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一种园林绿化施工用绿化草皮铺设装置的制作方法

花匠小妙招
2025-02-21 00:37

1.本发明涉及园林施工设备技术领域，具体涉及一种园林绿化施工用绿化草皮铺设装置。

背景技术：

2.随着社会的不断发展，人们对改善城市的生态与生活环境也越来越重视，园林绿化在改善生态与生活环境中就起着越来越重要的作用，草皮是道路、公共场所和生态工程的重要辅助设施，已成为城市绿化的主要形式。因此，铺设草皮也成为了园林绿化过程中一个必不可少的环节。
3.目前，人们往往采用手工铺设的方式进行铺设，一部分现有的比较先进的技术采用机器辅助铺设，但是也需要人工辅助操作，对于工人来说还是存在较大的工作强度，草皮铺设完成以后还要进行施水以保证草皮的存活率，该过程工作强度大，并且人工施水的工作效率也不高。
4.综上所述，如何降低工人的劳动强度，并提高工作效率是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

5.为解决现有技术中人工劳动强度大、工作效率低的问题，本发明提供了一种园林绿化施工用绿化草皮铺设装置。
6.本发明的技术方案为：本发明提供了一种园林绿化施工用绿化草皮铺设装置，包括横梁，两根横梁以并列水平的方式布置，横梁的上侧面两端部设有草皮备料机构，草皮备料机构能够自动装卸外部的用于存放草皮的箱体；两根横梁相对的内侧面的中部均安装与草皮备料机构耦合的草皮出料装置，草皮出料装置工作时能够将箱体内部的草皮垂直向下投放；横梁中部的下侧面沿其长度方向设有与之固定连接的竖板，两块竖板相对的内侧面之间位于草皮出料装置的下方设有空心滚筒，空心滚筒的一端设有与之固定连接的横轴，横轴与竖板转动连接，横轴的外侧设有驱动其转动的动力装置；空心滚筒的另一端设有与之转动连接的空心轴，空心轴与另一竖板固定连接，空心滚筒的内部设有与之同轴的内桶，内桶的一端端部与横轴转动连接，内桶的另一端端部与空心轴固定连接；内桶与空心滚筒之间设有草皮铺设机构，空心滚筒带动其上部的草皮转动至侧面时，草皮铺设机构能够逐步将草皮维持在空心滚筒的外表面，当空心滚筒带动草皮转动至靠近铺设地面时草皮铺设机构能够逐步解除草皮的固定并将草皮铺设在地面。
7.进一步，草皮铺设机构包括内桶，内桶的外表面靠近出料装置和铺设地面的方向均为塌陷的异形表面，空心滚筒的外侧沿其轴向开设有若干环形均布的第三通孔，空心滚筒外侧的第三通孔沿空心滚筒的轴向均匀分布，第三通孔内部设有与之滑动连接的插钉，插钉的外侧面与第三通孔的内侧面之间安装回位弹簧，工作时空心滚筒能够承接草皮出料
装置投放的草皮，继续转动带动插钉转动，插钉的内端部在内桶表面滑动，当插钉的内端部处于塌陷的异形表面时，插钉会收缩在空心滚筒的内部，当插钉的内端部滑出塌陷的异形表面时，插钉会逐渐伸出并固定空心滚筒承接的草皮，当空心滚筒转动时使插钉的内端部处于靠近地面的塌陷的异形表面时，插钉将再次收缩至空心滚筒的内部并完成草皮的铺设。
8.进一步，草皮备料机构包括横梁，横梁的上侧面设有与其两端部固定连接的弧形导轨，两弧形导轨相对的内侧面均设有能够沿其滑动的两个电动滑块，电动滑块的外侧相对的设有与之转动连接的电动伸缩杆，电动伸缩杆的下端设有与之固定连接的推拉式电磁铁，推拉式电磁铁与外部存放草皮的箱体可装卸连接，箱体相对的两侧面设有等高的定位孔，推拉式电磁铁的伸出端能够插入定位孔的内部，箱体的底部位于定位孔所在的两侧的内侧面设有凸缘，对应凸缘的两端开设贯穿箱体侧壁的凹字形通道，箱体的内部设有若干层叠的且与箱体内壁滑动连接托盘，最下方的托盘与凸缘滑动连接，托盘的上表面设有贯穿的凹槽，在工作过程中电动滑块与电动伸缩杆配合能够将箱体提升至草皮出料装置的上表面。
