沙漠植被恢复格栅铺设机.pdf

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1、(10)授权公告号 CN 102047821 B (45)授权公告日 2012.05.23 CN 102047821 B *CN102047821B* (21)申请号 200910221089.3 (22)申请日 2009.11.05 A01G 9/02(2006.01) (73)专利权人 嵊州市德利经编网业有限公司 地址 312400 浙江省嵊州市剡兴路 15 号 (72)发明人 王进炎 丁云富 徐新文 宋胜钢 宋苗泉 (74)专利代理机构 浙江翔隆专利事务所 33206 代理人 卜华忠 CN 201563416 U,2010.09.01, 全文 . JP 特开2002-218803 A,2。

2、002.08.06,全文. CN 2672112 Y,2005.01.19, 全文 . CN 101105031 A,2008.01.16, 全文 . 舒庆等 . 防风固沙草方格铺设机器人总体 设计 .农业机械学报 .2007, 第 38 卷 ( 第 6 期 ),199-201. 陆怀民等 . 防风固沙草方格铺设机器人沙漠 通过性研究 . 中国工程机械学报 .2006, 第 4 卷 ( 第 4 期 ),389-393. (54) 发明名称 沙漠植被恢复格栅铺设机 (57) 摘要 沙漠植被恢复格栅铺设机， 属沙漠植被恢复 格栅机械化铺设专用设备， 包括压平滚动轮 3， 离 合器及链轮传动组件 8。

3、， 多工位工作轮 4， 机械手 10与控制凸轮12， 网卷轴架7及限位轮， 同步跟踪 架 5、 桩仓 6、 控制系统 11， 储物仓及操作台 2。本 设备另配动力机械牵引， 带动工作轮运转， 通过机 械手导网、 夹网、 夹桩、 编格、 插桩的联合动作， 每 小时铺设 11 米的沙漠植被恢复格栅 1 万 m2 左 右。比人工效率高 30 倍以上。铺设质量好， 大大 降低了搬运和铺设成本， 提高了沙漠生态植被生 长恢复效果。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 向春玲 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书。

4、 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 1/1 页 2 1. 沙漠植被恢复格栅铺设机， 包括框架机身 (1)， 离合器及链轮传动组件 (8)， 储物仓 及操作台(2)， 其特征在于还包括压平滚动轮(3)， 多工位工作轮(4)， 机械手(10)与控制凸 轮 (12)， 网卷轴架 (7) 及限位轮， 同步跟踪架 (5)， 桩仓 (6) 和控制系统 (11) ； 所述框架机 身前端有连接拖拉机的牵引构件， 所述储物仓及操作台 (2)、 网卷轴架 (7) 及限位轮、 桩仓 (6) 与框架机身固定连接， 所述压平滚动轮 (3)、 多工位工作轮 (4)、 同步跟踪架 (5) 与框架 机身活动连接， 所述机。

5、械手 (10) 安装在多工位工作轮 (4) 上， 所述多工位工作轮主轴上装 有 5 只定位盘 (13)， 定位盘外侧装有四组推杆， 依次隔 90 度， 每组为两支推杆， 每支推杆头 部装有滚轮， 与控制凸轮传动连接， 所述控制凸轮安装在工作轮主轴两端框架机身上， 每组 推杆上装有一组机械手， 其中一、 三组推杆上各装二对一组的机械手， 二、 四组推杆上各装 三对一组的机械手， 机械手支座紧固在定位盘的凹槽两侧平台上， 每对机械手与各自支座 轴销连接， 每二组机械手之间还配有一个导网架 (9) 固定在多工位工作轮上 ； 所述同步跟 踪架是一个框形架结构， 二立柱下端有轴承座， 装配在工作轮轴承座。

6、外侧， 同步跟踪架上装 有 5 只桩仓成横向布置， 桩仓出口下端与机械手插桩的长方口直线对准， 每只桩仓上部装 有气压缸， 气压缸活塞头部朝下， 对准桩仓尖端点 ； 所述控制系统包括同步跟踪架控制组件 与气动控制组件， 分别安装在工作轮左右定位盘 (13) 的两侧， 同步跟踪架控制组件的四只 跟踪钩 (14) 分别紧固在工作轮盘四个平台外侧面， 各为 90 度均布， 控制钩 (15) 由控制钩 心轴(16)联接定位， 控制钩心轴紧固在控制钩心轴联接板(18)上， 控制钩心轴联接板紧固 在同步跟踪架 (5) 的立柱上， 跟踪限位柱 (17) 固定在框架机身上， 控制钩拉簧 (19) 一端钩 住控。

