CN108612077B - 一种固沙植树集雨保水治沙构件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种固沙植树集雨保水治沙构件，属于沙漠治理设施技术领域，包括储水筒体、固定杆和弧形限位板，固定杆包括位于储水筒体内部中心轴处的外管和设于外管内的内管，外管顶端固定有与储水筒体上端开口相适配的接雨槽，接雨槽底部连通外管，外管下端依次穿过盖板、吸水填料和储水筒体底部，外管上布有连通储水腔的通水孔；内管的长度大于外管的长度，内管下端设有沿水平圆周面等间距分布的至少三个稳固爪，稳固爪与内管之间连接有弹性件，稳固爪的自由端与外管内壁之间连接有牵拉绳，初始状态下，稳固爪收拢于外管内，牵拉绳绕卷在内管上并处于松弛状态。本发明安装较为省力，且固定机构可重复使用；装置可适应树的生长，应用效果较好。
Description
技术领域
本发明涉及沙漠治理设施技术领域，具体的涉及一种固沙植树集雨保水治沙构件。
背景技术
荒漠生态恶化，沙尘、沙尘暴频繁，影响社会生活，危及经济发展；在全球气候暖干变化的趋势下，荒漠治理愈显紧迫。干旱沙区气候干燥，降雨稀少，蒸发强烈，风大风多，土质松散，沙体流动，目前人们主要采用设障固沙配合植树种草遏制荒漠化进程，业已取得一定成效。但是，荒漠地域辽阔，自然条件复杂，除个别地区凭借丰富水资源，用工程灌溉使植被重建较好外，在缺少灌溉条件的地方，植被恢复受到抑制，生态建设不尽人意。在干旱沙区，水资源主要来自自然降水，荒漠降水范围广，降水总量大，而强烈的蒸发使水分迅速从沙地散失，无法集中以确保植物利用。在这里水分的主要循环线路是大气——土壤——大气，因此水资源匮缺严重。自然降水是取之最经济、使用最便捷、利用可持续的资源，如何保持住这些自然降水并将其有效利用将是沙漠化治理取得良好成效最有效的手段。
在授权公告号为CN 206294595 U的专利中公开了一种防沙固沙植树种草构件，其包括筒体，筒体底部设有第一通孔，筒体顶部设有多个集水斗，集水斗底部连通输水管，筒体底部设有环形板，环形板顶部安装有连接板，连接板中部设有第二通孔，连接板上附着有保护膜，环形板与连接板在筒体内形成一个蓄水槽，筒体底部插设有多根定位装置，定位装置包括主杆和套杆，套杆与筒体固定连接，主杆底部连接有锥形块，锥形块上的主杆周围设有多个连接柱，连接柱另一端与套杆底部连接，套杆上端设有贯穿主杆和套杆的锁定杆。使用时，将植物及土壤放置在筒体内的连接板上，通过按压筒体使定位装置深扎在沙里，取下锁定杆，向上拔主杆，使连接杆断裂，不均匀的插在沙里，从而稳定构件，起防止沙子流动的作用，集水斗用于收集雨水，将雨水储存在蓄水槽中，植物可以通过蓄水槽获取水分，保持生长，土壤内的微生物将保护膜分解后，植物就可扎根在沙里，其可以保护植物的生长，并起到防沙固沙的作用。但其存在如下缺点：固定装置时，需要拉动主杆使连接杆断裂，较为费力，安装工作较为繁重，且主杆断裂后无法二次应用；植物及土壤放置在筒体内的连接板上，筒体的结构规格一定，而树的生长空间需要越来越大，该装置允许种植的空间不可调，不适应于树的生长，且集雨保水机构环绕种植空间设置，一组集雨保水机构只能为一株种植物提供水分，应用效率较低。
发明内容
