本发明专利技术公开了一种具有离合功能的棘轮机构及其构成的草方格插草机，第一方面，一种具有离合功能的棘轮机构，包括呈圆环状的棘轮盘，棘轮盘内侧上设有齿形凹槽；棘轮盘内设有棘爪盘，棘爪盘上设有至少一个安装柱，安装柱上套设有棘爪；棘轮盘与棘爪盘之间设有控制盘，控制盘侧壁上设有棘爪口；棘轮盘上设有挡块。第二方面，一种草方格插草机，包括用于支撑在地面上的支撑架，支撑架上设有空心套筒；还包括铁锹，铁锹包括铁锹柄和铁锹头，空心套筒套设在铁锹柄外，铁锹头设于空心套筒下方；空心套筒顶端设有上述棘轮机构。本发明专利技术可以通过电机便于提起插入地面后的铁锹，且能够避免电机对向下挤压铁锹的动作的阻碍，能够有效提升制作草方格的效率。制作草方格的效率。制作草方格的效率。
【技术实现步骤摘要】
一种具有离合功能的棘轮机构及其构成的草方格插草机
[0001]本专利技术涉及治沙设备
，具体涉及一种具有离合功能的棘轮机构及其构成的草方格插草机。
技术介绍
[0002]土地沙漠化是环境退化的标志，在沙漠化的治理中，采用草方格来制作固沙屏障是一种有效的治理方式。
[0003]现有的草方格制作过程为将整理好的麦草沿着正方形方格放置，然后用铁锹沿着正方形方格用力向下挤压，麦草的两端就会因为铁锹的施力而自然立起，之后再把周围的土往麦草的根部压实，以此来增强麦草屏障的稳定性。
[0004]在使用铁锹向下挤压麦草时，一般为用脚踩住铁锹头部的后端，利用全身的重量来将铁锹下压，即利用自身重力使铁锹受到向下的压力大于土地对铁锹的摩擦力，然而在挤压后需要取出铁锹时，由于土地对铁锹的摩擦力较大，人一般对铁锹的施加的向上的拉力小于自身身体重量，使铁锹较难拔出，较为费力，效率较低。
[0005]为了提起铁锹，可采用电机通过常见的齿轮齿条机构或者简单的绕线装置来驱动铁锹上升，若采用齿轮齿条机构，仅用电机来驱动铁锹下降不易将麦草挤压进土地里，若采用绕线装置在人力踩动铁锹下压时人力还需要对抗电机对电机轴固定的力，较为费力。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提供一种具有离合功能的棘轮机构及其构成的草方格插草机，其可以通过电机便于提起插入地面后的铁锹，且能够避免电机对向下挤压铁锹的动作的阻碍，能够有效提升制作草方格的效率。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术采用了以下方案：第一方面，一种具有离合功能的棘轮机构，包括呈圆环状的棘轮盘，棘轮盘内侧上呈环状均匀设有多个齿形凹槽；棘轮盘内设有棘爪盘，棘爪盘上呈环状均匀设有至少一个与棘爪盘偏心设置的安装柱，安装柱上套设有用于进出齿形凹槽的棘爪；棘轮盘与棘爪盘之间设有控制盘，控制盘侧壁上设有供棘爪经过的棘爪口，棘爪口的宽度大于棘爪的宽度；棘轮盘上设有位于棘爪朝棘爪盘内摆动路径上的挡块。其作用为，通过控制盘的设置，使电机带动棘爪盘正转时，棘爪能够从控制盘内伸入到棘轮盘内的齿形凹槽内，从而带动棘轮盘进行转动，当电机带动棘爪盘反转时，棘爪能够从齿形凹槽内完全缩回到控制盘内从而使棘爪与棘轮盘不再具有传动关系，能够应用与只需电机的输出轴单向转动的装置内，如草方格插草机或打捞装置中；通过棘爪口的宽度的设置，使棘爪能够在棘爪口内摆动，从而便于棘爪进出棘爪口；通过棘爪口和挡块的共同设置，能够限制棘爪的摆动范围，即在棘爪完全缩回到棘爪口内的过程中，棘爪朝棘爪盘内摆动，棘爪朝向棘爪盘圆心处的
端面与挡块接触，在棘爪伸出到齿形凹槽内的过程中，棘爪朝棘爪盘外摆动，棘爪背向棘爪盘圆心处的端面与棘爪口的侧壁接触。
[0008]进一步的，所述齿形凹槽的宽度大于棘爪的宽度。其作用为，通过齿形凹槽的宽度的设置，使棘爪能够在齿形凹槽内摆动，便于棘爪进出齿形凹槽。
