Устройство для введения нитей искусственной травы в грунт - RU2637671C9
Код документа: RU2637671C9
Чертежи
Описание
Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к созданию гибридных травяных поверхностей, в которых смешиваются естественная трава и искусственная трава.
Уровень техники
Поля с гибридной травой известны и используются в течение нескольких лет. В настоящее время уложено значительное количество полей с гибридной травой. Хорошо известным примером является травяное поле стадиона Уэмбли в Лондоне. Поле с гибридной травой имеет различные преимущества по сравнению с полем с естественной травой, а также различные преимущества по сравнению с полем полностью из искусственной травы.
Одним преимуществом поверхности гибридной травы по сравнению с поверхностью естественной травы является большая долговечность. До двух раз больше часов в год можно играть на поле с гибридной травой, чем на поле с естественной травой.
Другое преимущество по сравнению с естественной травой состоит в том, что поле все время остается зеленым. Нити искусственной травы эффективно выполняют роль усиления грунта и удерживают пыльцу на своем месте.
Другое связанное с этим преимущество состоит в том, что поверхность является более жесткой и лучше выдерживает удары и ее можно использовать более просто для других мероприятий, таких как концерты. Это обусловлено тем, что корни нитей травы прорастают через нити искусственной травы. Дополнительно к этому, поверхность искусственной травы обеспечивает лучший дренаж, поскольку введенные нити искусственной травы образуют вертикальные дренажные каналы.
Преимуществом гибридной поверхности по сравнению с поверхностью полностью из искусственной травы состоит в том, что большинство травяных нитей являются естественными, с присущими им свойствами для хождения, бега и качения мяча. Кроме того, запах поля с гибридной травой такой же, как и у поля с естественной травой.
До настоящего времени машины для создания полей с гибридной травой разрабатывались и производились фирмой Desseaux (в настоящее время пишется Desso). Описание одной такой машины приведено в WO 2001/79611 A1. В этой машине нити искусственной травы транспортируются с помощью сжатого воздуха под вводящее устройство.
В ЕР 1384817 приведено описание другой машины для создания поверхностей гибридной травы. В этой машине единственная нить искусственной травы намотана по спирали вокруг барабана. Затем единственная нить разрезается на множество нитей с помощью режущего устройства. Затем нити вводятся в грунт с помощью вводящего устройства.
Фирма Desso разработала также другую машину для создания полей с гибридной травой, которая также используется.
Настоящее изобретение основано на понимании того, что известные машины являются довольно медленными из-за своей конструкции. Дополнительно к этому, известные машины не являются полностью надежными в том смысле, что в значительной пропорции не обеспечивается введение нитей искусственной травы, и это приводит к потерям.
Цель изобретения
Целью изобретения является создание устройства, которое обеспечивает относительно быстрое и надежное создание поля с гибридной травой.
Целью изобретения является создание устройства, которое имеет меньше неисправностей во время введения.
Другой целью изобретения является создание варианта уровня техники.
Сущность изобретения
Для достижения по меньшей мере одной цели, согласно изобретению, предлагается устройство для введения частей нити искусственной травы в грунт, при этом устройство содержит:
- раму, которая предназначена для опоры различных частей устройства,
- множество бобин с намотанными на них нитями искусственной травы,
- по меньшей мере один барабан, который установлен с возможностью вращения на раме и вращается вокруг по существу горизонтальной оси вращения, при этом барабан выполнен с возможностью размещения нескольких нитей искусственной травы, которые сматываются с бобин, и для вращения этих нитей искусственной травы с помощью движения барабана, при этом барабан содержит множество зажимов, которые, при рассматривании сбоку, расположены вокруг оси вращения, при этом зажимы вращаются вместе с барабаном, при этом зажимы предназначены для удерживания части каждой нити искусственной травы зажатой между передним зажимом и задним зажимом, при рассматривании в направлении вращения, и для приведения во вращение частей нитей искусственной травы вместе с барабаном,
- по меньшей мере одно режущее приспособление для разрезания нитей искусственной травы, так что зажатые части нитей искусственной травы отрезаются от остатка соответствующих нитей искусственной травы,
- по меньшей мере одно вводящее приспособление, которое содержит множество вводящих штифтов и по меньшей мере один исполнительный элемент, при этом исполнительный элемент вводит вводящие штифты на глубину в грунт,
при этом барабан выполнен с возможностью вращения ряда частей нитей искусственной травы под вводящее приспособление, при этом вводящее приспособление выполнено с возможностью введения частей нитей искусственной травы, которые повернуты под вводящее приспособление, в грунт.
Вращательное движение частей нитей искусственной травы позволяет быстрее и более надежно выполнять операцию введения частей нитей искусственной травы. Это вращательное движение является отличием от указанной машины Desso, которая используется, в которой зажимы, с помощью которых нити искусственной травы подаются под вводящее приспособление, совершает возвратно-поступательное движения.
