。主要是將支架由固定帶固定在樹木上，在由連接在 支架上的可拆卸鋼管進(jìn)行支撐。 經(jīng)過安全便捷可調(diào)式支撐桿原理的分析、安全便捷可調(diào) 式裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、安全便捷可調(diào)式裝置的實(shí)際應(yīng)用，可以 得到安全便捷可調(diào)式裝置的以下結(jié)論： 1）可調(diào)節(jié)固定帶緊松，適用于各種品種和大小的樹木。 2）可在地面進(jìn)行操作，不需要登高作業(yè)，保障了工作 人員的安全。 3）支撐鋼管可進(jìn)行拆卸，操作簡(jiǎn)便。 4）采用鋼材料制作支撐桿，具有較高的強(qiáng)度。 參考文獻(xiàn) 郭仁生 .機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) M. 北京：清華大學(xué)出版社， 2006. 陸寧，樊江玲 .機(jī)械原理 M. 北京：清華大學(xué)出版社， 2012. 孫訓(xùn)方 .材料力學(xué) M. 北京：高等教育出版社， 2002.