УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВЕДЕНИЯ ПОЛОС ИСКУСТВЕННОЙ ТРАВЫ В ГРУНТ
DEVICE FOR ARTIFICIAL GRASS STRIPS INSERTION INTO SOIL

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. Полосы 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 полос травы прорастают через полосы искусственной травы. Дополнительно к этому, поверхность искусственной травы обеспечивает лучший дренаж, поскольку введенные полосы искусственной травы образуют вертикальные дренажные каналы.
Преимуществом гибридной поверхности по сравнению с поверхностью полностью из искусственной травы состоит в том, что большинство травяных полос 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 WO2001/79611А1. В этой машине полосы искусственной травы транспортируются с помощью сжатого воздуха под вводящее устройство.
В ЕР1384817 приведено описание другой машины для создания поверхностей гибридной травы. В этой машине единственная полоса искусственной травы намотана по спирали вокруг барабана. Затем единственная полоса разрезается на множество полос с помощью режущего устройства. Затем полосы 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 полос 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 полосы искусственной травы в грунт, при этом устройство содержит:
- раму, которая предназначена 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, при этом барабан выполнен с возможностью размещения нескольких полос искусственной травы, которые сматываются с бобин, и для вращения этих полос 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 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, при этом исполнительный элемент вводит вводящие штифты на глубину в грунт,
при этом барабан выполнен с возможностью вращения ряда частей полос искусственной травы под вводящее приспособление, при этом вводящее приспособление выполнено с возможностью введения частей полос искусственной травы, которые повернуты под вводящее приспособление, в грунт.
Вращательное движение частей полос искусственной травы позволяет быстрее и более надежно выполнять операцию введения частей полос искусственной травы. Это вращательное движение является отличием от указанной машины Desso, которая используется, в которой зажимы, с помощью которых полосы искусственной травы подаются под вводящее приспособление, совершает возвратно-поступательное движения.
В используемой машине Desso, полоса должна каждый раз захватываться снова. Это обусловлено тем, что после введения полосы, зажим должен снова перемещаться к свободному концу новой полосы, 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 полос, чем предусмотрено. Это не может быть просто исправлено из-за большого количества полос (например, 80), вводимых вблизи друг друга одновременно. В последующем мало вероятно повторное введение в 5% открытых мест.
Согласно данному изобретению, полоса 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 полосы искусственной травы с сопутствующей тому ненадежностью.
В машине, согласно WO2001/79611А1, полосы искусственной травы выдуваются через трубы и подаются под вводящее приспособление с использованием сжатого воздуха. Это также является относительно ненадежным способом.
В машине согласно ЕР1384817 единственная полоса намотана по спирали вокруг барабана. Затем единственная полоса разрезается на множество частей полосы с помощью ножа. Затем полосы вводятся в грунт с помощью вводящего приспособления. Этот способ является очень медленным, поскольку единственную полосу необходимо наматывать вокруг барабана очень большое количество раз. Для этого требуется очень длительное время.
Преимущество данного изобретения, по сравнению с машиной согласно ЕР1384817, состоит в том, что поле с гибридной травой можно создавать намного быстрее. Поскольку множество полос 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 полос искусственной травы располагается под вводящим приспособлением, и захватывается новый ряд частей полос искусственной травы, и
- в стационарный период передний ряд частей полос 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 полосы 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 полосами 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 полос 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 полос искусственной травы. Неожиданным образом было установлено, что это способствует общей надежности процесса.
В одном варианте выполнения, направляющие полос расположены между зажимами, при этом направляющие полос установлены на барабане и вращаются вместе с барабаном. Направляющие полос обеспечивают фиксированное положение полос искусственной травы.
В одном варианте выполнения, режущее приспособление установлено стационарно на раме и выполнено с возможностью разрезания рядов полос искусственной травы.
В одном варианте выполнения, полосы 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 полос искусственной травы, и для этого зажим имеет по меньшей мере то же количество зажимных башмаков.
В одном варианте выполнения вход барабана, где полосы 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 полосы искусственной травы, и местом, где вводятся полосы искусственной травы.
