CN113830899B - 一种湿地根孔植物床施工设备及方法 - Google Patents

Abstract

一种湿地根孔植物床施工设备，包括秸秆编织装置、秸秆摊铺覆土装置；所述秸秆编织装置包括支架，支架上安装有双排链传送机构，双排链传送机构的链节上间隔布置有托具，托具上放置秸秆；在支架左右两侧固定有转盘，转盘通过皮带传送结构、第一电机驱动转动；所述转盘另一端端面固定有空心管、绕绳盘，绳索穿过空心管的孔并从空心管端头出口伸出；所述秸秆摊铺覆土装置包括敞口壳体，敞口壳体内上部安装有破碎组件，敞口壳体内位于出料口处安装有出料控制组件，敞口壳体外前端安装有秸秆收卷筒、防陷轮，壳体外尾端安装有碾轮，破碎组件、出料控制组件、秸秆收卷筒、防陷轮及碾轮通过链传送机构及第二电机驱动。本发明提供的一种湿地根孔植物床施工设备，提高自动施工水平。

Description

一种湿地根孔植物床施工设备及方法

技术领域

本发明涉及人工湿地施工技术领域，尤其是一种湿地根孔植物床施工设备及方法。

背景技术

人工湿地已被国内外广泛用来净化水质。传统的人工湿地主要由土壤、基质填料以及湿地床上方种植的水生植物等组成一个具有水处理功能的独特的生态系统，并发挥相应功能。人工湿地克服了一般湿地其土壤为沉积形成、粘度较大、导水率低的缺点，但是，传统人工湿地技术的基质填料主要以物理性填料构成，具有填料介质更新较难、容易发生堵塞等不足。

王为东等人在“一种人工构筑湿地根孔的方法”（ZL200910244504.7）中公开了采用人工构筑根孔湿地填料介质的技术，在湿地构建初期修筑根孔植物床形成人造根孔，通过人造根孔和自然根孔之间的过渡和湿地根孔的不断更新，实现湿地基质填料介质的自我更新，从而不发生堵塞。根孔植物床一般由一定密度的植物秸秆（如玉米秸秆、油菜秸秆）与一定厚度的土壤交替埋设组成。其中，某一实施例（桐乡市西部饮用水源保护建设工程）根孔植物床横剖图如图12所示。

人工湿地生态根孔技术是由中国科学院生态环境研究中心提出，目前已在嘉兴地区石臼漾湿地、贯泾港、长水塘、泰山港、桐乡市西部饮用水源保护建设工程生态湿地等工程中进行了实际应用。其根孔植物床目前尚无专业施工设备及方法，主要以人工施工为主，即：由工人进行秸秆摆放，然后由挖掘机进行覆土，如此叠加反复，直至完成。该种施工做法缺陷如下：

1）、人工摆放秸秆时，秸秆间距、密度无法准确控制，基本靠“眼观”，难以满足图纸对秸秆密度的精准要求，形成的“人造根孔”分布不均，影响水质净化效果。另外，人工现场铺设，效率低下，占用工作面，极大制约工期。

2）、覆土由挖掘机进行操作，同样难以满足覆土“cm”级要求，致使覆土厚度不均，难以满足设计要求。另外，挖掘机属大型机械，而植物床场地一般较小，操作、施工不便，效率低下。

以上2个问题若不能得到解决，将直接影响人造根孔的质量，决定水质净化效果，关乎工程成败。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种湿地根孔植物床施工设备及方法，提高施工精度及施工速度，为人工湿地生态根孔技术的工程应用提供保障。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种湿地根孔植物床施工设备，包括秸秆编织装置、秸秆摊铺覆土装置；

所述秸秆编织装置包括支架，支架上安装有双排链传送机构，双排链传送机构的链节上间隔布置有托具，托具上放置秸秆；在支架左右两侧固定有转盘，转盘通过皮带传送结构、第一电机驱动转动；所述转盘另一端端面固定有空心管、绕绳盘，绳索穿过空心管的孔并从空心管端头出口伸出；

所述秸秆摊铺覆土装置包括敞口壳体，敞口壳体内上部安装有破碎组件，敞口壳体内位于出料口处安装有出料控制组件，敞口壳体外前端安装有秸秆收卷筒、防陷轮，壳体外尾端安装有碾轮，破碎组件、出料控制组件、秸秆收卷筒、防陷轮及碾轮通过链传送机构及第二电机驱动。

