CN108174656B - 一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及生态环保领域，具体地说是一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械，包括外壳、驱动机构和执行机构。所述的外壳用于搭载驱动机构和执行机构，并提供手持端和种子流通通道；所述的驱动机构搭载于外壳外部，用于在与地面接触过程中的特定阶段来驱动执行机构；执行机构搭载于外壳内部，且与驱动机构机械连接，该机构用于在驱动机构的驱动下打开种子流入土壤内的通道。本装置能够实现手动将种子送入粘稠土壤中的目的，且本装置针对粘稠土壤的粘滞特性而设计了一个用于缓冲的组件，以此来减小将本装置从土壤中提出时的阻力，且本装置结构简单合理，使用轻便，易于操作。

Description

一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械
技术领域
本发明涉及生态环保领域，具体地说是一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械。
背景技术
河道生态修复是目前国内外水环境修复研究的一个热点和难点，人类在水利方面对河流的研究和开发利用已达到相当高的水平，但从生态角度研究河道生态修复课题是近年才开始的。我国已有少数地区进行河道生态修复方面的研究探索，归纳起来为两类：一是单纯利用植物护岸技术，二是植物与工程措施相结合的护岸技术。无论哪一种，都需要在河岸上进行植物种植，而且相对于直接对水体进行修复，这项措施成本更低。
但是在河道堤岸边沿会出现一些湿地，或者在水库四周会存在一些水田，这些区域的绿化或者植物种植虽然很有必要，但是该地区的特点表现为湿度较大，土壤比较粘稠易产生凹陷，自动化播种机械难以在该类型区域作业，因此便需要一种易于操作的播种机械来满足使用要求。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械，本装置能够实现手动将种子送入粘稠土壤中的目的，且本装置针对粘稠土壤的粘滞特性而设计了一个用于缓冲的组件，以此来减小将本装置从土壤中提出时的阻力，且本装置结构简单合理，使用轻便，易于操作。
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械，包括外壳、驱动机构和执行机构；所述的外壳包括外壳主体、把手、分隔板和定位室。
所述的外壳主体为圆柱形薄壁构件，该外壳主体的顶面有圆孔，外壳主体的底面贯通，且其右端向上倾斜，且外壳主体的左侧母线位置处有条形通槽，用于安装其余构件。
所述的把手固定于外壳主体顶面上，该把手为刚性构件，用于提供手持端。
所述的分隔板的截面呈“┐”形，该分隔板的左端固定到外壳主体内壁左侧，且分隔板的底端位于外壳主体底面所在平面处，且该分隔板的前后边缘与外壳主体的内壁粘结，用于将外壳主体分割为两个空间，分别盛放执行机构和种子。
所述的定位室为圆柱形薄壁构件，该定位室的顶面和底面中央均有通孔，且定位室有多个，且这些定位室均匀地固定到外壳主体侧壁顶部周围，用于盛放连杆弹簧，并为滑筒连杆定位。
所述的驱动机构位于外壳外部，驱动机构包括滑筒、外伸杆、支撑板、拉力弹簧、滑筒连杆、连杆弹簧和齿条板，用于在指定阶段驱动执行机构。
所述的滑筒位于外壳主体下部且与其滑动连接，且该滑筒的下部外侧有环形凸起，用于搭载驱动机构的其余构件。
所述的外伸杆的数量与定位室的数量相同，该外伸杆通过其一端均匀地固定到滑筒的上部外侧，且外伸杆的另一端向下倾斜，用于搭载支撑板。
所述的支撑板的数量与外伸杆数量相同，支撑板包括板体、连接杆和限位杆；所述的板体水平放置且位于外伸杆下方；所述的连接杆的一端固定到板体的一端，连接杆的另一端与外伸杆的自由端铰接；所述的限位杆垂直固定到板体另一端，且限位杆的顶部与滑筒的环形凸起接触，用于在下压本装置时顶起滑筒连杆。
所述的拉力弹簧的数量与外伸杆数量相同，拉力弹簧的两端分别固定到外伸杆中部和限位杆底部上，用于在提起本装置时利用支撑板拉动拉力弹簧来减小提起时的阻力。
所述的滑筒连杆的数量等同于定位室的数量，滑筒连杆的底端固定到滑筒顶面上，且滑筒连杆的上部与定位室的圆孔滑动连接，滑筒连杆的上部固定有两个环形板，包括位于上方的第一环形板和位于下方的第二环形板，两个环形板的间隔小于定位室的内部高度，且第一环形板与滑筒连杆的顶端的距离等于定位室的内部高度，用于为滑筒的运动实现约束，并搭载齿条板。
