一种植生袋自动输送与铺设一体设备及其铺设方法

本发明涉及一种山体边坡绿化设备，特别涉及一种植生袋自动输送与铺设一体设备及其铺设方法。

背景技术：

1、目前植生袋的运输和铺设主要采用吊车和人工配合，吊车把植生袋运输到边坡上的每级平台上，再由人工搬运至边坡上摆放整齐。现有方法存在安全性能低、工作强度大、效率低、人工需求量大等问题。

2、为了解决这个问题，国内外学者进行了相关研究。一种是通过设计运输高度上的调节的运输机使植生袋能输送到山体边坡的任意高度如：cn213474409u；另一种是设计了一种植生袋的装袋、打包、搬运一体化机器，实现了植生袋的自动装袋、打包和搬运功能。以上两种设备一方面输送高度受限，无法实现不同较高高度的输送，另一方面均无法实现植生袋的自动铺设功能，虽然在一定程度上提高了植生袋的运输效率，但仍未解决安全性能差、劳动强度大等关键问题。机器代替人工实现植生袋输送和铺设一体化的机械装备，目前未看到相关文献记载。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，提供了一种面向复杂坡度环境，可以实现在山体边坡上纵向多坡度、横向自适应的植生袋自动运输与自动铺设功能的植生袋自动输送与铺设一体设备及其铺设方法。

2、本发明的技术方案：一种植生袋自动输送与铺设一体设备，包括安装在锚杆框架上的无动力铺设装置以及配合无动力铺设装置的纵向自动输送装置和横向移动装置，

3、所述无动力铺设装置采用限位框配合支撑架的结构，实现植生袋的无动力铺设和框架的自动复位功能；

4、所述纵向自动输送装置采用分段式纵向导轨配合纵向输送组件的组合机构，实现植生袋沿山体坡度方向的自动输送功能；

5、所述横向移动装置采用分段式横向导轨配合横向移动组件的组合机构，实现植生袋沿山体延伸方向的自动移动功能。

6、优选地，所述无动力铺设装置包括相互配合的限位框和支撑架，所述限位框上有排列规律的上长方形孔，所述支撑架上有排列规律的配合上长方形孔的下长方形孔，所述上长方形孔和下长方形孔错位布置用于坡底时植生袋的规范摆放。

7、优选地，所述支撑架的两边设有上传动齿与纵向输送组件的下传动齿配合，实现无动力铺设装置自由输送，所述限位框和支撑架之间通过导向杆和弹簧连接，用于实现限位框和支撑架间短距离沿山体坡度方向上的相对滑动。

8、优选地，所述支撑架包括底板、固定在底板上的左侧板、右侧板和下侧板，所述限位框和下侧板之间设有导向杆，所述导向杆上设有复位弹簧；所述左侧板的高度与右侧板的高度相匹配，所述上传动齿固定在左侧板和右侧板上，所述下侧板的高度低于左侧板的高度，所述限位框的高度与下侧板的高度相匹配。

9、优选地，所述纵向自动输送装置包括分段式纵向导轨和配合分段式纵向导轨的纵向输送组件，所述分段式纵向导轨放置在每一个锚杆框架上的分段式横向导轨上，纵向输送组件安装在分段式纵向导轨上，实现无动力铺设装置在边坡沿山体坡度方向上的自由移动。

10、优选地，所述分段式纵向导轨上固定有挡块装置，挡块装置基于曲柄滑块实现挡块的上下移动，当无动力铺设装置铺设完本锚杆框架向下一个锚杆框架移动时，挡块上移，不影响无动力铺设装置在边坡沿山体坡度方向上的自由移动。

11、优选地，所述横向移动装置包括分段式横向导轨和配合分段式横向导轨的横向移动组件，所述分段式横向导轨固定在每个锚杆框架的上下两边，实现植生袋沿山体延伸方向的自动输送。

12、优选地，所述纵向移动组件包括主动轮和从动轮以及连接在主动轮和从动轮之间的同步带，所述同步带上的下传动齿与支撑架上的上传动齿相互啮合，所述纵向自动输送装置上设有滚轮，所述滚轮由连接块与分段式纵向导轨固定，分段式纵向导轨以滚轮为接触点放置于分段式横向导轨上，所述同步带安装在分段式纵向导轨上。