В используемой машине Desso, нить должна каждый раз захватываться снова. Это обусловлено тем, что после введения нити, зажим должен снова перемещаться к свободному концу новой нити, подлежащей введению, для ее захвата и вытягивания под вводящий механизм. Это осуществляется с помощью возвратно-поступательного движения. На практике было установлено, что захват является не надежным. Захват не удается в 5% случаев, за счет чего вводится меньше нитей, чем предусмотрено. Это не может быть просто исправлено из-за большого количества нитей (например, 80), вводимых вблизи друг друга одновременно. В последующем мало вероятно повторное введение в 5% открытых мест.
Согласно данному изобретению, нить искусственной травы, подлежащая введению, удерживается непрерывно с помощью вращающегося барабана во время движения под вводящее приспособление. Нет необходимости в захвате снова каждый раз переднего конца нити искусственной травы с сопутствующей тому ненадежностью.
В машине, согласно WO 2001/79611 А1, нити искусственной травы выдуваются через трубы и подаются под вводящее приспособление с использованием сжатого воздуха. Это также является относительно ненадежным способом.
В машине согласно ЕР 1384817 единственная нить намотана по спирали вокруг барабана. Затем единственная нить разрезается на множество частей нити с помощью ножа. Затем нити вводятся в грунт с помощью вводящего приспособления. Этот способ является очень медленным, поскольку единственную нить необходимо наматывать вокруг барабана очень большое количество раз. Для этого требуется очень длительное время.
Преимущество данного изобретения, по сравнению с машиной согласно ЕР 1384817, состоит в том, что поле с гибридной травой можно создавать намного быстрее. Поскольку множество нитей наматываются вокруг барабана одновременно, то работу можно выполнять намного быстрее. Поэтому время цикла значительно короче.
В одном варианте выполнения устройство во время работы выполняет цикл, где цикл содержит период вращения и стационарный период, при этом:
- в период вращения барабан поворачивается на угол (β) цикла, при этом ряд частей нитей искусственной травы располагается под вводящим приспособлением, и захватывается новый ряд частей нитей искусственной травы, и
- в стационарный период передний ряд частей нитей искусственной травы отпускается захватами и вводится в грунт с помощью вводящего приспособления.
В одном варианте выполнения, при рассматривании сбоку, барабан имеет 4, 5, 6, 7 или 8 зажимов. Было установлено, что эти количества являются практичными.
В одном варианте выполнения, при рассматривании сбоку и измерении вдоль пути, задаваемого зажимами и любыми направляющими, зажимы расположены с интервалами от 30 до 50 см друг от друга, в частности, 35-45 см друг от друга, более предпочтительно с интервалами 38-42 см друг от друга.
В одном варианте выполнения, часть нити искусственной травы удерживается прочно с помощью переднего и заднего зажима, при рассматривании в направлении вращения, и передний зажим (при рассматривании в направлении вращения) перемещается под вводящее приспособление за счет вращения барабана.
В одном варианте выполнения, вводящие штифты вводящего приспособления входят в контакт с нитями искусственной травы, подлежащими введению, на нижней стороне барабана.
В одном варианте выполнения, расстояние (L1) между соседними зажимами, при измерении вдоль пути, заданного зажимами и любыми направляющими, соответствует длине подлежащих введению нитей искусственной травы. Расстояния L1 равны друг другу и, при рассматривании сбоку, образуют углы правильного многоугольника.
В одном варианте выполнения, вводящие штифты расположены в барабане. Это приводит к компактности машины.
В одном варианте выполнения, барабан выполнен с возможностью удерживания по меньшей мере одного ряда разрезанных частей нитей искусственной травы. Неожиданным образом было установлено, что это способствует общей надежности процесса.
В одном варианте выполнения, направляющие нитей расположены между зажимами, при этом направляющие нитей установлены на барабане и вращаются вместе с барабаном. Направляющие нитей обеспечивают фиксированное положение нитей искусственной травы.
В одном варианте выполнения, режущее приспособление установлено стационарно на раме и выполнено с возможностью разрезания рядов нитей искусственной травы.
В одном варианте выполнения, нити искусственной травы расположены в ряд рядом друг с другом и вращаются вместе с барабаном.
В одном варианте выполнения, каждый зажим выполнен с возможностью удерживания по меньшей мере 50 нитей искусственной травы, и для этого зажим имеет по меньшей мере то же количество зажимных башмаков.
В одном варианте выполнения вход барабана, где нити искусственной травы подаются в барабан, находится на верхней половине барабана, в частности, под углом α1, равным 120°-270°, от самой нижней точки барабана. Таким образом, при рассматривании сбоку, ступени зажимания, разрезания и введения имеют практичное расположение.
Режущее приспособление расположено вдоль периферии между местом, где зажимаются нити искусственной травы, и местом, где вводятся нити искусственной травы.