9.进一步，内桶的内部设有空腔，空腔内部盛装施水用的液体，内桶的外侧下方开设若干个均布的第二通孔，第二通孔的内部插装阀杆，阀杆的外侧面与第二通孔的内侧面之间设有复位弹簧；草皮铺设机构在工作过程中插钉的内端部会周期性的推动阀杆的外端部，使阀杆挤压复位弹簧并向内桶内部移动打开第二通孔，将空腔内部的液体排出。
10.进一步，草皮出料装置包括横梁，横梁两根横梁相对的内侧面的中部均安装电动传动带，电动传动带的上表面与托盘下表面耦合，竖板相对的内侧面之间设有与之固定连接的收集箱，收集箱的上端为开口。
11.进一步，横梁的下侧面位于横梁的两端部设有与之固定连接的动力箱，动力箱的内部设有第二电机，动力箱的下侧设有与之转动连接的电动伸缩轴，电动伸缩轴的上端位于动力箱的内部设有与之固定连接的台阶轴，第二电机与台阶轴通过齿轮传动连接，电动伸缩轴的外侧靠近下端处设有履带式行走机构，履带式行走机构的支架与电动伸缩轴的下端端部固定连接。
12.进一步，竖板的外侧安装有与外部移动终端连接的控制器，控制器内部设有与外部电源连接的供电模块，供电模块能够为本发明提供电源，控制器分别与电动滑块、电动伸缩杆、推拉式电磁铁、传动带、第一电机、第二电机、电动伸缩轴、履带式行走机构通过电路连接。
13.本发明所达到的有益效果为：本发明在使用本过程中，提前将装满草皮的箱体按照设定的铺设路线依次摆放，再通过移动终端操控本发明，先启动履带式行走机构行走至箱体的外侧，再通过电动伸缩轴调整本发明的高度至合适的位置，然后控制电动伸缩杆进一步调整推拉式电磁铁与定位孔的位置，再控制推拉式电磁铁插入定位孔的内部，最后通过电动滑块和电动伸缩杆配合将箱体提起的过程，不再需要人工手动操作，不仅提高了本发明的自动化程度，也降低了工作人员的劳动强度。
14.开始草皮铺设时，再通过移动终端给控制器下达自动铺设的指令，控制器自动控制第一电机驱动空心滚筒转动，同时传动带运行，传动带带动托盘从凹字形通道内滑出箱
体的内部，并落入收集箱内部，在上层托盘和草皮自身的重力作用下，草皮会从箱体的底部跌落，草皮跌落之后会贴附在空心滚筒的外侧上部，空心滚筒在转动过程中其内部的插钉将逐一插入草皮的内部，带动草皮继续转动，当草皮转动至空心滚筒的外侧下部时，插钉再逐一收缩至空心滚筒的内部，传动带和空心滚筒的连续运转，能够将草皮连续地铺设在地面；该过程实现了连续的自动铺设草皮，不仅节约了人工铺设的高强度体力劳动，还提高了铺设的工作效率。
15.每铺设一块草皮的同时，插钉的内端部会推动阀杆的外端部，使阀杆挤压复位弹簧并向内移动打开第二通孔，将内桶内部的营养液剂排出，营养液剂通过第三通孔滴落至已铺设在地面的草皮上方，该装置在铺设草皮的同时也完成了对草皮的施水，不仅简化了整个草皮铺设的过程，还提高了草皮的存活率。
16.当连续铺设一排草皮之后，控制器自动控制传动带和空心滚筒停止运转，电动伸缩杆将空的箱体提起，电动滑块带动电动伸缩杆再将箱体沿弧形导轨滑动至最低点，电动伸缩杆将空的箱体降下，同时另一侧的电动滑块带动电动伸缩杆再将箱体沿弧形导轨滑动至最高点，电动滑块停止滑动，控制器自动控制电动伸缩杆伸出，直至箱体落在传动带的上表面；通过在弧形导轨上设置两个电动滑块，能够同时完成两个箱体的备料，使本发明在铺设时通过电动滑块的交替工作，缩短了备料时间，进一步提高了草皮铺设的效率。
17.当控制器自动控制电动伸缩轴收缩，能使本发明整体下降至空心滚筒与地面接触，再启动第二电机，第二电机通过台阶轴驱动电动伸缩轴转动，电动伸缩轴带动履带式行走机构转动90
°
之后，电动伸缩轴再伸长，履带式行走机构再带动本发明进行整体向前移动；该过程通过电动伸缩杆不仅能够实现办发明整体的高度调节，结合第二电机驱动伸缩轴转动时还实现了本发明原地转向的功能，既节约了转向的时间和能量损耗，还避免了在转向过程中对已铺设的草皮造成破坏。
18.当进行第二排草皮铺设时，控制器再次自动控制第一电机反向转动，空心滚筒也随之反向转动，同时传动带也反方向运行，按上述方式进行第二排草皮的铺设，同时履带式行走机构在运行过程中将压过第一排铺设的草皮，使草皮与地面之间贴合的更加牢固，使草皮的根系与施水之后的泥土更加紧密的贴合，进一步提高了草皮的存活率。
