本實用新型涉及一種自動插播機,特別涉及一種沙障自動插播機。
背景技術(shù):
目前常用的沙漠化防治方法為物理防治、化學防治和生物防治,其中應(yīng)用最廣泛的為物理防治,即鋪設(shè)沙障,如草方格沙障、沙柳沙障、土石沙障、尼龍網(wǎng)沙障等。其中尼龍網(wǎng)沙障是近幾年剛剛興起的沙障技術(shù),它包括尼龍網(wǎng)帶和用于固定尼龍網(wǎng)帶的撐桿,在鋪設(shè)時,使用撐桿將尼龍網(wǎng)帶在沙丘表面鋪成方格形,由于尼龍網(wǎng)具有強度高、耐腐蝕、使用壽命長的優(yōu)點,而用尼龍網(wǎng)帶鋪成的沙障具有施工簡便、生產(chǎn)成本低、不易倒伏破散、不易被侵蝕和分解的優(yōu)點,因此,尼龍網(wǎng)沙障在近幾年得到空前的發(fā)展。但是現(xiàn)在針對尼龍網(wǎng)沙障的鋪設(shè)均采用由人工鋪設(shè),這樣在施工時,不僅需要的人工多,而且工作效率非常低。在進行沙漠地區(qū)公路、鐵路沿線沙漠化防治時,甚至出現(xiàn)沙障鋪設(shè)速度遠遠跟不上道路鋪設(shè)的速度的現(xiàn)象,給道路的沙漠化防治帶來了很多問題。目前也有部分單位進行了沙障鋪設(shè)機械的研發(fā),但是研發(fā)的成果均是專門用于草方格沙障鋪設(shè)的機械,這些沙障鋪設(shè)機械受到沙障材料的限制,只能用于草方格沙障的鋪設(shè),根本不適用于新興的尼龍沙障的鋪設(shè)。因此,開發(fā)一種專門用于尼龍網(wǎng)沙障鋪設(shè)的機械十分必要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的主要目的在于提供一種沙障自動插播機,結(jié)構(gòu)巧妙、設(shè)計合理、便于實施和推廣,解決了人工鋪設(shè)沙障效率低、人工多、成本高的缺點,能實現(xiàn)沙障的全自動鋪設(shè),進而能節(jié)省人工、提高沙障鋪設(shè)效率,可以帶來較大的經(jīng)濟效益,可以有效解決背景技術(shù)中的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采取的技術(shù)方案為:
一種沙障自動插播機,包括插播機本體,所述插播機本體包括儲料箱、傳送帶、機械抓手、打樁機、緩存裝置、鏈條、撐桿、導網(wǎng)桿和網(wǎng)箱殼體,所述傳送帶頂部設(shè)有儲料箱,所述鏈條前方設(shè)有網(wǎng)箱殼體,所述網(wǎng)箱殼體內(nèi)部設(shè)置有倒T型結(jié)構(gòu),所述倒T型結(jié)構(gòu)包括底盤、軸承、轉(zhuǎn)軸和滾軸,所述底盤頂部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸且兩者之間連接有軸承,所述轉(zhuǎn)軸頂部連接有滾軸,所述傳送帶一側(cè)設(shè)置有機械抓手,所述機械抓手由抓手、連桿、轉(zhuǎn)臂、轉(zhuǎn)臺和底座組成,所述機械抓手另一側(cè)設(shè)有打樁機以及設(shè)置在打樁機底部的緩存裝置,所述緩存裝置底部設(shè)有鏈條以及設(shè)置在鏈條底部的撐桿,所述撐桿一側(cè)連接有導網(wǎng)桿。
進一步地,所述打樁機具體由電磁原件、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、桿件、支座和錘頭組成。
進一步地,所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)頂部設(shè)有電磁原件,所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)底部設(shè)置有桿件和支座。
進一步地,所述支座一側(cè)連接有錘頭。
進一步地,所述儲料箱上設(shè)置有滾子且具體為多組。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有如下有益效果:該沙障播插機結(jié)構(gòu)巧妙、設(shè)計合理、便于實施和推廣,解決了人工鋪設(shè)沙障效率低、人工多、成本高的缺點,能實現(xiàn)沙障的全自動鋪設(shè),進而能節(jié)省人工、提高沙障鋪設(shè)效率,可以帶來較大的經(jīng)濟效益。