В одном варианте выполнения, каждый зажим выполнен с возможностью удерживания по меньшей мере 50 нитей искусственной травы, в частности, по меньшей мере 80 нитей искусственной травы.
В одном варианте выполнения, каждый зажим задает по меньшей мере 50 параллельных дорожек, при этом дорожки лежат рядом друг с другом и отделены друг от друга, при этом нить искусственной травы направляется в каждой дорожке, и при этом зажим для каждой дорожки содержит зажимной башмак для зажимания нити искусственной травы в дорожке.
В одном варианте выполнения, каждый зажим содержит ряд передних башмаков и ряд задних башмаков, в частности, один передний башмак и один задний башмак для каждой из по меньшей мере пятидесяти дорожек, при этом между передними башмаками и задними башмаками образован зазор, при этом режущее приспособление выполнено с возможностью разрезания нитей искусственной травы в зазоре, так что передние башмаки удерживают задние концы частей нитей искусственной травы, а задние башмаки удерживают передние концы нитей искусственной травы.
В одном варианте выполнения, режущее приспособление выполнено с возможностью разрезания нитей искусственной травы в стационарный период.
В одном варианте выполнения, зажимы предварительно растянуты с помощью пружинного элемента, при этом нити искусственной травы автоматически зажимаются при расположении в зажиме, без необходимости дополнительного действия, и при этом устройство содержит зажимной исполнительный элемент, который деактивирует два зажима, которые удерживают часть нити искусственной травы, подлежащую введению, под вводящим приспособлением, перед введением частей нитей искусственной травы с помощью вводящего приспособления.
В одном варианте выполнения, зажимные исполнительные элементы расположены стационарно и установлены на раме, в частности, вблизи барабана.
В одном варианте выполнения, устройство содержит передний барабан и задний барабан, которые расположены друг за другом с целью обеспечения возможности работы одновременно с двумя барабанами.
В одном варианте выполнения, устройство содержит колеса, гусеницы или салазки для обеспечения перемещения вперед по грунту, или устройство содержит соединитель для прикрепления к транспортному средству, в частности к трактору, для обеспечения движения устройства над грунтом.
В одном варианте выполнения, устройство имеет центральную приводную часть, при этом передний барабан расположен перед центральной приводной частью, а задний барабан - после центральной приводной части.
В одном варианте выполнения, устройство имеет две группы бобин, а именно, переднюю группу, которая связана с первым барабаном, и заднюю группу, которая связана с задним барабаном.
В одном варианте выполнения, устройство содержит прижимной элемент и исполнительный элемент прижимания, при этом нити искусственной травы направляются под прижимной элемент, при этом прижимной элемент имеет сквозные отверстия, через которые вводящие штифты вводятся в грунт, и при этом в стационарный период прижимной исполнительный элемент прижимает прижимной элемент к грунту и тем самым предотвращает боковое перемещение нитей искусственной травы.
В одном варианте выполнения, прижимной элемент задает канавки для частей нитей искусственной травы, так что части нитей искусственной травы могут скользить относительно прижимного элемента, и при этом каждое сквозное отверстие для вводящего штифта открыто в канавку.
В одном варианте выполнения, во время использования зажатые части нитей искусственной травы последовательно поворачиваются под вводящее приспособление.
В одном варианте выполнения, нижняя сторона барабана находится на расстоянии 5-30 см, в частности на расстоянии 10-20 см, над грунтом.
В одном варианте выполнения, барабан имеет диаметр между 60 см и 150 см.
В одном варианте выполнения, ось вращения барабана расположена по существу перпендикулярно направлению движения.
В одном варианте выполнения, устройство имеет время цикла меньше 8 с, в частности меньше 6 с.
В одном варианте выполнения, расстояние между передним барабаном и задним барабаном можно регулировать с помощью регулировочных средств.
Данное изобретение относится также к способу введения частей нитей искусственной травы в грунт, при этом способ содержит:
- обеспечение указанного выше устройства,
- перемещение устройства вперед над грунтом в место назначения и остановку устройства в этом месте,
- подачу ряда частей нитей искусственной травы под вводящее приспособление посредством вращения барабана, при этом указанный ряд частей нитей искусственной травы зажимается между передним зажимом и задним зажимом, при рассматривании сбоку и относительно направления вращения барабана,
- остановку барабана, и
- введение частей нитей искусственной травы в грунт с помощью вводящего приспособления.
Способ обеспечивает те же преимущества, что и устройство согласно изобретению.
В одном варианте выполнения, части нитей искусственной травы вводятся в грунт сложенными в половину, при этом глубина введения составляет 15-20 см, а длина (L1) пучков искусственной травы над грунтом составляет 1-4 см.
В одном варианте выполнения:
- устройство перемещается к месту на грунте, и затем устройство останавливается,
- ряд частей нитей искусственной травы, который удерживается двумя зажимами, разрезается, и
- посредством вращения барабана части нитей искусственной травы располагаются в положении введения под вводящим приспособлением, и
- затем барабан останавливается, и
- затем вводящее приспособление вводит нити искусственной травы в грунт посредством введения вводящих штифтов в грунт, при этом части нитей искусственной травы переносятся с помощью вводящих штифтов.