19.总之，本发明在草皮铺设的过程中不仅能够按照设定的铺设路线进行草皮铺设，还能自动拾取和放下承载草皮的箱体，该过程实现了自动化铺设草皮，不仅极大的降低了人工劳动的强度，并且通过边铺设边浇灌边压实的工作方式既简化了工作过程，还提高了铺设效率，所以本发明非常适用于大面积的园林绿化施工时铺设草皮使用。
附图说明
20.图1是本发明整体结构示意图。图2是图1的a向结构剖切示意图；图3是本发明第二工作状态示意图；图4是图2中第ⅱ部分放大示意图；图5是箱体内部结构示意图，图6是图2中第ⅰ部分放大示意图；图7是本发明装卸箱体以及铺设路线示意图。
具体实施方式
21.为便于本领域的技术人员理解本发明，下面结合附图说明本发明的具体实施方式。
22.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。
23.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
25.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
26.如图1~7所示，本发明提供了一种园林绿化施工用绿化草皮铺设装置，包括弧形导轨1，弧形导轨1可设置为圆形或者椭圆形的弧线，其材质需要选用具有一定承重能力的钢铁材质，推荐采用碳素结构钢；例如：q195、q215、q235、q255、q275等，本实施例优选采用q235，因为q235碳素结构钢的含碳量适中，综合性能较好，强度、塑性和焊接等性能得到较好配合。
27.如图1所示，弧形导轨1前后对称布置，两弧形导轨1相对的内侧面均设有能够沿弧形导轨1滑动的电动滑块2，两弧形导轨1上的电动滑块2相对应的同步滑动；电动滑块2可以设置为弧形，其弧长为弧形导轨1的弧长的一半，也可以在同一弧形导轨1内侧面设置两个独立的电动滑块2，本实施例考虑生产工艺以及成本，优选的在同一弧形导轨1内侧面设置两个独立电动滑块2。
28.两个独立电动滑块2在工作过程中能够彼此配合交替工作，当其中一个电动滑块2滑动至弧形导轨1内部的最高点时，另一个电动滑块2可以滑动至弧形导轨1内部的最低点备用，这样两个独立电动滑块2交替工作能够提高工作效率。
29.电动滑块2的外侧相对的通过销轴3安装能够转动的电动伸缩杆4，电动伸缩杆4的上端与销轴3转动连接，电动伸缩杆4的下端安装推拉式电磁铁5，推拉式电磁铁5与电动伸缩杆4的下端端部固定连接；两弧形导轨1上的电动滑块2内侧的电动伸缩杆4下端的推拉式电磁铁5的伸出端通电后能够相对的同步伸缩。
30.如图1所示，为了避免草皮在搬运和存放过程中长时间的叠压而降低其存活率，本实施例设计了放置草皮的箱体6，箱体6的前后两侧面的中部偏上的位置开设有等高的定位孔7，将箱体6置于本发明的左右两侧任意一侧，推拉式电磁铁5的伸出端能够插入定位孔7的内部，电动伸缩杆4能通过推拉式电磁铁5将箱体6抬起。
31.如图1、2、5所示，箱体6的上端为开口，箱体6的底部位于定位孔7所在的两侧的内
侧面设有凸缘8，对应凸缘8的两端开设贯穿箱体6侧壁的凹字形通道9，箱体6的内部设有层叠的托盘10，托盘10在重力作用下能够自动下滑至凸缘8处，凸缘8处的托盘10在外力作用下能经过凹字形通道9滑出箱体6内部。
32.托盘10的上表面设有贯穿的凹槽11，使用托盘时，将草皮放置在凹槽11的内部，能够避免草皮在运输或存放的过程中上部的草皮直接叠压在下部的草皮上方，以致草皮积压的重力将下部的草皮压破甚至在存放过程中腐烂发酵。
33.如图1、2所示，弧形导轨1的下端焊接有横梁12，两根横梁12相对的内侧面的中部均安装电动传动带13，在工作过程中传动带13的上表面与托盘10的底部贴合时，传动带13运行时，能够带动托盘10从凹字形通道9内滑出箱体6的内部，在上层托盘10和草皮自身的重力作用下，草皮会从箱体6的底部垂直向下跌落。
