CN115182323B - 一种多功能草方格固沙车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能草方格固沙车，包括排障机构、铺设机构、压麦机构、播种机构以及用于装载所述的排障机构、铺设机构、压麦机构、播种机构的底盘；本发明通过将麦草方格治沙法灵活运用，用机械设备作业代替人工作业，提高了工作效率，降低了劳动强度，解决了一个装置不能一次完成草方格铺设的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及固沙设备，具体涉及多功能草方格固沙车。
背景技术
目前，现有的麦草方格治沙法实施方法多为人工实施或为简单的植草机械实施，采用人工铺设草方格进行固沙，效率较低，成本较高，且劳动强度大，特别是沙漠地区环境极其恶劣，对实施人员的身体损害极大。而简单的植草机械又不能满足大规模、高效率的铺设要求，且不能一次性完成整个铺设草方格。
发明内容
本发明的目的在于多功能草方格固沙车，旨在解决在现有技术中的固沙方式存在的一些弊端，如人工铺设草方格进行固沙，效率较低，成本较高，且劳动强度大，特别是沙漠地区环境极其恶劣，对实施人员的身体损害极大；简单的植草机械又不能满足大规模、高效率的铺设要求，且不能一次性完成整个铺设草方格的技术问题。
为解决上述问题，本发明提供了一种多功能草方格固沙车，包括：
排障机构、铺设机构、压麦机构、播种机构以及用于装载所述的排障机构、铺设机构、压麦机构、播种机构的底盘。
排障机构，其设置于所述固沙车最前端，所述排障机构包括排障铲和排障升降装置，所述排障升降装置用于调节所述排障铲的位置高度。
铺设机构，其设置于所述固沙车的中部，所述铺设机构包括麦草箱以及位于麦草箱底部的出料装置，所述出料装置用于将所述麦草箱内的麦草移出。
压麦机构，其设置于所述固沙车的后轮与所述铺设机构之间，所述压麦机构包括滑台以及固定在所述滑台上的电磁压麦装置。
播种机构，其设置于所述压麦机构与所述的述固沙车的后轮之间的部位，所述播种机构包括若干播种箱和播种调节装置，所述播种调节装置用于调节所述播种箱内种子的播撒速率。
底盘，所述底盘包括机架以及支撑所述机架的转向前轮和驱动后轮。
优选的，所述排障升降装置包括固定在所述机架上的升降座；固定安装在所述升降座上的步进电机；固定安装在所述升降座上的若干升降轴承座以及与所述升降轴承座配合的升降轴承；穿过所述升降轴承并与所述升降轴承配合的升降丝杆以及安装在所述升降丝杆上的丝杆螺母；安装在所述升降丝杆上的升降同步带轮以及与所述升降同步带轮啮合的升降齿形V带。
优选的，所述排障铲为至少两块梯形板材焊接成带有弧度的V 型结构，其内设有排障支架，所述排障支架固定安装在所述丝杆螺母上。
优选的，所述出料装置包括用于拨动麦草的抓草副，所述抓草副设置有若干组爪指；设置于所述抓草副两侧的并夹紧所述抓草副，带有滑槽的指套侧盖；与所述两侧指套侧盖形成容纳空间的指套盖，所述抓草副收容于所形成的容纳空间内；内侧设有凸轮轨迹滑道，设置于所述指套盖两侧的出料外壳；驱动所述抓草副转动的出料伺服电机；还包括穿过所述抓草副与所述指套侧盖的出料轴；安装在所述出料轴上并夹紧所述两侧指套侧盖的出料轴承；设置于所述出料轴一端的出料同步轮；啮合安装在所述出料同步轮与所述出料伺服电机的齿轮之间的出料齿形V带。
优选的，所述爪指包括爪头、与所述爪头配合安装的爪副以及将所述爪副对称安装在两侧形成所述爪指的推杆，所述推杆穿过所述指套盖的滑槽于所述凸轮轨迹滑道配合，所述爪头穿过所述指套盖预留的方孔。