所述支架包括左支架、右支架，左支架、右支架上分别安装一组链传送机构，两组链传送机构之间通过伸缩转轴可传动连接，左支架、右支架下端前后安装有移动叉架，移动叉架随伸缩转轴的伸缩而张开或并拢。

所述伸缩转轴包括螺纹套，螺纹套的两端螺纹连接有正旋螺杆、反旋螺杆，正旋螺杆、反旋螺杆另一端均与轴承座上安装的连接转轴连接；所述螺纹套内设有限位套，矩形块通过限位环可转动安装在限位套内，矩形块左右伸出并位于正旋螺杆、反旋螺杆的中心孔内；对应的螺纹套上安装有弹性杆，弹性杆下端竖直卡紧在矩形块的通孔中。

所述弹性杆包括卡头，卡头上端设有限位板，限位板上端的连杆上套有弹簧，连杆另一端自由伸出螺纹套外。

所述破碎组件包括两组成对间隔布置的第一转轴，两第一转轴上安装有多组切割刀具，对应的敞口壳体左右侧壁上设有多个分切板，分切板与两第一转轴的切割刀具之间，两第一转轴的切割刀具之间相互交叉布置。

所述出料控制组件包括第二转轴，第二转轴上间隔布置有多个分料隔板，分料隔板与敞口壳体下部的分料室形成多个分料室。

所述链传送机构包括安装在其中一个第一转轴上的第一单轮，安装在另一个第一转轴上的第一双轮，安装在敞口壳体上的第二单轮、第二双轮，第一单轮、第一双轮、第二单轮、第二双轮上套有第一皮带，第一皮带使得两第一转轴反向转动；链传送机构还包括与秸秆收卷筒同轴连接的第三单轮，与防陷轮同轴连接的第三双轮，与第二转轴同轴连接的第四双轮，与碾轮同轴连接的第四单轮，其中，第三单轮与第一双轮通过第二皮带传动连接；第三双轮与第二双轮通过第三皮带传动连接；第三双轮与第四双轮之间通过第四皮带传动连接；第四双轮与第四单轮之间通过第五皮带传动连接。

一种湿地根孔植物床施工方法，包括以下步骤：

1）、秸秆选择：秸秆本身的质量很关键，尽可能选择直挺、长度大、直径粗、叶要少的玉米秸秆；所用玉米秸秆的长度为1.6~2.0m，直径为2~3cm；所用秸秆需规格齐整，以新鲜玉米秸秆为宜；

2）、秸秆修理：主要是对玉米秸秆的叶、根、梢等进行去除，可采用人工进行；

3）、停机时，拉动弹性杆，使弹性杆下端脱离矩形块的孔并转动弹性杆，这样螺纹套随之转动，正旋螺杆，反旋螺杆沿矩形块移动并相对靠近或远离，与此同时移动叉架张开或并拢；待调整就位后，双排链传送机构上左右的托具的间距与秸秆的长度相匹配；

4）、第三电机带动双排链传送机构间歇向前运行，与此同时人工在输入端将秸秆陆续摆放在相对应的托具上，秸秆中心尽量与该装置的中心线重合；

5）当某根秸秆随双排链传送机构移动到转盘处时停动，秸秆的轴线与转盘中心大致重合；对于最开始的一根，可通过人工将引出的线绳比如棉线绑扎在秸秆上；随后双排链传送机构向前运行一定距离D，该秸秆带动线绳也向前移动一定距离D；当下一根秸秆又移动到转盘处时停动，第一电机转动一周后停动，这样空心管绕秸秆转动一周， 棉线也绕秸秆转动一周，随后双排链传送机构继续向前运行一定距离D，绕在第二根秸秆上的线被拉紧并随第二根秸秆向前移动一定距离D；重复上述过程，即双排链传送机构运行一定距离D，秸秆也拉动线绳向前移动一定距离D，随后转盘带动空心管转动一周，将线绳绕在下一个秸秆上，双排链传送机构继续运行一定距离D，缠绕在下一根秸秆上的线绳拉紧并跟随秸秆向前移动一定距离D……

