一种用于海绵城市的植草铺面装置的制作方法

1.本发明属于城市基建技术领域，具体涉及一种用于海绵城市的植草铺面装置。


背景技术：

2.海绵城市是新一代城市雨洪管理概念，是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性，也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加以利用，实现雨水在城市中自由迁移。从生态系统服务出发，结合多类具体技术建设水生态基础设施，是海绵城市的核心。公开号为cn215122495u的实用新型专利公开了一种海绵城市的植草铺面装置，包括铺草盒，所述铺草盒的顶端固接有植草板，且植草板的表面开设有若干均匀间隔分布的植草孔；所述铺草盒内部的顶端固接有植草盒；所述植草盒的底端开设有若干均匀间隔分布的过滤孔；所述铺草盒内腔中部的两侧之间共同固接有过滤板，且过滤板位于植草盒的底部；所述铺草盒内部的底端固接有集水盒；所述集水盒内部的两侧共同固接有活性炭筒；所述集水盒两侧的均贯穿固接有连通管，且连通管的另一端贯穿铺草盒的侧壁。进而该装置能够对储存的水源进行过滤和除味处理，避免了使用时出现水源中混有泥土和异味，从而造成环境污染的情况发生。但是目前的技术需要分别进行海绵层和土壤层的铺设，效率较低。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种用于海绵城市的植草铺面装置，实现土坯层分割、海绵层铺设的自动化连贯作业。
4.本发明采取的技术方案是：
5.一种用于海绵城市的植草铺面装置，包括带有轮子的箱体，箱体下部设有出口，在箱体底部设有两个转动轴，其中一个转动轴上设有一号电机，在两个转动轴上设置带有镂空格子的传送带；在传送带上方设有土坯层入料盒和按压机构，土坯层入料盒固定在箱体侧壁上，按压机构设置在箱体底面，且土坯层入料盒的底端和按压机构的底端与传送带顶面的距离均超过土坯层厚度；在传送带下方设置带有空格的土坯层分割模具，其中，土坯层分割模具通过支腿固定在箱体底面上；在土坯层分割模具两侧下方设有海绵铺设机构。
6.使用时，箱体在要铺设海绵层和土坯层的地面上行走作业；将单个的整块土坯层交替放入两个土坯层入料盒，(也可仅用一个土坯层入料盒，本技术用了两个)；当土坯层从土坯层入料盒下落到传送带上时，被传送带输送到按压机构正下方；与此同时，海绵铺设机构将海绵层铺设到土坯层分割模具下方，之后按压机构将土坯层从传送带上方向下依次穿过传送带、土坯层分割模具至土坯层分割模具下方，下落到海绵层上，完整的土坯层被土坯层分割模具分割成多个小块，方便雨水从小块之间流动；随着箱体向前移动，土坯层小块和海绵层一起从箱体的出口滑出，新的土坯层和海绵层接着被连续铺设。
7.进一步的，所述按压机构包括固定在箱体底面的支撑柱，在支撑柱上转动设置传
动轴，传动轴通过皮带与固定在箱体底面上的二号电机相连；在传动轴两端固定有转盘，在转盘上固定有连杆，连杆端部转动连接有压杆，压杆上固定连接有压板，压板下方固定有数个小方板，所述小方板的尺寸与传送带上的镂空格子尺寸以及土坯层分割模具上的空格尺寸相匹配。
8.二号电机通过皮带带动传动轴转动，带动转盘转动，转盘通过连杆、压杆将压板下压，进而，小方板依次向下穿过传送带上的镂空格子、土坯层分割模具上的空格，将完整的土坯层分割成土坯层分割模具上的空格的尺寸。
9.进一步的，在所述按压机构外侧设有限位板，该限位板固定在箱体上。
10.限位板防止按压机构在下压时前后移动而无法垂直向下的情况发生。
11.进一步的，所述植草铺面装置还包括推土机构，推土机构包括固定在箱体底面上的滑道，在滑道内设有u形板，u形板的两个端部分别固定有上刮土板和下刮土板，上刮土板和下刮土板分别与传送带上表面以及箱体底面滑动接触；在上刮土板上铰接有推拉杆，推拉杆一端转动连接在转盘圆周上。
12.按压机构把整块土坯层分割成小块时，会有土壤残渣，利用推土机构将残渣清理，同时，还可辅助土坯层小块和海绵层一起从箱体的出口滑出。当转盘转动时，通过推拉杆将上刮土板推拉，进而通过u形板使得上刮土板和下刮土板同步做往复运动，将残渣不断推出。下压动作和推拉动作同时进行，互相配合。