优选的，所述电磁压麦装置设置于所述播种机构与所述铺设机构之间的部位，其包括框架式电磁铁、安装在所述框架式电磁铁尾端的压麦片，所述框架式电磁铁通过滑台连接板固定安装在所述滑台靠近驱动后轮的一侧。
优选的，所述滑台通过滑台支撑架与所述机架固定，其包括用于控制滑块升降的滑台电机，所述滑台电机固定在升降立柱顶部，所述滑块与所述升降立柱上的滑槽配合安装。
优选的，所述播种箱为底部有用于出种通孔的箱体，固定于所述固沙车的机架两侧，所述播种箱内设有播种料斗，所述播种料斗下方设置有与所述播种调节装置连接的播种挡板。
优选的，所述播种调节装置包括设置于所述压麦机构与所述固沙车的后轮之间部位的机架上的播种步进电机，与所述播种步进电机上的齿啮合并与所述两侧播种挡板连接的播种调节齿条。
优选的，所述机架为若干方钢焊接成，所述驱动后轮和转向前轮均为沙地专用轮胎，所述驱动后轮由后轮电机直连驱动，所述转向前轮间设有多连杆机构，由安装在所述转向前轮中间的舵机控制所述多连杆机构实施转动。
有益效果：
本发明通过将麦草方格治沙法灵活运用，用机械设备作业代替人工作业，提高了工作效率，降低了劳动强度，解决了一个装置不能一次完成草方格铺设的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为发明实施例提供的多功能草方格固沙车的结构示意图；
图2为发明实施例提供的多功能草方格固沙车的正视图；
图3为发明实施例提供的多功能草方格固沙车的俯视图；
图4为发明实施例提供的多功能草方格固沙车的左视图；
图5为发明实施例提供的多功能草方格固沙车没有麦草箱的正视图；
图6为发明实施例提供的多功能草方格固沙车的抓草副的爆炸结构示意图；
图7为发明实施例提供的多功能草方格固沙车的爪指的结构示意图；
图8为发明实施例提供的多功能草方格固沙车的除障机构的结构示意图；
图9为发明实施例提供的多功能草方格固沙车的排障升降装置的结构示意图；
图10为发明实施例提供的多功能草方格固沙车的电磁压麦装置的结构示意图；
图11为发明实施例提供的多功能草方格固沙车的滑台的结构示意图；
图12为发明实施例提供的多功能草方格固沙车的播种箱的俯视图以及剖视图；
图13为发明实施例提供的多功能草方格固沙车的多连杆机构的结构示意图。
附图中附图标记的技术特征如下：
1、排障机构；11、排障铲；12、排障升降装置；2、铺设机构； 21、麦草箱；22、出料装置；3、压麦机构；31、滑台；32、电磁压麦机构；4、播种机构；41、播种箱；42、播种调节装置；5、底盘； 51、机架；52、转向前轮；53、驱动后轮；54、后轮电机；55、多连杆机构；56、舵机；111、排障铲；121、升降座；122、排障步进电机；123、升降轴承座；124、升降轴承；125、升降丝杆；126、丝杆螺母；127、升降同步带轮；128、升降齿形V带；221、抓草副；222、指套侧盖；223、指套盖；224、凸轮轨迹滑道；225、出料外壳；226、出料伺服电机；227、出料轴；228、出料轴承；229、出料同步轮；220、出料齿轮V带；2211、爪指；22111、爪头； 22112、爪副；22113、推杆；311、滑台支撑架；312、滑台电机；313、升降立柱；314、滑块；321、框架式电磁铁；322、亚麦片； 323、滑台连接板；411、播种料斗；412、播种挡板；421、播种伺服电机；422、播种调节齿条。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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。
本发明的用于固沙的多功能草方格固沙车，包括：底盘5以及设置于底盘5上的排障机构、铺设机构、压麦机构、播种机构；底盘5包括机架51以及支撑机架的转向前轮52和驱动后轮53。