6）、编织秸秆可通过秸秆收卷筒、电机等进行收卷，收卷到一定程度后留待使用；

7）、现场场地平整：对植物床施工处的场地进行测量放样，并进行土方整理，确保底宽、高程等满足设计要求；

8）、将工程区最优的耕作土等装入碎料仓，土壤含水率不超过10%；

9）、启动第二电机，各传动轴在链传送机构的带动下进行动作；其中，前端的秸秆收卷筒逆时针转动进行编织秸秆的释放，编织秸秆在行走的过程中逐渐摊铺到下方；与此同时，而土料经破碎组件粉碎，进入到敞口壳体下部，在分料隔板转动下，由底部出口下卸；经过摊铺的编织秸秆后洒在编织秸秆之上；随后再通过尾部的碾轮进行土料碾压，确保压实；行走一次，完成一层覆土所有操作。

本发明一种湿地根孔植物床施工设备及方法，具有以下技术效果：

1）、通过采用自动编织装置，利用双排链传送机构带动秸秆向前运行进行线绳的牵引，利用空心管转动，将线绳绕在秸秆上，由此完成秸秆的自动编织。

2）、通过设置破碎组件、出料控制组件、秸秆收卷筒、防陷轮，碾轮，可实现编织秸秆的摊铺、土壤摊铺及压实，且利用链传送机构实现一台电机控制所有转轴动作，通过对传送齿轮齿数及直径等的控制，可满足秸秆摊铺覆土装置以一定速度前进，按既定土壤厚度进行摊铺。

3）、利用可伸缩的螺纹套、正旋螺杆、反旋螺杆与可锁紧的矩形块、弹性杆等的组合，在停动时可进行调节左右托具的间距，在转动时可也按正常转轴进行转动，避免发生相对转动，提高整体调节的灵活性。

4）、伸缩转轴与移动叉架匹配使用，使得伸缩调节更方便，同时也可根据实际调整该设备的高度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明中秸秆编织装置的结构示意图。

图2为本发明中秸秆编织装置的结构示意图。

图3为本发明中编织机构的结构示意图。

图4为本发明中伸缩转轴的剖视图。

图5为本发明中秸秆编织装置的俯视图。

图6为本发明中秸秆编织装置的工作状态示意图。

图7为本发明中秸秆摊铺覆土装置的结构示意图。

图8为本发明中链传送机构的结构示意图。

图9为本发明中秸秆摊铺覆土装置的内部结构示意图。

图10为本发明中链传送机构的动作示意图。

图11为本发明中线绳缠绕的路径。

图12为根孔植物床横剖图。

图中：支架1.1，双排链传送机构1.2，托具1.3，秸秆1.4，转盘1.5，皮带传送结构1.6，第一电机1.7，空心管1.8，绕绳盘1.9，伸缩转轴1.10，移动叉架1.11，轴承座1.12，螺纹套1.10.1，正旋螺杆1.10.2，反旋螺杆1.10.3，连接转轴1.10.4，限位套1.10.5，矩形块1.10.6，弹性杆1.10.7，敞口壳体2.1，破碎组件2.2，出料控制组件2.3，秸秆收卷筒2.4，防陷轮2.5，碾轮2.6，链传送机构2.7，第二电机2.8，第一转轴2.2.1，切割刀具2.2.2，分切板2.2.3，第二转轴2.3.1，分料隔板2.3.2，分料室2.3.3，第一单轮2.7.1，第一双轮2.7.2，第二单轮2.7.3，第二双轮2.7.4，第一皮带2.7.5第三单轮2.7.6，第三双轮2.7.7，第四双轮2.7.8，第四单轮2.7.9，第二皮带2.7.10，第三皮带2.7.11，第四皮带2.7.12，第五皮带2.7.13，第一油菜秸秆层1，第一层土2，第一玉米秸秆层3，第二层土4，第二油菜秸秆层5，第三层土6，第二玉米秸秆层7，第四层土8，植物床面9。

具体实施方式

一种湿地根孔植物床施工设备，包括秸秆编织装置、秸秆摊铺覆土装置；秸秆编织装置是先对秸秆进行初编织，方便成卷取放，随后通过秸秆摊铺覆土装置进行秸秆、土层的交替埋设。