所述的连杆弹簧的数量与滑筒连杆的数量相同，连杆弹簧套接于滑筒连杆的顶部，且连杆弹簧的两端分别与定位室的内部顶面和滑筒连杆的第一环形板接触，用于为滑筒连杆复位。
所述的齿条板固定于左侧的滑筒连杆中部，齿条板与外壳主体的条形通槽滑动连接，且齿条板的有齿一侧朝向外壳主体内部，用于连接执行机构。
所述的执行机构位于外壳内部，执行机构包括齿轮、棘爪、棘轮、传动带、棘轮附杆、压力弹簧、开合板和传动杆，用于在指定阶段打开种子流通通道。
所述的齿轮通过轴转动安装于外壳主体内部，该齿轮与齿条板啮合，用于连接齿条板。
所述的棘爪转动安装于外壳主体内部，且棘爪位于齿轮下方，棘爪包括中部的轴和铰接在轴边缘的爪，用于驱动棘轮。
所述的棘轮同轴安装于棘爪后方，棘轮与棘爪配合，用于驱动传动杆。
所述的传动带连接到齿轮的轴和棘爪的轴上，用于连接齿轮和棘爪的动力。
所述的棘轮附杆为固定到棘轮左下部的杆，用于连接棘轮和传动杆。
所述的压力弹簧的两端分别连接到棘轮附杆下侧和外壳主体上，用于顶起棘轮附杆，以使开合板处于常闭位置。
所述的开合板与外壳主体的底面配合，开合板的右端铰接到外壳主体底面右端上，用于开合种子流通通道。
所述的传动杆的两端分别与开合板中部和棘轮附杆的自由端铰接，用于连接开合板和棘轮附杆。
优选的，所述定位室的数量为四个，以满足使用要求，并节约制造成本。
优选的，所述板体呈圆形，以提供均匀可靠的支撑力，并便于提起时使其与黏土分离。
优选的，所述滑筒滑动到最底端时，齿轮与齿条板不再处于啮合位置，以使棘轮能够反转，从而使开合板在压力弹簧的推力下复位。
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本发明的一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械，能够实现手动将种子送入粘稠土壤中的目的。
(2)本发明的一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械，针对粘稠土壤的粘滞特性而设计了一个用于缓冲的组件，从而减小了将本装置从土壤中提出时的阻力。
(3)本发明的一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械，利用棘轮机构来实现单向传动，使得只有在提起本装置时种子通道才会打开，而在下压本装置时种子通道不会打开，故提高了本装置工作的可靠性。
(4)本发明的一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械，合理设计了齿轮和齿条板的啮合位置，使得在复位时能够自动关闭种子流通通道，易于操作，且本装置结构简单合理，使用轻便。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的内部结构示意图；
图2是图1中A处的局部放大图；
图中：1.外壳，2.驱动机构，3.执行机构，11.外壳主体，12.把手，13.分隔板，14.定位室， 21.滑筒，22.外伸杆，23.支撑板，24.拉力弹簧，25.滑筒连杆，26.连杆弹簧，27.齿条板，31. 齿轮，32.棘爪，33.棘轮，34.传动带，35.棘轮附杆，36.压力弹簧，37.开合板，38.传动杆， 231.板体，232.连接杆，233.限位杆。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所示，本实施例的一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械，包括外壳1、驱动机构2和执行机构3；所述的外壳1包括外壳主体11、把手12、分隔板13和定位室14。
所述的外壳主体11为圆柱形薄壁构件，该外壳主体11的顶面有圆孔，外壳主体11的底面贯通，且其右端向上倾斜，且外壳主体11的左侧母线位置处有条形通槽。
所述的把手12固定于外壳主体11顶面上，该把手12为刚性构件。
所述的分隔板13的截面呈“┐”形，该分隔板13的左端固定到外壳主体11内壁左侧，且分隔板13的底端位于外壳主体11底面所在平面处，且该分隔板13的前后边缘与外壳主体 11的内壁粘结。
