CN206173938U - 直压立式带状网膜沙障铺设机 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种直压立式带状网膜沙障铺设机，涉及沙漠化防治的最为广泛的是物理工程固沙技术中的网膜沙障的设备，特别适用于沙漠流动沙丘迎风缓坡大面积网膜沙障机械铺设作业。主要包括三点悬挂机构联接的前后机架，在机架上设置有深松铲、网膜铺设架、压网轮、行走轮，其特征在于，在机架的中央按照前后顺序，依次设置深松铲、网膜铺设架、压网轮，使得网膜能够先铺设在被深松铲疏松的沙地上之后被压网轮将网膜的中部压入沙地内，使网膜形成近似于U形，在压网轮的轴向两侧设置配重箱。本实用新型的优点是总体结构设计适合沙漠地区沙漠地区带状网膜沙障的铺设。

Description

直压立式带状网膜沙障铺设机

技术领域

本实用新型专利涉及沙漠化防治的最为广泛的是物理工程固沙技术中的网膜沙障的设备，特别适用于沙漠流动沙丘迎风缓坡大面积网膜沙障机械铺设作业。

背景技术

固定流动沙丘是防沙治沙工程建设中最重要的内容，一方面，因流动沙丘的流动性强，危害性较大，必须得到有效的治理和控制。另一方面，流动沙丘中的水分相对较好，但风蚀严重，建立人工植被时成活容易、保存难。所以，采取有效技术措施控制流动沙地风蚀，并有效减少沙障间风蚀凹面深度是建立植被、控制流动危害的关键环节。沙障是防沙治沙工程建设中最常用有效的技术措施，尤其在流动沙地治理和植被恢复中具有重要的作用。目前，设置的沙障类型主要有生物、机械沙障、网膜沙障。主要是采用柴、草、枝条、板条等材料直插在沙面上，或用粘土、卵石等在沙面上堆成土埂，起到降低风速、阻挡和固定流沙的作用。常用的固沙措施有：草方格、枝条沙障、防沙栅栏、粘土方格、碎石方格、粘土压埋等。但是，上述各种类型沙障存在的普遍问题是不能有效的控制沙障间因风蚀而形成的凹面深度，并影响沙障内造林成活率和保存率。另外一种新型网膜沙障解决了因风蚀而形成的凹面深度，有效地提高了造林成果率和保存率。

上述网膜沙障的铺设作业，均以人工铺设为主，工作量大，速度慢，效率低，成本高，因此如何大幅度的降低沙障固沙成本，并减少沙障间风蚀凹面深度，快速建立植被，发挥目的树种的生态作用是生产中急需解决的问题。

带状网膜沙障铺设林艺作业要求：在沙漠地区大面积流动沙丘表面上，一般坡度在10度范围内，沿着等高线铺设带状网膜，带状网膜间距随固沙造林树种而定。其方法是：将网孔尺寸10-20目的抗老化白色网膜（宽度为600—800 mm）平铺在事先规划好的沙丘面上，然后人工在网膜中心部位用铁锨下压，压入沙层中，下压深度150-250mm，铁锨的端头通常为凹曲状，这样下压时容易使使平铺网膜两端翘起直立并形成带状立式的褶皱状，形成突出沙地表面高度100mm左右的带状网膜沙障，并将需要治理的流动沙地全部铺设此带状网膜沙障。

实用新型内容

本实用新型目的根据上述现有技术的不足，提供一种直压立式带状网膜沙障铺设装置，在解决人工劳动强度大的情况下，满足沙漠地区带状网膜沙障的铺设的防沙固沙林艺要求。

本实用新型专利目的实现由以下技术方案完成：

本实用新型主要包括三点悬挂机构联接的前后机架，在机架上设置有深松铲、网膜铺设架、压网轮、行走轮，其特征在于，在机架的中央按照前后顺序，依次设置深松铲、网膜铺设架、压网轮，使得网膜能够先铺设在被深松铲疏松的沙地上之后被压网轮将网膜的中部压入沙地内，使网膜形成U形或近似于U形，在压网轮的轴向两侧设置配重箱。所述的压网轮的轮盘呈曲线状，使其外缘展开呈波浪状，使得压如沙地的网膜两端翘起直立并形成带状立式褶皱；所述的压网轮外缘的形状为行走后压痕呈连续的∽形；所述的在压网轮的轴向两侧设置配重箱的底部设置可铰接或滑动的门，使得在配重箱内配置的配重物容易卸出；所述的在压网轮的轴向两侧设置的两配重箱与机架中心线对称；所述的机架上设置的行走轮的间距与牵引拖拉机后轮的间距匹配，使得行走轮能够按照拖拉机后轮的轨迹行走，可减少两行走轮的深度变化幅度。