В одном варианте выполнения, зажимы сначала переводятся в свободное состояние, с помощью исполнительного элемента, введения перед введением вводящих штифтов, так что ряд частей нитей искусственной травы, который находится в положении введения, больше не зажимается зажимами.
В одном варианте выполнения, нити искусственной травы разрезаются перед их расположением под вводящим устройством.
В одном варианте выполнения, нити искусственной травы разрезаются во время стационарного периода.
В одном варианте выполнения, устройство содержит по меньшей мере два барабана, при этом расстояние L3 между двумя барабанами можно устанавливать с помощью регулировочных средств, в частности, на расстояние L3=N*L4+0,5*L4, где N является целым числом, и L4 является дистанцией цикла, на которую устройство перемещается каждый раз вперед.
В одном варианте выполнения, барабан вращается нижней частью противоположно направлению транспортировки барабана.
Ниже приводится более подробное пояснение изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи. При этом одинаковые части обозначены одинаковыми позициями. Чертежи приведены исключительно в качестве примеров.
Краткое описание чертежей
На чертежах изображено:
фиг. 1 - вариант выполнения устройства, согласно изобретению, на виде сбоку;
фиг. 2 - вариант выполнения вводящей части устройства, согласно изобретению, в изометрической проекции;
фиг. 3 - вводящая часть одного варианта выполнения устройства, согласно изобретению, в изометрической проекции снизу;
фиг. 4 - вариант выполнения барабана и режущего приспособления, на виде сбоку;
фиг. 5 - вариант выполнения барабана и режущего приспособления, в изометрической проекции;
фиг. 6 - вариант выполнения барабана и режущего приспособления, на виде сверху;
фиг. 7, 8, 9 и 10 - вариант выполнения барабана в различных стадиях выполнения способа, согласно изобретению.
Подробное описание вариантов выполнения
Как показано на фиг. 1, устройство 10 для введения частей нитей искусственной травы в грунт содержит раму 12, которая предназначена для опоры различных компонентов устройства.
Устройство имеет гусеницы 20 и привод 22 для обеспечения движения устройства по грунту 11. Устройство может быть также снабжено колесами или салазками для достижения той же цели. Устройство может быть также снабжено соединителем для прикрепления устройства спереди или сзади другого транспортного средства, например, трактора. Устройство имеет центральную приводную часть 24, которая содержит гусеницы и привод. Устройство имеет переднюю вводящую часть 25А и заднюю вводящую часть 25В.
Кроме того, устройство имеет множество бобин 14 с намотанными на них нитями искусственной травы. Устройство может иметь более 50 бобин, в частности, 70-100 бобин. Возможно также большее или меньшее количество бобин.
Устройство содержит два барабана 16 (обозначенные на фиг. 1 позициями 16А и 16В), которые установлены с возможностью вращения на раме 12. Барабаны 16 вращаются вокруг соответствующих по существу горизонтальных осей (валов) 51 вращения (см. фиг. 4). Валы опираются на двух концах на раму. Оси перпендикулярны направлению перемещения, обозначенному стрелкой 18. Барабаны выполнены с возможностью размещения множества нитей искусственной травы, которые сматываются с бобин 14, и для вращения этих нитей искусственной травы с помощью движения барабана. Устройство имеет передний барабан 16А и задний барабан 16В, которые расположены позади друг друга, с целью обеспечения работы одновременно с двумя барабанами. Передний барабан 16А расположен перед центральной приводной частью, и задний барабан 16В расположен позади центральной приводной части. Барабаны имеют диаметр между 60 см и 150 см.
Бобины 14 разделены на две группы 26А, 26В, а именно, на переднюю группу 26А, которая связана с передним барабаном 16А, и заднюю группу 26В, которая связана с задним барабаном 16В. Бобины установлены с возможностью вращения на кронштейнах 28, которые закреплены на раме.
Передняя вводящая часть 25А содержит передний барабан 16а и переднюю группу 26А бобин. Они установлены на передней части 30а рамы, которая установлена на центральной движущейся части 24 с помощью соединителей 32. Аналогичным образом, задняя вводящая часть 25 содержит задний барабан 16В и заднюю группу 26В бобин, установленные на задней части 30В рамы, которая установлена на центральной движущейся части 24 через соединитель 32. Оба соединителя имеют верхнюю фиксирующую точку 34 и нижнюю фиксирующую точку 35.
Со ссылками на фиг. 2 и 3 ниже приводится более подробное пояснение функции вводящей части 25А. Передняя часть 30А рамы содержит продольные элементы 41, поперечные элементы 42 и выступающую вверх часть 43, которая поддерживает барабан 16А. Часть 30А рамы содержит дополнительно усилительный элемент 44. Кронштейны 28 и бобины 14 не показаны на этих фигурах. Вводящая часть 25А содержит режущее приспособление 36а, которое расположено вблизи барабана 16, и функция которого будет пояснена ниже.