所述的定位室14为圆柱形薄壁构件，该定位室14的顶面和底面中央均有通孔，且定位室14有多个，且这些定位室14均匀地固定到外壳主体11侧壁顶部周围，定位室14的数量最佳为四个。
如图1所示，所述的驱动机构2位于外壳1外部，驱动机构2包括滑筒21、外伸杆22、支撑板23、拉力弹簧24、滑筒连杆25、连杆弹簧26和齿条板27。
所述的滑筒21位于外壳主体11下部且与其滑动连接，且该滑筒21的下部外侧设有环形凸起。
所述的外伸杆22的数量与定位室14的数量相同，该外伸杆22通过其一端均匀地固定到滑筒21的上部外侧，且外伸杆22的另一端向下倾斜。
所述的支撑板23的数量与外伸杆22数量相同，支撑板23包括板体231、连接杆232和限位杆233；所述的板体231水平放置且位于外伸杆22下方，该板体231呈圆形；所述的连接杆232的一端固定到板体231的一端，连接杆232的另一端与外伸杆22的自由端铰接；所述的限位杆233垂直固定到板体231另一端，且限位杆233的顶部与滑筒21的环形凸起接触。
所述的拉力弹簧24的数量与外伸杆22数量相同，拉力弹簧24的两端分别固定到外伸杆 22中部和限位杆233底部上。
所述的滑筒连杆25的数量等同于定位室14的数量，滑筒连杆25的底端固定到滑筒21 顶面上，且滑筒连杆25的上部与定位室14的圆孔滑动连接，滑筒连杆25的上部固定有两个环形板，包括位于上方的第一环形板和位于下方的第二环形板，两个环形板的间隔小于定位室14的内部高度，且第一环形板与滑筒连杆25的顶端的距离等于定位室14的内部高度。
所述的连杆弹簧26的数量与滑筒连杆25的数量相同，连杆弹簧26套接于滑筒连杆25 的顶部，且连杆弹簧26的两端分别与定位室14的内部顶面和滑筒连杆25的第一环形板接触。
所述的齿条板27固定于左侧的滑筒连杆25中部，齿条板27与外壳主体11的条形通槽滑动连接，且齿条板27的有齿一侧朝向外壳主体11内部。
如图1、图2所示，所述的执行机构3位于外壳1内部，执行机构3包括齿轮31、棘爪32、棘轮33、传动带34、棘轮附杆35、压力弹簧36、开合板37和传动杆38。
所述的齿轮31通过轴转动安装于外壳主体11内部，该齿轮31与齿条板27啮合，且当滑筒21滑动到最底端时，齿轮31与齿条板27不再处于啮合位置。
所述的棘爪32转动安装于外壳主体11内部，且棘爪32位于齿轮31下方，棘爪32包括中部的轴和铰接在轴边缘的爪。
所述的棘轮33同轴安装于棘爪32后方，棘轮33与棘爪32配合。
所述的传动带34连接到齿轮31的轴和棘爪32的轴上。
所述的棘轮附杆35为固定到棘轮33左下部的杆。
所述的压力弹簧36的两端分别连接到棘轮附杆35下侧和外壳主体11上。
所述的开合板37与外壳主体11的底面配合，开合板37的右端铰接到外壳主体11底面右端上。
所述的传动杆38的两端分别与开合板37中部和棘轮附杆35的自由端铰接。
本实施例的一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械在具体使用时，将种子从外壳主体11顶面的孔放入本装置，种子会被开合板37挡住而无法漏出，当将本装置压入粘稠土壤中时，首先外壳主体11的底端会进入土壤中，开合板37由于有传动杆38抵住而不会被泥土顶开，然后支撑板23开始与黏土贴合，进而将滑筒21顶起，此时齿条板27带动齿轮 31和棘爪32空转，棘轮33不会转动，当滑筒连杆25的第二环形板与定位室14的底端接触时，驱动机构2的上行运动便结束，操作人员可以继续下压本装置，以选择合适的种植深度，当提起本装置时，支撑板23克服拉力弹簧24的拉力而开始绕外伸杆22末端旋转，黏土便一点点地与支撑板23分离，进而实现减小提起本装置阻力的目的，此时齿条板27带动齿轮31和棘轮33转动，棘轮附杆35压下压力弹簧36进而通过传动杆38推开开合板37，种子便流动到土壤中，当连杆弹簧26伸张完成后，驱动机构2便完成复位，齿条板27也脱离了与齿轮31的啮合位置，此时棘轮附杆35便在压力弹簧36的推动下复位，开合板37也会关闭，种子流通通道关闭，至此完成一次种植。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械，包括外壳(1)、驱动机构(2)和执行机构(3)，其特征在于：
所述的外壳(1)包括外壳主体(11)、把手(12)、分隔板(13)和定位室(14)；
