CN106134553B - 自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备 - Google Patents

自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备 Download PDF

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Abstract

本发明专利公开了一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，属于农业机械领域，包括动力底盘总成、前悬挂架、后悬挂架、秸秆粉碎装置和精整装置；秸秆粉碎装置通过前悬挂架设于动力底盘总成的前方；精整装置通过后悬挂架设于动力底盘总成的后方；动力底盘总成包括车架与履带式行走装置以及设于车架与履带式行走装置上的传动箱和驾驶室总成；精整装置包括一体化安装的施肥装置、播种装置、旋耕装置、开沟装置、压实装置。本发明一体化实现秸秆粉碎还田、旋耕、施肥、开沟、播种多种农耕作业，极大地提高了工作效率，实现精量智能播种；同时秸秆粉碎还田，资源循环利用，避免了秸秆焚烧，保护了环境、改良了土壤。

Description

自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备
技术领域
本发明涉及农业机械技术领域，具体为一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备。
背景技术
近年来，农村农作物秸秆成为农村环境污染新源之一。每年夏收和秋收之际，总有大量的小麦、水稻、玉米等秸秆在田间焚烧，产生了大量的烟雾，造成空气污染，严重时甚至影响航空和公路运输。如果将秸秆直接抛弃在田头，随雨季到来，秸秆腐烂则会影响沟渠水源。农作物秸秆处理成为社会环境保护的难题。虽然政府及相关单位在秸秆处理问题上投入了大量的人力物力，采取了多种解决方案，仍未很好地解决秸秆造成的环境污染问题。
目前，农民大都采用传统的后部悬挂耕作机械的轮式拖拉机机组进行作业，因为传统的耕作机械结构比较简单，功能比较单一，机组必须进行旋耕、施肥、播种、开沟多次重复作业；机组的重复作业不仅作业效率低，能源消耗大还污染了环境，而且不仅轮式拖拉机的反复碾压造成土壤板结。另外传统的轮式拖拉机，经常会出现晃动、打滑现象，影响了农耕的质量及农耕效率。并且传统的播种装置通常会由于外界土壤的原因，经常会导致播种不均匀，断播、漏播的现象，对后期农作物的生长造成很大的影响，影响农作物的产量。
另外，传统的后置秸秆粉碎还田装置，由于粉碎装置设于驱动设备的后方，农作物会受到车轮的压倒，这家造成轮辙间农作物压倒现象比较严重，很大程度上影响了农作物的粉碎效果。
发明内容
发明的目的：为了克服以上不足，本发明公开一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，通过在动力底盘总成前后设置秸秆粉碎装置和精整装置，精整装置可一体化实现旋耕、施肥、播种、开沟等作业，提高了生产效率；并且采用车架与履带式行走装置，避免了机具打滑、晃动的现象，提高作业过程的稳定性。
技术方案：为了实现以上目的，本发明公开了一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，包括动力底盘总成、前悬挂架、后悬挂架、秸秆粉碎装置和精整装置；所述秸秆粉碎装置通过前悬挂架设于动力底盘总成的前方；所述精整装置通过后悬挂架设于动力底盘总成的后方；所述动力底盘总成包括车架与履带式行走装置以及设于车架与履带式行走装置上的传动箱和驾驶室总成；所述精整装置包括机架、施肥装置、播种装置、旋耕装置和开沟装置；所述施肥装置和播种装置从前到后设于机架的上方；所述旋耕装置和开沟装置设于机架的下方，并通过轴承、轴承座固定安装在机架的两侧板上；所述机架上设有主变速箱；所述旋耕装置通过齿轮组与主变速箱相联接；所述主变速箱的输出轴通过位于机架侧面的侧边齿轮箱与开沟装置的主轴相连；所述主变速箱的输入轴与传动箱的后动力输出轴相联接；所述秸秆粉碎装置由传动箱的前动力输出轴驱动连接。
