无土草坪基质的生产方法及其产品和设备.pdf

本发明公开了一种无土草坪基质的生产方法及其产品和设备。其生产方法包括：将粉碎植物纤维、动物纤维或人造纤维，经搅拌、梳理、定型成连续垫状材料；将其压薄并沿纵向切割；在其上表面播撒草种并布施由泥炭和锯木屑、松针、树叶、砻糠、农作物秸秆其中一种或几种的混和物，经发酵后形成的腐质物以及有机、无机与微量元素等肥料组成的培植覆盖物，形成无土草坪基质；在其上、下表面覆盖薄膜并压合；横向切割并使其卷曲形成料卷，以便储存或搬运。采用上述方法的设备生产的无土草坪基质可一次成型，省去了繁重的人工工序，效率高，成本低，利于大规模生产。该无土草坪基质的产品便于大规模使用。

1.  一种无土草坪基质的生产方法，其特征是包括以下步骤：
1)将粉碎后的植物纤维、动物纤维或人造纤维中的一种或几种经过搅拌、梳理、定型，形成厚度为6-10cm的连续的垫状材料；
2)向所述的垫状材料施加压力，压力范围为40-80kgf/cm²，使其减薄为1-2cm厚度的薄垫底层(15)；
3)沿着所述薄垫底层(15)纵向进行切割，使每条薄垫底层(15)的宽度为80-220cm；
4)在所述薄垫底层(15)的上表面上播撒草种(16)，根据不同品种，其播撒量为0.012-0.035kg/m²；
5)在所述播撒草种(16)后的薄垫底层(15)上表面上布施培植覆盖物(17)，所述培植覆盖物(17)的厚度为0.5-1.5cm，由此形成无土草坪基质(20)；
6)在所述无土草坪基质(20)的上表面上覆盖薄膜(64)，将所述上表面覆盖薄膜(64)与所述无土草坪基质(20)压合在一起；
7)使所述覆盖后的无土草坪基质(20)卷曲，形成无土草坪基质的料卷，以便储存或搬运。

2.  按照权利要求1所述的无土草坪基质的生产方法，其特征是：所述植物纤维包括棉、麻、秸秆或草，所述动物纤维包括动物毛，所述人造纤维包括腈纶、丙纶、氯纶、锦纶等，所述垫状材料厚度为8cm；向所述垫状材料施加的压力为50-60kgf/cm²，经过压力加工减薄为1.5cm厚度的薄垫底层(15)；所述薄垫底层(15)经过纵向切割后得到每条薄垫底层的宽度为100-200cm；在所述薄垫底层(15)上，根据不同品种，草种(16)播撒量为0.012-0.035kg/m²；所述培植覆盖物(17)的厚度为1cm，由泥炭和锯木屑、松针、树叶、砻糠、农作物秸杆中的一种或几种的混和物，经发酵后形成的腐质物以及有机、无机与微量元素等肥料组成；所述上表面覆盖薄膜(64)包括纸或者无纺布。

3.  按照权利要求1或2所述的无土草坪基质的生产方法，其特征是：在所述步骤1)之后，将所述连续的垫状材料安置在底面覆盖薄膜(93)上，所述底面覆盖薄膜(93)是纸或者无纺布。

4.  按照权利要求1或2所述的无土草坪基质的生产方法，其特征是：在所述步骤6)和7)之间，对无土草坪基质(20)进行横向切割加工。

5.  一种无土草坪基质，其特征是：在由经粉碎后的植物纤维、动物纤维或人造纤维中的一种或几种形成的薄垫底层(15)的一侧有草种(16)，在所述草种(16)上有培植覆盖物(17)，所述培植覆盖物(17)由泥炭和锯木屑、松针、树叶、砻糠、农作物秸杆中的一种或几种的混和物，经发酵后形成的腐质物以及有机、无机与微量元素等肥料组成。

6.  按照权利要求5所述的无土草坪基质，其特征是：在所述培植覆盖物(17)上表面设有覆盖薄膜(64)，在所述薄垫底层(15)下表面有底面覆盖薄膜(93)。

7.  一种无土草坪基质的生产设备，其特征是：包括传递动力的装置(8)，在该设备的初始端设有搅拌梳理装置(1)，在搅拌梳理装置(1)的下游方设有输送机(10)，沿着输送机(10)的输送方向(A)依次设有强力滚压装置(2)、纵向切割装置(3)、播种装置(4)、培植覆盖物布施装置(5)、上表面覆膜装置(6)和卷取装置(7)。