如图1-2所示，所述秸秆编织装置包括支架1.1，支架1.1包括左支架1.1.1、右支架1.1.2，左支架1.1.1、右支架1.1.2上端分别安装一组链传送机构，两组链传送机构之间前后的链轮通过伸缩转轴1.10可传动连接，共同构成双排链传送机构1.2，其中一个伸缩转轴1.10通过第三电机驱动。在左支架1.1.1、右支架1.1.2下端前后安装有移动叉架1.11，移动叉架1.11随伸缩转轴1.10的伸缩而张开或并拢。

如图4所示，所述伸缩转轴1.10包括螺纹套1.10.1，螺纹套1.10.1的两端螺纹连接有正旋螺杆1.10.2、反旋螺杆1.10.3，正旋螺杆1.10.2、反旋螺杆1.10.3的旋向相反。正旋螺杆1.10.2、反旋螺杆1.10.3另一端均与轴承座1.12上安装的连接转轴1.10.4通过法兰盘连接。所述螺纹套1.10.1内固定有限位套1.10.5，矩形块1.10.6通过限位环可转动安装在限位套1.10.5内，矩形块1.10.6左右两端伸出并位于正旋螺杆1.10.2、反旋螺杆1.10.3的中心孔（方孔）内；对应的螺纹套1.10.1上安装有弹性杆1.10.7，弹性杆1.10.7包括卡头，卡头下端竖直伸入到矩形块1.10.6的通孔中，卡头上端与限位板、连杆依次连接。连杆上套有弹簧，弹簧一端顶在限位板上另一端顶在帽盖上，帽盖与螺纹套1.10.1的通孔螺纹连接。而连杆上端则自由伸出帽盖外。

当卡头卡入到矩形块1.10.6的通孔中时，螺纹套1.10.1、矩形块1.10.6不会发生相对转动，这样当转动螺纹套1.10.1时，矩形块1.10.6随之同步转动；而由于矩形块1.10.6与正旋螺杆1.10.2、反旋螺杆1.10.3通过方头、方孔连接，正旋螺杆1.10.2、反旋螺杆1.10.3只能相对矩形块1.10.6左右移动而不会相对矩形块1.10.6发生转动，即正旋螺杆1.10.2、反旋螺杆1.10.3也随螺纹套1.10.1同步转动。这样在第三电机启动时，螺纹套1.10.1、正旋螺杆1.10.2、反旋螺杆1.10.3则相当于一根转轴，随第三电机的转动而发生转动，从而驱动双排链传送机构1.2转动。

当第三电机停机并锁死时，第三电机的输出轴锁死，而与第三电机输出轴连接的连接转轴1.10.4在停机的状态下锁死（不会发生转动）。与该连接转轴1.10.4连接的正旋螺杆1.10.2也处于锁死状态（不会发生转动），矩形块1.10.6与正旋螺杆1.10.2滑动配合套接关系，这样矩形块1.10.6也处于锁死状态（不会发生转动），反旋螺杆1.10.3与矩形块1.10.6滑动配合套接关系，反旋螺杆1.10.3也处于锁死状态（不会发生转动）。即在停机状态，拉出弹性杆1.10.7的连杆并转动螺纹套1.10.1时，矩形块1.10.6、正旋螺杆1.10.2、反旋螺杆1.10.3均不随之转动。由于正旋螺杆1.10.2、反旋螺杆1.10.3旋向相反并与螺纹套1.10.1螺纹连接，这样旋螺杆1.10.2、反旋螺杆1.10.3沿矩形块1.10.6移动并相对远离或靠近。

前后的两伸缩转轴1.10上通过链传送机构连接，这样转动其中一根伸缩转轴1.10，两伸缩转轴1.10进行同步伸缩。这样双排链传送机构1.2的两组链传送机构则完成靠近或远离。与此同时，移动叉架1.11对应张开或并拢。

如图2所示，移动叉架1.11包括左连杆、右连杆，左连杆、右连杆中间铰接，左连杆、右连杆上端与左支架1.1.1、右支架1.1.2铰接，左连杆、右连杆下端与行走轮座（行走轮带刹车）铰接。当伸缩转轴1.10进行伸缩调节后，移动叉架1.11张开或并拢，这样两组链传送机构相互靠近或远离。移动叉架1.11在伸缩转轴1.10不调节时作为支架使用，在伸缩转轴1.10调节是可方便随伸缩转轴1.10一起移动，避免普通支架摩擦过大移动困难。