34.如图2所示，横梁12的下侧面位于横梁12的中部焊接有向下的竖板14，两竖板14沿着横梁12的长度方向平行，竖板14相对的内侧面之间设有空心滚筒15，空心滚筒15的两端开设第一通孔16，空心滚筒15左端的第一通孔16内部设有与之固定连接的横轴17，横轴17与竖板14转动连接；空心滚筒15右端的第一通孔16内部设有与之转动连接的空心轴18，空心轴18与竖板14固定连接；这样通过驱动横轴17转动时，空心滚筒15会在竖板14内部随横轴17一起转动。
35.如图1、2所示，竖板14相对的内侧面之间安装有收集箱32，收集箱32的两侧面与竖板14相对的内侧面固定连接，收集箱32的上端为开口，在工作过程中，凸缘8处的托盘10在传动带13的作用下从凹字形通道9滑出箱体6底部之后将自动落入收集箱32内部，同时收集箱也固定了两根横梁12之间的位置，使本发明整体结构更加稳定。
36.如图1、2所示，空心滚筒15的内部设有与之同轴的内桶19，内桶的外表面靠近出料装置和铺设地面的方向均为塌陷的异形表面35，内桶19的内部设有空腔20，空腔20内部能够盛装草皮铺设之后施水用的营养液剂，内桶19的左端面与横轴17转动连接，内桶19的右端面与空心轴18固定连接且内桶19内部的空腔20与空心轴18的空心部分连通，这样在工作过程中，横轴17和空心轴18配合支撑住内桶19，并且空心轴18还能够限制内桶19的转动，同时通过空心轴18能够往内桶19内部的空腔20灌装营养液剂。
37.如图2、4所示，内桶19的外侧下方开设有若干个均布的第二通孔21，第二通孔21的内部插装阀杆22，阀杆22的外侧面与第二通孔的内侧面之间安装复位弹簧23，在复位弹簧23的作用下，阀杆22将自动封闭第二通孔21，当外力推动阀杆22的端部时，阀杆22将挤压复位弹簧23并向上移动打开第二通孔21，将内部的营养液剂排出。
38.空心滚筒15的外侧对应第二通孔21开设有若干环形均布的第三通孔24，第三通孔24内部安装有能在其内部滑动的插钉25，插钉25的外端为尖端，内端部位光滑的半圆头，插钉25的外侧面与第三通孔24的内侧面之间安装回位弹簧26，在回位弹簧26的作用下，插钉25始终被推向内桶19的外表面，由于内桶19的外表面为异形面，在空心滚筒15的转动过程中，当插钉25处于异形面的最高点时，插钉25将挤压回位弹簧26并在第三通孔24内部滑动伸出一部分至空心滚筒15的外侧；当插钉25处于异形面的最底点时，回位弹簧26将挤压插钉25，使其在第三通孔24内部向空心滚筒15的内部滑动并全部收缩至空心滚筒15的内部；当插钉25经过阀杆下端时，插钉25的内端部会推动阀杆22的外端部，使阀杆22挤压复位弹簧23并向内移动打开第二通孔21，将内部的营养液剂排出。
39.如图1、2所示，横梁12的上侧面位于横梁的中部安装有第一电机34，第一电机34的输出轴通过链传动与横轴17连接，第一电机34运转时能通过链条驱动横轴17进行转动。
40.如图1、2所示，横梁12的下侧面位于横梁12的两端部焊接有动力箱27，动力箱27的内部设有第二电机28，动力箱27的下侧设有与之转动连接的电动伸缩轴29，电动伸缩轴29的上端设有与之固定连接的台阶轴30，台阶轴30穿设于动力箱27的内部，第二电机28通过齿轮传动能驱动台阶轴30带动电动伸缩轴29转动。
41.电动伸缩轴29的外侧靠近下端处设有履带式行走机构31，履带式行走机构31的支架与电动伸缩轴29的下端端部固定连接，履带式行走机构31在运行时能够通过电动伸缩轴29带动本发明进行整体移动。
42.竖板14的外侧安装有与外部移动终端连接的控制器33，控制器33内部设有与外部电源连接的供电模块，供电模块能够为本发明提供电源，控制器33分别与电动滑块2、电动伸缩杆4、推拉式电磁铁5、传动带13、第一电机34、第二电机28、电动伸缩轴29、履带式行走机构31通过电路连接。