8.  按照权利要求7所述的无土草坪基质的生产设备，其特征是：所述强力滚压装置(2)包括两组成对设置的上压辊(21)和下压辊(22)，所述上压辊(21)和下压辊(22)被设置在压力机架(23)上，上压辊(21)可以沿竖直方向移动，下压辊(22)相对压力机架(23)固定，在上压辊(21)和压力机架(23)的上横梁之间设有压力弹簧(24)，在工作时，上压辊(21)和下压辊(22)之间的压力范围是40-80kgf/cm²；所述播种装置(4)包括种子料仓(41)和位于种子料仓(41)底部的可转动的种子播撒器(42)；所述培植覆盖物布施装置(5)，包括培植覆盖物料仓(51)和位于培植覆盖物料仓(51)底部的可转动的培植覆盖物布施器(52)；所述上表面覆膜装置(6)包括料卷支架(61)和被支撑在料卷支架(61)上的上表面覆膜料卷(62)，以及将上表面覆膜与无土草坪基质压合的压辊(63)；所述卷取装置(7)包括两个托辊(71和72)可用于卷取制成的无土草坪基质，当在卷辊(73)上无土草坪基质的料卷直径达到一定尺寸时，更换另一个卷辊(73)。

9.  按照权利要求7或8所述的无土草坪基质的生产设备，其特征是：在所述纵向切割装置(3)中包括刀轴(31)，在所述刀轴(31)上，设有至少一个圆形刀片；在所述上表面覆膜装置6和卷取装置(7)之间还设有横向切割装置(11)，以便将无土草坪基质横向切断；在所述搅拌梳理装置(1)和强力滚压装置(2)之间，并且在所述输送机(10)的下方设有底面覆膜装置(9)，所述底面覆膜装置(9)包括支架(91)和安装在支架(91)上的底面覆膜料卷(92)；所述输送机(10)是由动力装置(8)驱动的辊轮输送机或带式输送机；所述动力装置(8)包括电动机和变速机构。

