摘要：大树移植已成为现代园林工程中的重点项目，人工作业程序繁琐，技术难度大，是园林施工的一大难题。采用机械作业不仅效率高，而且提高了移植成活率。概述目前主要树木移植机的机构组成、性能及安全操作要点，以加速树木移植机在工程中的推广应用。
关键词：树木；移植机；机构组成；安全；技术；效率
在城市景观绿化的工程建设中，为了尽快显现景观效果，往往需要移植多年生较大的树木。大树移植需经过挖土球、包扎、起树、运输、挖坑栽植等一系列作业，而采用手工作业不仅劳动强度大、安全性差，而且质量不能保证。目前，使用树木移植机则可以一次性完成全部或大部分树木带土移植作业，效率高、见效快，它必将成为今后树木栽植作业的主要手段。树木移植机按底盘结构分为车载式、特殊车载式、拖拉机悬挂式、自装式等种类。
1 车载式树木移植机
车载式树木移植机主要由汽车底盘、切土机构、升降机构、倾倒机构以及液压传动系统组成。车载式树木移植机都为铲刀式，可进行土球直径为100～160厘米、树木径级为12～20厘米的大树移植作业，并可进行较长距离的运输。如美国的BIGOHN树木移植机和国产的2ZS-150型树木移植机都是车载式的，它们在结构上基本相似。2ZS-150型车载式树木移植机可挖土球直径达130～150厘米，土球深度达100～105厘米，可移植的树木径级达l8厘米，可根据实际操作进行机型的选择。
1.1 机构组成
1.1.1 切土机构 在铲刀式树木移植机中，切土机构是树铲机构，是树木移植机的主要工作装置，也是其特征的代表，它具有切出土球和在运移中作为土球的容器而保护土球的作用。树铲机构由铲刀、切土液压缸、铲轨以及框形底架和底架的开闭机构、锁紧机构、开闭液压缸等组成。该树木移植机树铲机构的底架是一个八角形框架，在底架上对称地直立了四根铲轨，四把铲刀安置在各自的铲轨上。
铲刀有曲面铲和直铲两种，曲面铲包容的为半圆球体，土球体积大；直铲包容的为圆锥体，土球体积较小。车载式树木移植机是大型机，一般采用曲面铲。曲面铲刀的铲轨应与曲面相符，铲刀通过滚轮安置在铲轨上，在切土液压缸的作用下，铲刀可沿铲轨上下移动，框形底架有两个边是活动的，在开闭液压缸的作用下可以开闭，以便在起树前能让树木进入到八角框架里面。这两个活动架的接合端部还设置有锁紧机构，使活动架合拢后不会因受外力而自行张开。在框架内侧还装有两个调平垫，分别由两个液压缸独立控制，当在凹凸不平的地面上作业时可以用此来调整框架的水平程度，并进行对中以保证起树质量。此外，调平垫还能调节土球直径的大小和压住土球，使土球不致在运输或栽植过程中散落。
1.1.2 升降机构 升降机构由门架、导轨和升降液压缸组成，其作用是使树铲机构整体能沿门架上的导轨升降。在起树前使树铲机构下降放在地面上，待树铲机构把被移植树木围在框架中央，锁紧框架，并完成切土动作后，升降机构就把树铲机构连同包容的带土球树木一起往上提升，完成起树作业。由于门架下端是铰连在车架上的，在升降机构工作期间，门架的直立状态由倾倒机构的液压缸支撑。
1.1.3 倾倒机构 倾倒机构主要由倾倒液压缸组成，其作用是使提升到一定高度的树铲机构连同树木倾倒一定角度，靠放在底盘车架上，以便运输。在车载式和悬挂式树木移植机上都设置倾倒机构，在自装式树木移植机上一般都用液压起重臂代替升降机构和倾倒机构，直接由液压起重臂把带土球的苗木放置在专用的集装车厢内运输。
1.1.4 液压传动系统 液压传动系统由四个树铲液压缸、一个升降液压缸、两个倾斜液压缸、两个开闭液压缸、两个调平液压缸、两个支腿液压缸组成。油缸的压力油由汽车动力驱动液压泵供给，通过12个手动液压控制阀操纵液压缸完成树木移植机作业时的所有动作。
此外，在车载式树木移植机上还有支腿机构和润水装置。支腿用于铲树和起树时增强整机的稳定性，由两条支腿和两个支腿液压缸组成，支腿安装在汽车底盘后部两侧，在液压缸作用下，支腿可放下支撑在地面上。润水装置用于在下铲时用水润滑铲面，以使土壤松软减少下铲阻力。
1.2 安全操作要点