Кроме того, вводящая часть содержит ролик 45. Этот ролик поддерживает раму.
Как показано на фиг. 4 в соединении с фиг. 5 и 6, барабан 16А содержит множество зажимов 50А, 50В, 50С, 50D, 50Е и 50F. Всего имеется шесть зажимов на каждом барабане 16. Зажимы обозначены в целом позицией 50. Барабан может иметь также другое количество зажимов, например, 4, 5, 7 или 8 зажимов.
При рассматривании сбоку, зажимы расположены вокруг оси 51 вращения. Зажимы вращаются вместе с барабаном в направлении стрелки 52. Зажимы 50 расположены на расстояниях L1, равных 30-50 см, в частности, 35-45 см, друг от друга, более предпочтительно, на расстоянии 38-42 см друг от друга. Расстояние L1 определяет длину разрезаемых частей 62 нитей искусственной травы. Длина части 62 нитей искусственной травы больше L1, поскольку направляющие 58 обеспечивают, что путь, по которому проходит часть нити искусственной травы, не является прямой линией между двумя зажимами, а образован тремя частями:
1) частью 88А между задним башмаком 51В, который удерживает передний конец части 62 нити искусственной травы, и направляющей 58, расположенной за ним,
2) частью 88В между двумя направляющими 58, и
3) частью 88С между передним башмаком 51А, который удерживает задний конец части 62 нити искусственной травы, и направляющей 58, расположенной перед ним.
Части 88А, 88В и 88С показаны на фиг. 8.
В каждой нити 60 искусственной травы зажимы удерживают часть 62 нити искусственной травы, зажатую между передним зажимом (на фиг. 4 это зажим 50А) и задним зажимом (на фиг. 5 это зажим 58В), при рассматривании в направлении вращения, и обеспечивают вращение частей нити искусственной травы вместе с барабаном.
Кроме того, вводящая часть 30А содержит подающее приспособление для подачи ряда нитей искусственной травы от бобин к барабану. Подающее приспособление не видно на фиг. 4, 5 и 6.
Вводящая часть 30А дополнительно содержит режущее приспособление 36 для разрезания нитей искусственной травы, так что зажимаемые части 62 нитей искусственной травы отрезаются от остатка соответствующей нити 60 искусственной травы. Режущее приспособление 36 имеет четыре вращающихся ножа 55, которые перемещаются туда и обратно в направлении стрелки 56 во время вращения.
Кроме того, вводящая часть 30А содержит вводящее приспособление 70, которое содержит множество вводящих штифтов 72 и по меньшей мере один исполнительный элемент 74, при этом исполнительный элемент 74 вводит вводящие штифты 72 в грунт на определенную глубину. Барабан 16А выполнен с возможностью поворота ряда частей 62 нитей искусственной травы под вводящее приспособление 70. За счет вращения барабана, передний зажим 50, при рассматривании в направлении вращения, перемещается под вводящее приспособление. Вводящее приспособление 70 выполнено с возможностью вжимания частей 62 нитей искусственной травы, которые поворачиваются под вводящее приспособление, в грунт. Вводящие штифты 72 вводящего приспособления 70 приходят в контакт на нижней стороне барабана с подлежащими введению частями нитей искусственной травы. Вводящие штифты 72 расположены в барабане, и барабан вращается вокруг вводящих штифтов. Исполнительный элемент 74 находится снаружи барабана.
Вводящие штифты 72 могут иметь форму перевернутой буквы V на нижнем конце, с целью обеспечения прочного захвата частей нитей искусственной травы.
При рассматривании сбоку, барабан выполнен с возможностью натягивания по меньшей мере двух отрезанных частей 62 нитей искусственной травы друг за другом и приведения их последовательно под вводящее приспособление.
Направляющие 58 для нитей расположены между зажимами 50. Направляющие 58 нитей расположены на барабане и вращаются вместе с барабаном.
Режущее приспособление 36 установлено стационарно на раме и выполнено с возможностью разрезания ряда нитей искусственной травы.
Вход 90 барабана, где нити искусственной травы подаются в барабан, расположен в верхней половине барабана, в частности, под углом α1, равным 120-270°, от самой нижней точки 89 барабана. Как показано на фиг. 5, этот угол α1 равен примерно 175°.
В устройстве нити 60 искусственной травы перемещаются через устройство рядами вблизи друг друга. Каждый зажим 50 выполнен с возможностью прочного захвата по меньшей мере 50 нитей искусственной травы, и имеет для этого такое же количество зажимных башмаков 82. Каждый зажим 50 может быть выполнен с возможностью зажимания по меньшей мере 80 нитей искусственной травы. Это показано на фиг. 5. Зажимные башмаки 82 задают канавки, в которых располагаются нити искусственной травы. Нити 60 искусственной травы, а также разрезанные части 62 являются стационарными относительно барабана во время вращения барабана.