本实用新型的优点是总体结构布局合理、其功能结构简单，性能可靠，工作状态稳定。整机设计适合沙漠地区沙漠地区带状网膜沙障的铺设。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是附图1的主视示意图；

图3是附图1的俯视示意图；

图4是附图1中的前三点悬挂机架主视示意图；

图5是附图4的侧视示意图；

图6是附图1中的楔形深松铲组件俯视示意图；

图7是附图6的剖视示意图；

图8是附图1中的网膜铺设架示意图；

图9是附图1中的后机架框架示意图；

图10是附图1中的压网轮示意图；

图11是附图10侧视示意图；

图12是附图1中的仿形限深轮三维实体示意图；

图13是附图1中的刮沙板三维实体示意图；

图14是附图1中一种前、后机架联接组件示意图。

具体实施方式

如附图1-14示意，附图中的标号分别表示：三点悬挂机构（前机架）1、拉杆1-1、三角底横梁1-2、三角底纵梁1-3、左右下悬挂轴1-4、后侧加强连杆1-5、深松铲2、调整螺杆2-1，外空心方钢2-2，内孔心方钢2-3，内螺母2-4，双开沟曲面2-5，加强板2-6、网膜铺设架3、后机架4、压网轮5、双曲面内叶片5-1，双曲面外叶片5-2，轮毂5-3，里圈轮盘5-4，轴承端盖5-5，轴承5-6，转动轴外套5-7，挡圈5-8，传动轴5-9、行走轮6、刮沙板7、配重箱组成8、前、后机架联接组件9。

如附图1-3示意，本实用新型主要包括三点悬挂机构1（前机架）联接的后机架4，在机架上设置有深松铲、网膜铺设架、压网轮、行走轮，在机架的中央按照前后顺序，依次设置深松铲、网膜铺设架、压网轮，使得网膜能够先铺设在被深松铲疏松的沙地上之后被压网轮将网膜的中部压入沙地内，使网膜形成U形或近似于U形，在压网轮的轴向两侧设置配重箱。所述的压网轮的轮盘优选曲面状，使其外缘展开呈波浪状，使得压如沙地的网膜两端翘起直立并形成带状立式褶皱；所述的压网轮外缘的形状为行走后压痕呈连续的∽形；所述的在压网轮的轴向两侧设置配重箱的底部设置可铰接或滑动的门，使得在配重箱内配置的配重物容易卸出，比如沙子；所述的在压网轮的轴向两侧设置的两配重箱优选与机架中心线对称；所述的机架上设置的行走轮的的间距与牵引拖拉机后轮的间距匹配，使得行走轮能够按照拖拉机后轮的轨迹行走，可减少两行走轮的深度变化幅度。

本实用新型所述机架由前机架部件和后机架部件组成，在其前、后两机架部件连接处采用通过转动销轴组件9方式连接，未工作时，后机架部件与前机架部件用挂钩连接为一整体，开始网膜铺设作业时，将挂钩摘开，后机架部件随转动销轴在自重重力作用下可向下转动，作业时轮式拖拉机三点悬挂装置降落悬挂架到工作位置状态并匀速牵引行进，工作时，整机中楔形深松铲2和压网轮5在拖拉机匀速牵引下逐渐达到工作深度。于此同时网膜铺设架3转轮随机具同步运动将网膜先平铺在沙面上后经直压立式双曲面轮组件在自重和配重箱8共同作用下将网膜压入由楔形深松铲组件开沟疏松的沙沟中使平铺的网膜两端翘起直立并形成带状立式褶皱，形成突出沙地表面高度100mm左右的网膜沙障。由于是在流动的缓坡沙丘上作业，当机具作业达到深度设计要求过程中需要调整楔形深松铲和行走轮6的深度及刮沙板7的角度，以便使机具能够满足带状网膜铺设沙障要求。

本实施例技术方案主要包括前机架部件（由前三点悬挂机架1、楔形深松铲2、网膜铺设架3组成）和后机架4（由后机架框架、压网轮5、仿形限深轮6、刮沙板7、配重箱组成8组成）和前、后机架联接组件9三部分组成。

所述前三点悬挂机架1，由上悬挂点和下拉杆左右两个悬挂点形成三角架框架结构，图4、图5中所示，直立左右2根上拉杆1-1，三角底横梁1-2，三角底纵梁1-3，左右下悬挂轴1-4，后侧加强连杆1-5几部分组成。在此三角架框架结构中的三角底横梁、三角底纵梁交合处焊合楔形深松铲2，楔形深松铲2焊接在三角底横梁1-2的中心位置。网膜铺设架3焊合在三角架框架结构中的三角底横梁1-2两侧。见图1、图2、图3、图4、图5。

