CN106455489A - 割草机 - Google Patents

Abstract

一种割草机，尤其但不排他地用于与塑料地膜一起使用，包括可安装到如拖拉机的动力车辆上的基本上圆柱形的本体。该本体支撑马达，并且一个或多个有角度的刀片联接至该马达上并且由该马达驱动用于切割地里的植物物料并且向上穿过该本体取出该植物物料。实施例包括联接在该本体与附接至该动力车辆上的框架总成之间的浮动连杆机构。

Description

割草机

发明领域

本发明的实施例总体上涉及农业机械。具体地，本发明的实施例涉及一种特别是与塑料地膜一起使用的割草机。然而，本发明的割草机不局限于这种应用，并且可以在没有使用塑料地膜时使用。

发明背景

一些农作物在被称为塑料地膜的塑料薄膜的帮助下进行种植，在生长期开始时，塑料地膜至少部分地埋入地里。塑料地膜提供了一系列益处，包括帮助调节土壤温度、减少土壤侵蚀、蒸发、肥料析取和杂草问题并且提高生产品质和产量。

当收获农作物时，经常将塑料地膜从地上拆掉，从而处理掉或回收利用。有时，塑料地膜留着地里并且重复用于下一期农作物。然而，当塑料地膜留在地里时，仍然需要从地里取出从上一期农作物留下来的植物物质，如根、茎秆和分枝等，同时将对塑料地膜的损坏降到最低。

塑料地膜回收机是为了拆掉塑料地膜而设计的农业机器并且通常被牵拉在动力车辆(如拖拉机)后面。一些已知的塑料地膜回收机在前端包括一对呈犁刀轮形式的切割元件，这些切割元件切入地里和植物物质中。一对安装在犁刀轮后方的有角度的、基本上水平的刀片也切入地里并且到达埋在地里的塑料地膜下方。当随着动力车辆拉动地膜回收机时，地膜被从土里挖出来并且松散地搁在种植床顶上。一般位于这对犁刀轮后方的中心犁刀轮将塑料地膜切成两半。犁刀轮的位置是可调的，以适应不同大小的种植床。

这种类型的地膜回收机的一个缺点在于，从土里挖出来的地膜和植物物质随后需要被收集起来处理掉，这是劳动量大且低效的，因为土里挖出来的地膜和植物物质仍然沿着种植区散布。而且，在塑料地膜要留在地里并且重复使用时，这种机器是不合适的。

其他已知的塑料地膜回收机包括用于容纳所回收的地膜的滚筒或其他存放装置。然而，使用这种地膜回收机，塑料地膜经常滞留大量泥土、植物物质、石头、碎屑以及类似物。期望使在回收过程中带出的泥土量减到最少以使从土壤中带出的养分量减到最少。附着到所拆除的地膜上的泥土、石头和其他碎屑还增加了待处理的捆束的重量。另外，用于捕集塑料地膜的滚筒的容量减小，因为所附着的泥土占用了一些体积并且体积比单独的塑料地膜显著更大。因此，降低了效率，因为与以其他方式所必需的相比，必须更多次停机来清空这些滚筒。

通过尤其包括安装在切割元件后方和存储装置前方的振动式输送机来接合松散的塑料地膜并且去除附着在所取出的地膜上的至少一些地面物料，US 8302699中所描述的本发明人的塑料地膜回收机减轻了这个问题。然而，在塑料地膜要留在地里并且重复使用时，甚至本发明人的这种机器也不合适。

另一种已知的经修改的地膜回收机包括位于犁刀轮和有角度的刀片后面的多个丙烷燃烧器。这些燃烧器焚化从土里挖出的地膜和外露的植物物质，从而避免了收集地膜和植物物质的需要。然而，焚化对环境不利并且在一些行政辖区是违法的。这些燃烧器还需要丙烷罐，这增加了财务和环境成本。在塑料地膜要留在地里并且重复使用时，这种机器也是不合适的。