1.要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题在于提供一种固沙植树集雨保水治沙构件，其安装较为省力，且固定机构具有收放功能，可重复使用；允许种植的空间可调，适应于树的生长；集雨机构与固定机构的结合，应用效果较好；储水机构作用范围较广，应用效率较高。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采取如下技术方案：
一种固沙植树集雨保水治沙构件，包括上端开口的储水筒体和用来固定储水筒体的固定杆以及固定在储水筒体外表面的弧形限位板，
所述储水筒体下部为半球形储水腔，且储水腔内填充有吸水填料，所述吸水填料上方设有周边贴附储水筒体内侧壁的盖板，所述储水腔侧壁上均匀布有通孔；
所述固定杆包括位于储水筒体内部中心轴处的外管和设于外管内的内管，所述外管顶端固定有周边与储水筒体上端开口相适配的下凹的接雨槽，所述接雨槽底部设有连通外管的集雨孔，所述外管下端依次穿过盖板、吸水填料和储水筒体底部，所述盖板上方的外管上设有沿其周圈均匀分布的限位孔，盖板下方的外管上布有连通储水腔的通水孔；所述内管的长度大于外管的长度，所述内管顶端设有横向手柄，所述内管上部设有与限位孔相适配的弹块，所述弹块由下至上渐宽，且其朝向限位孔的侧面为斜面，所述内管下端铰接有沿水平圆周面等间距分布的至少三个稳固爪，所述稳固爪与内管之间连接有弹性件，所述稳固爪的自由端与外管内壁之间连接有牵拉绳，初始状态下，所述稳固爪收拢于外管内，所述牵拉绳绕卷在内管上并处于松弛状态；
所述弧形限位板的弧对应的圆心角为90°，所述弧形限位板两端分别设有相适配的上卡勾和下卡勾，所述弧形限位板内弧侧设有用来固定基底保护膜的固定件，所述基底保护膜为生物降解膜。
具体地，所述盖板上方的储水筒体侧壁的横截面为环形，其外表面等间距固定有1～4个弧形限位板；所述接雨槽为圆形漏斗结构。环形结构的储水筒体便于连接储水腔，但实际中多个储水筒体共同应用时，一个储水筒体四周的树木位置确定后，圆形结构的储水筒体覆盖的面积较小，则沙地暴露面积相对较多。
具体地，所述盖板上方的储水筒体侧壁的横截面为“回”形，所述弧形限位板固定在其侧面上；所述接雨槽为方形漏斗结构。“回”形结构的储水筒体应用时，多个储水筒体共同应用，一个储水筒体四周的树木位置确定后，“回”形结构的储水筒体覆盖的面积较多，则沙地暴露面积相对较少，但其与储水腔的连接过渡较为不便。
进一步地，所述弹块连接内管的一侧设有连接到内管上的小弹簧，所述弹块底部通过转轴与内管转动连接。小弹簧和转轴的配合使用，可实现弹块的伸缩功能，结构设置较为简单。
进一步地，所述弹块底部通过转轴与内管转动连接，且连接处设有扭簧。扭簧和转轴的配合使用，可实现弹块的伸缩功能，结构设置也较为简单。
进一步地，所述内管顶端固定有底面面积大于集雨孔的挡块，所述挡块上设有小通孔，所述横向手柄固定在挡块上表面。带有小通孔的挡块可在不影响雨水收集的同时减少外管中水分的蒸发。
进一步地，所述稳固爪为扇形，且其由连接端向自由端渐大，所述弹性件为弹簧，所述弹簧一端固定在内管上，另一端固定在稳固爪中部。当稳固爪收拢于外管内时，弹簧被压缩，一旦稳固爪移出外管，弹簧舒张，即可使得稳固爪张开，控制操作简单；扇形结构的稳固爪的面积相对较大，可提升其对装置的稳固能力。
进一步地，所述上卡勾和下卡勾的相应位置设有规格一致的锁定孔，所述锁定孔内设有插销。将插销插入锁定孔后，可锁紧相邻两弧形限位板，加强弧形限位板的连接稳定性。