7、制钩销轴， 另一端钩在联接板销轴上， 复位钩 (22) 紧固在复位限位柱 (21)， 复位限位 柱紧固在框架机身上， 限位减震块 (20) 紧固在复位限位柱侧面， 并在控制钩心轴联接板与 复位限位柱之间， 所述气动控制组件安装在另一端工作轮定位盘外侧面， 包括二只气动控 制阀， 阀体联接板与控制盘， 二只控制阀紧固在联接板上， 分别安装在工作轮垂直线的上、 下端， 气动控制阀控制轮紧贴在控制盘的二个不同控制规条上 ； 所述网卷轴架包括四根轴， 安装在工作轮后上方的框架机身上， 呈横向布置在同一平台， 与工作轮的垂直线呈 45 度斜 角 ； 四个限位轮安装在网卷轴架上前方， 与网卷四轴对应。 权。

8、 利 要 求 书 CN 102047821 B 2 1/3 页 3 沙漠植被恢复格栅铺设机 技术领域 0001 本发明涉及土地沙漠化防治技术领域， 特别是涉及沙漠植被恢复格栅的机械化铺 设机械。 背景技术 0002 土地沙漠化严重威胁全球生态环境建设， 严重影响着世界10亿和我国4亿多人口 的生产和生活， 它制约世界社会和经济的可持续发展。防沙治沙是一项十分复杂和艰巨的 系统治理工程。研发的 “功能性阻风固沙与沙漠植被恢复格栅” 得到了大面积推广应用。但 是目前在浩翰的大沙漠上应用， 仍以人工搬运铺设施工， 费力费工费时， 严重制约着 “功能 性阻风固沙与沙漠植被恢复格栅” 在土地沙漠化治理中。

9、的大面积应用推广。 发明内容 0003 本发明所要解决的技术问题， 是为治理土地沙漠化的 “功能性阻风固沙与沙漠植 被恢复格栅” 大面积应用提供一种省工省力省时的沙漠植被恢复格栅机械化铺设的专用技 术设备。 0004 沙漠植被恢复格栅铺设机， 包括框架机身， 压平滚动轮， 离合器及链轮传动组件， 多工位工作轮， 机械手与控制凸轮， 网卷轴架及限位轮， 同步跟踪架， 桩仓， 控制系统， 储物 仓及操作台。 0005 所述框架机身前端有牵引构件， 所述储物仓及操作台、 网卷轴架及限位轮、 桩仓与 框架机身固定连接， 所述压平滚动轮、 多工位工作轮、 同步跟踪架与框架机身活动连接， 所 述机械手安装。

10、在多工位工作轮上。 0006 所述压平滚动轮外径焊有增阻条， 安装在框架机身轴承座上， 轴承座外侧装有外 径带链轮的离合器， 并装有松开合紧的控制构件， 滚动轮链轮通过链条与工作轮主轴的链 轮传动连接， 其速比为 1 比 1。 0007 所述多工位工作轮主轴上装有 5 只定位盘， 定位盘外侧装有四组推杆， 依次隔 90 度， 每组为两支推杆， 每支推杆头部装有滚轮， 与控制凸轮传动连接， 所述控制凸轮安装在 工作轮主轴两端框架机身上。 每组推杆上装有一组机械手， 其中一、 三组推杆上各装二对一 组的机械手， 二、 四组推杆上各装三对一组的机械手， 机械手支座紧固在定位盘的凹槽两侧 平台上， 每。

11、对机械手与各自支座轴销连接， 每二组机械手之间还配有一个导网架。 0008 所述网卷轴架包括四根轴， 安装在工作轮后上方的框架机身上， 呈横向布置在同 一平台， 与工作轮的垂直线呈 45 度斜角。四个限位轮安装在网卷轴架上前方， 与网卷四轴 对应。 0009 所述同步跟踪架是一个框形架结构， 二立柱下端有轴承座， 装配在工作轮轴承座 外侧。同步跟踪架上装有 5 只桩仓成横向布置， 桩仓出口下端与机械手插桩的长方口直线 对准， 每只桩仓上部装有气压缸， 气压缸活塞头部朝下， 对准桩仓尖端点 . 0010 所述控制系统， 包括同步跟踪架控制组件与气动控制组件， 分别安装在工作轮左 说 明 书 CN。