所述楔形深松铲2结构，此结构中的外空心方钢焊接在前三点悬挂机架1中三角底横梁焊合架后侧1-2中心处和三角底纵梁焊合架1-3前端面，见图6、图7。楔形深松铲2由调整螺杆2-1，外空心方钢2-2，内孔心方钢2-3，内螺母2-4，双开沟曲面2-5，加强板2-6组成。双开沟曲面的中心线位于整机中心线位置，两开沟曲面后开口宽度约为100 mm，根据网膜铺设要求林艺要求，铺设网膜的深度为150--250mm之间，楔形深松铲组件作业耕深调整幅度范围为200mm，该楔形深松铲2结构在入沙后楔形曲面将沙子向两侧后疏松沙子，为降低作业时曲面受力，采用楔形结构深松铲在疏松沙层过程中减少阻力。在直压立式双曲面轮压入网膜之前，先对沙层进行疏松，通过先行疏松沙层开沟减轻直压立式双曲面轮压入沙子的阻力（以上描述是牵引拖拉机悬挂机型为参照物，观察者站在整机后面往前看）。形成一条宽度为100mm的浅沙沟，楔形开沟曲面设计翻沙能力弱，其主要功能是以疏松沙层，在沙沟中保留三分之二的沙子。所述网膜膜铺设架3焊合在前三点悬挂机架1中的三角底横梁1-2两侧，楔形深松铲2的后部，在前三点悬挂机架中三角架框架结构中的三角底横梁1-2、三角底纵梁1-3下面。该结构由支撑架3-1，支撑立杆3-2，网膜滚轴3-3组成，见图8。作业前将网膜卷（长度一般为50 m，宽度为600mm和800mm两种规格，）固定在网膜铺设架的中轴上，中轴两端各有1个直径为300 mm圆形挡板。网膜铺设架的中轴上有4个变位孔，改变圆形挡板在铺设架中轴上位置即可以满足网膜宽度为600mm和800mm两种规格的网膜沙障工艺要求。

如图1、图2、图3、图8。所述后机架4由两根空心方钢横梁和四根空心方钢纵梁焊合而成，在前空心方钢横梁表面中间部位焊接后机架联接组件9，两空心方钢纵梁后端侧面左右各焊接一组仿形限深轮组件6和刮沙板7，在后机架框架表面上左右对称焊接有两个配重箱8。在后机架框架中间部位安装压网轮5。

所述压网轮5由双曲面内叶片5-1，双曲面外叶片5-2，轮毂5-3，轮盘5-4，轴承端盖5-5，轴承5-6，转动轴外套5-7，挡圈5-8，传动轴5-9组成。直压立式双曲面轮安装在后机架框架4中部，在整机中心线部位，与楔形深松铲组件2中双开沟曲面的中心线处在同一条直线上。直压立式双曲面轮直径为1000mm，最外沿双曲面轮的幅宽为100mm。直压立式双曲面轮的外沿曲面叶片宽度为300 mm，曲面叶片两端对称，曲面叶片由外向内逐步收缩变窄，由14组曲面叶片冲压而成，在里圈轮盘和曲面叶片中间焊有28根轮毂，里圈轮盘和传动套焊接，传动套与转动轴通过轴承联接。直压立式双曲面轮幅宽的中心线与楔形深松铲疏松沙子开沟幅宽中心线在同一直线上。直压立式双曲面轮组件结构是网膜铺设形成带状立式褶皱沙障的关键核心部件，整机机型作业时，在楔形深松铲疏松沙子形成沙沟上面，将网膜铺好，作业时直压立式双曲面轮组件随拖拉机匀速行进，后机架部件在重力作用下，直压立式双曲面轮组件将网膜压入由楔形深松铲组件开好的沙沟中，形成带状立式褶皱网膜沙障。

所述仿形限深轮6由调整螺栓6-1，支撑空心方钢6-2，紧固螺栓6-3，固定空心方钢6-4，移动空心方钢6-5，仿形轮轴6-6，仿形轮圈6-7组成。见图12。当机型沿着沙丘表面缓坡按等高线进行网膜铺设沙障作业时，机型适用范围是沙丘表面缓坡一般在小于10度坡面上作业，随地形仿形与楔形深松铲组件2共同控制深度作业，仿形限深轮组件的支撑空心方钢6-2安装焊接在后机架外纵梁侧后位置上，一左一右，两端对称，其宽度为轮式拖拉机两后轮之间的宽度1250 mm。其两仿形限深轮应压在轮式拖拉机两后轮碾过的辙上。每只仿形限深轮可左右调整100 mm，上下调整幅度为250 mm。因沙丘表面为缓坡，当网膜铺设作业时，将要进行对两仿形限深轮上下的深度做必要的调整，通过限深立柱螺栓的调整，以便达到网膜铺设沙障作业的工作状态技术要求。