更进一步地，所述插销外表面和锁定孔内表面分别设有相适配的螺纹，所述插销上端设有拧动把手。插销与锁定孔之间通过螺纹连接，可牢牢锁紧相邻两弧形限位板，进一步加强弧形限位板的连接稳定性。
进一步地，所述基底保护膜的周边等间距设有四个穿孔，所述固定件为挂钩。穿孔与挂钩的固定连接方式较为简单，应用时，待弧形限位板的位置确定后只需将基底保护膜挂在挂钩上即可。
3.有益效果
(1)本发明中固定杆的固定过程为：先下移固定杆，使外管和内管一起穿过储水筒体底部扎入沙里，接着下压内管，稳固爪慢慢移出外管，此时牵拉绳保持卷绕在内管上并绷紧，转动内管来解开牵拉绳的绕卷，在弹性件的舒张作用下，稳固爪张开，横向插入沙里，即可实现对储水筒体的固定。由此可知，其安装固定较为省力，还能保证足够的固定稳定性，安装工作较为轻松。
(2)本发明中的固定杆还能复位重装，其过程为：转动内管，拉紧状态的牵拉绳卷绕在内管上，拉动稳固爪收拢，然后上提内管将稳固爪移入外管内，即可解除对储水筒体的固定，至弹块卡在限位孔内停止上提内管，牵拉绳绕卷在内管上并处于松弛状态，固定杆恢复成初始状态，可在移动储水筒体的位置后将固定杆重新固定。由此可知，固定杆具有收放功能，能重复使用。
(3)本发明应用时，将四个治沙构件环绕分布，使得四个弧形限位板一一连接围成环形，其包围圈内形成圆形的种植空间，当树木生长至表皮贴近弧形限位板内弧面时，可将相应的储水筒体向外移动，扩大允许种植的空间，以适应树木生长的需求。
(4)本发明应用时，固定杆固定后，部分雨水可沿外管直接进入沙地，部分雨水可进入储水腔存储，实现了集雨机构与固定机构的结合；且接雨槽盖在储水筒体上端口，能提升储水筒体的密封性，可进一步防止雨水蒸发，应用效果较好。一棵树的生长空间由四个储水筒体来限定，储水筒体在实现固定限位作用的同时还起到集雨保水的作用，雨水储存较多，能提供较为充足的水分；每个储水筒体表面能固定不止一个弧形限位板，即一个储水筒体能同时为两根或两根以上的树木提供水分，应用效率较高。
综上，本发明的安装固定较为省力，且固定机构具有收放功能，可重复使用；允许种植的空间可调，适应于树的生长；集雨机构与固定机构的结合，应用效果较好；储水机构作用范围较广，应用效率较高。
附图说明
图1为储水筒体1及固定杆2的结构示意图；
图2为本发明在实施例1中应用时的俯视图；
图3为本发明在实施例2中应用时的俯视图；
图4为弹块15在实施例1中应用时两种状态示意图；
图5为弹块15在实施例2中应用时两种状态示意图；
图6为稳固爪16张开后的结构主视图；
图7为稳固爪16张开后的结构俯视图。
附图标记：1-储水筒体，2-固定杆，3-弧形限位板，4-储水腔，5-吸水填料，6-盖板，7-通孔，8-外管，9-内管，10-接雨槽，11-集雨孔，12-限位孔，13-通水孔，14-横向手柄，15-弹块，16-稳固爪，17-弹性件，18-牵拉绳，21-基底保护膜，22-固定件，23-小弹簧，24-转轴，25-扭簧，26-挡块，27-小通孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
如图2所示的一种固沙植树集雨保水治沙构件，包括上端开口的储水筒体1和用来固定储水筒体1的固定杆2以及固定在储水筒体1外表面的弧形限位板3，