Каждый зажим задает по меньшей мере 50 параллельных дорожек, и в показанном варианте выполнения даже по меньшей мере 80 параллельных дорожек 83. Дорожки лежат вблизи друг друга и отделены друг от друга, при этом нить искусственной травы подается в каждую дорожку, и при этом зажим имеет зажимной башмак 82 для каждой дорожки для зажимания нити искусственной травы в дорожке.
Каждый зажим 50 содержит передний башмак 51А и задний башмак 51В, в частности, передний башмак 51А и задний башмак 51В для каждого из по меньшей мере пятидесяти зажимных башмаков 82, при этом между передним башмаком 51А и задним башмаком 51В задан зазор 57. Ножи 55 режущего приспособления предназначены для выполнения разреза в нитях искусственной травы в зазоре 57, так что передний башмак 51А удерживает задний конец отрезанной части 62 нити искусственной травы, а задний башмак удерживает передний конец нити 60 искусственной травы.
Зажимы 50 предварительно растянуты с помощью по меньшей мере одного пружинного элемента 59. Зажимы соединены вместе с помощью штанги, так что все зажимы приводятся в действие и выключаются одновременно. Нити 60 искусственной травы автоматически зажимаются, когда они располагаются в зажиме, без необходимости дополнительного действия. Каждая вводящая часть устройства 10 имеет два зажимных исполнительных элемента 80, которые выключают зажимы 50, которые удерживают подлежащие введению части 62 нитей искусственной травы, перед введением частей нитей искусственной травы с помощью вводящего приспособления.
Зажимные исполнительные элементы 80 расположены стационарно и установлены на раме, в частности, вблизи барабана. Однако возможна также установка зажимных исполнительных элементов 80 на барабане с возможностью вращения вместе с барабаном. В этом случае для каждого зажима 50 предусмотрено выключающее зажим приспособление 80. Зажимные исполнительные элементы 80 являются по существу выключающими исполнительными элементами, т.е. они освобождают зажимы 50, которые предварительно растянуты с помощью пружинного приспособления 59, с преодолением силы предварительного растяжения с помощью пружинного приспособления 59. Зажимные исполнительные элементы 80 предпочтительно являются гидравлическими.
Как показано на фиг. 3, для каждой вводящей части в устройстве имеется прижимной элемент 84 и один или больше прижимных исполнительных элементов 86 (см. также фиг. 2). Нити искусственной травы направляются под прижимной элемент 84. Прижимной элемент 84 имеет ряд непрерывных отверстий 85. Через них вводящие штифты 72 вжимаются в грунт. Возможно также, что несколько сквозных отверстий 85 объединены в прорези.
Части нитей искусственной травы могут скользить относительно прижимного элемента. Каждое непрерывное отверстие 85 для вводящих штифтов открывается у части нити искусственной травы во время работы.
Нижняя сторона барабана находится на расстоянии 5-30 см, в частности, на расстоянии 10-20 см от грунта.
Режущее приспособление расположено на расстоянии L2 от вводящего приспособления 70, которое больше расстояния L1 между двумя последовательными зажимами, так что нити искусственной травы разрезаются перед позиционированием ниже вводящего приспособления. L2 измеряется в данном случае вдоль пути, который задан зажимами 50 и направляющими 58.
Работа устройства
Ниже приводится более детальное пояснение работы устройства 10, согласно изобретению, со ссылками на фиг. 4, 7, 8, 9 и 10. На фигурах показана лишь одна нить 60 искусственной травы, поскольку на фигурах показан вид сбоку, однако для специалистов в данной области техники понятно, что она представляет ряд нитей 60 искусственной травы.
Во время работы, способ введения частей нитей искусственной травы в грунт 11 содержит следующие стадии. Устройство 10 перемещается над грунтом к месту назначения, и устройство останавливается в этом месте.
Ряд нитей 60 искусственной травы подается в барабан и зажимается с помощью переднего зажима 50А. Барабан вращается на угол β цикла, равный 60°, в следующее положение, в котором перемещение переднего зажима 50A приводит к стягиванию ряда нитей искусственной травы с бобин. Передний зажим 50A находится перед режущим приспособлением 36. Следующий зажим 50В захватывает ряд нитей искусственной травы. Это состояние показано на фиг. 4.
Как показано на фиг. 7, затем барабан 16 снова вращается на угол цикла 60° в следующее положение. Зажим 50А находится теперь наклонно под вводящим приспособлением 70. Зажим 50В находится перед режущим приспособлением. Следующий зажим 5°C захватывает нити 60 искусственной травы и прочно их удерживает. Теперь зажат второй ряд нитей 62' искусственной травы.