其中，固沙车最前端设置排障机构1，用于排出车辆行驶过程中的沙面障碍；
固沙车的中部设置有铺设机构2，用于将铺设机构中麦草箱中的麦草移出；
固沙车的驱动后轮53与铺设机构2之间设置有压麦机构3，用于将麦草插入沙地中；
压麦机构3与固沙车的驱动后轮53之间的设置有播种机构4，用于在完成压麦动作后进行播种。
如图2、4、13所示，在一些具体的实施例中，机架51可采用多根方钢焊接成，驱动后轮53和转向前轮52选择沙地专用轮胎，驱动后轮53由后轮电机54直连驱动，转向前轮52间设有多连杆机构55，由安装在转向前轮中间的舵机56控制多连杆机构55实施转动。
底盘5有信号接收器，可通过无线手柄远程发送指令，底盘驱动后轮53带动固沙车按照预设的路径移动，使得固沙车能够在相对舒适的环境远程完成工作内容。
具体的，上述的排障机构的结构如图2、8、9所示，排障机构 1包括排障铲11和排障升降装置12，排障升降装置12用于调节排障铲11的位置高度，其中，排障铲11为至少两块梯形板材焊接成带有弧度的V型结构，排障铲11内置排障支架111。
在一些实施例中，排障升降装置12包括固定在机架51上的升降座121；固定安装在升降座121上的排障步进电机122；固定安装在升降座121上的若干升降轴承座123；与升降轴承座123配合的升降轴承124；穿过升降轴承124并与升降轴承124配合的升降丝杆 125；安装在升降丝杆125上的丝杆螺母126，排障支架111用螺丝固定安装在丝杆螺母126上；安装在升降丝杆125上的升降同步带轮127以及与升降同步带轮127啮合的升降齿形V带128。
通过上述设置的排障机构11可使得本发明的固沙车可根据沙地的具体情况，通过控制排障步进电机122的正反转，带动升降齿形 V带128的左右移动，继而带动与升降齿形V带128啮合的升降同步带轮127正反转，再因升降同步带轮127与升降丝杆125为固定安装，故而升降丝杆125能够实施正转和反转动作，从而调节排障铲111的高低。
在一些实施例中，上述的铺设机构的结构如图2、5、6、7所示，铺设机构2包括麦草箱21以及位于麦草箱21底部的出料装置22。
麦草箱21内部设有光电传感器可实时监测麦草箱21内麦草的储备量，麦草箱21底部设有出料口，出料装置22用于将麦草箱21 内的麦草移出。
具体的，上述的出料装置22包括用于拨动麦草的抓草副221，抓草副221设置有若干组爪指2211；设置于抓草副221两侧的并夹紧抓草副221，带有滑槽的指套侧盖222；与两侧指套侧盖222形成容纳空间的指套盖223，抓草副221收容于所形成的容纳空间内；内侧设有凸轮轨迹滑道224，设置于指套盖223两侧的出料外壳225；驱动抓草副221转动的出料伺服电机226；
同时，还包括：穿过抓草副221并与指套侧盖222中心通孔配合安装的出料轴227；安装在出料轴227上并夹紧两侧指套侧盖222 的出料轴承228；设置于出料轴227一端的出料同步轮229；啮合安装在出料同步轮229与出料伺服电机226上齿轮之间的出料齿形V 带220。
其中，爪指2211包括爪头22111、与爪头22111配合安装的爪副22112以及将爪副22112对称安装在两侧形成爪指2211的推杆 22113，推杆22113穿过指套盖223的滑槽于凸轮轨迹滑道224配合，爪头22111穿过指套盖223预留的方孔。
上述的铺设机构2由电机直接带动其抓草副221转动，抓草副 221按照出料外壳225内侧预设的凸轮滑道轨迹224运动，可实现爪指2211的开合。当的一组爪指2211运动至麦草箱21底部的出料口时，爪指2211张开，继续转动，爪指2211闭合，爪指2211闭合抓取一定量的麦草，继续转动，爪指2211张开，完成麦草铺设过程。