13.进一步的，所述海绵铺设机构包括固定在箱体底面上的海绵架，在海绵架上缠绕有海绵层；在土坯层分割模具的两个支腿上各固定有一个外围滑道，外围滑道的纵剖面为l形，在外围滑道的垂直部分内滑动设有三号电机，三号电机的转轴上固定有齿轮，在外围滑道的垂直部分外侧还固定有长齿条，齿轮与长齿条啮合连接，在三号电机上固定有移动夹块；在外围滑道的水平部分设有数个一号弹簧，一号弹簧上连接有活动夹板，活动夹板整体呈u形，两条侧边分别与两个外围滑道平行，活动夹板端部设有一号楔形面，在移动夹块上设有与活动夹板的一号楔形面匹配的斜面；在箱体底面上设有固定夹板，所述活动夹板的中间部分位于固定夹板下方，并通过一号弹簧与固定夹板的底端相连。
14.将整个海绵层预先缠绕在海绵架上，将海绵层端部穿过固定夹板与u形活动夹板中间段之间，并被移动夹块加紧；三号电机通过齿轮与长齿条将移动夹块拉向远离海绵架一侧，进而将海绵层铺设开；之后，按压机构下压分割整块土坯层的同时，会将整块海绵层从固定夹板处压断，完成铺设。之后，三号电机将移动夹块带回至固定夹板处。其中，当移动夹块远离固定夹板的过程中，始终处于活动夹板之上并压缩一号弹簧，使得活动夹板与固定夹板处于非夹紧状态，保证海绵层被拉动过程中不受影响；当移动夹块到达最远端处，从活动夹板端部的一号楔形面滑下，活动夹板向上弹回，与固定夹板一起，将海绵层夹紧，以便整块海绵层被压断；当移动夹块向固定夹板方向运动时，先从一号楔形面滑动到活动夹板之上并下压活动夹板，直至到达固定夹板处。
15.进一步的，所述移动夹块包括与三号电机相连的夹块本体，夹块本体端部在水平方向固定有下夹持板、垂直方向固定有滑槽板，下夹持板以及夹块本体与活动夹板接触的一侧设有二号楔形面；在滑槽板的滑槽内滑动设有上夹持板，上夹持板一侧设有一字型双斜面块，一字型双斜面块两侧分别设有三号楔形面和四号楔形面；一字型双斜面块下方通过二号弹簧与夹块本体相连；在一字型双斜面块一侧滑动设有l形双斜面块，l形双斜面块
的两端分别设有五号楔形面和六号楔形面；l形双斜面块的垂直段与滑槽板之间设有三号弹簧；
16.在箱体上固定有限位块，限位块内滑动设有滑杆，滑杆顶端通过连接块固定在按压机构的压板上，滑杆底端设有七号楔形面，七号楔形面与l形双斜面块垂直段的六号楔形面相匹配；
17.在活动夹板上靠近固定夹板一侧设有l形支撑，l形支撑下部开设有条形槽，在l形支撑一侧通过条形槽滑动设有楔形块；在l形支撑上设有电缸，电缸的伸缩杆与楔形块固定连接；楔形块的斜面与一字型双斜面块位置对应；
18.在固定夹板端部设有按压传感器，按压传感器与电缸通过无线连接；按压传感器位置与所述一字型双斜面块相对应。
19.在按压机构下压时，压板通过连接块将滑杆下压，滑杆的七号楔形面挤压l形双斜面块的六号楔形面，使得l形双斜面块水平向内移动，l形双斜面块水平段的五号楔形面通过挤压一字型双斜面块的四号楔形面，使得一字型双斜面块向上移动，进而，下夹持板与上夹持板互相分离而松开海绵层；之后开始拉动新的海绵层，三号电机带动移动夹块向海绵架方向运动，当一字型双斜面块的三号楔形面碰到楔形块的斜面而被抬起，上夹持板也同时被抬起，此时，上夹持板刚好处于新海绵层的上方，当一字型双斜面块继续运动时碰到按压传感器，使得电缸伸长，楔形块下降，使得上夹持板从抬起状态下降，进而夹紧新的海绵层，开始拉动铺设。
20.进一步的，在箱体侧面固定连接有牵引行走机构。
21.进一步的，在箱体上设有箱盖。
22.本发明的有益效果：
23.本发明通过设置按压机构、传送带、土坯层分割模具、海绵铺设机构，实现土坯层自动传送、切割，进而与海绵层一起被铺设到基底上，完成整套自动化流水作业；通过转盘、连杆，实现下压与推土清理作业同时进行，提高作业连贯性和效率；海绵铺设机构通过设置多个楔形面的配合，再结合电机、按压机构，实现海绵层的自动压断和铺设。
附图说明
24.图1是本发明整体结构示意图；
25.图2是图1主体部分去掉箱盖、入料盒后的示意图；
26.图3是图1主体部分去掉箱盖后的示意图；
27.图4是箱体示意图；
28.图5是图1主体部分去掉箱盖、入料盒后的示意图；
29.图6是本发明主体部分分解示意图；
30.图7是本发明传送带、模具等部件结构示意图；
31.图8是海绵层铺设机构的结构示意图；
32.图9是图8中a处放大图；
33.图10是图8中b处放大图；
34.图11是图8中c处放大图；
35.图12是图8中d处放大图；
36.图13是图12中标号906的放大图；