所述的外壳主体(11)为圆柱形薄壁构件，该外壳主体(11)的顶面有圆孔，外壳主体(11)的底面贯通，且其右端向上倾斜，且外壳主体(11)的左侧母线位置处有条形通槽；
所述的把手(12)固定于外壳主体(11)顶面上，该把手(12)为刚性构件；
所述的分隔板(13)的截面呈“┐”形，该分隔板(13)的左端固定到外壳主体(11)内壁左侧，且分隔板(13)的底端位于外壳主体(11)底面所在平面处，且该分隔板(13)的前后边缘与外壳主体(11)的内壁粘结；
所述的定位室(14)为圆柱形薄壁构件，该定位室(14)的顶面和底面中央均有通孔，且定位室(14)有多个，且这些定位室(14)均匀地固定到外壳主体(11)侧壁顶部周围；
所述的驱动机构(2)位于外壳(1)外部，驱动机构(2)包括滑筒(21)、外伸杆(22)、支撑板(23)、拉力弹簧(24)、滑筒连杆(25)、连杆弹簧(26)和齿条板(27)；
所述的滑筒(21)位于外壳主体(11)下部且与其滑动连接，且该滑筒(21)的下部外侧设有环形凸起；
所述的外伸杆(22)的数量与定位室(14)的数量相同，该外伸杆(22)通过其一端均匀地固定到滑筒(21)的上部外侧，且外伸杆(22)的另一端向下倾斜；
所述的支撑板(23)的数量与外伸杆(22)数量相同，支撑板(23)包括板体(231)、连接杆(232)和限位杆(233)；所述的板体(231)水平放置且位于外伸杆(22)下方；所述的连接杆(232)的一端固定到板体(231)的一端，连接杆(232)的另一端与外伸杆(22)的自由端铰接；所述的限位杆(233)垂直固定到板体(231)另一端，且限位杆(233)的顶部与滑筒(21)的环形凸起接触；
所述的拉力弹簧(24)的数量与外伸杆(22)数量相同，拉力弹簧(24)的两端分别固定到外伸杆(22)中部和限位杆(233)底部上；
所述的滑筒连杆(25)的数量等同于定位室(14)的数量，滑筒连杆(25)的底端固定到滑筒(21)顶面上，且滑筒连杆(25)的上部与定位室(14)的圆孔滑动连接，滑筒连杆(25)的上部固定有两个环形板，包括位于上方的第一环形板和位于下方的第二环形板，两个环形板的间隔小于定位室(14)的内部高度，且第一环形板与滑筒连杆(25)的顶端的距离等于定位室(14)的内部高度；
所述的连杆弹簧(26)的数量与滑筒连杆(25)的数量相同，连杆弹簧(26)套接于滑筒连杆(25)的顶部，且连杆弹簧(26)的两端分别与定位室(14)的内部顶面和滑筒连杆(25)的第一环形板接触；
所述的齿条板(27)固定于左侧的滑筒连杆(25)中部，齿条板(27)与外壳主体(11)的条形通槽滑动连接，且齿条板(27)的有齿一侧朝向外壳主体(11)内部；
所述的执行机构(3)位于外壳(1)内部，执行机构(3)包括齿轮(31)、棘爪(32)、棘轮(33)、传动带(34)、棘轮附杆(35)、压力弹簧(36)、开合板(37)和传动杆(38)；
所述的齿轮(31)通过轴转动安装于外壳主体(11)内部，该齿轮(31)与齿条板(27)啮合；
所述的棘爪(32)转动安装于外壳主体(11)内部，且棘爪(32)位于齿轮(31)下方，棘爪(32)包括中部的轴和铰接在轴边缘的爪；
所述的棘轮(33)同轴安装于棘爪(32)后方，棘轮(33)与棘爪(32)配合；
所述的传动带(34)连接到齿轮(31)的轴和棘爪(32)的轴上；
所述的棘轮附杆(35)为固定到棘轮(33)左下部的杆；
所述的压力弹簧(36)的两端分别连接到棘轮附杆(35)下侧和外壳主体(11)上；
所述的开合板(37)与外壳主体(11)的底面配合，开合板(37)的右端铰接到外壳主体(11)底面右端上；
所述的传动杆(38)的两端分别与开合板(37)中部和棘轮附杆(35)的自由端铰接。
2.根据权利要求1所述的一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械，其特征在于：所述定位室(14)的数量为四个。
3.根据权利要求1所述的一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械，其特征在于：所述板体(231)呈圆形。
4.根据权利要求1所述的一种用于河流湖泊生态修复的堤岸植被种植机械，其特征在于：所述滑筒(21)滑动到最底端时，齿轮(31)与齿条板(27)不再处于啮合位置。
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