12、 102047821 B 3 2/3 页 4 右定位盘的两侧。同步跟踪架控制组件的四只跟踪钩分别紧固在工作轮盘四个平台外侧 面， 各为 90 度均布， 控制钩由控制钩心轴联接定位， 控制钩心轴紧固在控制钩心轴联接板 上。 控制钩心轴联接板紧固在同步跟踪架的立柱上， 跟踪限位柱固定在框架机身上， 控制钩 拉簧一端钩住控制钩销轴， 另一端钩在联接板销轴上， 复位钩紧固在复位限位柱， 复位限位 柱紧固在框架机身上， 限位减震块紧固复位限位柱侧面， 并在心轴联接板与复位限位柱之 间。 0011 气动控制组件安装在另一端工作轮定位盘外侧面， 包括二只气动控制阀， 阀体联 接板与控制盘。二只控制阀紧固在联。

13、接板上， 分别安装在工作轮垂直线的上、 下端， 气动控 制阀控制轮紧贴在控制盘的二个不同控制规条上。 0012 沙漠植被恢复格栅铺设机的工作原理是这样的 ： 1) 将网卷按要求装在网卷心轴 架上， 首次用手工导出网卷上的网布， 嵌入对应的二个限位轮之间， 并分别嵌入相应的机械 手上槽内， 手工转动工作轮， 使机械手将两片网布夹紧为止 ； 2) 按要求装满 5 个桩仓， 再手 工转动工作轮， 将桩插入每个机械手孔内至深度要求 ； 3) 启动气泵储存气压至要求 ； 4) 启 动拖拉机到铺设作业点， 调整好工作轮高低后， 合紧离合器， 拖拉机起步牵引压平滚动轮行 走， 由滚动轮链轮组带动工作轮旋转 。

14、； 5) 机械手、 同步跟踪架、 气压缸随工作轮旋转， 第一 组机械手将在准备时已夹紧的二片网布嵌入开口桩内， 随工作轮转动到第二组机械手孔口 对准桩仓桩出口时， 在气压缸控制系统的作用下， 气压活塞杆迅速向下， 将桩仓的一支桩嵌 入机械手夹紧的二片网至长方孔中， 在气压缸控制系统与同步跟踪架控制系统的作用下， 将桩插至机械手预定深度时， 同步跟踪架跟踪钩脱开， 并弹性快速反转复位到启动点， 待工 作轮再转 90 度时再次做重复动作 ； 6) 随着压平滚动轮行走， 工作轮旋转， 通过机械手、 限位 轮不断地从网卷轮轴上将网布导出， 从桩仓把桩导出， 每二组机械手之间配有一个导网架， 为左右的下。

15、一组机械手夹紧网布的中心点扩大引导， 当第一组机械手随工作轮转至 90 度 时， 使网布与桩初步形成长宽各 1 米的方形网格， 此时机械手在推杆与凸轮的联合作用下， 再作夹紧网布动作， 形成长宽各 1 米的方形网格， 工作轮每旋转 90 度， 就有一组机械手作 上述动作， 随着工作轮不断旋转， 使四组机械手按工作轮转动顺序有序地启动重复作业 ； 7) 机械手的插桩是在工作轮旋转时将已导入机械手槽中的桩前端运行到离地面约 41.5 度碰 到沙面时， 随着工作轮的旋转将桩未开口端由机械手边划带压将桩插入与沙漠地面成垂直 时， 在机械手控制凸轮作用下迅速放开， 将夹有二片网布的桩插入沙漠地内， 工作。

16、轮每运转 一圈， 能将夹有二片网布的 10 支桩插入沙漠地内， 形成 11 米 8 个方形网格。随着格栅铺 设机的不断运行， 每小时可铺设沙漠植被格栅近 1 万平方米， 即形成大片沙漠植被恢复格 栅。 附图说明 0013 图 1、 沙漠植被恢复格栅铺设机主视图。 0014 图 2 ： 沙漠植被恢复格栅铺设机俯视图。 0015 图 3、 沙漠植被恢复格栅铺设机控制机构示意图。 0016 图 4、 沙漠植被恢复格栅铺设机整机使用状态示意图。 0017 附图中的标号说明 ： 1、 框架机身 ； 2、 储物仓及操作台 ； 3、 压平滚动轮 ； 4、 多工位工 作轮 ； 5、 同步跟踪架 ； 6、 桩仓。