37.图14是图12中e处放大图；
38.图中，1、轮子，2、箱体，3、转动轴，4、一号电机，5、传送带，6、土坯层入料盒，7、按压机构，701、支撑柱，702、传动轴，703、皮带，704、二号电机，705、转盘，706、连杆，707、压杆，708、压板，709、小方板，8、土坯层分割模具，801、支腿，9、海绵铺设机构，901、海绵架，902、外围滑道，903、三号电机，904、齿轮，905、长齿条，906、移动夹块，9061、夹块本体，9062、下夹持板，9063、滑槽板，9064、上夹持板，9065、一字型双斜面块，9066、二号弹簧，9067、l形双斜面块，9068、三号弹簧，9069、限位块，90610、滑杆，90611、连接块，907、一号弹簧，908、活动夹板，909、固定夹板，910、l形支撑，911、楔形块，912、电缸，913、按压传感器，10、限位板，11、推土机构，1101、滑道，1102、u形板，1103、上刮土板，1104、下刮土板，1105、推拉杆，12、牵引行走机构，13、箱盖，k、海绵层。
具体实施方式
39.如图1～14所示，一种用于海绵城市的植草铺面装置，包括带有轮子1的箱体2，箱体2下部设有出口，在箱体2底部设有两个转动轴3，其中一个转动轴3上设有一号电机4，在两个转动轴3上设置带有镂空格子的传送带5；在传送带5上方设有土坯层入料盒6和按压机构7，土坯层入料盒6固定在箱体2侧壁上，按压机构7设置在箱体2底面，且土坯层入料盒6的底端和按压机构7的底端与传送带5顶面的距离均超过土坯层厚度；在传送带5下方设置带有空格的土坯层分割模具8，其中，土坯层分割模具8通过支腿801固定在箱体2底面上；在土坯层分割模具8两侧下方设有海绵铺设机构9。在箱体2侧面固定连接有牵引行走机构12，在箱体2上设有箱盖13。
40.使用时，箱体2在要铺设海绵层和土坯层的地面上行走作业；将单个的整块土坯层交替放入两个土坯层入料盒6，(也可仅用一个土坯层入料盒6，本技术用了两个)；当土坯层从土坯层入料盒6下落到传送带5上时，被传送带5输送到按压机构7正下方；与此同时，海绵铺设机构9将海绵层铺设到土坯层分割模具8下方，之后按压机构7将土坯层从传送带5上方向下依次穿过传送带5、土坯层分割模具8至土坯层分割模具8下方，下落到海绵层上，完整的土坯层被土坯层分割模具8分割成多个小块，方便雨水从小块之间流动；随着箱体2向前移动，土坯层小块和海绵层一起从箱体2的出口滑出，新的土坯层和海绵层接着被连续铺设。
41.所述按压机构7包括固定在箱体2底面的支撑柱701，在支撑柱701上转动设置传动轴702，传动轴702通过皮带703与固定在箱体2底面上的二号电机704相连；在传动轴702两端固定有转盘705，在转盘705上固定有连杆706，连杆706端部转动连接有压杆707，压杆707上固定连接有压板708，压板708下方固定有数个小方板709，所述小方板709的尺寸与传送带5上的镂空格子尺寸以及土坯层分割模具8上的空格尺寸相匹配。
42.二号电机704通过皮带703带动传动轴702转动，带动转盘705转动，转盘705通过连杆706、压杆707将压板708下压，进而，小方板709依次向下穿过传送带5上的镂空格子、土坯层分割模具8上的空格，将完整的土坯层分割成土坯层分割模具8上的空格的尺寸。
43.在所述按压机构7外侧设有限位板10，该限位板10固定在箱体2上。限位板10防止按压机构7在下压时前后移动而无法垂直向下的情况发生。
44.所述植草铺面装置还包括推土机构11，推土机构11包括固定在箱体2底面上的滑道1101，在滑道1101内设有u形板1102，u形板1102的两个端部分别固定有上刮土板1103和下刮土板1104，上刮土板1103和下刮土板1104分别与传送带5上表面以及箱体2底面滑动接触；在上刮土板1103上铰接有推拉杆1105，推拉杆1105一端转动连接在转盘705圆周上。
45.按压机构7把整块土坯层分割成小块时，会有土壤残渣，利用推土机构11将残渣清理，同时，还可辅助土坯层小块和海绵层一起从箱体2的出口滑出。当转盘705转动时，通过推拉杆1105将上刮土板1103推拉，进而通过u形板1102使得上刮土板1103和下刮土板1104同步做往复运动，将残渣不断推出。下压动作和推拉动作同时进行，互相配合。