如图2所示，在双排链传送机构1.2的两组链传送机构的链节上并排间隔布置有托具1.3，前后相邻托具1.3之间的间隔可根据实际需求而定。而由于两组链传送机构之间的间距可进行调节，这样可与不同长度的秸秆（1.4）相匹配。

如图3所示，在支架1.1左右两侧固定有底架（底架与支架之间的连接杆未画出），在底架上安装有皮带传送结构1.6、第一电机1.7，其中，第一电机1.7驱动皮带传送结构1.6转动，皮带传送结构1.6驱动转盘1.5转动。转盘1.5另一端端面固定有空心管1.8、绕绳盘1.9，其中，空心管1.8偏离圆心，在空心管1.8靠近转盘1.5处开有通孔，空心管1.8端头敞口。而绕绳盘1.9则可拆卸安装在转盘1.5的导杆上，松开端头的螺母即可取下。绕绳盘1.9上的绳索可穿过空心管1.8的通孔并通过空心管1.8端头的敞口引出。

如图5所示，这里转盘1.5、皮带传送结构1.6、第一电机1.7等位于秸秆外侧，而空心管1.8则部分伸进秸秆（1.4）摆放的区域中。这样可避免绕线时装置对前进的秸秆（1.4）产生干扰。

如图7所示，所述秸秆摊铺覆土装置包括敞口壳体2.1，敞口壳体2.1内上部安装有破碎组件2.2，破碎组件2.2用于对土壤进行细碎。敞口壳体2.1内位于出料口处安装有出料控制组件2.3，出料控制组件2.3用于控制下料量，继而与秸秆摊铺覆土装置运行速度匹配，控制覆土厚度。而敞口壳体2.1外前端安装有秸秆收卷筒2.4、防陷轮2.5，壳体2.1外尾端安装有碾轮2.6，秸秆收卷筒2.4用于在秸秆摊铺覆土装置前进的过程中将编制秸秆摊铺开。碾轮2.6用于土壤覆盖后压实，而防陷轮2.5采用现有农耕机中的防陷轮，可避免覆土机沉陷。破碎组件2.2、出料控制组件2.3、秸秆收卷筒2.4、防陷轮2.5及碾轮2.6通过链传送机构2.7及第二电机2.8驱动。

如图9所示，所述破碎组件2.2包括两组成对间隔布置的第一转轴2.2.1，两第一转轴2.2.1上安装有多组切割刀具2.2.2，对应的敞口壳体2.1左右侧壁上设有多个分切板2.2.3，分切板2.2.3与两第一转轴2.2.1的切割刀具2.2.2之间，两第一转轴2.2.1的切割刀具2.2.2之间相互交叉布置。切割刀具2.2.2可采用农业旋耕机的刀具。通过对链传送机构2.7的设置，可使得两组切割刀具2.2.2转向相反，继而相对切割，而通过在敞口壳体2.1左右侧壁上设有多个分切板2.2.3，分切板2.2.3与切割刀具2.2.2部分交错，这样可进行四组剪切式切割，提高破碎效率。

如图9所示，所述出料控制组件2.3包括第二转轴2.3.1，第二转轴2.3.1上沿长度方向间隔布置有多个分料隔板2.3.2，分料隔板2.3.2与敞口壳体2.1下部的分料室2.3.3形成多个分料室。当第二转轴2.3.1转动时，分料隔板2.3.2将土壤分成多等份，并随着分料隔板2.3.2的转动使得土壤逐一落下，这样既避免了堵塞又可定量下料。

所述链传送机构2.7包括安装在其中一个第一转轴2.2.1上的第一单轮2.7.1，安装在另一个第一转轴2.2.1上的第一双轮2.7.2，安装在敞口壳体2.1上的第二单轮2.7.3、第二双轮2.7.4，第一单轮2.7.1、第一双轮2.7.2、第二单轮2.7.3、第二双轮2.7.4上套有第一皮带2.7.5，第一皮带2.7.5使得两第一转轴2.2.1反向转动；链传送机构2.7还包括与秸秆收卷筒2.4同轴连接的第三单轮2.7.6，与防陷轮2.5同轴连接的第三双轮2.7.7，与第二转轴2.3.1同轴连接的第四双轮2.7.8，与碾轮2.6同轴连接的第四单轮2.7.9，其中，第三单轮2.7.6与第一双轮2.7.2通过第二皮带2.7.10传动连接；第三双轮2.7.7与第二双轮2.7.4通过第三皮带2.7.11传动连接；第三双轮2.7.7与第四双轮2.7.8之间通过第四皮带2.7.12传动连接；第四双轮2.7.8与第四单轮2.7.9之间通过第五皮带2.7.13传动连接。