本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，通过车架与履带式行走装置带动动力底盘总成前方的秸秆粉碎装置和后方的精整装置进行耕作作业，保证了具有足够的动力源；同时车架与履带式行走装置相比轮式拖拉机具有更好的稳定性和牵引力；另外，所述的精整装置可一体化实现旋耕、施肥、开沟、播种等多种作业，极大地提高了工作效率，同时秸秆粉碎还田，资源循环利用，避免了秸秆焚烧，保护了环境。
进一步地，本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，为了保证良好的耕作质量，所述精整装置还包括设于开沟装置后方，并且通过连接架与机架相连的压实装置；所述压实装置通过位于机架侧面的传动链箱与开沟装置的主轴相连。通过压实装置对沟壁进行平整，外观更加的美好，并且保证种子的发芽率，提高产量。
进一步地，本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，所述压实装置包括镇压辊以及设于镇压辊两端的沟壁平整盘。
进一步地，本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，为了保证碎土均匀，保证土壤肥力，所述开沟装置包括开沟刀盘、碎土刀片以及设于开沟刀盘后方，并且包络开沟刀盘的开沟铲；所述开沟铲上设有挡土板；所述碎土刀片对称设于开沟刀盘的两侧。
进一步地，本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，所述碎土刀片呈锥形螺旋结构。所述的锥形螺旋结构，以方便能够有效的将碎土延展到狗的两侧，保证碎土均匀，另一方面锥形螺旋结构还不容易缠草，减小与土壤的阻力，保证碎土刀片的使用寿命。
进一步地，本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，所述播种装置包括：数控驱动电机、六角传动轴以及并排分布的一组播种单元；所述播种单元包括由上到下依次分布的播种盒、排种器和漏种报警器；所述六角传动轴穿插安装在每一个排种器的槽轮中间；所述数控驱动电机通过传动链条与六角传动轴的一端相连。通过数控驱动电机带动六角传动轴，通过排种器精确控制种子的播种量，实现智能化精量播种，不但节省种子成本，还能保证农作物的合理密度，提高产量。
进一步地，本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，所述旋耕装置包括通过轴承、轴承座安装在机架侧板上的旋耕刀轴以及间隔设于旋耕刀轴上的旋耕刀具。
上述技术方案可以看出，本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，具有如下有益效果：
1、本发明采用车架与履带式行走装置，通过履带进行导向驱动；一方面保证机组行走稳定，减小对土壤的压实；另一方面保证足够的牵引力，不会出现打滑现象，保证耕作效率和质量；
2、本发明实现秸秆粉碎还田、旋耕、施肥、开沟、播种多种耕作一体化作业，极大地提高了生产效率；缩短了农耕周期；省时、省力、省种、省油料，节约生产成本；
3、本发明通过秸秆粉碎装置将秸秆还田，提高土壤有机质，实现资源重复利用，消除了焚烧和腐烂秸秆对空气和水源的污染，保护了环境；
4、本发明通过在开沟装置后方设置压实装置，能够有效的进行水沟修整，避免出现回土现象，保证良好的农耕质量，提高了农作物的产量；
5、本发明由数控驱动电机通过六角传动轴带动排种器进行智能精量化播种，一方面减少了种子的浪费，节约成本；另一方面科学控制农作物密度，提高粮食产量；
6、本发明由光电检测漏播报警器，漏播、断播时在报警，可靠，避免大面积漏播现象。
附图说明
图1为本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备的俯视图；
图2为本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备的主视图；
图3为本发明所述的播种装置的结构示意图；
图4为本发明所述的旋耕装置的结构示意图；
图5为本发明所述的开沟装置的结构示意图；
图6为图1的传动原理图；
图中：
1-动力底盘总成、11-车架与履带式行走装置、12-传动箱、13-驾驶室总成；
2-前悬挂架；