发明目的

本发明的目的是提供一种与塑料地膜一起使用、解决或者至少减轻现有技术的前述问题中的一个或多个问题或者为消费者提供有用的商业替代方案的设备。

发明内容

根据一方面(尽管不一定是最广义的方面或仅有的方面)，本发明的实施例涉及一种割草机，该割草机包括：

支撑马达的本体；以及

一个或多个刀片，该一个或多个刀片联接至该马达并且由该马达驱动用于切割植物物料并且穿过该本体取出该植物物料；

其中，该本体可安装到动力车辆上。

在塑料地膜情况下，该割草机对于从塑料地膜上去除植物物料和其他碎屑特别有用，但该割草机可以用于其他应用。

优选地，该本体包括圆筒并且向上传过该圆筒取出该植物物料。

合适地，该本体包括从该圆筒的壁延伸的支撑臂。

合适地，该马达安装到该支撑臂上，优选地该支撑臂的一端上，使得该马达位于该圆筒的中心轴线上。

优选地，这些刀片的表面是向上弯曲的。

合适地，该马达选自以下各项之一：联接至该动力车辆的液压系统上的液压马达；联接至该动力车辆的电气系统上的电动马达。

优选地，机罩安装到该圆筒的顶面上，用于向后引导该植物物料和任何碎屑。

合适地，一个或多个支撑轮可旋转地安装到该本体上。

适合地，该本体包括前支架。

适合地，浮动连杆机构在第一端处可旋转地联接至该前支架。

适合地，该浮动连杆机构包括一对平行的、间隔开的长形构件，这些构件可旋转地联接至该前支架的每一侧上。

优选地，这些长形构件中的一对上部长形构件与至少一个横向构件连在一起，并且这些长形构件中的一对下部长形构件与至少一个横向构件连在一起。

优选地，该前支架包括用于限制该浮动连杆机构的行程的至少一个止挡件。

适合地，该浮动连杆机构在第二端处可旋转地联接至框架总成上。

优选地，该浮动连杆机构可旋转地联接至该框架总成的支架上。

适合地，该框架总成包括一个或多个横管。

优选地，一个或多个切割元件(如犁刀轮)可旋转地联接至该一个或多个横管中的一者或多者上。

适合地，该框架总成包括用于将该割草机的框架总成联接至该动力车辆上的车钩。

适合地，该本体包括后支架。

优选地，一个或多个轮子或滚筒联接至该后支架上。

合适地，一个或多个臂以枢转方式联接至后支架上，该一个或多个轮子或滚筒可旋转地安装到该后支架上。

合适地，臂以枢转方式联接至该后支架的每一侧上并且这些臂通过横撑联接。

合适地，该横撑包括枢轴柱。

适合地，该本体还包括安装柱。

适合地，致动器(如液压缸)联接在该枢轴柱与该安装柱之间，用于调整该一个或多个轮子或滚筒相对于该割草机的本体的位置。

根据另一方面(尽管不一定是最广义的方面)，本发明的实施例涉及一种多排割草机系统，该割草机系统包括两个或更多个前述割草机，其中，这两个或更多个割草机联接在一起用于对两排或更多排同时割草。

