发明内容
本发明旨在解决上述问题。本发明的目的是提供一种带营养土的植被毯编织设备。
本发明提供了一种带营养土的植被毯编织设备,其特征在于,所述带营养土的植被毯编织设备包括:
传送带,所述传送带的速度为1分钟~2分钟/每米
第一草毯层铺设装置,所述第一草毯层铺设装置用于将第一草毯层铺设在所述传送带上;
营养土添加装置,所述营养土添加装置的形状为漏斗状,所述营养土添加装置的出口的长度与第一草毯层的宽度相同,所述营养土添加装置的出口的宽度可调节,用以控制营养土层以3厘米~5厘米的厚度铺设在第一草毯层上;
第二草毯层铺设装置,所述第二草毯层铺设装置用于将第二草毯层铺设在营养土层上;所述第二草毯层铺设装置包括旋转轴,第二草毯层缠绕在旋转轴上;
第一绗缝装置,所述第一绗缝装置用于将第一草毯层、营养土层和第二草毯层绗缝在一起;
其中,所述第一草毯层铺设装置、所述营养土添加装置,所述第二草毯层铺设装置和所述第一绗缝装置沿着所述传送带的传输方向依次设置。
其中,所述带营养土的植被毯编织设备还包括:
第一衬纸层铺设装置,所述第一衬纸层铺设装置设置在所述第一草毯层铺设装置和所述营养土添加装置之间;
第二衬纸层铺设装置,所述第二衬纸层铺设装置设置在所述第二草毯层铺设装置和所述营养土添加装置之间。
其中,所述带营养土的植被毯编织设备还包括:
种子铺设装置,所述种子铺设装置设置在所述营养土添加装置和所述第二衬纸层铺设装置之间,其中,所述种子铺设装置的出口为可调节出口。
其中,所述带营养土的植被毯编织设备还包括营养土输送带,所述营养土输送带设置在所述营养土添加装置的下方,且所述营养土输送带的传输速度与所述传送带的传输速度相同。
其中,所述带营养土的植被毯编织设备还包括用于编织第一草毯层和第二草毯层的草毯编织设备;所述草毯编织设备包括:纤维丝输送装置,所述纤维丝输送装置包括重力筛选装置和纤维丝传送装置,其中,所述重力筛选装置输出气流以将纤维丝推入所述纤维丝传送装置,所述纤维丝传送装置为管道状传送装置;
植被毯铺设装置,所述植被毯铺设装置包括传输带、下网铺设装置、纤维丝层铺设装置,上网铺设装置和第二绗缝装置;其中,所述下网铺设装置用于将下网铺设在所述传输带上,所述纤维丝层铺设装置用于将纤维丝铺设在下网上以形成纤维丝层,所述上网铺设装置用于将上网铺设在纤维丝层上,所述第二绗缝装置用于将下网、纤维丝层和上网绗缝在一起,并且其中,所述下网铺设装置、所述纤维丝层铺设装置,所述上网铺设装置和所述第二绗缝装置沿着所述传输带的传输方向依次设置;
所述下网铺设装置包括第一旋转轴,所述下网缠绕在所述第一旋转轴上;所述纤维丝层铺设装置与所述纤维丝传送装置的第一端相连通;所述上网铺设装置包括第二旋转轴,所述上网缠绕在所述第二旋转轴上。
其中,所述重力筛选装置包括风机系统,所述风机系统包括内吸式风向的第一风向口和提供外送式风向的第二风向口,所述第一风向口用于将纤维丝吸入重力筛选装置;所述第二风向口与所述纤维丝传送装置的第二端相连通,用于将经过筛选后的纤维丝输送至所述纤维丝传送装置;
所述重力筛选装置还包括重力减压装置,所述重力减压装置的第一端与所述风机系统的第一风向口相连通,所述重力减压装置的第二端与纤维丝层铺设装置相连通;
其中,所述风机系统的转速为6000转~9000转/分钟,所述纤维丝传送装置的长度为10米~20米。