В одном варианте выполнения, каждый зажим выполнен с возможностью удерживания по меньшей мере 50 полос искусственной травы, в частности, по меньшей мере 80 полос 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 полоса искусственной травы направляется в каждой дорожке, и при этом зажим для каждой дорожки содержит зажимной башмак для зажимания полосы 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 полос искусственной травы в зазоре, так что передние башмаки удерживают задние концы частей полос искусственной травы, а задние башмаки удерживают передние концы полос искусственной травы.
В одном варианте выполнения, режущее приспособление выполнено с возможностью разрезания полос искусственной травы в стационарный период.
В одном варианте выполнения, зажимы предварительно растянуты с помощью пружинного элемента, при этом полосы 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 полосы искусственной травы, подлежащую введению, под вводящим приспособлением, перед введением частей полос 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 полосы 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 полос искусственной травы.
В одном варианте выполнения, прижимной элемент задает канавки для частей полос искусственной травы, так что части полос 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 полос 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 полос 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 полос искусственной травы под вводящее приспособление посредством вращения барабана, при этом указанный ряд частей полос искусственной травы зажимается между передним зажимом и задним зажимом, при рассматривании сбоку и относительно направления вращения барабана,
- остановку барабана, и
- введение частей полос искусственной травы в грунт с помощью вводящего приспособления.
Способ обеспечивает те же преимущества, что и устройство согласно изобретению.
В одном варианте выполнения, части полос 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 полос искусственной травы, который удерживается двумя зажимами, разрезается, и
- посредством вращения барабана части полос искусственной травы располагаются в положении введения под вводящим приспособлением, и
- затем барабан останавливается, и
- затем вводящее приспособление вводит полосы искусственной травы в грунт посредством введения вводящих штифтов в грунт, при этом части полос 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 полос искусственной травы, который находится в положении введения, больше не зажимается зажимами.
В одном варианте выполнения, полосы искусственной травы разрезаются перед их расположением под вводящим устройством.
В одном варианте выполнения, полосы 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 полос 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 полосами 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 полос искусственной травы, которые сматываются с бобин 14, и для вращения этих полос 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 полос искусственной травы. Длина части 62 полос искусственной травы больше L1, поскольку направляющие 58 обеспечивают, что путь, по которому проходит часть полосы 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 полосы 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 полосы искусственной травы, и направляющей 58, расположенной перед ним.
Части 88А, 88В и 88С показаны на фиг.8.
В каждой полосе 60 искусственной травы зажимы удерживают часть 62 полосы 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 полосы искусственной травы вместе с барабаном.
Кроме того, вводящая часть 30А содержит подающее приспособление для подачи ряда полос 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 полос искусственной травы, так что зажимаемые части 62 полос искусственной травы отрезаются от остатка соответствующей полосы 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 полос 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 полос 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 полос 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 полос искусственной травы.
При рассматривании сбоку, барабан выполнен с возможностью натягивания по меньшей мере двух отрезанных частей 62 полос искусственной травы друг за другом и приведения их последовательно под вводящее приспособление.
Направляющие 58 для полос расположены между зажимами 50. Направляющие 58 полос расположены на барабане и вращаются вместе с барабаном.
Режущее приспособление 36 установлено стационарно на раме и выполнено с возможностью разрезания ряда полос искусственной травы.
Вход 90 барабана, где полосы 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 полосы 60 искусственной травы перемещаются через устройство рядами вблизи друг друга. Каждый зажим 50 выполнен с возможностью прочного захвата по меньшей мере 50 полос 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 полос искусственной травы. Это показано на фиг.5. Зажимные башмаки 82 задают канавки, в которых располагаются полосы искусственной травы. Полосы 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 полоса искусственной травы подается в каждую дорожку, и при этом зажим имеет зажимной башмак 82 для каждой дорожки для зажимания полосы 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 полосах искусственной травы в зазоре 57, так что передний башмак 51А удерживает задний конец отрезанной части 62 полосы искусственной травы, а задний башмак удерживает передний конец полосы 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. Полосы 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 полос искусственной травы, перед введением частей полос 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). Полосы 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 полос искусственной травы могут скользить относительно прижимного элемента. Каждое непрерывное отверстие 85 для вводящих штифтов открывается у части полосы 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 полосы 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 полоса 60 искусственной травы, поскольку на фигурах показан вид сбоку, однако для специалистов в данной области техники понятно, что она представляет ряд полос 60 искусственной травы.