3-后悬挂架；
4-秸秆粉碎装置；
5-精整装置、51-机架、52-施肥装置、53-播种装置、54-旋耕装置、55-开沟装置、56-压实装置、57-连接架、501-主变速箱、502-侧面齿轮箱、503-传动链箱、531-数控驱动电机、532-六角传动轴、533-播种盒、534-排种器、535-漏种报警器、536-传动链条、541-旋耕刀轴、542-旋耕刀具、551-开沟刀盘、552-碎土刀片、553-开沟铲、554-挡土板、561-镇压辊、562-沟壁平整盘；
A-发动机；
120-前动力输出轴、121-后动力输出轴；
401-粉碎装置主轴、402-锥形齿轮箱、403-主动链轮、404-被动链轮；
540-旋耕装置主轴、550-开沟装置主轴、560-压实装置主轴。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明具体实施方式进行详细的描述。
实施例：
本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，如图1、图2所示，包括动力底盘总成1、前悬挂架2、后悬挂架3、秸秆粉碎装置4和精整装置5；所述秸秆粉碎装置4通过前悬挂架2设于动力底盘总成1的前方；所述精整装置5通过后悬挂架3设于动力底盘总成1的后方；所述动力底盘总成1包括车架与履带式行走装置11以及设于车架与履带式行走装置11上的传动箱12和驾驶室总成13；所述精整装置5包括机架51、施肥装置52、播种装置53、旋耕装置54和开沟装置55；所述施肥装置52和播种装置53从前到后设于机架51的上方；所述旋耕装置54和开沟装置55设于机架51的下方，并通过轴承、轴承座固定安装在机架51的两侧板上；所述机架51上设有主变速箱501；所述旋耕装置54通过齿轮组与主变速箱501相联接；所述主变速箱501的输出轴通过位于机架51侧面的侧边齿轮箱502与开沟装置55的主轴相连；所述主变速箱501的输入轴与传动箱12的后动力输出轴相联接；所述秸秆粉碎装置4由传动箱12的前动力输出轴驱动连接；另外，所述精整装置5还包括设于开沟装置55后方，并且通过连接架57与机架51相连的压实装置56；所述压实装置56通过位于机架51侧面的传动链箱503与开沟装置55的主轴相连，其中，压实装置56包括镇压辊561以及设于镇压辊561两端的沟壁平整盘562。
优选地，本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，如图5所示，开沟装置55包括开沟刀盘551、碎土刀片552以及设于开沟刀盘551后方，并且包络开沟刀盘551的开沟铲553；所述开沟铲553上设有挡土板554；所述碎土刀片552对称设于开沟刀盘551的两侧；其中，碎土刀片552呈锥形螺旋结构，且左右两侧螺旋的旋转方向相反。
优选地，本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，为了保证精确地播种质量，如图3所示，播种装置53包括：数控驱动电机531、六角传动轴532以及并排分布的一组播种单元；播种单元包括由上到下依次分布的播种盒533、排种器534和漏种报警器535；所述六角传动轴532穿插安装在每一个排种器534的槽轮中间；所述数控驱动电机531通过传动链条536与六角传动轴532的一端相连。
优选地，本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，如图4所示，旋耕装置54包括通过轴承、轴承座安装在机架51侧板上的旋耕刀轴541以及间隔设于旋耕刀轴541上的旋耕刀具542。
优选地，本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，如图2所示，车架与履带式行走装置11包括：履带、驱动轮、支重轮、托带轮和张紧机构；所述履带包络驱动轮、支重轮、托带轮和张紧机构，并且可通过驱动轮带动支重轮、托带轮转动。
本发明所述的一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，其传动原理图如图6所示：发动机A的主轴与传动箱12的输入轴相连接，然后传动箱12通过内部的齿轮组与离合器的搭配，将传动路线分为前动力输出和后动力输出两条：