如图2、10、11所示，压麦机构3包括滑台31以及固定在滑台 31上的电磁压麦装置32，电磁压麦装置32设置于播种机构4与铺设机构2之间的部位，其包括框架式电磁铁321、安装在框架式电磁铁321尾端的压麦片322，框架式电磁铁321固定安装在滑台31 靠近驱动后轮53的一侧。
在一些具体的实施例中，上述的丝杆滑台31通过滑台支撑架 311与机架51固定，其包括用于控制滑块314升降的滑台电机312，滑台电机312固定在升降立柱313顶部，滑块314与升降立柱313 上的滑槽配合安装。
压麦机构3由滑台电机312控制框架式电磁铁321尾端的压麦片322的起始高度，以便适应在沙子厚度不同的沙地也能实施压麦动作。
如图2、3、5、12所示，播种机构4包括若干播种箱41和播种调节装置42，播种调节装置42用于调节播种箱41内种子的播撒速率。
其中，播种箱41为底部有用于出种通孔的箱体，固定于固沙车的机架51两侧，播种箱51内设有播种料斗411以及光电传感器，播种料斗411下方设置有与播种调节装置42连接的播种挡板412。
播种调节装置42包括设置于压麦机构3与固沙车的驱动后轮53 之间部位的机架上的播种步进电机421，与播种步进电机421上的齿轮啮合并与两侧播种挡板412连接的播种调节齿条422。
使用时，播种机构4中播种箱内光电传感器可实时监测播种箱 41内种子的储备量，播种调节机构42可通过调节播种挡板422与播种箱41箱底的出料口的孔隙，来调节播种的速率，即，播种步进电机421转动，带动与播种步进电机421上齿轮啮合的播种调节齿条422的左右移动，改变播种挡板412与播种箱41箱底的出料口的孔隙，从而调节播种速率。
本发明的多功能草方格固沙车能够克服现有技术中，人工铺设草方格进行固沙，效率较低，成本较高，且劳动强度大，特别是沙漠地区环境极其恶劣，对实施人员的身体损害极大；简单的植草机械又不能满足大规模、高效率的铺设要求，且不能一次性完成整个铺设草方格的技术问题。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.多功能草方格固沙车，其特征在于，包括：
排障机构(1)，其设置于所述固沙车最前端，所述排障机构(1)包括排障铲(11)和排障升降装置(12)，所述排障升降装置(12)用于调节所述排障铲(11)的位置高度；
铺设机构(2)，其设置于所述固沙车的中部，所述铺设机构(2)包括麦草箱(21)以及位于麦草箱(21)底部的出料装置(22)，所述出料装置用于将所述麦草箱(21)内的麦草移出；
压麦机构(3)，其设置于所述固沙车的驱动后轮(53)与所述铺设机构(2)之间，所述压麦机构(3)包括滑台(31)以及固定在所述滑台(31)上的电磁压麦装置(32)；
播种机构(4)，其设置于所述压麦机构(3)与所述的述固沙车的驱动后轮(23)之间的部位，所述播种机构(4)包括若干播种箱(41)和播种调节装置(42)，所述播种调节装置(42)用于调节所述播种箱(41)内种子的播撒速率；
底盘(5)，所述底盘(5)包括机架(51)以及支撑所述机架(51)的转向前轮(52)和驱动后轮(23)；
