渠道防渗塑膜铺衬机 【技术领域】
本发明属于水利工程机械领域，具体涉及一种渠道防渗塑膜铺衬机械。
背景技术
渠道防渗被列为十大节水技术之首，而渠道塑膜铺衬防渗因其良好的经济性、抗冻性等优点得到广泛的重视和应用。但渠道塑膜铺衬作业到目前为止仍未有机械化施工设备，长期以来一直采用手工作业，其工作效率低、质量差。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种能够一次完成渠底、渠边坡和渠顶沿防渗塑膜铺衬机械化作业的渠道防渗塑膜铺衬机。
本发明的目的是这样实现的：渠道防渗塑膜铺衬机，由放膜机构、压膜机构、展膜机构组成，放膜机构上固定着展膜机构联接装置和压膜机构联接装置，展膜机构的展膜刷架通过球铰连接在展膜机构联接装置上，压膜机构的压膜轮连杆销接在压膜机构联接装置上。所述的放膜机构，由机架前梁、机架后梁与机架两侧壁组成框架式机架结构，框架式机架上前部固定着悬挂架，安装着由驱动地轮和驱动地轮轴、放膜胶轮和放膜胶轮轴、传动系统、膜料辊和膜料辊轴组成，机架侧壁前部上方的开放式控制滑道中安置有滑动轴承座，膜料辊轴安装在滑动轴承座上，两者随着膜料辊上膜料的减少沿控制滑道下落，并在重力作用下膜料辊与放膜胶轮紧密接触，机架侧壁前部下方固定着放膜胶轮轴，机架侧壁后部固定着驱动地轮轴，驱动地轮轴上固定有传动系统的主动链轮，通过传动系统与固定在放膜胶轮轴上的被动链轮相连接及传动，实现驱动地轮转动前进时，放膜胶轮同步放膜。所述的展膜机构由展膜刷、刷架仿形支承轮、刷架高度调节装置、展膜刷架组成，其中展膜刷架的刷框上均布着展膜刷、刷框形状与渠道横截面相同、刷架高度调节装置的调节螺杆可改变刷架仿形支承轮和刷架的高度。所述的压膜机构由压膜轮连杆和压膜轮组成，压膜机构有两套，对称地连接在放膜机构两侧。经过试验，为了利于排除膜下气体和防止毛刷刺伤塑膜，所述展膜刷安装平面后倾角α为8-18°，刷毛毛长为60-100mm，刷毛后倾角β为10-15°效果最佳。
本发明实践了渠道防渗塑膜铺衬机械化，采用膜料辊主动且与机器前进速度同步放膜技术，膜料呈松弛状态，采用毛刷随动仿形技术将膜料沿渠道表面展开，并由压膜轮将塑膜压牢在渠顶沿上，因而该机铺膜质量好、效率高，为挖渠和渠道防渗塑膜铺衬机械化联合作业机的开发提供基础和依据；同时可根据需要，直接在已修好的渠道上进行机械化铺衬作业。
附图说明：
图1、渠道防渗塑膜铺衬机主视图。
图2、渠道防渗塑膜铺衬机俯视图。
图3、展膜刷架后视图(参照机器前进方向)。
图4、展膜刷架侧视图。
图5、梯形渠道铺膜后示意图。
图6、弧形渠道铺膜后示意图。
具体实施方式：
下面结合实例以及附图对本发明作进一步说明：参见图1、图2、图3，渠道防渗塑膜铺衬机由放膜机构、压膜机构、展膜机构组成。放膜机构包括：膜料辊1、机架前梁2、放膜胶轮3、传动系统4(其中主动链轮为链轮组，可实现多种传动比，以适应不同土壤状况调整传动比)、驱动地轮5、展膜机构联接装置12、压膜机构联接装置13、机架后梁14、滑动轴承座15、机架侧壁16、驱动地轮轴17、膜料辊轴18、放膜胶轮轴19、悬挂架20；展膜机构包括：展膜刷6、刷架仿形支承轮7、刷架高度调节装置8、展膜刷架10(根据渠道形状，可采用梯形或圆弧形刷框)；压膜机构包括：压膜轮连杆11、压膜轮9。展膜机构的展膜刷架10通过球铰连接在展膜机构联接装置12上，压膜机构地压膜轮连杆11销接在压膜机构联接装置13上。
放膜机构由机架前梁2、机架后梁14与机架两侧壁16组成框架式机架结构，框架式机架上前部固定着悬挂架20，安装着由驱动地轮5和驱动地轮轴17、放膜胶轮3、放膜胶轮轴19、传动系统4、膜料辊1和膜料辊轴18组成；机架侧壁16前部上方的开放式控制滑道中安置有滑动轴承座15，膜料辊轴18安装在滑动轴承座15上，两者随着膜料辊1上膜料的减少沿控制滑道下落，并在重力作用下膜料辊1与放膜胶轮3紧密接触，机架侧壁16前部下方固定着放膜胶轮轴19，机架侧壁16后部固定着驱动地轮轴17，驱动地轮轴17上固定有传动系统4的主动链轮，通过传动系统4与固定在放膜胶轮轴19上的被动链轮相连接及传动，实现驱动地轮5转动前进时，放膜胶轮3同步放膜。同时，压膜机构的压膜轮9将渠沿上的塑膜压住，展膜机构的展膜刷6将渠底和边坡上的塑膜再铺平。
展膜机构中，展膜刷架10的刷框上均布着展膜刷6，刷框形状与渠道横截面相同，刷架高度调节装置8的调节螺杆21可以改变展膜刷架10的高度。
压膜机构有2套，对称的连接在放膜机构两侧。
工作过程如下：当机器框架式机架前面的悬挂架20连接在行走机械拖拉机上前进时，驱动地轮5转动前进，通过传动系统4带动放膜胶轮3转动，放膜胶轮3借助摩擦力带动膜料辊1放膜，并且通过计算驱动地轮5与地面间的滑移率、放膜胶轮3与膜料间的滑移率以及调整传动系统4的传动比，可以实现机器前进与放膜速度同步。在重力的作用下，膜料辊1始终与放膜胶轮3紧密接触，从而确保放膜过程均匀、稳定。经过放膜胶轮3之后，膜料22呈松弛状态展布在渠底、边坡和渠沿上，随后，展膜刷6将膜料从渠底开始沿边坡展开，展膜刷架10的刷框上均布着展膜刷6，刷框为梯形或圆弧形，以适应渠道形状，并且通过刷架仿形支承轮7使毛刷随渠底仿形。压膜轮9将渠沿部分的膜料压住，以防覆土过程中膜料被带回沟内；此外，如采用联合作业，压膜轮9还可作为后续覆土机构的支承轮。通过调节刷架高度调节装置8的调节螺杆21可改变展膜刷架10的高度，以适应不同渠道状况，从而保证铺膜效果良好。通过试验得出，毛刷安装平面后倾角α为8-18°，有利于排除膜下气体，并在已铺膜的拉力作用下展膜，可有效提高铺膜展平度；刷毛毛长为60-100mm，刷毛后倾角为β为10-15°，可有效防止毛刷刺伤塑膜，同时起到保护毛刷和塑膜的作用。机器运输时，可将压膜机构和展膜机构向前折回到机架上，由拉链固定。