一种植物沙障铺装设备及铺装方法与流程

1.本发明涉及沙漠防治设备技术领域，尤其是涉及一种植物沙障铺装设备及铺装方法。


背景技术：

2.沙障是荒漠化及沙化防治的主要措施之一，沙障又称风障，是用柴草、秸秆、粘土、树枝、板条、卵石等物料在沙面上做成的障蔽物，是消减风速、固定沙表的有效的工程固沙措施。目前的沙障铺设主要采用人工方式，耗费大量的人力物力，且效率低下。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种植物沙障铺装设备及铺装方法，解决了现有技术中存在的人工铺设效率低下浪费人力物力的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
4.为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
5.本发明提供的植物沙障铺装设备，包括车体、用于放置沙障带的容纳部以及设置在所述车体上的打钉装置，所述容纳部设置在所述车体上，且所述打钉装置位于所述车体上沙障带出口的斜上方，所述打钉装置用于向下钉打所述沙障带上的沙障钉。
6.优选地，所述打钉装置包括直线驱动器、旋转驱动器以及打钉部，所述旋转驱动器设置在所述直线驱动器的输出端，所述打钉部设置在所述旋转驱动器的输出端，所述打钉部用于锁定所述沙障钉的尾端。
7.优选地，还包括设置在所述车体上的定位输送装置，所述定位输送装置设置在所述打钉装置的一侧。
8.优选地，所述定位输送装置包括第一电机、主动辊以及从动辊，所述主动辊与所述第一电机的驱动轴连接，所述主动辊与所述从动辊竖直并排设置，所述主动辊与所述从动辊之间通过弹性连接部连接，所述沙障带穿过所述主动辊与所述从动辊之间。
9.优选地，所述弹性连接部包括第一连接杆、第二连接杆以及连接在所述第一连接杆与所述第二连接杆上的第一复位件，所述第一连接杆与所述第二连接杆均呈水平设置，所述第一连接杆一端与所述车体连接另一端与所述第二连接杆套接，所述第二连接杆能够沿所述第一连接杆长度方向滑动，所述第一连接杆与所述主动辊转动连接，所述第二连接杆与所述从动辊转动连接。
10.优选地，还包括控制器、触发组件以及驱动装置，所述驱动装置与所述车体两侧的履带车轮传动连接，所述触发组件设置在所述打钉装置的一侧，所述沙障带移动时所述沙障钉能够触发所述触发组件，所述触发组件、所述驱动装置以及所述打钉装置均与所述控制器通信连接。
11.优选地，所述触发组件的触发端低于所述沙障钉的最高端。
12.优选地，所述触发组件包括固定板、触发板、位置开关以及第二复位件，所述固定
板与所述车体连接，所述触发板的顶端与所述固定板铰接，所述触发板与所述固定板之间通过第二复位件连接，所述位置开关设置在所述固定板上，所述位置开关的触头贴近所述触发板。
13.优选地，所述容纳部为车厢，所述车厢上开设厢门，所述车厢靠近所述打钉装置的一侧设置供所述沙障带穿过的开口。
14.一种铺装方法，包括：
15.人工将所述沙障带上头端的所述沙障钉钉打到预定位置；
16.所述车体启动，所述车体直线移动，所述沙障带从所述容纳部拉出，所述沙障钉移动至所述打钉装置下方，所述车体停止；
17.所述打钉装置启动，所述打钉装置钉打所述沙障钉后；
18.所述打钉装置回位，所述车体再次启动。
19.本技术采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：
20.车体上设置容纳沙障带容纳部，使车体可以携带较多的沙障带，然后通过打钉装置来钉打沙障带上的沙障钉，从而将沙障带固定到沙地上，此种铺装设备可以极大程度上减少人工，提高铺装效率。
21.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
22.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，下面将对实施例或现有技术描述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。
23.图1是本发明实施例提供的植物沙障铺装设备结构示意图；
24.图2是本发明实施例提供的定位输送装置结构示意图；
25.图3是本发明实施例提供的打钉装置及触发组件结构示意图；
26.图4是本发明实施例提供的控制器连接部件结构示意图；
27.图5是本发明实施例提供的沙障钉俯视结构示意图；
