一种X型草方格自动铺设机

本发明涉及荒漠化治理设备的，特别是涉及一种防风固沙草方块铺设设备。

背景技术：

1、沙漠化是一个被全球公认的困难，为了有效地管理它，人们长期以来创造并采用了很多卓有成效的治沙方法。其中，我国宁夏中卫县沙坡头的治沙法，以架设秸秆草方格为主，成功解决了流沙固定的难题，这一方法被誉为世界上首例治沙工程，引起了国际环保界的关注。

2、作为当代最为热门的环境治理话题之一，荒漠化治理一直都在行进在探索的道路中。与人工固沙作业相比，工程机械固沙可提高效率，降低成本，并更适合在恶劣的沙漠环境下工作。通过实践证明铺设草方格被公认为是工程固沙法中最有效的方法，草方块是由秸秆铺设在沙土上，通过机械从其中部压入沙土中，插入深度20～25 cm，沙面上露出10～15 cm，所围成的1 m×1 m方形格。但是，编制成块的草方块较为轻盈，在利用草方块铺设机械投放铺设时，对于每个草方块在地面的投放位置很难精准控制，极易出现草方块重叠、草方块之间存在较大空缺等情况，大大影响了草方块的铺设效果，减弱了防沙治沙的效果。

3、根据草方格铺设的原理，本设计方案为解决目前人工铺设草方格效率低下、作业环境顽劣、地点偏僻的问题，尽快实现人进沙退的目的，设计出草方格铺设装置实现了铺设的机械化和自动化，节省人力，物力。

4、目前可用于草方格铺设的治沙机械都是大型铺设机器，存在机器笨重、铺设地形单一、维护难度大、成本高等缺点。因此，将该类型机器小型化、轻量化，可以使其具有更大的铺设范围，结构简单，易于维护。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种x型草方格铺设机，通过铺设x型草帘，可以整体铺设，完成横纵向一体化，能减少人力参与，减少草料更换频率的草方格铺设车。

2、为解决上述技术问题，本发明技术方案如下：

3、一种x型草方格自动铺设机，包括以下步骤：

4、 （1）履带机构驱动机器运动到合适位置，然后停在工作区域上方；

5、 （2）草卷转到指定位置后，通过两边链条传动至下方齿轮齿条，齿轮齿条运转，齿条下移，带动草卷下移至第二层所在空间；

6、（3）第二层的草刷转动，使草帘展开，草帘展开到指定位置，触发传感器；

7、（4）经过齿轮链轮传动，带动下方涡轮蜗杆工作，涡轮转动，其上有切刀，将草帘切割:随后涡轮有曲柄滑块机构，滑块移动，下方桶槽打开，使得草帘落入下方；

8、（5）第三层两边v型沙铲向下运动，x 型沙铲向下运动，vx 型沙铲插入沙中，v型沙铲在沙中向两边展开，挖出沙槽，待草帘落入其中后，两边 v 型沙铲向上运动，两边的沙由于聚拢作用，将草帘埋入其中，随后 x 型沙铲向上运动；。

9、（6）之后重复步骤（1）-（6）铺设行成x型草方格。

10、一种基于上述铺设方法的铺设机，包括自动换料装置、草料输送装置、开沟装置、驱动装置、机架及plc控制器。所述驱动装置按照在机架两侧并驱动装置运动，自动换料装置完成草料卷的储存与更换，草料输送装置完成草料的输送和切割，开沟装置将草帘压入沙土中完成铺设，plc控制器控制机构中齿轮的旋转。

11、进一步的，转盘机构位于第一层自动换料装置中，转盘中均匀对称的储存有六个草料卷，通过电机一驱动换料主轴控制转盘上滚轮按照轨道旋转，来使草料卷运送到指定位置。

12、进一步的，所述静止盘位于转盘下部，支撑转盘机构；所述升降机构由电机三驱动，将草料卷从第一层运输到第二层指定位置中，并且可以将使用完的草料卷运回归位，并由转盘完成旋转换料。

13、进一步的，所述的草料输送装置包括送料机构、切断投放机构，所述送料传构由电机二驱动使，通过传动齿轮传动轴将运输到第二层的草帘展开，沿着草帘通槽运动到通槽末端后，位于桶槽末端的红外障碍传感器触发。

14、进一步的，所述切断投放机构包括切断机构和投放机构，切断机构中切刀蜗杆沿既定轨道将草帘纵向切割成合适的v型，两侧的v型草帘组成x型草帘，所述投放装置包括两侧的v型滑块沿两侧滑块滑轨做往复运动，v型滑块纵向设置，固定在机架第三层。

15、进一步的，所述的开沟装置包括开沟机构、沙铲，所述的开沟机构包括有由电机5连接驱动的间歇不完全齿轮机构，不完全齿轮机构旋转一圈，驱动曲柄滑块机构带动的，所述沙铲包括x型沙铲与转动杆相连，可做横向移动和纵向移动，不完全齿轮机构驱动下部滑块进行横向运动，两侧的v型沙铲，完成运动的第二步开沟，接着草帘落入x型轨道当中。复位弹簧回移，转动杆与x型沙铲相连接并可复位。

16、本发明相对于现有技术的优势有：

17、1.本发明可以一次携带多个草帘滚筒，一对草帘运输使用完毕后，换料机构可以自动将使用完的草筒更换成全新的草帘滚筒，减少人力参与。

18、 2.本发明通过所铺设的x型草帘首位相接，与传统的单格铺设思维不同，可以大面积的完成草方格的铺设，并且有效解决了单方格铺设横向与纵向结合困难的问题。

19、3.本发明装置实现了x型轨迹草方格栽插的自动铺设过程,不仅提高了草方格的铺设效率和质量，还通过纵向运输草帘滚筒来节省了铺设车的空间与提高了铺设速度。

20、 4.本发明装置可在沙漠地带栽插草方格推广使用,受益面广。

技术特征：

1.一种x型草方格自动铺设机，其特征在于：

2.按照权利要求1所述的x型草方格自动铺设机，其特征在于：

3.按照权利要求1所述的x型草方格自动铺设机，其特征在于：

4.按照权利要求1所述的x型草方格自动铺设机，其特征在于：

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技术总结
本发明涉一种X型草方格自动铺设机。X型草方格自动铺设机包括自动换料装置、草料输送装置、开沟装置及驱动装置。车体上具有均匀圆周设置的储料料工位及输送工位。开沟装置安装于车体的底部，并用于在车体行进过程中刨开地面沙土以形成沟槽。草料输送装置安装于车体第二层上，并用于将上料工位的草滚依次转运至抓取工位。自动换料装置包括升降组件及安装于升降组件上的可动齿板。升降组件安装于车体上，并用于带动草滚及插草板第二方向垂直的平面内升降。X型插草板用于在经过抓取工位下方时接住并抓紧从抓取工位掉落的草帘，还用于在开沟装置刨开沟槽时经过沟槽的上方并松开投放草帘。上述防风固沙草方块铺设设备的使用，提高草方块的铺设效果。

技术研发人员：许燕,李先康,汪浩远,武星宇,周建平,王小荣,陈金荣
受保护的技术使用者：新疆大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25