如图1、图2、图3、图13，所述刮沙板7复沙作业，刮沙板安装焊接在后机架内纵梁中间偏后位置上，在仿形限深轮的后部，两刮沙板中心线与整机中心线距离为300 mm，一左一右，两端对称，刮沙板角度可随意调整，一般刮沙板的里边距直压立式双曲面轮外曲面距离为50--80 mm之间。

所述配重结构，网膜铺设在压网轮重力作用下压入网膜进入沙中，然而直压立式双曲面轮自重重力还无法有效地将网膜压入沙中，因此，在后机架框架表面上对称两侧焊接安装两个配重箱。在配重箱底部安装有抽板，在两个配重箱中装入沙子，就地取材，增加重量，使网膜铺设沙障作业进入正常状态。网膜铺设工作结束后，将配重箱底部的抽板抽出，漏掉沙子。

所述前、后机架联接组件9是连接前机架和后机架的转动组件，见图14。在运输时，前、后机架为一整体，工作状态时，已将后机架上的连接杆摘开。让后机架在自重作用下绕转动轴下压。

进一步说明：本实用新型由大于30马力轮式拖拉机作为整机机型动力来源，先将直压立式带状网膜沙障铺设机与轮式拖拉机三点悬挂系统的上下拉杆连接，检查各个部件连接状态是否完好，将前悬挂架与后机架的挂钩摘开，在进行作业之前，根据沙丘地形表面状况预调整轮式拖拉机悬挂系统中两侧深度调整环、楔形深松铲组件、仿形限深轮组件、刮沙铲各组件的调整机构，将网膜先人工拉到铺设在直压立式双曲面轮组件的下面，在配重箱中加入沙子，就地取材。试作业，使其网膜铺设沙障作业达到理想状态。启动轮式拖拉机，到达实际沙丘作业工作地点，轮式拖拉机作业速度使用低速档，匀速前进，速度为4--5公里/小时, 根据网膜沙障铺设要求，预检查铺设网膜沙障效果。在完成上述检查和操作动作后，将轮式拖拉机向前匀速行驶，利用拖拉机液压系统装置操纵杆挂到中立状态，将整机随拖拉机匀速运动进入疏松沙子开沟作业工作状态，此时拖拉机液压油缸操纵杆处于中立位置。与此同时网膜铺设架组件、直压立式双曲面轮组件、仿形限深轮组件、刮沙板等工作组件进入整机网膜铺设沙障作业状态中。将网膜压入疏松过的沙沟中，完成带状立式网膜沙障作业。当机型网膜铺设用完后，停止作业，再次更换网膜即可。网膜铺设沙障结束后，先将配重箱地板拉板抽出，将沙子漏掉，并将前悬挂架与后机架的挂钩挂上。拖拉机液压悬挂装置将整机抬起，运输到沙丘地边缘。

虽然以上已经参照附图对本实用新型的构思和实施例作了详尽说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本实用新型专利创新作出各种改进和变换，而这种改进和变换仍然应当属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.直压立式带状网膜沙障铺设机，主要包括三点悬挂机构联接的前后机架，在机架上设置有深松铲、网膜铺设架、压网轮、行走轮，其特征在于，在机架的中央按照前后顺序，依次设置深松铲、网膜铺设架、压网轮，使得网膜能够先铺设在被深松铲疏松的沙地上之后被压网轮将网膜的中部压入沙地内，使网膜形成近似于U形，在压网轮的轴向两侧设置配重箱。

2.根据权利要求1所述的直压立式带状网膜沙障铺设机，其特征是，所述的压网轮的轮盘呈曲线状，使其外缘展开呈波浪状，使得压如沙地的网膜两端翘起直立并形成带状立式褶皱。

3.根据权利要求2所述的直压立式带状网膜沙障铺设机，其特征是，所述的呈曲线状的压网轮外缘的形状为行走后压痕呈连续的∽形。

4.根据权利要求1所述的直压立式带状网膜沙障铺设机，其特征是，所述的在压网轮的轴向两侧设置配重箱的底部设置可铰接或滑动的门，使得在配重箱内配置的配重物容易卸出。

5.根据权利要求1所述的直压立式带状网膜沙障铺设机，其特征是，所述的在压网轮的轴向两侧设置的两配重箱与机架中心线对称。

6.根据权利要求1所述的直压立式带状网膜沙障铺设机，其特征是，所述的机架上设置的行走轮的间距与牵引拖拉机后轮的间距匹配，使得行走轮能够按照拖拉机后轮的轨迹行走，可减少两行走轮的深度变化幅度。