【附圖說明】
圖1-1沙障自動插播機結(jié)構(gòu)原理圖。
圖1-2運動合成原理。
圖2-1主運動機構(gòu)圖。
圖2-2打樁機構(gòu)圖。
圖2-3機械抓手機構(gòu)圖。
圖2-4緩存裝置機構(gòu)圖。
圖2-5網(wǎng)箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
圖2-6儲料箱結(jié)構(gòu)圖。
圖2-7傳送帶結(jié)構(gòu)圖。
圖 3-1沙障自動插播機裝配圖。
圖中:1、儲料箱;2、傳送帶;3、機械抓手;4、打樁機;5、緩存裝置;6、鏈條;7、撐桿;8、導網(wǎng)桿;9、插播機本體;10、網(wǎng)箱殼體;11、倒T型結(jié)構(gòu);1-1、底盤;1-2、軸承;1-3、轉(zhuǎn)軸;1-4、滾軸;1-5、滾子;3-1、抓手;3-2、連桿;3-3、轉(zhuǎn)臂;3-4、轉(zhuǎn)臺;3-5、底座;4-1、電磁原件;4-2、旋轉(zhuǎn)機構(gòu);4-3、桿件;4-4、支座;4-5、錘頭。
【具體實施方式】
為使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實施方式,進一步闡述本實用新型。
如圖1-1所示,主運動機構(gòu)包括鏈條6、撐桿7、導網(wǎng)桿8。其中鏈條6有伺服電機帶動,負責主運動機構(gòu)的動力傳遞,將電機的動力傳遞給導網(wǎng)桿8,導網(wǎng)桿8牽引沙網(wǎng)做往復運動(即圖1-2中的)。主運動中的動力源為伺服電機,伺服電機主軸的轉(zhuǎn)速與插播機的行走輪轉(zhuǎn)速成正比(即V1與V2成正比關(guān)系),所以主運動機構(gòu)完成了速度V1與V2的合成。
打樁機構(gòu)采用電磁感應(yīng)原理,有電磁鐵的通斷電驅(qū)動打樁機工作和復位。打樁機由電磁控制,機構(gòu)簡單易于實現(xiàn)。
輸送裝置包括傳送帶2、機械抓手3、竹子緩存裝置5三大部分組成。傳送帶2位于儲料箱1的下方,其負責將竹子輸送到機械抓手3的位置;機械抓手3作用是將竹子夾住,經(jīng)過兩次旋轉(zhuǎn)把竹子送到竹子緩存裝置5中;竹子緩存裝置5的內(nèi)部是同步帶,同步帶帶動竹子在緩存裝置5中運動。
儲料箱1主要功能是存放竹子,為了實現(xiàn)竹子依次落下,儲料箱1的下方安裝有可以旋轉(zhuǎn)的圓柱滾子,圓柱滾子旋轉(zhuǎn)可以帶動竹子落到傳送帶上。
插播機工作機理:插播機前進時,儲料箱1下方的圓柱滾子旋轉(zhuǎn),將竹子從儲料箱1中運到傳送帶上。傳送帶做旋轉(zhuǎn)運動,把竹子運到機械抓手3處時,機械抓手3閉合抓住竹子。機械抓手3的作用是抓住竹子然后經(jīng)過旋轉(zhuǎn)把竹子放到緩存裝置5中。緩存裝置5的上方是打樁機4的頭部,當竹子運送到其下方,打樁機4被觸發(fā),將竹子打下去并插到地面,從而將沙網(wǎng)固定。
如圖1-2所示,本沙障插播機在工作時掛設(shè)在拖拉機等拖拉設(shè)備的后端,通過拖拉設(shè)備拖拉其在沙地行走,帶動行走輪轉(zhuǎn)動。行走輪帶動插播機整體縱向移動,與此同時由鏈條帶動的導網(wǎng)桿帶動沙網(wǎng)做橫向往復移動,插播機整體的的縱向移動和導網(wǎng)桿的橫向往復移動的合成撥桿相對于地面做折線運動,設(shè)計合適的速度比,可使該折線每段等長且相互垂直,多組上述折線即可連成方格,每一個方格即為一個固沙單元。固沙單元如圖1-1所示,圖中v1為插播機整體移動速度,v2為導網(wǎng)桿往復運動速度,圖中點1、2、3、4等為沙網(wǎng)的固定點。
如圖2-1所示,插播機的主運動是鏈條6帶動導網(wǎng)桿8做往復運動,它與插播機的縱向運動合成沙網(wǎng)的折線運動。其結(jié)構(gòu)如圖2-1所示,導網(wǎng)桿8的往復運動導引沙網(wǎng)運動,當沙網(wǎng)運動到鏈條6兩端時,撐桿7做旋轉(zhuǎn)運動把網(wǎng)撐平以便竹子把沙網(wǎng)固定。