10.  按照权利要求9所述的无土草坪基质的生产设备，其特征是：在所述刀轴(31)上，有沿轴向间隔设置的多个圆形刀片，所述圆形刀片的间距为80-220cm。

无土草坪基质的生产方法及其产品和设备
技术领域
本发明涉及无土栽培，特别涉及一种无土草坪基质的生产方法及其产品和设备。
背景技术
生产无土草坪基质有许多种方法，在现有技术中，一般先由天然或人造纤维作为底层，再在其上铺上锯木屑、泥炭、砻糠、农作物腐质物、膨化珍珠岩等覆盖物，制成无土草坪基质，然后，还要在上面覆盖薄膜等，经过一系列后续工序来完成。其生产以手工操作为主，由此生产出的产品属于劳动密集型产品，其科技含量低、生产率不高、附加值低，不能适应大规模推广和生产无土草坪的市场要求。传统的手工操作，不能使无土草坪基质一次成型，生产能力极低，而且加工环境差，生产的草坪基质性能低，导致花草生命周期短。
为了解决在现有技术中无土草坪基质的生产率低、工作环境差的问题，亟需要提供一种高效率、低成本、高质量、一次成型、自动化程度高的无土草坪基质的生产方法和设备。
发明内容
本发明的目的是：为了解决现有技术中亟待解决的问题，提供一种高效率、低成本、高质量、一次成型、自动化程度高的无土草坪基质的生产方法和设备。
为此，本发明提供了一种无土草坪基质的生产方法，包括以下步骤：
将粉碎后的植物纤维、动物纤维或人造纤维中的一种或几种经过搅拌、梳理、定型，形成厚度为6-10cm的连续的垫状材料；
向连续的垫状材料施加压力，压力范围为40-80kgf/cm²，使其减薄为1-2cm厚度的薄垫底层；
沿着薄垫底层纵向进行切割，使每条薄垫底层的宽度为80-220cm；
在薄垫底层的上表面上施加适量的草种，根据不同品种，其播撒量为0.012-0.035kg/m²；
在上表面具有适量草种的薄垫底层上，布施培植覆盖物，其厚度为0.5-1.5cm，由此形成无土草坪基质；
在无土草坪基质的上表面上覆盖薄膜，将上表面覆盖薄膜与无土草坪基质压合在一起；
使覆盖后的无土草坪基质卷曲，形成无土草坪基质的料卷，以便储存或搬运。
在本发明提供的另一种的无土草坪基质的生产方法中，植物纤维包括棉、麻、秸秆或草，动物纤维包括动物毛，人造纤维包括腈纶、丙纶、氯纶、锦纶等，垫状材料厚度为8cm；向连续的垫状材料施加的压力为50-60kgf/cm²，经过压力加工后减薄为1.5cm厚度的薄垫底层；经纵向切割后每条薄垫底层的宽度为100-200cm；在薄垫底层的上表面，根据不同品种，草种的播撒量为0.012-0.035kg/m²；在上表面具有适量草种的薄垫底层上，布施培植覆盖物，其厚度为1cm，由泥炭和锯木屑、松针、树叶、砻糠、农作物秸杆中的一种或几种的混和物，经发酵后形成的腐质物以及有机、无机与微量元素等肥料组成；上表面覆盖薄膜包括纸或者无纺布。
在本发明提供的又一种的无土草坪基质的生产方法中，在搅拌、梳理、成型连续的垫状材料步骤之后，将连续的垫状材料安置在底面覆盖薄膜上，底面覆盖薄膜包括纸或者无纺布。
在本发明提供的再一种的无土草坪基质的生产方法中，在无土草坪基质上设置上表面覆盖薄膜步骤之后，在卷曲无土草坪基质形成料卷之前，对无土草坪基质进行横向切割加工。
本发明提供了一种无土草坪基质的产品，该产品在由经粉碎后的植物纤维、动物纤维或人造纤维中的一种或几种形成的薄垫底层的一侧有草种，在草种上有培植覆盖物，培植覆盖物由泥炭和锯木屑、松针、树叶、砻糠、农作物秸杆中的一种或几种的混和物，经发酵后形成的腐质物以及有机、无机与微量元素等肥料组成。
在本发明提供的另一种无土草坪基质的产品中，在培植覆盖物上表面设有覆盖薄膜，在薄垫底层下表面设有底面覆盖薄膜。
本发明还提供了一种无土草坪基质的生产设备，该设备具有用于传递动力的装置，在该设备的初始端设有搅拌梳理装置，在搅拌梳理装置的下游方设有输送机，沿着输送机的输送方向依次设有强力滚压装置、纵向切割装置、播种装置、培植覆盖物布施装置、上表面覆膜装置和卷取装置。