其中,所述植被毯编织设备还包括第一纤维丝分解装置,所述第一纤维丝分解装置包括第一纤维丝容纳装置,所述第一纤维丝容纳装置包括第一进料口、第一出料口、第一纤维丝分解轴和第二纤维丝分解轴,所述第一纤维丝分解轴可旋转地/固定地设置在所述第一纤维丝容纳装置的内壁上,所述第一纤维丝分解轴上设置多个第一分解齿;所述第二纤维丝分解轴与所述第一纤维丝分解轴平行设置,并可旋转地固定在所述纤维丝容纳装置的内壁上,所述第二纤维丝分解轴设置有多个第二分解齿;分解后的纤维丝通过所述第一出料口被输送至所述风机系统的第一风向口。
其中,所述第一分解齿和所述第二分解齿的长度为30~70毫米,齿间距为40~65毫米,所述第一纤维丝分解轴和/或所述第二纤维丝分解轴的旋转速度为4000-5000转/分钟。
其中,所述输送带的传输速度为6秒-8秒/米。
利用纤维丝输送装置以及植被毯铺设装置,能够铺设出所需密度的纤维丝层,并且纤维丝分解装置能将缠绕的纤维丝快速地拆解。由该带营养土的植被毯编织设备生产的植被毯经检测证明,取0.235米的样品,在老化前能够抗300牛顿左右的拉力,含水率为7%-8%。并且,这种植被毯能耐受长时间的紫外线的暴晒,具有很高的抗老化性能。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
本发明提供了一种带营养土的植被毯编织设备,其包括传送带,传送带的速度为1分钟~2分钟/每米;第一草毯层铺设装置,第一草毯层铺设装置用于将第一草毯层铺设在传送带上;营养土添加装置,营养土添加装置的形状为漏斗状,营养土添加装置的出口的长度与第一草毯层的长度相同,营养土添加装置的出口的宽度可调节,用以控制营养土层以3厘米~5厘米的厚度铺设在第一草毯层上;第二草毯层铺设装置,第二草毯层铺设装置用于将第二草毯层铺设在营养土层上;第二草毯层铺设装置包括旋转轴,第二草毯层缠绕在旋转轴上;第一绗缝装置,第一绗缝装置用于将第一草毯层、营养土层和第二草毯层绗缝在一起。其中,第一草毯层铺设装置、营养土添加装置,第二草毯层铺设装置和第一绗缝装置沿着传送带的传输方向依次设置。
下面结合附图详细说明本发明的带营养土的植被毯编织设备。
如图1所示,根据本发明的带营养土的植被毯编织设备包括传送带100、第一草毯层铺设装置101、营养土添加装置102、第二草毯层铺设装置103、第一绗缝装置104,并且,第一草毯层铺设装置101、营养土添加装置102、第二草毯层铺设装置103、第一绗缝装置104沿着传送带100的传输方向依次设置。其中,传送带100的速度为1分钟~2分钟/每米。第一草毯层铺设装置101用于将第一草毯层铺设在传送带100上。营养土添加装置102的形状为漏斗状,营养土添加装置102的出口的长度与第一草毯层的长度相同,营养土添加装置102的出口的宽度可调节,用以控制营养土层以3厘米~5厘米的厚度铺设在第一草毯层上。第二草毯层铺设装置103用于将第二草毯层铺设在营养土层上,第二草毯层铺设装置103包括旋转轴,第二草毯层缠绕在旋转轴上。第一绗缝装置104用于将第一草毯层、营养土层和第二草毯层绗缝在一起。
需要说明的是,上述营养土添加装置102的形状为漏斗状是为了使其中的营养土能够更顺利地落到传送带100上,进行更充分地添加。并且,该营养土添加装置102的出口的长度与第一草毯层的宽度相同,是为了使第一草毯层的整个宽度上都布有营养土,不会出现在草毯层上营养土分布不均的情况。营养土添加装置102的出口的宽度可调节是为了调节营养土的厚度,当然也可以通过调节传送带100的运行速度来调节营养土的厚度。