如图1所示，所述储水筒体1下部为半球形储水腔4，且储水腔4内填充有吸水填料5(吸水填料5可以采用棉条)，所述吸水填料5上方设有周边贴附储水筒体1内侧壁的盖板6，所述储水腔4侧壁上均匀布有通孔7；
所述固定杆2包括位于储水筒体1内部中心轴处的外管8和设于外管8内的内管9，所述外管8顶端固定有周边与储水筒体1上端开口相适配的下凹的接雨槽10，所述接雨槽10底部设有连通外管8的集雨孔11，所述外管8下端依次穿过盖板6、吸水填料5和储水筒体1底部，所述盖板6上方的外管8上设有沿其周圈均匀分布的限位孔12，盖板6下方的外管8上布有连通储水腔4的通水孔13；所述内管9的长度大于外管8的长度，所述内管9顶端设有横向手柄14，所述内管9上部设有与限位孔12相适配的弹块15，所述弹块15由下至上渐宽，且其朝向限位孔12的侧面为斜面，如图6及图7所示，所述内管9下端铰接有沿水平圆周面等间距分布的至少三个稳固爪16(图中示出了四个稳固爪16)，所述稳固爪16与内管9之间连接有弹性件17，所述稳固爪16的自由端与外管8内壁之间连接有牵拉绳18，初始状态下，所述稳固爪16收拢于外管8内，所述牵拉绳18绕卷在内管9上并处于松弛状态；
所述弧形限位板3的弧对应的圆心角为90°，所述弧形限位板3两端分别设有相适配的上卡勾和下卡勾，所述弧形限位板3内弧侧设有用来固定基底保护膜21的固定件22，所述基底保护膜21为生物降解膜。
在本实施例中，所述盖板6上方的储水筒体1侧壁的横截面为环形，其外表面等间距固定有1～4个弧形限位板3；所述接雨槽10为圆形漏斗结构。环形结构的储水筒体1便于连接储水腔4，但实际中多个储水筒体1共同应用时，一个储水筒体1四周的树木位置确定后，圆形结构的储水筒体1覆盖的面积较小，则沙地暴露面积相对较多。
在本实施例中，如图4所示，所述弹块15连接内管9的一侧设有连接到内管9上的小弹簧23，所述弹块15底部通过转轴24与内管9转动连接。小弹簧23和转轴24的配合使用，可实现弹块15的伸缩功能，结构设置较为简单。
在本实施例中，所述内管9顶端固定有底面面积大于集雨孔11的挡块26，所述挡块26上设有小通孔27，所述横向手柄14固定在挡块23上表面。带有小通孔27的挡块26可在不影响雨水收集的同时减少外管8中水分的蒸发。
在本实施例中，所述稳固爪16为扇形，且其由连接端向自由端渐大，所述弹性件17为弹簧，所述弹簧一端固定在内管9上，另一端固定在稳固爪16中部。当稳固爪16收拢于外管8内时，弹簧被压缩，一旦稳固爪16移出外管8，弹簧舒张，即可使得稳固爪16张开，控制操作简单；扇形结构的稳固爪16的面积相对较大，可提升其对装置的稳固能力。
在本实施例中，所述上卡勾和下卡勾的相应位置设有规格一致的锁定孔，所述锁定孔内设有插销。将插销插入锁定孔后，可锁紧相邻两弧形限位板3，加强弧形限位板3的连接稳定性。
在本实施例中，所述基底保护膜21的周边等间距设有四个穿孔32，所述固定件22为挂钩。穿孔32与挂钩的固定连接方式较为简单，应用时，待弧形限位板3的位置确定后只需将基底保护膜21挂在挂钩上即可。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于，如图3所示，所述盖板6上方的储水筒体1侧壁的横截面为“回”形，所述弧形限位板3固定在其侧面上；所述接雨槽10为方形漏斗结构。“回”形结构的储水筒体1应用时，多个储水筒体1共同应用，一个储水筒体1四周的树木位置确定后，“回”形结构的储水筒体1覆盖的面积较多，则沙地暴露面积相对较少，但其与储水腔4的连接过渡较为不便。