适合地，在该多排割草机系统中，这两个或更多个割草机中的每个割草机的各自的本体独立地联接至框架总成上，该框架总成联接至动力车辆上。

本发明的其他方面和/或特征将在以下详细说明中变得明显。

附图简要说明

现在将参照附图描述本发明的实施例，仅通过示例方式提供这些附图，并且其中类似的特征由类似的参考号标识，在附图中：

图1是根据本发明的第一实施例的割草机的平面透视图；

图2是根据本发明的第二实施例的割草机的后侧透视图；

图3是图2中所示的割草机的照片，包括支撑轮；

图4是图2所示的割草机的前侧透视图；

图5是图1所示的割草机的本体的透视图；

图6是割草机的框架总成的透视图；

图7是根据本发明的另一个实施例的多排割草机的透视图。

技术受众将认识到，为了简洁和清晰，图中的元件不必按比例绘制。例如，图中的一些元件的相对尺寸可能失真以帮助改善对本发明的实施例的理解。

发明详细说明

参照图1，根据本发明实施例的割草机10包括由任何合适级别的钢或技术受众熟悉的类似材料形成的本体12。本体12支撑马达14，如液压马达，并且一个或多个刀片16联接至马达14并且由该马达驱动用于切割植物物料并且穿过本体12取出该植物物料。割草机10的本体12可安装到动力车辆(未示出)上，如拖拉机。当马达14是液压马达时，马达联接至动力车辆的液压系统上。如果该马达是电动马达，则该马达联接至动力车辆的电气系统上。

在图1所示的实施例中，本体12包括中空圆筒18，并且当马达14运行时，向上穿过该圆筒取出植物物料。本体12包括从圆筒18的壁22延伸的支撑臂20，并且马达14安装到支撑臂20上。在图1所示的实施例中，马达14安装到支撑臂20的一端上，使得该马达位于圆筒18的中心轴线上。支撑臂20是中空管，使得液压/电气系统的装管/布线23可以经过支撑臂20并连接至马达14上。

在图1所示的实施例中，三个刀片16彼此等距地安装到马达14上。刀片16设有至少一个切割刃，并且这些刀片的表面向上弯曲。当例如以大约1,500到2,000rpm驱动马达14时，刀片16从例如可能包括或可能不包括塑料地膜的种植床切割植物物料，并且向上弯曲的叶片16的旋转产生压差或局部真空，使得向上的气流向上穿过圆筒18取出切割的植物物料。

图2示出了本发明的割草机10的优选实施例，包括本体12，该本体包括上述马达14。割草机10包括例如经由安装环25(图5中所示)安装到圆筒18的顶面上的机罩24，用于将植物物料和任何碎屑引导向割草机的后方。机罩24包括用于帮助向后引导植物物料和碎屑的修圆的前表面26。在一些实施例中，机罩24具有弯曲的上表面28，使得该机罩具有基本上半圆形的横截面。在一些实施例中，上表面28还在向后方向上从修圆的前表面26开始向下锥形化，如图3所示。机罩24的开放端的大小可以被选择成用于帮助控制流过本体12的气流。例如，减小机罩24的开放端的大小增大通过本体12的气流速度，从而增大取出速度。所设想的是，在一些实施例中，机罩24可以相对于本体12旋转，从而能够选择所取出的植物物料和碎屑等排出的方向。

图3还示出了包括一对可旋转地安装到本体上的支撑轮30的割草机10。可以提供一个或多个支撑轮，而图3中，这些支撑轮30中仅一个支撑轮是可见的。支撑轮30经由轮支撑架32可旋转地安装到该本体上，这些轮支撑架由中空管钢制成。支撑架32的高度、和因此支撑轮30的高度可通过任何合适的装置(如伸缩管)来调整。

参照图4，本体12包括前支架34。该前支架可以是呈末端弯成直角并且用螺栓连接或以其他方式附接至圆筒壁22的外侧的金属板形式。浮动连杆机构36在第一端处可旋转地联接至前支架34上。浮动连杆机构36吸收割草机附接的动力车辆的波动和振动并且在种植区、围场或田地上将割草机10保持在始终如一的高度上。

浮动连杆机构36包括一对平行的、间隔开的长形构件38，这些构件可旋转地联接至前支架34的每一侧上。这些长形构件38中的一对上部长形构件与至少一个横向构件40连在一起，并且这些长形构件38中的一对下部长形构件与至少一个横向构件40连在一起。浮动连杆机构36在第二端处可旋转地联接至框架总成42上。因此，间隔开的长形构件38保持平行并且始终形成平行四边形。