17、 ； 7、 网卷轴架 ； 8、 离合器及链轮传动组件 ； 9、 导网架 ； 10、 机械 说 明 书 CN 102047821 B 4 3/3 页 5 手 ； 11、 控制系统 ； 12、 控制凸轮 ； 13、 工作轮定位盘 ； 14、 跟踪钩 ； 15、 控制钩 ； 16、 控制钩心 轴 ； 17、 跟踪限位柱 ； 18、 控制钩心轴联接板 ； 19、 控制钩拉簧 ； 20、 限位减震块 ； 21、 复位限位 柱 ； 22、 复位钩。 具体实施方式 0018 参看图 1、 图 2 和图 3， 本发明的具体实施例是这样的 ： 0019 沙漠植被恢复格栅铺设机， 包括框架机身 1， 压平滚动轮 。

18、3， 离合器及链轮传动组 件 8， 多工位工作轮 4， 机械手 10 与控制凸轮 12， 网卷轴架 7 及限位轮， 同步跟踪架 5， 桩仓 6， 控制系统 11， 储物仓及操作台 2。 0020 所述框架机身以槽钢为主框架焊接而成， 前端有牵引构件， 所述储物仓及操作台 2 在压平滚动轮 3 上方与框架机身固定连接， 网卷轴架 7 及限位轮、 桩仓 6 固定连接在框架机 身后上方， 所述压平滚动轮 3、 多工位工作轮 4、 同步跟踪架 5 与框架机身轴承连接， 所述机 械手 10 安装在多工位工作轮 4 上。 0021 所述压平滚动轮以卷钢板焊接而成， 外径焊有增阻条， 安装在框架机身轴承座上。

19、， 轴承座外侧装有外径带链轮的离合器， 滚动轮链轮通过链条与工作轮主轴的链轮传动连 接， 其速比为 1 比 1。 0022 所述多工位工作轮主轴上装有 5 只定位盘 13， 定位盘外侧装有四组推杆， 依次隔 90 度， 每组为两支推杆， 每支推杆头部装有滚轮， 与控制凸轮传动连接， 所述控制凸轮安装 在工作轮主轴两端框架机身上。 每组推杆上装有一组机械手， 其中一、 三组推杆上各装二对 一组的机械手， 二、 四组推杆上各装三对一组的机械手， 机械手支座紧固在定位盘的凹槽两 侧平台上， 每对机械手与各自支座轴销连接， 每二组机械手之间还配有一个导网架 9 固定 在多工位工作轮上。 0023 所述。

20、网卷轴架包括四根轴， 安装在工作轮后上方的框架机身上， 呈横向布置在同 一平台， 与工作轮的垂直线呈 45 度斜角。四个限位轮安装在网卷轴架上前方， 与网卷四轴 对应。 0024 所述同步跟踪架是一个框形架结构， 二立柱下端有轴承座， 装配在工作轮轴承座 外侧。同步跟踪架上装有 5 只桩仓成横向布置， 桩仓出口下端与机械手插桩的长方口直线 对准， 每只桩仓上部装有气压缸， 气压缸活塞头部朝下， 对准桩仓尖端点 . 0025 所述控制系统， 包括同步跟踪架控制组件与气动控制组件， 分别安装在工作轮左 右定位盘 13 的两侧。同步跟踪架控制组件的四只跟踪钩 14 分别紧固在工作轮盘四个平台 外侧面。

21、， 各为 90 度均布， 控制钩 15 由控制钩心轴 16 联接定位， 控制钩心轴紧固在控制钩心 轴联接板 18 上。控制钩心轴联接板紧固在同步跟踪架 5 的立柱上， 跟踪限位柱 17 固定在 框架机身上， 控制钩拉簧 19 一端钩住控制钩销轴， 另一端钩在联接板销轴上， 复位钩 22 紧 固在复位限位柱 21， 复位限位柱紧固在框架机身上， 限位减震块 20 紧固复位限位柱侧面， 并在控制钩心轴联接板与复位限位柱之间。 0026 所述气动控制组件安装在另一端工作轮定位盘外侧面， 包括二只气动控制阀， 阀 体联接板与控制盘。二只控制阀紧固在联接板上， 分别安装在工作轮垂直线的上、 下端， 气 动控制阀控制轮紧贴在控制盘的二个不同控制规条上。 说 明 书 CN 102047821 B 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102047821 B 6 2/2 页 7 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 102047821 B 7 。