28.图6是本发明实施例提供的行进轨迹示意图。
29.图中1、车体；2、容纳部；3、打钉装置；4、沙障带；5、沙障钉；6、直线驱动器；7、旋转驱动器；8、打钉部；9、定位输送装置；10、第一电机；11、主动辊；12、从动辊；13、弹性连接部；14、第一连接杆；15、第二连接杆；16、第一复位件；17、控制器；18、触发组件；19、驱动装置；20、固定板；21、触发板；22、位置开关；23、第二复位件；24、厢门；25、开口；26、履带车轮。
具体实施方式
30.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
31.本发明的具体实施例提供了一种植物沙障铺装设备，包括车体1、用于放置沙障带4的容纳部2以及设置在车体1上的打钉装置3，容纳部2设置在车体1上，沙障铺设时沙障带4经过打钉装置3下方，打钉装置3用于向下钉打沙障带4上的沙障钉5。
32.其中车体1主要起到携带沙障带4及移动的作用，容纳部2用于容纳沙障带4，其中打钉装置3可以设置在车体1的一侧，容纳部2处的沙障带4经过打钉装置3的下方，通过打钉装置3向下钉打沙障钉5，进而将沙障带4固定到沙地之上，在此过程中既不需要人工运输沙障带4，同时还通过打钉装置3的钉打来完成沙障带4的固定，提高工作效率，节省大量的人力物力。
33.需要说明的是此植物沙障铺装设备需要配备沙障带4，本技术中的沙障带4为预先加工而成的带状物，提前编织标准化草条，形成不同规格、形式、类别的标准草条，垂直带状物长度方向设置沙障钉5，沙障钉5穿过此沙障带4，并且沙障带4缠绕成盘状，形成沙障盘，放置在容纳部2处，为此容纳部2可以采用车厢的形式，在车厢上开设厢门24，并且在车厢靠近打钉装置3的一侧设置供沙障带4穿过的开口25。还可以在车厢内部设置可转动的转盘，沙障盘放置到转盘上，如此方便沙障带4被抻拉出。
34.一个实施例中，打钉装置3包括直线驱动器6、旋转驱动器7以及打钉部8，旋转驱动器7设置在直线驱动器6的输出端，打钉部8设置在旋转驱动器7的输出端，打钉部8用于锁定沙障钉5的尾端。
35.结合附图3所示，其中直线驱动器6用于实现直线的驱动，其可以采用直线电机或者液压杆或者气杆等具有直线驱动的驱动装置，旋转驱动器7用于带动打钉部8的转动，进而在打钉部8锁定沙障钉5之后带动沙障钉5的转动，配合直线驱动器6的直线驱动，从而形成旋转竖直钉打。如此便于沙障钉5钉入到沙地上。旋转驱动器7可以采用电机，通过电机的转动来带动打钉部8的转动。
36.其中为了实现打钉部8与沙障钉5的锁定，例如将沙障钉5设计成如附图5所示，在其的顶端设计垂直于沙障钉5轴线方向的限位杆，同时将打钉部8设计至少与限位杆数量相同的竖直杆体，当打钉部8被向下驱动至接近沙障钉5顶端处时，竖直杆体伸入至沙障钉5的一侧，打钉部8顶住沙障钉5的顶端，此时在旋转驱动器7的转动力带动下，竖直杆体则会拨动限位杆进而带动沙障钉5转动。此种方式可以实现对沙障钉5的锁定。
37.一个实施例中还包括设置在车体1上的定位输送装置9，定位输送装置9设置在打钉装置3的一侧。
38.定位输送装置9用于来对沙障带4定位输出，通过此定位输送装置9将沙障带4从车厢内抻拉出，并且保证输送方向朝向打钉装置3方向。
39.具体的定位输送装置9包括第一电机10、主动辊11以及从动辊12，主动辊11与第一电机10的驱动轴连接，主动辊11与从动辊12竖直并排设置，主动辊11与从动辊12之间通过弹性连接部13连接，沙障带4穿过主动辊11与从动辊12之间。
40.第一电机10用于驱动主动辊11的转动，从动辊12则可以将沙障带4限制在主动辊11与从动辊12之间，为了避免主动辊11的自转而不能驱动沙障带4的问题，为此还可以在主动辊11的外部设置垂直于主动辊11轴线方向的尖刺，此尖刺可以在转动时插入沙障带4内，在主动辊11转动时来实现对沙障带4的拨动。弹性连接部13的设置能够使主动辊11与从动辊12在遇到厚度较大的沙障带4或者沙障钉5的时候能够被撑开，从而可以避免被卡死。
41.具体的弹性连接部13包括第一连接杆14、第二连接杆15以及连接在第一连接杆14与第二连接杆15上的第一复位件16，第一连接杆14与第二连接杆15均呈水平设置，第一连接杆14一端与车体1连接另一端与第二连接杆15套接，第二连接杆15能够沿第一连接杆14长度方向滑动，第一连接杆14与主动辊11转动连接，第二连接杆15与从动辊12转动连接。