Во время работы, способ введения частей полос искусственной травы в грунт 11 содержит следующие стадии. Устройство 10 перемещается над грунтом к месту назначения, и устройство останавливается в этом месте.
Ряд полос 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 50А приводит к стягиванию ряда полос искусственной травы с бобин. Передний зажим 50А находится перед режущим приспособлением 36. Следующий зажим 50В захватывает ряд полос 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 полосы 60 искусственной травы и прочно их удерживает. Теперь зажат второй ряд полос 62ʹ 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 полосы искусственной травы посредством перемещения вперед и назад по стрелке 56 (см. фиг.5) во время вращения. Части 62 полос искусственной травы теперь отделены от остатка полос 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 полос искусственной травы вращается под вводящее приспособление 70, при этом ряд частей 62 полос 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 полос 60 искусственной травы и прочно удерживает его. Теперь захвачен третий ряд полос 62ʺ искусственной травы.
Затем барабан останавливается. Затем прижимной элемент 84 (см. фиг.3) прижимается к грунту, так что части полос искусственной травы не могут сдвигаться в стороны. Однако части 62 полос искусственной травы могут смещаться в направлении своей длины относительно прижимного приспособления.
Затем два зажима 50А, 50В, которые удерживают ряд частей 62 полос искусственной травы под вводящим приспособлением 70, открываются с помощью двух зажимных исполнительных элементов 80 (см. фиг.3), так что ряд частей полос 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 полосы искусственной травы. Части 62 полос 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 62ʹ полос искусственной травы снова отрезается с помощью ножей 55 режущего приспособления. Таким образом, новый ряд частей 62ʹ полос 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 полос со сдвигом по фазе. В этом случае задний барабан 16В вводит свои полосы в середину между последовательными рядами, вводимыми передним барабаном 16А. Другими словами, передний барабан вводит, например, полосы каждые 4 см, а задний барабан вводит полосы 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 полосы 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 полосы после расстояния L3. Этот алгоритм может повторяться. Однако это является неудобным способом введения полос.
Барабан 16 вращается на угол цикла в следующее положение. Вращение барабан и перемещение в новое положение могут осуществляться одновременно для убыстрения работы. Ряд частей полос искусственной травы позиционируется в положение введения под вводящим приспособлением посредством вращения барабана. Новый ряд частей полос искусственной травы зажимается.
Барабан снова останавливается. Ряд частей полос искусственной травы вводится в грунт, и отрезается следующий ряд. Таким образом, вся поверхность гибридной травы может создаваться надежным и очень быстрым образом.
Части 62 полос искусственной травы обычно вводятся в грунт на расстоянии 18 см и выступают на 2 см над грунтом. Поскольку части 62 полос искусственной травы складываются вполовину, то общая длина, требуемая для каждой части полос искусственной травы, составляет 40 см. Таким образом, расстояние между зажимами 50А, 50В, 50С, 50D, 50Е и 50F, измеренное вдоль пути прохождения полос искусственной травы, составляет 30-50 см, в частности, 35-45 см, более предпочтительно, 38-42 см.
Глубина Н1 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 полосы искусственной травы позиционируется ниже вводящего приспособления, и зажимается новый ряд частей полосы искусственной травы, и
- в стационарный период передний ряд частей полосы искусственной травы отпускается зажимами и вводится в грунт с помощью вводящего приспособления, в то время как новый ряд частей полосы искусственной травы отрезается от полос искусственной травы.
Во время того же движения барабана, ряд частей 62 полос искусственной травы, который удерживается между двумя последовательными зажимами, поворачивается под вводящее приспособление 70, а также новый ряд частей 62ʺ полос 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.
Полосы искусственной травы разрезаются перед позиционированием под вводящим приспособлением. Это также является отличием от уровня техники, где части полос 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 полоса сначала должна быть расположена над всей спиралью, что занимает много времени. Согласно данному изобретению, по меньшей мере 50 полос можно одновременно размещать в дорожках.
Полосы 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.