这里链传送机构2.7中的各个链轮大小根据覆土厚度需要进行合理设计。

当第二电机2.8转动时，链传送机构2.7可带动一组切割刀具2.2.2、秸秆收卷筒2.4逆时针转动，而另一组切割刀具2.2.2、出料控制组件2.3、防陷轮2.5、碾轮2.6均顺时针转动。两组切割刀具2.2.2相对切割，而秸秆收卷筒2.4在转动的过程中不断将收卷的编织秸秆摊铺开；防陷轮2.5、碾轮2.6带动敞口壳体2.1向前运行，出料控制组件2.3不断将切细后的土壤排出并进行一定厚度的摊铺，摊铺后的土层落到编织秸秆上，随后碾轮2.6进行压实。

一种湿地根孔植物床施工方法；

1）、秸秆选择。秸秆本身的质量很关键，尽可能选择直挺、长度大、直径粗、叶要少的玉米秸秆。所用玉米秸秆的长度为1.6~2.0m，直径为2~3cm。所用秸秆需规格齐整，以新鲜玉米秸秆为宜。

2）、秸秆修理。主要是对玉米秸秆的叶、根、梢等进行去除，可采用人工进行。

3）、停机时，拉动弹性杆1.10.7，使弹性杆1.10.7下端脱离矩形块1.10.6的孔并转动弹性杆1.10.7，这样螺纹套1.10.1随之转动，正旋螺杆1.10.2，反旋螺杆1.10.3沿矩形块1.10.6移动并相对靠近或远离，与此同时移动叉架1.11张开或并拢。待调整就位后，双排链传送机构1.2上左右的托具1.3的间距与秸秆的长度相匹配。

4）、第三电机带动双排链传送机构1.2间歇向前运行，与此同时人工在输入端将秸秆陆续摆放在相对应的托具1.3上，秸秆中心尽量与该装置的中心线重合。

5）当某根秸秆随双排链传送机构1.2移动到转盘1.5处时停动，秸秆的轴线与转盘1.5中心大致重合。对于最开始的一根，可通过人工将引出的线绳比如棉线绑扎在秸秆上。随后双排链传送机构1.2向前运行一定距离D（D为相邻前后托具1.3之间的间隔长度），该秸秆带动线绳也向前移动一定距离D。当下一根秸秆又移动到转盘1.5处时停动，第一电机1.7转动一周后停动，这样空心管1.8绕秸秆1.4转动一周， 棉线也绕秸秆1.4转动一周，随后双排链传送机构1.2继续向前运行一定距离D（相邻前后托具1.3之间的间隔），绕在第二根秸秆1.4上的线被拉紧并随第二根秸秆向前移动一定距离D。重复上述过程，即双排链传送机构1.2运行一定距离D，秸秆也拉动线绳向前移动一定距离D，随后转盘1.5带动空心管1.8转动一周，将线绳绕在下一个秸秆上，双排链传送机构1.2继续运行一定距离D，缠绕在下一根秸秆上的线绳拉紧并跟随秸秆向前移动一定距离D……

6）、编织秸秆可通过秸秆收卷筒2.4、电机等进行收卷，收卷到一定程度后留待使用。

7）、现场场地平整。对植物床施工处的场地进行测量放样，并进行土方整理，确保底宽、高程等满足设计要求。

8）、将工程区最优的耕作土（熟土）等装入碎料仓，土壤含水率不超过10%。

9）、启动第二电机2.8，各传动轴在链传送机构2.7的带动下进行动作。其中，前端的秸秆收卷筒2.4逆时针转动进行编织秸秆的释放，编织秸秆在行走的过程中逐渐摊铺到下方。与此同时，而土料经破碎组件2.2粉碎，进入到敞口壳体2.1下部，在分料隔板2.3.2转动下，由底部出口下卸。经过摊铺的编织秸秆后洒在编织秸秆之上。随后再通过尾部的碾轮2.6进行土料碾压，确保压实。行走一次，完成一层覆土所有操作。