43.综上所述，在使用本发明的过程中，首先工作人员将装满草皮的箱体6运送至需要铺设草皮的地面上，如图7所示，将装满草皮的箱体6按照设定的铺设路线依次摆放，再通过移动终端操控本发明，先启动履带式行走机构31行走至箱体6的外侧，再通过电动伸缩轴29调整本发明的高度至合适的位置，然后控制电动伸缩杆4进一步调整推拉式电磁铁5与定位孔7的位置，再控制推拉式电磁铁5插入定位孔7的内部，再通过电动滑块2和电动伸缩杆4配合将箱体6提起。
44.当电动滑块2移动至弧形导轨1的最上方时，电动滑块2停止滑动，控制器自动控制电动伸缩杆4伸出，直至箱体6落在传动带13的上表面；同时另一侧的电动滑块2位于弧形导轨1的最下方，再启动履带式行走机构31行走至另一箱体6的外侧，另一侧与电动滑块2转动连接的电动伸缩杆4下端的安装推拉式电磁铁5以同样的方式将第二个箱体6提起。
45.开始草皮铺设时，再通过移动终端给控制器下达自动铺设的指令，控制器自动控制第一电机34驱动空心滚筒15转动，同时传动带13运行，传动带13带动托盘10从凹字形通道9内滑出箱体6的内部，并落入收集箱32内部，在上层托盘10和草皮自身的重力作用下，草皮会从箱体6的底部跌落。
46.从箱体6的底部跌落的草皮会贴附在空心滚筒15的外侧上部，空心滚筒15在转动过程中其内部的插钉25将逐一插入草皮的内部，带动草皮继续转动，当草皮转动至空心滚筒15的外侧下部时，插钉25再逐一收缩至空心滚筒15的内部，传动带13和空心滚筒15的连续运转，能够将草皮连续地铺设在地面。
47.每铺设一块草皮的同时，插钉25的内端部会推动阀杆22的外端部，使阀杆22挤压复位弹簧23并向内移动打开第二通孔21，将内桶19内部的营养液剂排出，营养液剂通过第三通孔24滴落至已铺设在地面的草皮上方。
48.如图3所示，当连续铺设一排草皮之后，控制器33自动控制传动带13和空心滚筒15停止运转，电动伸缩杆4将空的箱体6提起，电动滑块2带动电动伸缩杆4再将箱体6沿弧形导轨1滑动至最低点，电动伸缩杆4将空的箱体6降下，同时另一侧的电动滑块2带动电动伸缩杆4再将箱体6沿弧形导轨1滑动至最高点，电动滑块2停止滑动，控制器自动控制电动伸缩杆4伸出，直至箱体6落在传动带13的上表面。
49.控制器33再自动控制电动伸缩轴29收缩，使本发明整体下降至空心滚筒15与地面接触，再启动第二电机28，第二电机28通过台阶轴30驱动电动伸缩轴29转动，电动伸缩轴29带动履带式行走机构31转动90
°
之后，电动伸缩轴29再伸长，履带式行走机构31再带动本发明进行整体向前移动，本发明整体移动至预设的位置时，电动伸缩轴29再次收缩，使本发明整体下降至空心滚筒15与地面接触，第二电机28通过台阶轴30驱动电动伸缩轴29转动，电动伸缩轴29带动履带式行走机构31回转至初始方向之后，电动伸缩轴29再伸长使本发明整体上升至合适的高度。
50.控制器33再次自动控制第一电机34反向转动，空心滚筒15也随之反向转动，同时传动带13也反方向运行，按上述方式进行第二排草皮的铺设，铺设第二排草皮的时候，履带式行走机构31在运行过程中将压过第一排铺设的草皮，使草皮与地面之间贴合的更加牢固；当第二排草皮铺设完成之后，控制器33自动控制传动带13和空心滚筒15停止运转，履带式行走机构31继续带动本发明向前移动适当的距离之后，电动伸缩杆4将第一个用空的箱体6降下至地面之后，再控制推拉式电磁铁5退出定位孔7的内部，履带式行走机构31继续带动本发明向前移动适当的距离之后以同样的方式将第二个用空的箱体6退出。
51.以此类推，控制器33再次以同样的方式通过推拉式电磁铁5将第二批预设的箱体6提起，以同样的方式铺设下一排，该过程实现了自动化铺设草皮，不仅极大的降低了人工劳动的强度，通过边铺设边浇灌边压实的铺设方式还提高了铺设效率，所以本发明非常适用于大面积的园林绿化施工时铺设草皮使用。
52.以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。