另外,带营养土的植被毯编织设备还可以包括计量切割装置105和卷曲装置106,如图1所示。
带营养土的植被毯编织设备还可以包括第一衬纸层铺设装置和第二衬纸层铺设装置(未示出)。第一衬纸层铺设装置设置在第一草毯层铺设装置和营养土添加装置之间;第二衬纸层铺设装置设置在第二草毯层铺设装置和营养土添加装置之间。这样,就在第一草毯层和营养土之间覆了一层第一衬纸层,在第二草毯层和营养土之间覆了一层第二衬纸层。
再次如图1所示,带营养土的植被毯编织设备还可以包括种子铺设装置107。该种子铺设装置107设置在营养土添加装置102和第二衬纸层铺设装置之间,其中,种子铺设装置107的出口为可调节出口,通过调节出口的面积大小,可以控制所铺设的种子的密度。具体地,种子铺设装置107内放置配置好的种子,种子铺设装置107的出口可以是一条可调节宽度的缝隙,种子由该缝隙匀速下落至营养土上,根据缝隙大小和履带运行速度来调节种子添加量。例如,种子的添加量可以是每平米30-40g。
图1中,带营养土的植被毯编织设备还包括营养土输送带108,该营养土输送带108设置在营养土添加装置102的下方,且营养土输送带108的传输速度与传送带100的传输速度相同。该营养土输送带108可以在营养土从营养土添加装置102落下时进行缓冲,保证营养土以均匀的速度落到传送带100上。
带营养土的植被毯编织设备还包括用于编织第一草毯层和第二草毯层的草毯编织设备。图2示出了该草毯编织设备的示意图。如图2所示,草毯编织设备包括纤维丝输送装置1和植被毯铺设装置2。其中,纤维丝输送装置1包括重力筛选装置3和纤维丝传送装置4,重力筛选装置3输出气流以将纤维丝推入纤维丝传送装置4,该纤维丝传送装置4可以为管道状传送装置。植被毯铺设装置2包括传输带5、下网铺设装置6、纤维丝层铺设装置7,上网铺设装置8和第二绗缝装置9。下网铺设装置6用于将下网铺设在传输带5上,纤维丝层铺设装置7用于将纤维丝铺设在下网上以形成纤维丝层,上网铺设装置8用于将上网铺设在纤维丝层上,第二绗缝装置9用于将下网、纤维丝层和上网绗缝在一起。纤维丝层中的纤维丝可以由稻麦秸秆、椰丝、棕榈丝等加工而成。
再次如图2所示,下网铺设装置6、纤维丝层铺设装置7,上网铺设装置8和第二绗缝装置9沿着传输带5的传输方向依次设置。这样,先在传输带5上铺设下网,然后通过重力筛选装置3筛选出的纤维丝通过纤维丝层铺设装置7铺设在下网上,接着借助于传输带5和上网铺设装置8在已铺好的下网和纤维丝层上铺设上网,最后由第二绗缝装置9将铺好的下网、纤维丝层以及上网绗缝在一起。
其中,下网铺设装置6包括第一旋转轴,下网缠绕在第一旋转轴上。当下网的一端已铺设在传输带5上时,借助于传输带5的动力,下网就铺设在传输带5上。类似地,上网铺设装置8包括第二旋转轴,上网缠绕在第二旋转轴上,当上网的一端已铺设在传输带5上的纤维丝层上时,借助于传输带5的动力,上网就铺设在传输带5上。这样,自下而上形成了下网、纤维丝层和上网的结构。铺设好的下网、纤维丝层和上网的结构进而被传输带5传输至第二绗缝装置9处,铺设好的下网、纤维丝层和上网的结构被第二绗缝装置9进行绗缝,形成植被毯。