Claims (6)

1.一种湿地根孔植物床施工方法，其特征在于：包括一种湿地根孔植物床施工设备，该设备包括秸秆编织装置、秸秆摊铺覆土装置；

所述秸秆编织装置包括支架（1.1），支架（1.1）上安装有双排链传送机构（1.2），双排链传送机构（1.2）的链节上间隔布置有托具（1.3），托具（1.3）上放置秸秆（1.4）；在支架（1.1）左右两侧固定有转盘（1.5），转盘（1.5）通过皮带传送结构（1.6）、第一电机（1.7）驱动转动；所述转盘（1.5）另一端端面固定有空心管（1.8）、绕绳盘（1.9），绳索穿过空心管（1.8）的孔并从空心管（1.8）端头出口伸出；

所述秸秆摊铺覆土装置包括敞口壳体（2.1），敞口壳体（2.1）内上部安装有破碎组件（2.2），敞口壳体（2.1）内位于出料口处安装有出料控制组件（2.3），敞口壳体（2.1）外前端安装有秸秆收卷筒（2.4）、防陷轮（2.5），壳体（2.1）外尾端安装有碾轮（2.6），破碎组件（2.2）、出料控制组件（2.3）、秸秆收卷筒（2.4）、防陷轮（2.5）及碾轮（2.6）通过链传送机构（2.7）及第二电机（2.8）驱动；

所述链传送机构（2.7）包括安装在其中一个第一转轴（2.2.1）上的第一单轮（2.7.1），安装在另一个第一转轴（2.2.1）上的第一双轮（2.7.2），安装在敞口壳体（2.1）上的第二单轮（2.7.3）、第二双轮（2.7.4），第一单轮（2.7.1）、第一双轮（2.7.2）、第二单轮（2.7.3）、第二双轮（2.7.4）上套有第一皮带（2.7.5），第一皮带（2.7.5）使得两第一转轴（2.2.1）反向转动；链传送机构（2.7）还包括与秸秆收卷筒（2.4）同轴连接的第三单轮（2.7.6），与防陷轮（2.5）同轴连接的第三双轮（2.7.7），与第二转轴（2.3.1）同轴连接的第四双轮（2.7.8），与碾轮（2.6）同轴连接的第四单轮（2.7.9），其中，第三单轮（2.7.6）与第一双轮（2.7.2）通过第二皮带（2.7.10）传动连接；第三双轮（2.7.7）与第二双轮（2.7.4）通过第三皮带（2.7.11）传动连接；第三双轮（2.7.7）与第四双轮（2.7.8）之间通过第四皮带（2.7.12）传动连接；第四双轮（2.7.8）与第四单轮（2.7.9）之间通过第五皮带（2.7.13）传动连接；

湿地根孔植物床施工方法，包括以下步骤：

1）、秸秆选择：秸秆本身的质量很关键，选择直挺、长度大、直径粗、叶要少的玉米秸秆；所用玉米秸秆的长度为1.6~2.0m，直径为2~3cm；所用秸秆需规格齐整，选择新鲜玉米秸秆；

2）、秸秆修理：对玉米秸秆的叶、根、梢进行去除；

3）、停机时，拉动弹性杆（1.10.7），使弹性杆（1.10.7）下端脱离矩形块（1.10.6）的孔并转动弹性杆（1.10.7），螺纹套（1.10.1）随之转动，正旋螺杆（1.10.2），反旋螺杆（1.10.3）沿矩形块（1.10.6）移动并相对靠近或远离，与此同时移动叉架（1.11）张开或并拢；待调整就位后，双排链传送机构（1.2）上左右的托具（1.3）的间距与秸秆的长度相匹配；