Как показано на фиг. 8, вращающиеся ножи 55 перемещаются в направлении стрелки 91 в зазор между передним башмаком 51А и задним башмаком 51В зажима 50В. Это осуществляется с помощью исполнительных механизмов 92 (которые обозначены на фиг. 2). Затем ножи 55 отрезают все нити искусственной травы посредством перемещения вперед и назад по стрелке 56 (см. фиг. 5) во время вращения. Части 62 нитей искусственной травы теперь отделены от остатка нитей 60 искусственной травы и удерживаются с помощью заднего башмака 51А зажима 50В.
Как показано на фиг. 9, затем с помощью барабана 16А ряд частей 62 нитей искусственной травы вращается под вводящее приспособление 70, при этом ряд частей 62 нитей искусственной травы захватывается между передним зажимом 50А и задним зажимом 50В, при рассматривании сбоку и относительно направления вращения барабана.
Снова следующий зажим 50D захватывает ряд нитей 60 искусственной травы и прочно удерживает его. Теперь захвачен третий ряд нитей 62'' искусственной травы.
Затем барабан останавливается. Затем прижимной элемент 84 (см. фиг. 3) прижимается к грунту, так что части нитей искусственной травы не могут сдвигаться в стороны. Однако части 62 нитей искусственной травы могут смещаться в направлении своей длины относительно прижимного приспособления.
Затем два зажима 50A, 50В, которые удерживают ряд частей 62 нитей искусственной травы под вводящим приспособлением 70, открываются с помощью двух зажимных исполнительных элементов 80 (см. фиг. 3), так что ряд частей нитей искусственной травы в положении введения больше не зажимается зажимами.
Как показано на фиг. 10, затем приводится в действие вводящее приспособление 70, и вводящие штифты 72 вжимаются в грунт. Каждый вводящий штифт несет с собой часть 62 нити искусственной травы. Части 62 нитей искусственной травы складываются вдвое во время введения с U-образным изгибом на нижнем конце.
Затем вводящие штифты 72 снова поднимаются с помощью исполнительного элемента 74. Во время введения новый ряд частей 62' нитей искусственной травы снова отрезается с помощью ножей 55 режущего приспособления. Таким образом, новый ряд частей 62' нитей искусственной травы готов для вжимания в грунт в следующем цикле.
Затем может начинаться новый цикл. Теперь повторяются стадии, показанные на фиг. 9 и 10. Устройство 10 перемещается на расстояние L4 цикла (см. фиг. 1) в следующее положение на подлежащей созданию поверхности гибридной травы, и останавливается здесь. Расстояние L4 цикла, на которое перемещается устройство, составляет порядка 2-6 см, т.е. относительно небольшое. Можно выбирать также другие расстояния.
Расстояние L3 (см. фиг. 1) между двумя барабанами 16А, 16В можно устанавливать с помощью исполнительных механизмов 200 или других регулировочных средств. На практике было установлено, что целесообразно использовать передний и задний барабан для введения нитей со сдвигом по фазе. В этом случае задний барабан 16В вводит свои нити в середину между последовательными рядами, вводимыми передним барабаном 16А. Другими словами, передний барабан вводит, например, нити каждые 4 см, а задний барабан вводит нити точно между ними, так что общий зазор введения составляет 2 см. В этом случае расстояние L3 устанавливается в соответствии с формулой L3=N*L4+0,5*L4, где N является целым числом. Тем самым можно непрерывно выполнять работу.
В существующих машинах расстояние L3 является фиксированным и равно целому числу расстояния L4 цикла, за счет чего трудно или невозможно работать непрерывно. Таким образом, для непрерывной работы задний барабан будет вводить нити точно в той же точке, что и передний барабан. Это можно предотвращать лишь тем, что машина вращается на расстояние L3, а затем машина перемещается вперед без введения на расстояние L3. Затем она может снова вводить нити после расстояния L3. Этот алгоритм может повторяться. Однако это является неудобным способом введения нитей.
Барабан 16 вращается на угол цикла в следующее положение. Вращение барабан и перемещение в новое положение могут осуществляться одновременно для убыстрения работы. Ряд частей нитей искусственной травы позиционируется в положение введения под вводящим приспособлением посредством вращения барабана. Новый ряд частей нитей искусственной травы зажимается.
Барабан снова останавливается. Ряд частей нитей искусственной травы вводится в грунт, и отрезается следующий ряд. Таким образом, вся поверхность гибридной травы может создаваться надежным и очень быстрым образом.
Части 62 нитей искусственной травы обычно вводятся в грунт на расстоянии 18 см и выступают на 2 см над грунтом. Поскольку части 62 нитей искусственной травы складываются вполовину, то общая длина, требуемая для каждой части нитей искусственной травы, составляет 40 см. Таким образом, расстояние между зажимами 50А, 50В, 50С, 50D, 50Е и 50F, измеренное вдоль пути прохождения нитей искусственной травы, составляет 30-50 см, в частности, 35-45 см, более предпочтительно, 38-42 см.