1.2.1 确定位置调整车位 车载式树木移植机作业时，在挖掘树木的地点先注意附近的地形、树木及公共设施状况，确定位置后再选择适宜的路径进入工作位置。启动液压系统，操纵倾斜液压缸控制阀手柄，使升降机构的门架直立，开启树铲机构底架的锁紧机构打开活动框。然后调整车位，使被移植的树木围在框架中间，用开闭液压缸闭合活动框架并锁紧。
1.2.2 切土提树 放下支腿撑住地面后，操纵升降液压缸控制阀手柄，使树铲机构底架放置在地面上。操纵倾斜液压缸和调平液压缸使树铲组的垂直轴线和树木的中心线基本重合，使底架处于水平状态。操纵相应的树铲液压缸控制阀手柄，使树铲按1、3、4、2的顺序依次切土。若树铲切土困难，可提升30～50毫米，打开润水装置的阀门，使水润滑铲壁并软化土壤，润水后再继续切土。当所有树铲都切入土中处于最低位置时，操纵升降液压缸控制阀手柄，由升降机构把树铲机构连同包容在其中的带土球的树木向上提升。
1.2.3 运输及栽植 树铲离开地面后，操纵倾斜液压缸，使树木和树铲机构一起平卧于汽车架上，然后收起支腿，把带土球树木运到栽植坑附近。机器停在栽植坑旁后放下支腿，操纵倾斜液压缸和升降液压缸，使树木处于直立状态后，将树铲机构降到坑内，然后分别操纵树铲液压缸。将树铲离开土球一一提升，使土球置于坑内，并沿土球边缘浇一圈水。开启锁紧装置，打开活动框架，机器离开栽植的树木后，整理好树铲机构，并将其放置在车架上，然后脱开动力输出轴，树木移植机离开栽植点，进入下一工作循环。
为提高工作效率，栽植点的栽植坑可由该树木移植机挖掘。先挖好一个坑，，把土球放在一边，然后到移植树木处挖出带土球的树木运到栽植点，把带土球的树木放进预先挖好的栽植坑，然后再挖好另一个坑。这样每个工作循环有序地进行，充分发挥了车载式树木移植机一次完成挖坑、挖带土球树木、运输、栽植的优点，效率高，成活率高，特别适用于城市道路两旁、住宅小区、庭院及公共绿地大中型树木的移植。
2 拖拉机悬挂式树木移植机
拖拉机悬挂式树木移植机是以轮式拖拉机为底盘，安装切土装置、锁紧装置、升降机构、液压传动系统等，可移植径级10厘米以下、土球直径80厘米左右的树木，一般用于景观苗圃内大苗带土坨移植或带土起苗。例如，4YS-80型树木移植机是国内早在20世纪80年代中期研制的拖拉机悬挂式树木移植机，可悬挂在37～59千瓦的通用农业拖拉机上，主要适用于苗圃内针叶树大苗带土球起苗和移植作业，也可用于公路两旁的树木移植工程，是一种实用的起苗移植机构。4YS-80型悬挂式树木移植机能挖掘的土球直径为80～90厘米，土球高度为60～70厘米，单铲最大下铲力为26千牛，液压系统工作压强为10兆帕，在景观苗圃起带土球大苗，每小时能起20～30棵。该机结构新颖简单、造价低、拆装方便，能悬挂在几种通用拖拉机上。
2.1 机构组成
它由悬挂架、底架、树铲机构、液压系统组成。树铲机构的底架是该机有特色的首创结构件。虽然底架也有八边形框架，但是一边是无框架而开口的，与开口边对着的一边框架与悬挂架连接，其他七个边可围住四把铲刀，在框架上固定竖立的树铲导轨。由于底架是固定开口的，既省去底架的开闭机构和锁紧装置，简化整机结构，也省去每次作业前后开闭框架和锁定或开启端口锁紧装置的操作，简化树木移植机的操作程序。
其中的树铲机构也是由底架、切土液压缸、铲刀和导轨组成。铲刀为直铲形，与其相符的导轨也是直线形，铲刀的铲柄部分安装有滚轮，与导轨相配合。切土液压缸安置于导轨和铲刀之间，液压缸的端部与底架铰连，液压缸活塞杆与铲柄铰连。在液压缸作用下，铲刀通过滚轮可以沿导轨运动，以实现铲刀切土和提升的动作。
2.2 操作要领
起苗机具动力由拖拉机供给，操作全部实现液压化，与苗圃的手工作业相比，生产率高6倍以上，成本降低一半，移植的苗木成活率达100%，是苗圃起带土大苗及城市防护林带和隔离林带大苗栽植和移植的理想机型。树铲机构的升降由拖拉机液压悬挂机构的升降来实现。液压系统的液压泵由拖拉机动力输出轴驱动，液压控制阀的整体操纵板块是可拆卸的，安置在驾驶室内或驾驶台边上。