在本发明提供的另一种无土草坪基质的生产设备中，强力滚压装置包括两组成对设置的上压辊和下压辊，上压辊和下压辊被设置在压力机架上，上压辊可以沿竖直方向移动，下压辊相对压力机架固定，在上压辊和压力机架的上横梁之间设有压力弹簧，在工作时，上压辊和下压辊之间的压力范围是40-80kgf/cm²；播种装置包括种子料仓和位于种子料仓底部的可转动的种子播撒器，培植覆盖物布施装置包括培植覆盖物料仓和位于培植覆盖物料仓底部可转动的布施器；上表面覆膜装置包括料卷支架和被支撑在料卷支架上的上表面覆膜料卷，以及将上表面覆膜与带有培植覆盖物地无土草坪基质压合的压辊；卷取装置包括两个托辊，可用于卷曲制成的无土草坪基质，当在卷辊上卷绕的无土草坪基质的料卷直径达到一定尺寸时，更换另一个卷辊。
在本发明提供的又一种无土草坪基质的生产设备中，在纵向切割装置中包括刀轴，在刀轴上，设有至少一个圆形刀片。在上表面覆膜装置和卷取装置之间还设有横向切割装置，以便将无土草坪基质自动沿横向切断。在搅拌梳理装置和强力滚压装置之间，并且在输送机的下方设有底面覆膜装置，包括支架和安装在支架上的底面覆膜料卷。输送机是由动力装置驱动的辊轮输送机或带式输送机，动力装置包括电动机和变速机构。
在本发明提供的再一种无土草坪基质的生产设备中，在刀轴上，有沿轴向间隔设置的多个圆形刀片，圆形刀片的间距为80-220cm。
采用本发明提供的无土草坪基质的生产设备，可使生产的无土草坪基质达到一次成型，省去了繁重的人工工序，提高了效率，降低了成本，有利于大规模生产，并且改善了工作环境。高质量和高自动化程度便于无土草坪基质的大规模使用。
下面参照附图详细说明本发明的优选实施例。
附图说明
图1是本发明提供的一种无土草坪基质生产设备的实施例示意图；
图2是本发明提供的无土草坪基质另一种生产设备的实施例示意图；
图3是本发明提供的一种无土草坪基质的实施例的横截面示意图；
图4是本发明提供的一种无土草坪基质在上表面设有覆盖薄膜的实施例的横截面示意图；
图5是本发明提供的另一种无土草坪基质在上下表面都设有覆盖薄膜的实施例的横截面示意图。
具体实施方式
参照附图1，其中图示了一种无土草坪基质的生产设备。
在本发明提供的生产方法中包括以下步骤：
将粉碎后的植物纤维、动物纤维或人造纤维中的一种或几种经过搅拌、梳理、定型，形成厚度为6-10cm的连续的垫状材料15；
向连续的垫状材料施加压力，压力范围为40-80kgf/cm²，使其减薄为1-2cm厚度的薄垫底层15；
沿着薄垫底层15纵向进行切割，使每条薄垫底层15的宽度为80-220cm；
在薄垫底层15的上表面上施加适量的草种16，根据不同品种，其播撒量为0.012-0.035kg/m²；
在上表面具有适量草种的薄垫底层15上，布施培植覆盖物17，其厚度为0.5-1.5cm，由此形成无土草坪基质20，如图3所示；
在无土草坪基质20的上表面上覆盖薄膜，将上表面覆盖薄膜64与无土草坪基质20压合在一起；
使覆盖后的无土草坪基质20卷曲，形成无土草坪基质的料卷，以便储存或搬运。
在本发明提供的另一种无土草坪基质生产方法的优选实施例中，植物纤维包括棉、麻、秸秆或草，动物纤维包括动物毛，人造纤维包括腈纶、丙纶、氯纶、锦纶等，垫状材料厚度为8cm；向连续的垫状材料施加的压力为50-60kgf/cm²，经过压力加工后减薄为1.5cm厚度的薄垫底层15；经纵向切割后每条薄垫底层的宽度为100-200cm；在薄垫底层15的上表面，根据不同品种，草种16的播撒量为0.012-0.035kg/m²；在上表面具有适量草种16的薄垫底层15上，布施培植覆盖物17，其厚度为1cm，由泥炭和锯木屑、松针、树叶、砻糠、农作物秸杆中的一种或几种的混和物，经发酵后形成的腐质物以及有机、无机与微量元素等肥料组成，其中，农作物秸杆可为稻草、麦桔、玉米桔和豆桔等；上表面覆盖薄膜64包括纸或者无纺布。
在本发明提供的又一种无土草坪基质生产方法的优选实施例中，在搅拌、梳理、成型连续的垫状材料步骤之后，将垫状材料安置在底面覆盖薄膜93上，底面覆盖薄膜93包括纸或者无纺布。
在本发明提供的再一种无土草坪基质生产方法的优选实施例中，在无土草坪基质20上设置上表面覆盖薄膜64步骤之后，在形成料卷之前，对其进行横向切割加工。