46.所述海绵铺设机构9包括固定在箱体2底面上的海绵架901，在海绵架901上缠绕有海绵层；在土坯层分割模具8的两个支腿801上各固定有一个外围滑道902，外围滑道902的纵剖面为l形，在外围滑道902的垂直部分内滑动设有三号电机903，三号电机903的转轴上固定有齿轮904，在外围滑道902的垂直部分外侧还固定有长齿条905，齿轮904与长齿条905啮合连接，在三号电机903上固定有移动夹块906；在外围滑道902的水平部分设有数个一号弹簧907，一号弹簧907上连接有活动夹板908，活动夹板908整体呈u形，两条侧边分别与两个外围滑道902平行，活动夹板908端部设有一号楔形面，在移动夹块906上设有与活动夹板908的一号楔形面匹配的斜面；在箱体2底面上设有固定夹板909，所述活动夹板908的中间部分位于固定夹板909下方，并通过一号弹簧907与固定夹板909的底端相连。
47.将整个海绵层预先缠绕在海绵架901上，将海绵层端部穿过固定夹板909与u形活动夹板908中间段之间，并被移动夹块906加紧；三号电机903通过齿轮904与长齿条905将移动夹块906拉向远离海绵架901一侧，进而将海绵层铺设开；之后，按压机构7下压分割整块土坯层的同时，会将整块海绵层从固定夹板909处压断，完成铺设。之后，三号电机903将移动夹块906带回至固定夹板909处。其中，当移动夹块906远离固定夹板909的过程中，始终处于活动夹板908之上并压缩一号弹簧907，使得活动夹板908与固定夹板909处于非夹紧状态，保证海绵层被拉动过程中不受影响；当移动夹块906到达最远端处，从活动夹板908端部的一号楔形面滑下，活动夹板908向上弹回，与固定夹板909一起，将海绵层夹紧，以便整块海绵层被压断；当移动夹块906向固定夹板909方向运动时，先从一号楔形面滑动到活动夹板908之上并下压活动夹板908，直至到达固定夹板909处。
48.所述移动夹块906包括与三号电机903相连的夹块本体9061，夹块本体9061端部在水平方向固定有下夹持板9062、垂直方向固定有滑槽板9063，下夹持板9062以及夹块本体9061与活动夹板908接触的一侧设有二号楔形面；在滑槽板9063的滑槽内滑动设有上夹持板9064，上夹持板9064一侧设有一字型双斜面块9065，一字型双斜面块9065两侧分别设有三号楔形面和四号楔形面；一字型双斜面块9065下方通过二号弹簧9066与夹块本体9061相连；在一字型双斜面块9065一侧滑动设有l形双斜面块9067，l形双斜面块9067的两端分别设有五号楔形面和六号楔形面；l形双斜面块9067的垂直段与滑槽板9063之间设有三号弹簧9068；在箱体2上固定有限位块9069，限位块9069内滑动设有滑杆90610，滑杆90610顶端通过连接块90611固定在按压机构7的压板708上，滑杆90610底端设有七号楔形面，七号楔形面与l形双斜面块9067垂直段的六号楔形面相匹配；在活动夹板908上靠近固定夹板909一侧设有l形支撑910，l形支撑910下部开设有条形槽，在l形支撑910一侧通过条形槽滑动设有楔形块911；在l形支撑910上设有电缸912，电缸912的伸缩杆与楔形块911固定连接；楔
形块911的斜面与一字型双斜面块9065位置对应；在固定夹板909端部设有按压传感器913，按压传感器913与电缸912通过无线连接；按压传感器913位置与所述一字型双斜面块9065相对应。
49.在按压机构7下压时，压板708通过连接块90611将滑杆90610下压，滑杆90610的七号楔形面挤压l形双斜面块9067的六号楔形面，使得l形双斜面块9067水平向内移动，l形双斜面块9067水平段的五号楔形面通过挤压一字型双斜面块9065的四号楔形面，使得一字型双斜面块9065向上移动，进而，下夹持板9062与上夹持板9064互相分离而松开海绵层；之后开始拉动新的海绵层，三号电机903带动移动夹块906向海绵架901方向运动，当一字型双斜面块9065的三号楔形面碰到楔形块911的斜面而被抬起，上夹持板9064也同时被抬起，此时，上夹持板9064刚好处于新海绵层的上方，当一字型双斜面块9065继续运动时碰到按压传感器913，使得电缸912伸长，楔形块911下降，使得上夹持板9064从抬起状态下降，进而夹紧新的海绵层，开始拉动铺设。