如图2描述的,纤维丝层铺设装置7与纤维丝传送装置4的第一端相连通。纤维丝层铺设装置7的出口为可调整出口,用以控制纤维丝的输出量。当需要增加单位时间内纤维丝的输出量时,可以增加纤维丝层铺设装置7的出口的截面面积,当需要减小单位时间内纤维丝的输出量时,可以减小纤维丝层铺设装置7的出口的截面面积。另外,纤维丝层铺设装置7的出口的截面形状可以根据需要设定,例如为长方形。如果出口设定为长方形,那么,纤维丝层铺设装置7的出口的长度与上网的宽度相同,例如可以是2.45米。宽度可以根据纤维丝的输出量来决定,例如,可以在3厘米~5厘米之间调整。如果出口为其他形状,可以根据实际情况进行相应的调整。
其中,重力筛选装置3包括风机系统(未示出),风机系统包括提供内吸式气流的第一风向口和提供外送式气流的第二风向口。第一风向口用于将纤维丝吸入重力筛选装置3;第二风向口与纤维丝传送装置4的第二端相连通,用于将经过筛选后的纤维丝输送至纤维丝传送装置4。另外,重力筛选装置3还包括重力减压装置(未示出),重力减压装置的第一端与风机系统的第一风向口相连通,重力减压装置3的第二端与纤维丝层铺设装置7相连通。重力减压装置3的作用是将气流输送回到第一风向口,以使得纤维丝通过重力的作用下落到纤维丝层铺设装置7中,而不会漂浮在纤维丝传送装置7中。
在实际的应用中,第二风向口设置在重力筛选装置3的上端或者顶端,这样,在重力筛选装置3中,向上形成外送式气流,纤维丝在向上的外送式气流的作用下,被向上吹起,纤维丝中掺杂的杂质,例如石子、枝杈等,在重力的作用下会下落到重力筛选装置3的底端,而纤维丝则在向上的外送式气流的作用下,被输送至纤维丝传送装置4处。经过这样的重力筛选过程,纤维丝可以有效地去除杂质。
如上描述的,纤维丝传送装置4为管道状的传送装置,纤维丝在气流的作用下,通过管道状的传送装置被输送至纤维丝层铺设装置7处。
为了避免纤维丝依然在气流的作用下而漂浮在纤维丝铺设装置7中,在重力筛选装置3和纤维丝层铺设装置7之间设置了重力减压装置,重力减压装置为管道状重力减压装置,其第一端与风机系统的第一风向口相连通,也就是说,由于第一风向口产生的是内吸式的气流,这样,对内吸式气流对于重力减压装置内的气流产生了吸力,重力减压装置内的气流,在内吸式的气流的吸力作用下,回流至第一风向口,从而使得通过纤维丝传送装置4进行纤维丝传送的气流通过重力减压装置而回流至第一风向口,进而避免了被传送至纤维丝层铺设装置7内的纤维丝依然悬浮于纤维丝铺设装置7内。
经过大量实验证明,根据纤维丝,例如稻麦秸秆、椰丝、棕榈丝,的特点,将风机系统的风机的转速为6000转~9000转/分钟,特别是2万转/分钟左右,风机系统所给出的气流可以将纤维丝进行比较好的筛选,将石子、沙子以及枝杈等杂物通过重力筛选的过程筛选干净。
纤维丝传送装置4及重力减压装置的长度为10米~20米,特别是18米。在上述转速下以及这种输送长度以及回流长度的设置下,纤维丝传送装置4中的气流的衰减程度适宜而不至于由于气流衰减过度而将纤维丝滞留在纤维丝传送装置4内,也不至于由于气流衰减过小从而使得进入到纤维丝层铺设装置7内的气流过大而不利于纤维丝铺设装置7内的气流通过管道状的重力减压装置回流至风机系统的第一风向口,从而使得传送至纤维丝层铺设装置7内的纤维丝悬浮于纤维丝层铺设装置7内。在本发明中,纤维丝层铺设装置7只有纤维丝层铺设的出口处为开放式,其他地方均为密封状,且纤维丝层铺设装置7为高度约为3~5米的立方体结构或者类似结构体。