Глубина H1 введения может несколько изменяться, т.е. может составлять 15-20 см, и длина (L1) пучков искусственной травы над грунтом может составлять между 1-4 см.
Во время работы устройство выполняет цикл, при этом цикл содержит период вращения и стационарный период, при этом:
- в период вращения барабан вращается на угол (β) цикла, при этом ряд частей нити искусственной травы позиционируется ниже вводящего приспособления, и зажимается новый ряд частей нити искусственной травы, и
- в стационарный период передний ряд частей нити искусственной травы отпускается зажимами и вводится в грунт с помощью вводящего приспособления, в то время как новый ряд частей нити искусственной травы отрезается от нитей искусственной травы.
Во время того же движения барабана, ряд частей 62 нитей искусственной травы, который удерживается между двумя последовательными зажимами, поворачивается под вводящее приспособление 70, а также новый ряд частей 62'' нитей искусственной травы захватывается между двумя зажимами.
Во время работы зажимы 50 совершают вращательное движение вокруг вводящего приспособления. Зажимы не выполняют какого-либо возвратно-поступательного движения, как в машинах, согласно уровню техники.
Нити искусственной травы разрезаются перед позиционированием под вводящим приспособлением. Это также является отличием от уровня техники, где части нитей искусственной травы сначала подаются под вводящее приспособление, и лишь затем разрезаются.
Задний барабан 16В вращается нижней частью против направления транспортировки устройства 10. Передний барабан 16А вращается нижней частью в направлении 18 транспортировки устройства 10.
Устройство может иметь время цикла меньше 8 с, в частности меньше 6 с.
Зажимы задают по меньшей мере 50 параллельных дорожек, в частности, больше 70 параллельных дорожек, более предпочтительно больше 80 параллельных дорожек, и то же количество штифтов. Дорожки отделены друг от друга. Это является отличием от машины, согласно ЕР 1384817, в которой барабан задает спиральный шаблон. В ЕР 1384817 нить сначала должна быть расположена над всей спиралью, что занимает много времени. Согласно данному изобретению, по меньшей мере 50 нитей можно одновременно размещать в дорожках.
Нити 60 искусственной травы обычно содержат несколько нитей, в частности, 5-8 нитей, более предпочтительно 5-6 нитей.
В соответствии с требованиями, в данном документе приведено подробное описание вариантов выполнения данного изобретения. Однако следует понимать, что раскрытые варианты выполнения служат исключительно в качестве примеров, и что данное изобретение может быть осуществлено в других видах. Поэтому раскрытые здесь специальные конструктивные аспекты не следует рассматривать в качестве ограничения изобретения, а лишь в качестве основы для формулы изобретения, а также в качестве основы для реализации изобретения специалистами в данной области техники.
Кроме того, различные используемые в описании понятия не следует рассматривать в качестве ограничения, а лишь в качестве всестороннего пояснения изобретения.
Единственное число, используемое здесь, означает один или больше одного, если не указано иначе. Понятие «множество» означает два или больше двух. Понятия «содержит» и «имеет» являются открытыми понятиями и не исключают наличия других элементов.
Указание позиций в формуле изобретения не следует понимать в качестве ограничения изобретения. Отдельные варианты выполнения не обязательно должны обеспечивать достижение всех указанных целей.
Уже тот факт, что определенные технические меры указаны в различных зависимых пунктах формулы изобретения, указывает на возможность того, что может предпочтительно применяться комбинация этих технических мер.
Реферат
Изобретение относится к устройству для введения частей полос искусственной травы в грунт. Устройство содержит: раму для опоры различных частей устройства; множество бобин с намотанными на них полосами искусственной травы; по меньшей мере один барабан, который установлен с возможностью вращения на раме и вращается вокруг по существу горизонтальной оси вращения. Барабан выполнен с возможностью размещения нескольких полос искусственной травы, которые сматываются с бобин, и для вращения этих полос искусственной травы с помощью движения барабана. Барабан содержит множество зажимов, которые, при рассматривании сбоку, расположены вокруг оси вращения, при этом зажимы вращаются вместе с барабаном и предназначены для удерживания части каждой полосы искусственной травы зажатой между передним зажимом и задним зажимом, при рассматривании в направлении вращения, и для приведения во вращение частей полос искусственной травы вместе с барабаном; по меньшей мере одно режущее приспособление для разрезания полос искусственной травы, так что зажатые части полос искусственной травы отрезаются от остатка соответствующих полос искусственной травы; по меньшей мере одно вводящее приспособление, которое содержит множество вводящих штифтов и по меньшей мере один исполнительный элемент. Исполнительный элемент вводит вводящие штифты на глубину в грунт. Барабан выполнен с возможностью вращения ряда частей полос искусственной травы под вводящее приспособление. Вводящее приспособление выполнено с возможностью введения частей полос искусственной травы, которые повернуты под вводящее приспособление, в грунт. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 10 ил.