[0009]进一步的，所述棘爪上远离安装柱的端面上在棘爪朝棘爪盘外摆动的前端设有外凸的过渡弧面。其作用为，通过过渡弧面的设置，使棘爪在进出齿形凹槽的过程中能够避免棘爪的端面磕碰棘轮盘的内圈从而无法顺利进出棘爪口。
[0010]进一步的，所述棘轮盘的内径与控制盘的外径相匹配，棘轮盘的后端设有后端盖，控制盘和棘轮盘的后端均设于后端盖的内底面上；棘爪盘底面上设有用于嵌入到控制盘底面上的圆柱状凸起，控制盘和后端盖上均设有供电机的输出轴穿过从而与棘爪盘相连接的通孔；棘爪盘的前端设有前端盖，后端盖后端设有电机壳，棘爪、棘爪盘、控制盘和棘轮盘均设于前端盖和后端盖组合后的空腔内，还包括驱动箱，前端盖、后端盖和电机壳均被安装在驱动箱。其作用为，通过前端盖和后端盖的设置，实现了对棘爪、棘爪盘、控制盘和棘轮盘的保护作用。
[0011]第二方面，一种草方格插草机，包括用于支撑在地面上的支撑架，所述支撑架上设有空心套筒；还包括铁锹，铁锹包括铁锹柄和铁锹头，空心套筒套设在铁锹柄外，铁锹头设于空心套筒下方，铁锹柄上设有用于连接并缠绕提拉线的绕线柱；空心套筒顶端设有上述的一种具有离合功能的棘轮机构，所述棘轮盘外侧壁上设有绕线槽，绕线槽上连接有用于缠绕在绕线槽内的提拉线，提拉线远离绕线槽一端与铁锹柄相连接。其作用为，通过空心套筒及棘轮机构的设置，使铁锹能够在空心套筒内沿轴向上下移动，在需要向地面挤压麦草时，人力向下挤压铁锹头，铁锹柄通过提拉线带动棘轮盘反转，棘爪完全缩回到棘爪口内，棘爪盘和控制盘能够共同相对于棘轮盘进行转动，即可以向下挤压铁锹头到任意深度而不受电机的输出轴的固定的影响；在需要将铁锹头从地面内取出时，驱动电机带动棘爪盘正转，棘爪伸出到齿形凹槽内带动棘轮盘正转，棘轮盘上的绕线槽通过提拉线带动铁锹柄上升，从而使铁锹柄带动铁锹头上升到地面外。
[0012]进一步的，所述支撑架上设有踏板杆，踏板杆有两个且对称设置于铁锹柄两侧，踏板杆与支撑架通过铁锹柄外侧壁上沿自身延伸方向设有至少一组推块，至少一组推块位于踏板杆底面上；踏板杆上铰接有用于推动推块且使推块通过的踏板门，在铁锹柄的延伸方向上踏板门所在位置与推块位置相对应，踏板杆与踏板门之间通过第一铰接轴进行铰接，第一铰接轴设于踏板杆侧壁外中段且与踏板杆延伸方向平行设置，踏板杆顶面上设有位于踏板门顶面上的挡板；支撑架与踏板杆之间设有双向铰接头，双向铰接头与踏板杆之间通过第二铰接轴进行铰接，第二铰接轴设于踏板杆底面外且与第一铰接轴和铁锹柄均垂直设置，双向铰接头与支撑架之间通过第三铰接轴进行铰接，第三铰接轴与铁锹柄平行设置。其作用为，通过踏板杆及推块的设置，能够通过向下踩动踏板杆来推动位于踏板杆底面的推块向下移动，从而带动铁锹柄向下移动；通过踏板门以及挡板的设置，使踏板门只能向下翻动且无法向
上翻动，从而使推块能够从上至下穿过踏板门而无法从下至上穿过踏板门，能够先将踏板杆向下挤压位于踏板门下方的推块后上移踏板杆使原本位于踏板门上方的另一组推块向下推开踏板门移动到踏板门下方，之后可以继续向下踩动踏板杆从而实现铁锹头对地面的多段挤压，在需要上拉铁锹时，绕第三铰接轴移开踏板杆使踏板门位于推块外即可；通过第一铰接轴的设置，使踏板门能绕第一铰接轴够向下摆动，从而使位于踏板门正上方的推块能过推动踏板门移动到踏板门地面处；通过第二铰接轴的设置，使踏板杆能够绕第二铰接轴上下摆动，从而使踏板杆能够带动推块向下移动；通过第三铰接轴的设置，使踏板杆能够绕第三铰接轴左右摆动，从而使踏板门移出带推块的活动路径外。