在本实施例中，如图5所示，所述弹块15底部通过转轴24与内管9转动连接，且连接处设有扭簧25。扭簧25和转轴24的配合使用，可实现弹块15的伸缩功能，结构设置也较为简单。
在本实施例中，所述插销外表面和锁定孔内表面分别设有相适配的螺纹，所述插销上端设有拧动把手。插销与锁定孔之间通过螺纹连接，可牢牢锁紧相邻两弧形限位板3，进一步加强弧形限位板3的连接稳定性。
其他同实施例1。
上述固沙植树集雨保水治沙构件的具体应用过程为：
(1)固沙植树：先确定要植树的位置，在该位置四周各放置一个储水筒体1，使四块弧形限位板3围绕成一个环形，将每相邻两弧形限位板3连接处的上卡勾和下卡勾卡合在一起并用插销锁定；然后下移固定杆2，使外管8和内管9一起穿过储水筒体1底部扎入沙里，至接雨槽10盖在储水筒体1上端口处，接着通过横向手柄14下压内管9，弹块15沿其斜面滑出限位孔12，稳固爪16慢慢移出外管8，此时牵拉绳18保持卷绕在内管9上并绷紧，转动内管9，解开牵拉绳18的绕卷，弹性件17舒张，使得稳固爪16张开，横向插入沙里，实现对储水筒体1的固定，牵拉绳18完全拉紧；再将基底保护膜21安装固定在四块弧形限位板3之间,在基底保护膜21上铺装土壤，即可种植树苗，一棵树四周环绕四个储水筒体1，一个储水筒体1四周种植1～4棵树，一片沙地区域扩展铺设许多上述治沙构件，储水筒体1呈网状覆盖在沙地上，起到固沙的作用。
(2)集雨保水：降雨时，接雨槽10盛接雨水，雨水从集雨孔11进入外管8，沿外管8下移，部分雨水直接从外管8下端口进入沙地，部分雨水从通水孔13进入储水腔4，被吸水填料5吸收存储，盖板6可大大减少存储雨水的蒸发量，接雨槽10覆盖于储水筒体1上端，可进一步防止雨水蒸发；在储水筒体1底部的沙地缺水时，储水腔4内的水体可以从通孔7流出补充沙地水分，以维持周边植物的生长。
(3)装置调整：随着树木的生长，待土壤中的微生物将基底保护膜21分解后，树木即可扎根在沙里；当树木生长至表皮贴近弧形限位板3内弧面时，可将相应的储水筒体1向外移动，以适应树木生长的需求。其具体移动操作为：转动内管9，拉紧状态的牵拉绳18卷绕在内管9上，拉动稳固爪16收拢，弹性件17被压缩，然后上提内管9将稳固爪16移入外管8内，解除对储水筒体1的固定，至弹块15卡在限位孔12内停止上提内管9，牵拉绳18绕卷在内管9上并处于松弛状态，机构恢复初始状态；移动储水筒体1的位置后，将固定杆2重新固定即可。
由上述内容可知，本发明的安装固定较为省力，且固定机构具有收放功能，可重复使用；允许种植的空间可调，适应于树的生长；集雨机构与固定机构的结合，应用效果较好；储水机构作用范围较广，应用效率较高。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。
Claims (10)
1.一种固沙植树集雨保水治沙构件，其特征在于，包括上端开口的储水筒体(1)和用来固定储水筒体(1)的固定杆(2)以及固定在储水筒体(1)外表面的弧形限位板(3)，
所述储水筒体(1)下部为半球形储水腔(4)，且储水腔(4)内填充有吸水填料(5)，所述吸水填料(5)上方设有周边贴附储水筒体(1)内侧壁的盖板(6)，所述储水腔(4)侧壁上均匀布有通孔(7)；