在图3～5中描绘了本发明提供的上述无土草坪基质20。图3表示，该产品在由经粉碎后的植物纤维、动物纤维或人造纤维中的一种或几种形成的薄垫底层15的一侧有草种16，在草种16上有培植覆盖物17，培植覆盖物17由泥炭和锯木屑、松针、树叶、砻糠、农作物秸杆中的一种或几种的混和物，经发酵后形成的腐质物以及有机、无机与微量元素等肥料组成，由此构成无土草坪基质20。
在图4表示的无土草坪基质中，在培植覆盖物17上表面设有覆盖薄膜64。
在图5表示的无土草坪基质中，在薄垫底层15的另一侧有底面覆盖薄膜93。
下面参照附图描述本发明提供的无土草坪基质的生产设备。
参照图1，其中描绘了一种无土草坪基质20的生产设备，其具有用于传递动力的装置8，动力装置8包括电动机和变速机构。
在该设备的初始端设有搅拌梳理装置1，在搅拌梳理装置1的下游方设有输送机10，输送机10是由动力装置8驱动的辊轮输送机或带式输送机，
沿着输送机10的输送方向A依次设有强力滚压装置2、纵向切割装置3、播种装置4、培植覆盖物的布施装置5、覆膜装置6、横向切割装置11和卷取装置7。
如图1所示，强力滚压装置2包括两组成对设置的上压辊21和下压辊22，上压辊21和下压辊22被设置在压力机架23上，上压辊21可以沿竖直方向移动，下压辊22相对压力机架23是固定的。在上压辊21和压力机架23的上横梁之间设有压力弹簧24。在工作时，上压辊21和下压辊22之间的压力范围是40-80kgf/cm²。
在优选的实施例中，纵向切割装置3包括刀轴31，在刀轴31上，设有沿轴向间隔设置的两个圆形刀片，间距为80-220cm。专业人员可以根据需要在刀轴31上沿轴向设置多个圆形刀片，使其间距为80-220cm。
在优选的实施例中，播种装置4包括种子料仓41和位于种子料仓底部可转动的种子播撒器42。培植覆盖物的布施装置5包括培植覆盖物料仓51和位于培植覆盖物料仓51底部的可转动的培植覆盖物布施器52。
如图1所示，上表面覆膜装置6包括料卷支架61和被支撑在料卷支架61上的上表面覆膜料卷62，以及将上表面覆膜与无土草坪基质压合的压辊63。横向切割装置11将覆盖上表面薄膜后的无土草坪基质20在卷曲形成料卷之前自动横向切断。
在图1中，卷取装置7包括两个托辊71和72可用于卷取制成的无土草坪基质，当卷辊73上的料卷直径达到一定尺寸时，更换另一个卷辊73。
在图2所示的无土草坪基质生产设备的另一个实施例中，在搅拌梳理装置1和强力滚压装置2之间，并且在输送机10的下方设有底面覆膜装置9，包括支架91和安装在支架91上的底面覆膜料卷92。
下面参照附图1和2，描述本发明提供的无土草坪基质生产设备的运行过程。
将由上一工序中的破碎机(未图示)粉碎后的植物纤维例如棉、麻、秸秆或草等，动物纤维例如动物毛，或人造纤维例如腈纶、丙纶、氯纶、锦纶等，其中的一种或几种经过搅拌梳理装置1梳理定型，形成厚度为6-10cm的连续的垫状材料，由输送机10向下工位输送。通过下一工位强力滚压装置2压力为40-80kgf/cm²的压合，使厚度变为1-2cm的薄垫底层15。薄垫底层15通过纵向切割装置3后，其宽度为80-220cm。随后，播种装置4在薄垫底层15的上表面上播撒草种16，根据不同品种，其播撒量为0.012-0.035kg/m²。然后，由培植覆盖物布施装置5布施培植覆盖物17，其厚度为0.5-1.5cm，由此形成无土草坪基质20。无土草坪基质20由覆膜装置6在上表面上覆盖一层薄膜64，例如，纸或者无纺布。压辊63将上表面覆膜64与带有培植覆盖物17的无土草坪基质20压合在一起。横向切割装置11将覆盖上表面薄膜后的无土草坪基质20在卷曲形成料卷之前自动横向切断。最后，无土草坪基质20由卷取装置7卷曲形成料卷，以便储存或搬运。
在另一个实施例中，根据需要可以在无土草坪基质20的底面设置覆盖薄膜93，如图2所示。将底面覆膜装置9设置在搅拌梳理装置1和强力滚压装置2之间，并且位于输送机10的下方，即将底层薄膜，例如纸或无纺布设置在来自搅拌梳理装置1的垫状材料的下方。后续的加工过程与前面所述的实施例相同，故不再赘述。
以上所述实施例仅仅是对本发明的构思进行说明，并非对本发明的构思和范围进行限定，本发明请求保护的构思和范围都已记载权利要求书中。