这样,纤维丝传送装置4和重力减压装置均设置在纤维丝层铺设装置7顶部,纤维丝通过纤维丝传送装置4被传送至纤维丝层铺设装置7内,此时的输送气流已经衰减至不足以使纤维丝克服重力的作用而悬浮在纤维丝层铺设装置7内。而此时衰减的气流由于纤维丝层铺设装置7的高度很高,不足以流至纤维丝层铺设装置7的纤维丝层铺设的出口处。由于重力减压装置的一端与风机系统的提供内吸式气流的第一风向口连通,使得重力减压装置的与纤维丝层铺设装置7的这一端处存在吸力,因此,通过纤维丝传送装置4输送至纤维丝层铺设装置7处的气流,得以通过重力减压装置回流至风机系统的第一风向口。
为了将缠绕在一起的纤维丝拆解开,便于纤维丝进入纤维丝输送装置4中的重力筛选装置3进行重力筛选,该草毯编织设备还包括第一纤维丝分解装置10。如图3所示,在图3中,图示了第一纤维丝分解装置10的结构示意图。
第一纤维丝分解装置10包括第一纤维丝容纳装置13,第一纤维丝容纳装置13又包括第一进料口14、第一出料口、第一纤维丝分解轴11和第二纤维丝分解轴12。其中,缠绕在一起的纤维丝,即纤维丝捆,从第一进料口14进入,拆解开的纤维丝从第一出料口输出。
第一纤维丝分解轴11可旋转地/固定地设置在第一纤维丝容纳装置13的内壁上,并且第一纤维丝分解轴11上设置多个第一分解齿。第二纤维丝分解轴12与第一纤维丝分解轴11平行设置,并可旋转地固定在第一纤维丝容纳装置13的内壁上,第二纤维丝分解轴12设置有多个第二分解齿。图3示出了互相平行设置的第一纤维丝分解轴11和第二纤维丝分解轴12,以及两个分解轴上设置的多个第一分解齿和多个第二分解齿。第一纤维丝分解轴11和第二纤维丝分解轴12可以其中一个固定设置,即在分解纤维丝时并不进行旋转;也可以两个纤维丝分解轴均可以进行旋转,但是在分解纤维丝时两个纤维丝分解轴沿相反的方向进行旋转,从而便于拆解纤维丝。图4中示出了第一纤维丝分解轴11固定设置的状态,当然,也可以将第一纤维丝分解轴可旋转地设置在纤维丝容纳装置内。在图4中,第一纤维丝分解轴11上仅图示了一排分解齿。其也可以根据需要设置多排分解齿,或者交错设置多个分解齿。在第二纤维丝分解轴12上图示了多个分解齿。该多个分解齿可以根据需要交错设置或者平行设置。
经过大量实验证明,第一分解齿和所述第二分解齿的尺寸的设定不宜过长,如果过长可能会造成纤维丝的缠绕,从而影响纤维丝的分解效果。在实际应用过程中,可以将第一分解齿和第二分解齿的长度设置为例如,30~70毫米,特别地,可以设置为40~50毫米,齿间距可以设置为例如,40~65毫米,特别地,设置为45~50毫米。并且,第一分解齿和第二分解齿的长度可以不相同。
根据需要,例如纤维丝拆解程度、编织植被毯的速度、植被毯上纤维丝层的密度等,设置第一分解齿和所述第二分解齿的旋转速度。例如,第一纤维丝分解轴11和/或所述第二纤维丝分解轴12的旋转速度为4000转~5000转/分钟。
在上述的第一分解齿和第二分解齿的长度以及间隔的设置情况下,且将第一纤维丝分解轴11和/或第二纤维丝分解轴12的旋转速度按上述方式设置,可以将纤维丝捆,特别是椰丝捆,有效地分解。
如图1中所示的,通过该第一纤维丝分解装置10分解后的纤维丝,通过第一纤维丝分解装置10的第一出料口被传送至风机系统的第一风向口处。
如上描述的,将风机系统的风机的转速设置为6000转~9000转/分钟,可以通过重力筛选的方式有效地将纤维丝与杂质分离。在此基础上,配合本发明所提供的第一纤维丝分解装置10对纤维丝进行分解所形成的纤维丝,其长度可以达到10~20厘米,更加适用于重力筛选方式的纤维丝与杂质的分离方式。