4）、第三电机带动双排链传送机构（1.2）间歇向前运行，与此同时人工在输入端将秸秆陆续摆放在相对应的托具（1.3）上，秸秆中心与秸秆编织装置的中心线重合；

5）当某根秸秆随双排链传送机构（1.2）移动到转盘（1.5）处时停动，秸秆的轴线与转盘（1.5）中心重合；对于最开始的一根，通过人工将引出的线绳绑扎在秸秆上；随后双排链传送机构（1.2）向前运行一定距离D，该秸秆带动线绳也向前移动一定距离D；当下一根秸秆又移动到转盘（1.5）处时停动，第一电机（1.7）转动一周后停动，这样空心管（1.8）绕秸秆（1.4）转动一周， 棉线也绕秸秆（1.4）转动一周，随后双排链传送机构（1.2）继续向前运行一定距离D，绕在第二根秸秆（1.4）上的线被拉紧并随第二根秸秆向前移动一定距离D；重复上述过程，即双排链传送机构（1.2）运行一定距离D，秸秆也拉动线绳向前移动一定距离D，随后转盘（1.5）带动空心管（1.8）转动一周，将线绳绕在下一个秸秆上，双排链传送机构（1.2）继续运行一定距离D，缠绕在下一根秸秆上的线绳拉紧并跟随秸秆向前移动一定距离D；

6）、编织秸秆通过秸秆收卷筒（2.4）、电机进行收卷，收卷到一定程度后留待使用；

7）、现场场地平整：对植物床施工处的场地进行测量放样，并进行土方整理，确保底宽、高程满足设计要求；

8）、将工程区最优的耕作土装入碎料仓，土壤含水率不超过10%；

9）、启动第二电机（2.8），各传动轴在链传送机构（2.7）的带动下进行动作；其中，前端的秸秆收卷筒（2.4）逆时针转动进行编织秸秆的释放，编织秸秆在行走的过程中逐渐摊铺到下方；与此同时，土料经破碎组件（2.2）粉碎，进入到敞口壳体（2.1）下部，在分料隔板（2.3.2）转动下，由底部出口下卸；经过摊铺的编织秸秆后洒在编织秸秆之上；随后再通过尾部的碾轮（2.6）进行土料碾压，确保压实；行走一次，完成一层覆土所有操作。

2.根据权利要求1所述的一种湿地根孔植物床施工方法，其特征在于：所述支架（1.1）包括左支架（1.1.1）、右支架（1.1.2），左支架（1.1.1）、右支架（1.1.2）上分别安装一组链传送机构，两组链传送机构之间通过伸缩转轴（1.10）可传动连接，左支架（1.1.1）、右支架（1.1.2）下端前后安装有移动叉架（1.11），移动叉架（1.11）随伸缩转轴（1.10）的伸缩而张开或并拢。

3.根据权利要求2所述的一种湿地根孔植物床施工方法，其特征在于：所述伸缩转轴（1.10）包括螺纹套（1.10.1），螺纹套（1.10.1）的两端螺纹连接有正旋螺杆（1.10.2）、反旋螺杆（1.10.3），正旋螺杆（1.10.2）、反旋螺杆（1.10.3）另一端均与轴承座（1.12）上安装的连接转轴（1.10.4）连接；所述螺纹套（1.10.1）内设有限位套（1.10.5），矩形块（1.10.6）通过限位环可转动安装在限位套（1.10.5）内，矩形块（1.10.6）左右伸出并位于正旋螺杆（1.10.2）、反旋螺杆（1.10.3）的中心孔内；对应的螺纹套（1.10.1）上安装有弹性杆（1.10.7），弹性杆（1.10.7）下端竖直卡紧在矩形块（1.10.6）的通孔中。

4.根据权利要求3所述的一种湿地根孔植物床施工方法，其特征在于：所述弹性杆（1.10.7）包括卡头，卡头上端设有限位板，限位板上端的连杆上套有弹簧，连杆另一端自由伸出螺纹套（1.10.1）外。

5.根据权利要求1所述的一种湿地根孔植物床施工方法，其特征在于：所述破碎组件（2.2）包括两组成对间隔布置的第一转轴（2.2.1），两第一转轴（2.2.1）上安装有多组切割刀具（2.2.2），对应的敞口壳体（2.1）左右侧壁上设有多个分切板（2.2.3），分切板（2.2.3）与两第一转轴（2.2.1）的切割刀具（2.2.2）之间，两第一转轴（2.2.1）的切割刀具（2.2.2）之间相互交叉布置。

6.根据权利要求5所述的一种湿地根孔植物床施工方法，其特征在于：所述出料控制组件（2.3）包括第二转轴（2.3.1），第二转轴（2.3.1）上间隔布置有多个分料隔板（2.3.2），分料隔板（2.3.2）与敞口壳体（2.1）下部的分料室（2.3.3）形成多个分料室。

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