所述固定杆(2)包括位于储水筒体(1)内部中心轴处的外管(8)和设于外管(8)内的内管(9)，所述外管(8)顶端固定有周边与储水筒体(1)上端开口相适配的下凹的接雨槽(10)，所述接雨槽(10)底部设有连通外管的集雨孔(11)，所述外管(8)下端依次穿过盖板(6)、吸水填料(5)和储水筒体(1)底部，所述盖板(6)上方的外管(8)上设有沿其周圈均匀分布的限位孔(12)，盖板(6)下方的外管(8)上布有连通储水腔的通水孔(13)；所述内管(9)的长度大于外管(8)的长度，所述内管(9)顶端设有横向手柄(14)，所述内管(9)上部设有与限位孔(12)相适配的弹块(15)，所述弹块(15)由下至上渐宽，且其朝向限位孔(12)的侧面为斜面，所述内管(9)下端铰接有沿水平圆周面等间距分布的至少三个稳固爪(16)，所述稳固爪(16)与内管(9)之间连接有弹性件(17)，所述稳固爪(16)的自由端与外管(8)内壁之间连接有牵拉绳(18)，初始状态下，所述稳固爪(16)收拢于外管(8)内，所述牵拉绳(18)绕卷在内管(9)上并处于松弛状态；
所述弧形限位板(3)的弧对应的圆心角为90°，所述弧形限位板(3)两端分别设有相适配的上卡勾和下卡勾，所述弧形限位板(3)内弧侧设有用来固定基底保护膜(21)的固定件(22)，所述基底保护膜(21)为生物降解膜。
2.根据权利要求1所述的一种固沙植树集雨保水治沙构件，其特征在于，所述盖板(6)上方的储水筒体(1)侧壁的横截面为环形，其外表面等间距固定有1～4个弧形限位板(3)；所述接雨槽(10)为圆形漏斗结构。
3.根据权利要求1所述的一种固沙植树集雨保水治沙构件，其特征在于，所述盖板(6)上方的储水筒体(1)侧壁的横截面为“回”形，所述弧形限位板(3)固定在其侧面上；所述接雨槽(10)为方形漏斗结构。
4.根据权利要求1所述的一种固沙植树集雨保水治沙构件，其特征在于，所述弹块(15)连接内管(9)的一侧设有连接到内管(9)上的小弹簧(23)，所述弹块(15)底部通过转轴(24)与内管(9)转动连接。
5.根据权利要求1所述的一种固沙植树集雨保水治沙构件，其特征在于，所述弹块(15)底部通过转轴(24)与内管(9)转动连接，且连接处设有扭簧(25)。
6.根据权利要求1所述的一种固沙植树集雨保水治沙构件，其特征在于，所述内管(9)顶端固定有底面面积大于集雨孔(11)的挡块(26)，所述挡块(26)上设有小通孔(27)，所述横向手柄(14)固定在挡块(26)上表面。
7.根据权利要求1所述的一种固沙植树集雨保水治沙构件，其特征在于，所述稳固爪(16)为扇形，且其由连接端向自由端渐大，所述弹性件(17)为弹簧，所述弹簧一端固定在内管(9)上，另一端固定在稳固爪(16)中部。
8.根据权利要求1所述的一种固沙植树集雨保水治沙构件，其特征在于，所述上卡勾和下卡勾的相应位置设有规格一致的锁定孔，所述锁定孔内设有插销。
9.根据权利要求8所述的一种固沙植树集雨保水治沙构件，其特征在于，所述插销外表面和锁定孔内表面分别设有相适配的螺纹，所述插销上端设有拧动把手。
10.根据权利要求1所述的一种固沙植树集雨保水治沙构件，其特征在于，所述基底保护膜(21)的周边等间距设有四个穿孔(32)，所述固定件(22)为挂钩。
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