13、优选地，所述横向移动组件包括安装在锚杆框架上的横向移动电机和横向导轨、安装在纵向自动输送装置上的固定钢丝绳以及用于连接的拉钩、钢绳拉绳和横向移动电机上的转盘；固定在山坡相应位置的横向移动电机旋转，带动转盘转动。一端缠绕在转盘上的钢丝拉绳的另一端连接拉钩，拉钩拉动固定在框架本体上的固定钢丝绳，从而拉动整个纵向自动输送模块通过滚轮沿着横向导轨进行移动至下一列锚杆框架的相应位置。

14、一种植生袋自动输送与铺设一体设备的铺设方法，步骤如下：

15、初始时，在坡底把植生袋由人工放置在无动力铺设装置上，再由纵向自动输送装置把无动力铺设装置从坡底输送到坡上，当无动力铺设装置移动到每一个锚杆框架上之前，挡块下移，挡块会挡住限位框使限位框停止运动，支撑架在纵向输送组件的作用下仍旧沿山体坡度方向向上运动，此时实现限位框和支撑架间短距离沿山体坡度方向上的相对滑动，从而使限位框和支撑架上的长方形孔对齐，在重力的作用下植生袋从长方形孔掉落，实现对应锚杆框架的植生袋铺设，每完成一个锚杆框架的植生袋铺设，无动力铺设装置回到坡地装植生袋，再到坡上铺设植生袋，直到完成纵向方向上所有锚杆框架的植生袋铺设；当需要横向方向上植生袋铺设时，在钢绳拉动下，纵向自动输送装置上的滚轮转动，纵向自动输送装置横向移动到山体边坡的隔壁锚杆框架上，重复纵向方向上锚杆框架的植生袋铺设。

16、本发明的有益效果如下：采用无动力铺设装置实现植生袋在边坡上的的无动力铺设，并在弹簧的作用下实现框架的自动复位；不需要在山体边坡上通过人工铺设植生袋，极大降低了安全隐患，节约劳动力的同时提高工作效率；采用纵向自动输送装置，在分段式纵向导轨和同步带的作用下实现植生袋沿山体坡度方向的自动输送；采用横向移动装置，在分段式横向导轨和钢绳的作用下，实现植生袋沿山体延伸方向的自动移动。可以实现植生袋在边坡上任意位置的输送，同时也降低了大量劳动力，提高了效率。

技术特征：

1.一种植生袋自动输送与铺设一体设备，其特征在于：包括安装在锚杆框架上的无动力铺设装置以及配合无动力铺设装置的纵向自动输送装置和横向移动装置，

2.根据权利要求1所述的一种植生袋自动输送与铺设一体设备，其特征在于：所述无动力铺设装置包括相互配合的限位框和支撑架，所述限位框上有排列规律的上长方形孔，所述支撑架上有排列规律的配合上长方形孔的下长方形孔，所述上长方形孔和下长方形孔错位布置用于坡底时植生袋的规范摆放。

3.根据权利要求2所述的一种植生袋自动输送与铺设一体设备，其特征在于：所述支撑架的两边设有上传动齿与纵向输送组件的下传动齿配合，实现无动力铺设装置自由输送，所述限位框和支撑架之间通过导向杆和弹簧连接，用于实现限位框和支撑架间短距离沿山体坡度方向上的相对滑动。

4.根据权利要求3所述的一种植生袋自动输送与铺设一体设备，其特征在于：所述支撑架包括底板、固定在底板上的左侧板、右侧板和下侧板，所述限位框和下侧板之间设有导向杆，所述导向杆上设有复位弹簧；所述左侧板的高度与右侧板的高度相匹配，所述上传动齿固定在左侧板和右侧板上，所述下侧板的高度低于左侧板的高度，所述限位框的高度与下侧板的高度相匹配。

5.根据权利要求1所述的一种植生袋自动输送与铺设一体设备，其特征在于：所述纵向自动输送装置包括分段式纵向导轨和配合分段式纵向导轨的纵向输送组件，所述分段式纵向导轨放置在每一个锚杆框架上的分段式横向导轨上，纵向输送组件安装在分段式纵向导轨上，实现无动力铺设装置在边坡沿山体坡度方向上的自由移动。