前支架34包括至少一个止挡件44(图2和图5更清楚地示出)，用于限制浮动连杆机构36的行程。止挡件44可以是呈一侧弯曲成直角以便例如通过螺栓连接或焊接来附着到前支架34上的金属板形式。止挡件44的另一侧可以包括用于限制浮动连杆机构36的长形构件38上下运动的凸出部46。凸出部46可以由金属板的一次或多次弯曲形成。在一个实施例中，该凸起部包括背离该止挡件的另一侧上的直角弯曲的37度弯曲、接着是朝着该直角弯曲的37度弯曲。

参照图2，在一些实施例中，浮动连杆机构36可旋转地联接至框架总成42的支架48上。支架48可以是呈末端弯成直角并且用螺栓连接或以其他方式附接至框架总成42的横管50上的金属板形式。现在将参照图6更详细地描述框架总成。

框架总成42可以包括一个或多个横管50，这些横管可以是由任何合适等级的钢或技术受众熟悉的类似材料形成的中空管。在所示实施例中，框架总成42包括与一对也可以是呈中空金属管形式的间隔件52焊接在一起的一对间隔开的横管50。

框架总成42包括用于将割草机10的框架总成联接至动力车辆上的车钩54。车钩54包括向前的横管50和从向前的横管50向上延伸的联接支柱(mast)56。联接支柱56包括在底部处焊接到向前的横管50上并且在顶部处连在节点板58处的左和右联接支柱侧。两个联接支柱支撑件60在第一端处焊接至节点板58上并且在第二端处焊接至向后的横管50。车钩板62在左和右联接支柱侧外侧焊接至向前的横管50。

参照图2，一个或多个切割元件(如基本上竖直安装的犁刀轮64)可旋转地联接至框架总成42的横管50中的一个或多个横管上。犁刀轮64切入地里并且切割有待回收的植物物料和其他碎屑并且帮助防止割草机10的刀片16被植物物料缠住。在所示实施例中，提供了一对犁刀轮64，每个犁刀轮可旋转地安装在一对对应的犁刀轮臂66的末端、并且位于其之间。犁刀轮臂66可旋转地安装到对应的托架68上，每个托架通过可调整的夹紧安排70安装到向后的横管50上。因此，可以根据种植床的大小调整犁刀轮64沿着横管50的间距。通过一对杆装弹簧72提供每个犁刀轮64的悬挂，一个杆装弹簧72设置在犁刀轮64的任一侧并且在犁刀轮臂66及其对应的托架68之间延伸。

参照图5，割草机10的本体12包括后支架74，一个或多个轮子或滚筒联接至该后支架上。后支架74包括一对以间隔开的关系焊接到本体12上的支点外壁76。顶板78焊接到支点外壁76上并且焊接到本体12上。一个或多个额外的节点板可以焊接至本体12和顶板78的底侧上以提供额外的支撑和刚度。

进一步参照图2，一个或多个臂80以枢转方式联接至后支架74上。在所示实施例中，弓形臂80在后支架74的每一侧上以枢转方式联接至支点外壁76上，并且滚筒82可旋转地联接在这些臂80之间。滚筒82可以由包括圆盘的钢管形成，该圆盘在每一端处具有穿过圆盘的中心的孔。轴穿过圆盘的孔并且可旋转地联接在这些臂80之间。

根据一些实施例，臂80通过横撑84联接，如图2中所示，该横撑可以是呈圆形横截面的中空钢管的形式。当横撑84安装到每个臂80上时，可以使用呈有孔穿过其的钢板形式的支撑架。横撑84可以包括枢轴柱86。

进一步参照图5，本体12可以进一步包括安装柱88，在一些实施例中，该安装柱为呈焊接到后支架74的顶板78上的长形金属板形式。可以使用焊接到安装柱88的任一侧并且焊接到顶板78上的节点板构件90将安装柱88进一步固定就位。如液压缸的致动器(未示出)联接在横撑84的枢轴柱86与安装柱88之间，用于调整该一个或多个轮子或滚筒相对于割草机10的本体12的位置。在枢轴柱86和安装柱88中的每一者上设置孔，以便将致动器联接到其上。在替代性实施例中，可以手动(如经由棘轮机构)调整该一个或多个轮子或滚筒相对于本体12的位置。