前动力输出路线：传动箱12通过内部的锥形齿轮组由前动力输出轴120导出，传递给秸秆粉碎装置4上的锥形齿轮箱402，并通过位于秸秆粉碎装置4侧面的主动链轮403和被动链轮404传递给粉碎装置主轴401；
后动力输出路线：传动箱12通过内部的锥形齿轮组由后动力输出轴121导出，传递给精整装置5上的主变速箱501，主变速箱501一方面通过自身齿轮组与旋耕装置主轴540啮合；另一方面通过内部的锥形齿轮组与侧面齿轮箱502相联接，侧面齿轮箱502的输出轴与开沟装置主轴550的一端相联接，开沟装置主轴550的另一端通过传动链箱503与压实装置主轴560相联接。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备，其特征在于：包括：动力底盘总成（1）、前悬挂架（2）、后悬挂架（3）、秸秆粉碎装置（4）和精整装置（5）；所述秸秆粉碎装置（4）通过前悬挂架（2）设于动力底盘总成（1）的前方；所述精整装置（5）通过后悬挂架（3）设于动力底盘总成（1）的后方；所述动力底盘总成（1）包括车架与履带式行走装置（11）以及设于车架与履带式行走装置（11）上的传动箱（12）和驾驶室总成（13）；所述精整装置（5）包括机架（51）、施肥装置（52）、播种装置（53）、旋耕装置（54）和开沟装置（55）；所述施肥装置（52）和播种装置（53）从前到后设于机架（51）的上方；所述旋耕装置（54）和开沟装置（55）设于机架（51）的下方，并通过轴承、轴承座固定安装在机架（51）的两侧板上；所述机架（51）上设有主变速箱（501）；所述旋耕装置（54）通过齿轮组与主变速箱（501）相联接；所述主变速箱（501）的输出轴通过位于机架（51）侧面的侧边齿轮箱（502）与开沟装置（55）的主轴相连；所述主变速箱（501）的输入轴与传动箱（12）的后动力输出轴相联接；所述秸秆粉碎装置（4）由传动箱（12）的前动力输出轴驱动连接；所述播种装置（53）包括：数控驱动电机（531）、六角传动轴（532）以及并排分布的一组播种单元；所述播种单元包括由上到下依次分布的播种盒（533）、排种器（534）和漏种报警器（535）；所述六角传动轴（532）穿插安装在每一个排种器（534）的槽轮中间；所述数控驱动电机（531）通过传动链条（536）与六角传动轴（532）的一端相连；所述精整装置（5）还包括设于开沟装置（55）后方，并且通过连接架（57）与机架（51）相连的压实装置（56）；所述压实装置（56）通过位于机架（51）侧面的传动链箱（503）与开沟装置（55）的主轴相连，所述压实装置（56）包括镇压辊（561）以及设于镇压辊（561）两端的沟壁平整盘（562），所述开沟装置（55）包括开沟刀盘（551）、碎土刀片（552）以及设于开沟刀盘（551）后方，并且包络开沟刀盘（551）的开沟铲（553）；所述开沟铲（553）上设有挡土板（554）；所述碎土刀片（552）对称设于开沟刀盘（551）的两侧，所述碎土刀片（552）呈锥形螺旋结构，所述旋耕装置（54）包括通过轴承、轴承座安装在机架（51）侧板上的旋耕刀轴（541）以及间隔设于旋耕刀轴（541）上的旋耕刀具（542）；
本自走式前置秸秆粉碎后置旋耕开沟施肥播种联合作业装备的传动结构为：发动机的主轴与传动箱（12）的输入轴相连接，所述传动箱（12）通过内部的齿轮组与离合器的搭配，将传动路线分为前动力输出和后动力输出两条：
前动力输出路线：传动箱（12）通过内部的锥形齿轮组由前动力输出轴（120）导出，传递给秸秆粉碎装置（4）上的锥形齿轮箱（402），并通过位于秸秆粉碎装置（4）侧面的主动链轮（403）和被动链轮（404）传递给粉碎装置主轴（401）；
后动力输出路线：传动箱（12）通过内部的锥形齿轮组由后动力输出轴（121）导出，传递给精整装置（5）上的主变速箱（501），主变速箱（501）一方面通过自身齿轮组与旋耕装置主轴（540）啮合；另一方面通过内部的锥形齿轮组与侧面齿轮箱（502）相联接，侧面齿轮箱（502）的输出轴与开沟装置主轴（550）的一端相联接，开沟装置主轴（550）的另一端通过传动链箱（503）与压实装置主轴（560）相联接。
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