6.根据权利要求5所述的一种植生袋自动输送与铺设一体设备，其特征在于：所述分段式纵向导轨上固定有挡块装置，挡块装置基于曲柄滑块实现挡块的上下移动，当无动力铺设装置铺设完本锚杆框架向下一个锚杆框架移动时，挡块上移，不影响无动力铺设装置在边坡沿山体坡度方向上的自由移动。

7.根据权利要求3所述的一种植生袋自动输送与铺设一体设备，其特征在于：所述横向移动装置包括分段式横向导轨和配合分段式横向导轨的横向移动组件，所述分段式横向导轨固定在每个锚杆框架的上下两边，实现植生袋沿山体延伸方向的自动输送。

8.根据权利要求7所述的一种植生袋自动输送与铺设一体设备，其特征在于：所述纵向移动组件包括主动轮和从动轮以及连接在主动轮和从动轮之间的同步带，所述同步带上的下传动齿与支撑架上的上传动齿相互啮合，所述纵向自动输送装置上设有滚轮，所述滚轮由连接块与分段式纵向导轨固定，分段式纵向导轨以滚轮为接触点放置于分段式横向导轨上，所述同步带安装在分段式纵向导轨上。

9.根据权利要求8所述的一种植生袋自动输送与铺设一体设备，其特征在于：所述横向移动组件包括安装在锚杆框架上的横向移动电机和横向导轨、安装在纵向自动输送装置上的固定钢丝绳以及用于连接的拉钩、钢绳拉绳和横向移动电机上的转盘；固定在山坡相应位置的横向移动电机旋转，带动转盘转动；一端缠绕在转盘上的钢丝拉绳的另一端连接拉钩，拉钩拉动固定在框架本体上的固定钢丝绳，从而拉动整个纵向自动输送模块通过滚轮沿着横向导轨进行移动至下一列锚杆框架的相应位置。

10.一种如权利要求6所述的植生袋自动输送与铺设一体设备的铺设方法，步骤如下：初始时，在坡底把植生袋由人工放置在无动力铺设装置上，再由纵向自动输送装置把无动力铺设装置从坡底输送到坡上，当无动力铺设装置移动到每一个锚杆框架上之前，挡块下移，挡块会挡住限位框使限位框停止运动，支撑架在纵向输送组件的作用下仍旧沿山体坡度方向向上运动，此时实现限位框和支撑架间短距离沿山体坡度方向上的相对滑动，从而使限位框和支撑架上的长方形孔对齐，在重力的作用下植生袋从长方形孔掉落，实现对应锚杆框架的植生袋铺设，每完成一个锚杆框架的植生袋铺设，无动力铺设装置回到坡地装植生袋，再到坡上铺设植生袋，直到完成纵向方向上所有锚杆框架的植生袋铺设；当需要横向方向上植生袋铺设时，在钢绳拉动下，纵向自动输送装置上的滚轮转动，纵向自动输送装置横向移动到山体边坡的隔壁锚杆框架上，重复纵向方向上锚杆框架的植生袋铺设。

技术总结
本发明涉及一种山体边坡绿化设备，特别涉及一种植生袋自动输送与铺设一体设备及其铺设方法，包括安装在锚杆框架上的无动力铺设装置以及配合无动力铺设装置的纵向自动输送装置和横向移动装置，所述无动力铺设装置采用限位框配合支撑架的结构，实现植生袋的无动力铺设和框架的自动复位功能；所述纵向自动输送装置采用分段式纵向导轨配合纵向输送组件的组合机构，实现植生袋沿山体坡度方向的自动输送功能；所述横向移动装置采用分段式横向导轨配合横向移动组件的组合机构，实现植生袋沿山体延伸方向的自动移动功能。本发明面向复杂坡度环境，可以实现在山体边坡上纵向多坡度、横向自适应的植生袋自动运输与自动铺设功能。

技术研发人员：陈岁繁,朱丽慧,李乾,戴光明,刘建文,李其朋,曹星慧
受保护的技术使用者：浙江科技学院
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31