為了形成固沙單元,鏈條6的運動速度必須和插播機行走輪的運動速度成一定的比例,所以鏈條6的往復運動速度受行走輪的控制。行走輪上安裝有速度傳感器 可以對行走輪行駛速度進行采樣,采樣數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后控制電機的轉(zhuǎn)動,從而達到控制鏈條6運動的目的。通過對傳感器采樣數(shù)據(jù)的處理可實現(xiàn)鏈條6運動速度的可調(diào)性。通過調(diào)節(jié)鏈條6的速度可以改變鏈條6與行走輪的速度比,進而實現(xiàn)固沙單元(如圖1-2)的大小的控制。
如圖2-2所示,如圖2-2所示,打樁機構(gòu)主要有支座4-4、錘頭4-5、桿件4-3、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)4-2和電磁元件4-1組成。支座4-4起到整體支撐作用,其固定在插播機的機架上;錘頭4-5裝在桿件4-3上,起到擊打竹子的作用;電磁元件4-1裝在支座4-4和桿件4-3上。打樁機4的工作機理:當竹子運送到錘頭4-5下方時電磁元件4-1通電使其相互吸引,帶動桿件4-3旋轉(zhuǎn),錘頭4-5落下打擊竹子,從而將竹子插入地面。
如圖2-3所示,機械抓手由抓手3-1、連桿3-2、轉(zhuǎn)臂3-3、轉(zhuǎn)臺3-4、底座3-5五大部分組成。抓手3-1通過齒輪齒條嚙合實現(xiàn)抓手3-1開合夾取物體,通過壓力傳感器控制夾合力度。轉(zhuǎn)臂3-3分為大臂、小臂兩部分,通過連桿3-2與機械抓手3連接。轉(zhuǎn)臂3-3可在鉛垂方向上旋轉(zhuǎn),調(diào)整物體豎直方向上的放置位置。連桿3-2可沿自身軸線進行180度旋轉(zhuǎn),由此調(diào)整物體的放置角度。轉(zhuǎn)臂3-3固定在轉(zhuǎn)臺上,轉(zhuǎn)臺可在水平方向上進行360度旋轉(zhuǎn),由此可調(diào)整物體水平方向上的放置位置。機械抓手3動力由電動機提供。
如圖2-4所示,該部分分內(nèi)外兩部分,而內(nèi)側(cè)又分為上,中,下三部分。內(nèi)側(cè)上部分是一條豎直的傳送帶2,可以隨著插播機同步運動,帶上均勻地焊接有若干隔板(隔板與外側(cè)保護壁有一定的間隙),隔板可以隨著帶運動,每兩個隔板之間的空間可以盛納一個竹片(來自于上方的機械旋轉(zhuǎn)裝置),從而可以帶動竹片運動;內(nèi)側(cè)中間部分是一周的凸臺,用來支撐從上方掉落的竹片,可以較為精準的固定竹片的位置,在整個凸臺的兩側(cè)圓弧部分的接近中點處(10~30度)是沒有凸臺的,其長度要略寬于竹子寬度,竹子可以在這個地方漏到下面的固定容器內(nèi),以備打樁;在這兩個豁口的左右兩側(cè)的凸臺下方有一個可以上下翻動或左右抽動的支撐板,當下方的固定容器內(nèi)部有竹子時候,支撐板上翻將豁口堵住,以便下一個擋板間隔內(nèi)的竹片可以順利通過,為另一側(cè)的打樁提供竹片。其外側(cè)是一個保護板,既可以阻擋內(nèi)部的竹片側(cè)歪,也可以阻隔外面的雜物飛入。
如圖2-5所示,此部分主要作用是存放紗網(wǎng)并順利的提供紗網(wǎng)。有底盤1-1、轉(zhuǎn)軸1-3、滾軸1-4、軸承1-2組成。安裝紗網(wǎng)時,將底盤1-1抽出,把紗網(wǎng)套在轉(zhuǎn)軸1-3上,將紗網(wǎng)的一段抽出夾在滾軸中間,當外力抽出紗網(wǎng)時,底盤1-1旋轉(zhuǎn),保證紗網(wǎng)有序的抽出。
如圖2-6所示,儲料箱1主要由一個箱體以及滾子1-5組成,外部用鈑金進行焊接,滾子外接步進式電機,通過這種形式進行步進式輸送,已達到我們的預(yù)期目的。
如圖2-7所示,當物料掉落在臺子上的槽中時,下部的電機帶動構(gòu)件,推進物料前進,對通過儲料箱1輸送下來的物料,進行進一步地輸送,輸送具有時間間隔性,以保證機械手臂對物料的抓取。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。