[0013]进一步的，所述踏板杆远离双向铰接头一端设有踩踏板，踏板杆远离双向铰接头的一端嵌入到踩踏板内，踩踏板内设有用于供踏板杆在绕第三铰接轴转动时活动的活动腔；踏板杆位于活动腔内的区段上设有与第三铰接轴平行设置的第四铰接轴，踩踏板上设有供第四铰接轴活动使踏板门能够完全移出到推块移动路径外的导向槽；第四铰接轴穿过导向槽位于踩踏板外的区段铰接有开合板，开合板远离第四铰接轴一端铰接在与第四铰接轴平行设置的第五铰接轴上，踩踏板上设有丝杆电机，丝杆电机上设有与第五铰接轴和第二铰接轴均垂直设置的丝杆，丝杆外螺本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有离合功能的棘轮机构，其特征在于：包括呈圆环状的棘轮盘（1），棘轮盘（1）内侧上呈环状均匀设有多个齿形凹槽（9）；棘轮盘（1）内设有棘爪盘（3），棘爪盘（3）上呈环状均匀设有至少一个与棘爪盘（3）偏心设置的安装柱（6），安装柱（6）上套设有用于进出齿形凹槽（9）的棘爪（4）；棘轮盘（1）与棘爪盘（3）之间设有控制盘（2），控制盘（2）侧壁上设有供棘爪（4）经过的棘爪口（8），棘爪口（8）的宽度大于棘爪（4）的宽度；棘轮盘（1）上设有位于棘爪（4）朝棘爪盘（3）内摆动路径上的挡块（7）。2.根据权利要求1所述的一种具有离合功能的棘轮机构，其特征在于：所述齿形凹槽（9）的宽度大于棘爪（4）的宽度。3.根据权利要求1所述的一种具有离合功能的棘轮机构，其特征在于：所述棘爪（4）上远离安装柱（6）的端面上在棘爪（4）朝棘爪盘（3）外摆动的前端设有外凸的过渡弧面（10）。4.根据权利要求1所述的一种具有离合功能的棘轮机构，其特征在于：所述棘轮盘（1）的内径与控制盘（2）的外径相匹配，棘轮盘（1）的后端设有后端盖（11），控制盘（2）和棘轮盘（1）的后端均设于后端盖（11）的内底面上；棘爪盘（3）底面上设有用于嵌入到控制盘（2）底面上的圆柱状凸起，控制盘（2）和后端盖（11）上均设有供电机（44）（13）的输出轴穿过从而与棘爪盘（3）相连接的通孔；棘爪盘（3）的前端设有前端盖（12），后端盖（11）后端设有电机壳（13），棘爪（4）、棘爪盘（3）、控制盘（2）和棘轮盘（1）均设于前端盖（12）和后端盖（11）组合后的空腔内，还包括驱动箱（14），前端盖（12）、后端盖（11）和电机壳（13）均被安装在驱动箱（14）。5.一种草方格插草机，其特征在于：包括用于支撑在地面上的支撑架（15），所述支撑架（15）上设有空心套筒（16）；还包括铁锹，铁锹包括铁锹柄（17）和铁锹头（18），空心套筒（16）套设在铁锹柄（17）外，铁锹头（18）设于空心套筒（16）下方；空心套筒（16）顶端设有权利要求1
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4中任意一项所述的一种具有离合功能的棘轮机构，所述棘轮盘（1）外侧壁上设有绕线槽（19），绕线槽（19）上连接有用于缠绕在绕线槽（19）内的提拉线，提拉线远离绕线槽（19）一端与铁锹柄（17）相连接。6.根据权利要求5所述的一种草方格插草机，其特征在于：所述支撑架（15）上设有踏板杆（20），踏板杆（20）有两个且对称设置于铁锹柄（17）两侧，踏板杆（20）与支撑架（15）通过铁锹柄（17）外侧壁上沿自身延伸方向设有至少一组推块（21）；踏板杆（20）上铰接有用于推动推块（21）且使推块（21）通过的踏板门（22），踏板杆（20）与踏板门（22）之...
【专利技术属性】
技术研发人员：何政洋，罗海燕，张攀，周佳琦，钟雪露，
申请(专利权)人：四川大学锦江学院，
类型：发明
国别省市：
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