该一个或多个轮子或滚筒支撑割草机10的后部并且防止割草机跳动。当割草机10与塑料地膜一起使用并且不期望滚筒82在地膜上滚动时，可以使用一个或多个轮子。这些轮子可以联接至一个或多个臂80，并且当使用多个轮子时，这些轮子可以与犁刀轮64间隔开相似的宽度以避免辗过塑料地膜。

根据本发明的其他实施例，并且参照图7，提供了一种多排割草机系统100，该割草机系统包括两个或更多个上述割草机10，这些割草机联接在一起用于对田地或类似物的两排或更多排同时割草。在多排割草机系统100的一个实施例中，每个割草机10的框架总成42联接在一起。例如，每个框架总成50的横管50可以通过本领域中已知的任何合适的手段(如焊接或螺栓连接到一起与夹钳等等)联接在一起。应了解，将割草机10联接在一起的优选手段是允许割草机相对容易分开从而可以单独或分开使用割草机10的手段。

在多排割草机系统100的另一个实施例中，两个或更多割草机10各自的本体12经由各自的浮动连杆机构36独立联接至单个框架总成42上。框架总成42可以具有适当的大小，使得两个或更多割草机10可以联接至单个框架总成42上。框架总成42接着联接至动力车辆上。在这样的实施例中，割草机10的本体12在一起更靠近，适合于对更窄的排割草。

所设想的是，在多排割草机系统100的一些实施例中，框架总成42包括多个附接点，使得可以根据排宽或具体的应用来选择相邻割草机10的间距。

应了解，在多排割草机系统100的实施例中，可以为每个割草机复制割草机10的某些特征，或者单个特征可以用于多个割草机。例如，单个机罩24可以在两个或更多本体12上使用。类似地，单个后滚筒82可以在两个或更多割草机10上使用。

所设想的是，本发明的割草机10的实施例可以与除了塑料地膜以外的埋设式或局部埋入式挠性薄片材料一起使用以及用于没有薄片或塑料地膜时的其他应用。例如，所设想的是，本发明的割草机10可以用于对通常不使用塑料地膜的农作物(如棉花)的植物物料进行覆盖。

因此，本发明的实施例解决了或至少减轻了现有技术的上述问题。本发明的割草机10可以用在塑料地膜要留在地里并重复使用的情形，因为割草机10不损坏塑料地膜。刀片16切割植物物料并向上穿过割草机10的本体12取出切割的植物物料和任何其他碎屑，而留下完好的塑料地膜。割草机本体12的向面的犁刀轮64在割草机的刀片16切割之前首先将植物物料切成较小的块，以帮助防止刀片被较大片的植物物料缠绕，如又长又粗的根、茎秆或分枝或类似物。机罩24向后引导取出的植物物料和其他碎屑，或者在一些实施例中，朝另一个可选择的方向，并且阻止植物物料和其他碎屑对动力车辆造成损坏。浮动连杆机构36吸收动力车辆的波动和振动并且在种植区、围场或田地上将割草机10保持在始终如一的高度上。一个或多个后轮或滚筒防止割草机10在不平地形上跳动。不存在中心犁刀轮也留下完好的地膜。因此，割草机10基本上清理掉塑料地膜的表面的植物物质和碎屑，准备好重复使用地膜或准备好更高效地回收地膜。如果没有通过后续的车辆收集切割的植物物质和碎屑，则当回收地膜时，切割的植物物质和碎屑容易掉落在塑料地膜上。干净的塑料地膜更容易回收利用或占用更少的垃圾填埋体积。同样，在地膜回收机的上述存储装置中可以收集更多的塑料地膜。例如，在已经使用割草机10之后，一种地膜回收机可以从五排回收地膜才需要清空存储装置。相比之下，不使用本发明的割草机10时，由于附着到塑料地膜上的植物物料和其他碎屑，同一地膜回收机必须在每排后清空。