42.结合附图2所示，第一连接杆14与第二连接杆15之间套接在一起，第一连接杆14与第二连接杆15同轴设置，具体的为第二连接杆15局部伸入至第一连接杆14的内部，此第二连接杆15能够朝向或者远离第一连接杆14的方向移动，在第一连接杆14与第二连接杆15连接端的位置设置第一复位件16，此第一复位件16可以为弹簧，弹簧套设在第二连接杆15的上，可以拉紧第二连接杆15，使第二连接杆15具有朝向第一连接杆14的力，进而在第二连接杆15在向右(附图2中方向)移动之后能够回位。主动辊11与第一连接杆14之间的转动连接不影响主动辊11的转动。
43.一个实施例中，还包括控制器17、触发组件18以及驱动装置19，驱动装置19与车体1两侧的履带车轮26传动连接，触发组件18设置在打钉装置3的一侧，沙障带4移动时沙障钉5能够触发触发组件18，触发组件18、驱动装置19以及打钉装置3均与控制器17通信连接。沙障带4移动轨迹位于触发组件18与打钉装置3的下方，并且沙障带4移动至打钉装置3下方时，沙障钉5触发触发组件18，触发组件18的触发端低于沙障钉5的最高端。
44.通过控制器17来进行智能控制，实现植物沙障铺装设备的自动化，触发组件18设置在打钉装置3的一侧，在沙障带4被抻拉移动的过程中，沙障钉5能够触发到触发组件18，使触发组件18发送信号至控制器17处，控制器17根据触发组件18接收的信号来控制驱动装置19和打钉装置3来完成相应的动作。
45.为实现沙障钉5可以触发触发组件18，为此本技术中触发组件18包括固定板20、触发板21、位置开关22以及第二复位件23，固定板20与车体1连接，触发板21与顶端与固定板20铰接，触发板21与固定板20之间通过第二复位件23连接，位置开关22设置在固定板20上，位置开关22的触头贴近触发板21。
46.结合附图3，固定板20用于铰接触发板21，触发板21铰接在固定板20朝向打钉装置3的一侧，此时触发板21位于打钉装置3下方，触发板21的最低端低于沙障钉5的最高端，并且要高于沙障带4的上端，为此沙障钉5在设置到沙障带4上时，需要沙障钉5上端突出于沙障带4的上端，如此在沙障带4移动过程中此沙障钉5可以推动触发板21朝向固定板20方向移动，移动过程中，触发板21可以碰触位置开关22的触头。
47.本技术具体实施例还提供了一种铺装方法包括：
48.人工将沙障带4上头端的沙障钉5钉打到预定位置；
49.车体1启动，车体1直线移动，沙障带4从容纳部2拉出，沙障钉5移动至打钉装置3下方，车体1停止；
50.打钉装置3启动，打钉装置3钉打沙障钉5；
51.打钉装置3回位，车体1再次启动。
52.首先需要人工钉打沙障钉5在第一个位置，如此可以一定程度上限制后续车体1的移动轨迹，车体1的移动轨迹如附图6所示，向右直线移动一段距离(两个沙障钉5之间的距离)后左转，再移动一端距离后右转，呈阶梯状折线移动，当然其中移动方向可以根据打钉装置3在车体1上设置的方向来预先在控制器17内输入转向信息。
53.当钉打第一沙障钉5后启动车体1，车体1会直线移动，沙障带4从容纳部2拉出，并且沙障钉5移动至打钉装置3下方后触发触发板21，同时位置开关22产生信号并发送至控制器17处，控制器17接收信号，并发送下位控制信号，控制驱动装置19停止，此时履带车轮26停止移动。
54.车体1停止的同时控制器17还发送控制信号至直线驱动器6和旋转驱动器7处，控制直线驱动器6向下移动，与此同时旋转驱动器7转动，向下完成钉打。
55.钉打完成后，直线驱动器6收缩回位。在直线驱动器6收缩回位的同时反馈信号至控制器17处，控制器17再发送控制信号至驱动装置19处，控制履带车轮转动90度，然后驱动履带车轮再次移动，移动至下一个沙障钉5触发触发板21，继续执行同上的钉打方式。
56.结合附图6行动轨迹，在植物沙障铺装设备铺装完成后，沙障形成类似方格形排列。其中行动轨迹可以在控制器17内预设其转动方向即可。驱动装置19可以采用常用的履带车转向方式，控制其中一个履带车轮26移动，而另一个停止移动，即可完成转向。
57.具体可以采用两个电机，当控制一个电机工作，另一个电机停止工作时，便可以实现一侧履带车轮26移动，另一个履带车轮26停止动作，此时便可以完成转向。
58.在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
59.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。