一种便携式林木修剪工具的设计

丁建芳

甘肃省洮河生态建设管护中心冶力关林场，甘肃 临潭 747500

0 引言

我国林业资源丰富，树种繁多，在育苗造林、林木抚育的过程中，林木修剪是林业管护的主要方式之一，能直接影响林木的生长、成材和结实率［1-3］。研究表明，科学的林木修剪能使林木干形通直、枝干粗壮，发病率降低，成材率显著提升［4-5］。例如，在果树生长过程中，通过修剪徒长枝、下垂枝、背上枝、过密枝、病虫枝和弱小枝等，能有效控制果树挂果量，提升果树结果质量［6-7］。然而，林木修剪作业工作量大、机械化程度低，每次修剪都要耗费大量的人力、物力，且危险系数较高［8］。再加上部分林木修剪工具整体结构较为简单，功能单一，还会占用较大的储物空间，不便于工作人员携带，影响林木修剪效率［9］。这些都对林木修剪工具提出了更高的要求。因此，设计一种便携式林木修剪工具十分必要。

1 设计目的

为解决传统林木修剪工具存在的设计不合理、结构简单、长度短、功能单一、占用较大储物空间、不便于携带等问题，笔者设计一种便携式林木修剪工具，实现林木修剪工具长度的随意调节，使工作人员不必再通过爬树的方式对林木高处的枝条进行修剪，省时省力，降低了工作人员的劳动强度和工作风险。同时，通过对工具的拆解，可减少其对储物空间的占用，便于工作人员携带，提高了林木修剪工作的安全性和效率。

2 便携式林木修剪工具结构组成

笔者设计的便携式林木修剪工具结构如图1 所示。该工具主要由防滑握持部、延伸装置及切断装置等组成。

图1 便携式林木修剪工具结构图

防滑握持部由橡胶材质制成，形状为圆筒形，两端凸出，长度为30 cm，使用时将橡胶防滑圈套于延伸装置底部即可。在工作人员使用时防滑握持部能起到良好的防滑作用，而且符合人体工学，能在工作人员修剪作业时带来更好的握持感，降低疲劳感，提升工作效率。

延伸装置包括支撑筒、外筒、中筒及内筒等。外筒、中筒及内筒的两侧均对称构造有两块定位板；支撑筒部分中空，以插入外筒，将外筒从支撑筒中拉出一定距离后，通过第一旋钮固定；外筒部分中空，以插入中筒，将中筒从外筒中拉出一定距离后，通过第二旋钮固定；中筒部分中空，以插入内筒，将内筒从中筒中拉出一定距离后，通过第三旋钮固定。

切断装置包括固定筒、第一装配块、第二装配块、锯条、安装柱、拉扯刀等。固定筒焊接固定于内筒一端，远离内筒的一端居中开设有供第一装配块和第二装配块插入的插接槽，第一装配块朝向第二装配块一侧的两端均构造有插接键，通过插接键将第一装配块和第二装配块插入插接槽，即可完成初步安装；第一装配块远离第二装配块的一侧居中构造有安装板，安装板远离第一装配块的一端居中设置有锯条；第二装配块的顶端构造有安装柱，且安装柱的顶端构造有轴杆，轴杆的外缘面上构造有拉扯刀；第一装配块和第二装配块的一侧均开设有螺纹槽，且固定筒外缘面一侧的顶端居中开设有供紧固螺栓螺纹配合安装的螺纹槽，紧固螺栓穿过固定筒连接于两个螺纹槽内，即可对第一装配块和第二装配块进行再次固定。

3 便携式林木修剪工具操作流程

使用该工具时，工作人员将支撑筒、外筒、中筒及内筒依次拉出，视待修剪枝条的高度，调整延伸装置的长度，并通过第一旋钮、第二旋钮和第三旋钮进行固定，之后抓持防滑握持部举起该工具，通过拉动拉扯刀将细小的枝条割断并扯下。若枝条过大，则通过不断推拉延伸装置带动安装有锯条的安装板上下移动，将枝条锯出豁口，再通过拉扯刀将其割断。使用完毕后，拧出紧固螺栓，将安装有锯条的第一装配块和安装有拉扯刀的第二装配块取下，便于对工具进行收纳。

4 应用实践

笔者设计的便携式林木修剪工具主要由防滑握持部、延伸装置及切断装置等组成，凭借延伸装置和切断装置的设置，可调整延伸装置的长度，降低工作人员的劳动强度，同时减少对储物空间的占用，便于工作人员携带，十分适宜在林业管护工作中应用。为探究该工具的应用效果，选择甘肃省洮河生态建设管护中心冶力关林场，于2023 年5 月让工作人员分别用传统的剪刀、修枝剪等和笔者设计的便携式林木修剪工具对樟子松的徒长枝、下垂枝、枯枝、过密枝、重叠枝、交叉枝、病虫枝和弱小枝等进行修剪［10］。结果显示，在工作人员操作熟练程度相同、作业面积相同的情况下，笔者设计的便携式林木修剪工具作业效率更高，作业时间缩短40%以上。此外，笔者设计的便携式林木修剪工具对工作人员的熟练程度要求更低，只需1 名工作人员就能完成修剪工作，而传统的剪刀、修枝剪等，则需要2 名以上工作人员进行配合，并且在修剪过程中需要园林修剪梯的辅助，修剪成本显著增加。总之，笔者设计的便携式林木修剪工具能显著提升作业效率，降低作业成本，具有十分重要的推广价值。

5 结束语

绿水青山就是金山银山，开展生态保护和园林绿化不仅有利于维护区域生态环境平衡，更能为经济社会发展提供有力保障，尤其是生态林建设，有效提升了环境的自净能力，改善了局部水土环境，创造了丰富的木材资源和旅游资源，有效促进了林业产业升级。科学的林木管护是减少林业病虫害发生、促进林木生长、提升林业发展质量的重要方式。而在林木管护工作中，林木修剪是重要一环，但随着劳动力成本提高、作业强度加大、作业环境日趋复杂，人们对林木修剪工具的要求也越来越高，尤其是林木多栽植在山区、丘陵地带，受地形的限制，小型轻便、操作简单、使用安全的林木修剪工具更加适用［11-12］。因此，笔者设计了一种主要由防滑握持部、延伸装置及切断装置等组成的便携式林木修剪工具。该工具可根据林木修剪需要调整延伸装置的长度，从而降低工作人员的劳动强度，减轻修剪工作的危险性，同时减少对储物空间的占用，便于工作人员携带。实践表明，与传统修剪工具相比，该工具作业效率更高，作业成本更低，十分适宜在林木管护中应用推广。