本说明书中提及任何现有技术不是、并且不应被当作是对现有技术形成了普通公知常识的一部分的承认或任何形式的暗示。

术语“包括(comprise)、(comprises)(comprising)”意指非排他性的包括，这样使得包括一列要素的设备不仅仅包括这些要素，而很可能包括未列出的其他要素。

贯穿本说明书，目的是在不将本发明限制于任一个实施例或多个特征的特定集合的情况下描述本发明。相关领域的技术人员会认识到特定实施例的变化，然而，这些变化将落入本发明的范围内。

Claims (21)

1.一种割草机，包括：

支撑马达的本体；以及

一个或多个刀片，该一个或多个刀片联接至该马达并且由该马达驱动用于切割植物物料并且穿过该本体取出该植物物料；

其中，该本体能够安装到动力车辆上。

2.如权利要求1所述的割草机，其中，该本体包括圆筒并且向上穿过该圆筒取出该植物物料。

3.如权利要求2所述的割草机，进一步包括支撑臂，该支撑臂从该圆筒的壁延伸并且支撑该马达使得该马达位于该圆筒的中心轴线上。

4.如以上权利要求中任一项所述的割草机，其中，这些刀片的表面向上弯曲。

5.如以上权利要求中任一项所述的割草机，其中，该马达选自以下各项之一：联接至该动力车辆的液压系统上的液压马达；联接至该动力车辆的电气系统上的电动马达。

6.如以上权利要求中任一项所述的割草机，进一步包括机罩，该机罩安装到该圆筒的顶面上用于向后引导该植物物料和任何碎屑。

7.如以上权利要求中任一项所述的割草机，进一步包括可旋转地安装到该本体上的一个或多个支撑轮。

8.如以上权利要求中任一项所述的割草机，其中，该本体包括前支架和浮动连杆机构，该浮动连杆机构在第一端处可旋转地联接至该前支架上。

9.如权利要求8所述的割草机，其中，该浮动连杆机构包括一对平行的、间隔开的长形构件，这些构件可旋转地联接至该前支架的每一侧上。

10.如权利要求9所述的割草机，其中，这些长形构件中的一对上部长形构件与至少一个横向构件连在一起，并且这些长形构件中的一对下部长形构件与至少一个横向构件连在一起。

11.如权利要求8、9或10所述的割草机，其中，该前支架包括用于限制该浮动连杆机构的行程的至少一个止挡件。

12.如权利要求8至11中任一项所述的割草机，其中，该浮动连杆机构在第二端处可旋转地联接至框架总成上。

13.如权利要求12中任一项所述的割草机，其中，该框架总成包括一个或多个横管和一个或多个切割元件，如犁刀轮，该一个或多个切割元件可旋转地联接至该一个或多个横管中的一者或多者上。

14.如权利要求12或13所述的割草机，其中，该框架总成包括用于将该框架总成联接至该动力车辆上的车钩。

15.如以上权利要求中任一项所述的割草机，其中，该本体包括后支架和联接至该后支架上的一个或多个轮子或滚筒。

16.如权利要求15所述的割草机，其中，该一个或多个轮子或滚筒经由以枢转方式联接至该后支架上的一个或多个臂来联接至该后支架上。

17.如权利要求15或16所述的割草机，进一步包括横撑，该横撑联接在这些臂中的以枢转方式联接至该后支架的每一侧上的一对臂之间。

18.如权利要求17所述的割草机，进一步包括致动器，如联接在该横撑与该本体之间的液压缸，用于调整该一个或多个轮子或滚筒相对于该割草机的本体的位置。

19.如以上权利要求中任一项所述的割草机，其中，该割草机切割穿过塑料地膜伸出的植物物料。

20.一种多排割草机系统，包括两个或更多个如以上权利要求中任一项所述的割草机，其中，这两个或更多个割草机联接在一起用于对两排或更多排同时割草。

21.如权利要求20所述的多排割草机系统，其中，这两个或更多割草机中的每个割草机的各自的本体独立地联接至框架总成上，该框架总成联接至动力车辆上。