所述出料装置(22)包括用于拨动麦草的抓草副(221)，所述抓草副(221)设置有若干组爪指(2211)；设置于所述抓草副(221)两侧，并夹紧所述抓草副(221)带有滑槽的指套侧盖(222)；与所述两侧指套侧盖(222)形成容纳空间的指套盖(223)，所述抓草副(221)收容于所形成的容纳空间内；设置于所述指套盖(223)两侧的出料外壳(225)，所述出料外壳(225)内侧设有凸轮轨迹滑道(224)；驱动所述抓草副(221)转动的出料伺服电机(226)；还包括穿过所述抓草副(221)与所述指套侧盖(222)中心通孔的出料轴(227)；安装在所述出料轴(227)上并夹紧所述两侧指套侧盖(222)的出料轴承(228)；设置于所述出料轴(227)一端的出料同步轮(229)；啮合安装在所述出料同步轮(229)与所述出料伺服电机(226)上齿轮的出料齿形V带(220)；
所述爪指(2211)包括爪头(22111)、与所述爪头(22111)配合安装的爪副(22112)以及将所述爪副(22112)对称安装在两侧形成所述爪指(2211)的推杆(22113)，所述推杆(22113)穿过所述指套盖(223)的滑槽与所述凸轮轨迹滑道(224)配合，所述爪头(22111)穿过所述指套盖(223)预留的方孔；
所述电磁压麦装置(32)设置于所述播种机构(4)与所述铺设机构(2)之间的部位，其包括框架式电磁铁(321)、安装在所述框架式电磁铁(321)尾端的压麦片(322)，所述框架式电磁铁(321)通过滑台连接板(323)固定安装在所述滑台(31)靠近驱动后轮(53)的一侧。
2.根据权利要求1中所述的多功能草方格固沙车，其特征在于，所述排障升降装置(12)包括固定在所述机架(51)上的升降座(121)；固定安装在所述升降座(121)上的排障步进电机(122)；固定安装在所述升降座(121)上的若干升降轴承座(123)；与所述升降轴承座(123)配合安装的升降轴承(124)；穿过所述升降轴承(124)并与所述升降轴承(124)配合安装的升降丝杆(125)；配合安装在所述升降丝杆(125)上的丝杆螺母(126)；配合安装在所述升降丝杆(125)上的升降同步带轮(127)以及与所述升降同步带轮(127)啮合的升降齿形V带(128)。
3.根据权利要求2中所述的多功能草方格固沙车，其特征在于，所述排障铲(11)为至少两块梯形板材焊接成带有弧度的V型结构，其内设有排障支架(111)，所述排障支架(111)固定安装在所述丝杆螺母(126)上。
4.根据权利要求1中所述的多功能草方格固沙车，其特征在于，所述滑台(31)通过滑台支撑架(311)与所述机架(51)固定，其包括用于控制滑块(314)升降的滑台电机(312)，所述滑台电机(312)固定在升降立柱(313)顶部，所述滑块(314)与所述升降立柱(313)上的滑槽配合安装。
5.根据权利要求1中所述的多功能草方格固沙车，其特征在于，所述播种箱(41)为底部有用于出种通孔的箱体，固定于所述固沙车的机架(51)两侧，所述播种箱(41)内设有播种料斗(411)，所述播种料斗(411)下方设置有与所述播种调节装置(42)连接的播种挡板(412)。
6.根据权利要求5中所述的多功能草方格固沙车，其特征在于，所述播种调节装置(42)包括设置于所述压麦机构(3)与所述固沙车的驱动后轮(53)之间部位的机架上的播种步进电机(421)，与所述播种步进电机(421)上的齿轮啮合并与两侧所述播种挡板(412)连接的播种调节齿条(422)。
7.根据权利要求1中所述的多功能草方格固沙车，其特征在于，所述机架(51)为若干方钢焊接成，所述驱动后轮(53)和转向前轮(52)均为沙地专用轮胎，所述驱动后轮(53)由后轮电机(54)直连驱动，所述转向前轮(52)间设有多连杆机构(55)，由安装在所述转向前轮(52)中间的舵机(56)控制所述多连杆机构(55)实施转动。
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