此外,为了能够更充分地对纤维丝进行拆解,草毯编织设备还包括第二纤维丝分解装置,该第二纤维丝分解装置与第一纤维丝分解装置连接。该第二纤维丝分解装置的结构与第一纤维丝分解装置的结构相类似。第二纤维丝分解装置包括第二纤维丝容纳装置,第二纤维丝容纳装置包括第二进料口、第二出料口、第三纤维丝分解轴和第四纤维丝分解轴。第三纤维丝分解轴可旋转地/固定地设置在纤维丝容纳装置的内壁上,第三纤维丝分解轴设置多个第三分解齿。第四纤维丝分解轴与第三纤维丝分解轴平行设置,并可旋转地固定在第二纤维丝容纳装置的内壁上。第四纤维丝分解轴多个第四分解齿。第三纤维丝分解齿和所述第四纤维丝分解齿的旋转速度为。
第三分解齿和第四分解齿的尺寸可以根据需要设定,例如,第三分解齿和第四分解齿的长度为30~70毫米,齿间距为40~65毫米。并且,第三分解齿和第四分解齿的长度可以不相同。
根据需要,例如植被毯的密度等,设置输送带5的运行速度以及纤维丝层铺设装置7的出口的大小。例如,将输送带5的运行速度设置为5秒-10秒/米,在这一的设置下,植被毯的纤维丝的密度为200-900克/米2。在纤维丝层铺设装置7的出口按照上述设置,且输送带5的运行速度为6秒-8秒/米时,植被毯的纤维丝的密度为300-500克/米2。特别地,在纤维丝层铺设装置7的出口按照上述设置,输送带5的运行速度为6.5秒/米时,植被毯的纤维丝的密度为350克/米2。如果纤维丝铺设装置7的出口为其他形状,可以根据上述的规格相应设定,以满足植被毯密度等的需求。
另外,为了将植被毯的各层牢固地绗缝在一起,第二绗缝装置9包括多个缝线输出轴和绗缝器,缝线缠绕在缝线输出轴上,绗缝器用于通过缝线将下网、纤维丝层和上网绗缝在一起。第二绗缝装置9的绗缝间距为0.03-0.08米,较佳地为0.05米。采用这种绗缝间距既可以将下网、纤维丝层和上网牢固地绗缝在一起,又不会浪费不必要的缝线。
根据本发明的草毯编织设备利用纤维丝输送装置1以及植被毯铺设装置2,能够铺设出所需密度的纤维丝层。通过调整输送带5的运行速度,以及纤维丝铺设装置7的出口,可以调整植被毯的纤维丝的铺设密度。如上描述的,例如调整输送带5的运行速度为6秒-8秒/米时,植被毯的纤维丝的密度为300-500克/米2。由该草毯编织设备生产的草毯经检测证明,取0.235米的样品,在老化前能够抗300牛顿左右的拉力,含水率为7%-8%。并且,这种草毯能耐受长时间的紫外线的暴晒,具有很高的抗老化性能。
这种带营养土的植被毯可以用于矿山生态修复、河渠护岸、铁路、公路护坡、垃圾填埋场封场、屋顶绿化、垂直绿化、荒漠化治理、无土栽培、乔木护根、生态公园建设等相关领域。在使用时,如同铺地毯一样,将植被毯覆盖于经过处理的山坡或者路基或坪床上浇水养护,预先喷播或植被毯自带的草种发芽生长,一周后,草种发芽生长,就能形成优质植被。作为环保植被毯原料的植物纤维,也不用担心,它在自然降解后可以与土壤混为一体,成为植被的营养基质。
上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施,而这些变型方式都在本发明的保护范围之内。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。