CN108650899B - 一种葡萄园出土装置及葡萄园出土方法 - Google Patents
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Abstract
一种葡萄园出土装置及葡萄园出土方法，以解决现有葡萄园出土方式存在无法准确判断刮土深度，刮土不彻底或损伤枝蔓，机械损耗大，出土效率低的问题。出土装置：垂直滚轴的两端分别通过轴承设置在上连接板和下连接板中，两个水平滚轴对称设置在垂直滚轴的两侧，且两个水平滚轴之间呈钝角或直角设置，大绳绕过垂直滚轴，且大绳的一端从左侧的水平滚轴上表面伸出，大绳的另一端从右侧的水平滚轴上表面伸出。出土方法：一、秋季埋土前，枝蔓下架，将防草布覆盖于葡萄枝蔓并在防草布上面覆盖土壤层；二、春季出土前，将大绳两端分别与防草布和立柱捆绑；三、出土装置与拖拉机连接；四、拖拉机前进并带动大绳牵引防草布将覆土掀起。本发明用于种植葡萄。
Description
技术领域
本发明涉及一种葡萄园出土装置及其应用，具体涉及一种葡萄园出土装置及葡萄园出土方法。
背景技术
北方葡萄越冬需要埋土，葡萄园出土劳动强度大，人力成本高，是北方葡萄产业发展的瓶颈之一，近年来，机械出土逐渐开始取代人工出土，葡萄出土方法常受埋土方法的限制，现有埋土和出土方法有三种：1、秋季将葡萄枝蔓水平顺于定植沟内绑缚，将行间土壤覆盖于枝蔓，春季人工将枝蔓上的土壤扒至行间，主蔓上架后，再人工清理行间余土；2、秋季将葡萄枝蔓水平顺于定植沟内绑缚，将行间土壤覆盖于枝蔓，春季采用固定或旋转刮板、翻转犁等机械设备将枝蔓上的土壤刮至行间，人工清理定植沟内余土；3、秋季将葡萄枝蔓水平顺于定植沟内绑缚，覆盖彩条布，将行间土壤覆盖于彩条布，春季采用刮板、翻转犁等机械设备将彩条布上的土壤刮至行间，人工掀除彩条布、人工清理沟内余土。
方法1和2由于枝蔓漏土，实际越冬所需覆土量大、春季出土和出土后清沟工作量极大。方法3虽然避免了埋土的取土量大、春季出土后清沟工作量大的问题，但出土方法较方法2没有发生实质变化，并且需要人工掀除彩条布，并将彩条布打包收走，人工清理定植沟内余土，劳动强度仍然很大，不仅如此，这些方法还存在几个共性问题：
(1)机械设备设计难度大：由于需要考虑刮土深度、避免刮土板与立柱碰撞、避免刮土不彻底、避免刮土板刮伤枝蔓等问题，刮土板或翻转犁等机械设备设计难度大，价格昂贵；
(2)无法准确判断刮土深度，刮土不彻底或损伤枝蔓：由于覆盖在枝蔓上的土壤厚度不同，人工扒除覆土或刮土板或翻转犁刮除覆土时，无法准确判断刮土深度，导致刮土不彻底或者刮土过深损伤枝蔓，对枝蔓的损伤达到10-20％；
(3)设备高度和稳定性难以控制，刮土不彻底或损伤枝蔓：由于出土期间行间地面不平整，很难保持动力机械的稳定前进，刮土板或翻转犁高度和稳定性难以控制，导致刮土不彻底或者刮土过深损伤枝蔓；
(4)动力输入设计难度大、机械损耗大，故障率高：刮板和土壤的摩擦力(以下简称“刮板摩擦力”)与机械前进动力为一对方向相反的力，但二者不在同一条直线，两个力的合力方向与定植行存在夹角，动力机械必须不断调整方向，以避免机械行进方向的偏离，因此动力输入设计难度大、机械损耗大，故障率高；
(5)驾驶人员易疲劳：由于动力机械必须不断调整方向，驾驶人员易疲劳，严重时可能造成机械与立柱的碰撞致使机械受损或人员受伤。
(6)出土效率低：出土过程包括刮土板或翻转犁等设备刮土、人工掀除彩条布、清理余土、机械维护和故障修复等步骤，出土效率低。
发明内容
本发明为解决现有葡萄园出土方式均存在无法准确判断刮土深度，刮土不彻底或损伤枝蔓，机械设备设计难度大，设备高度和稳定性难以控制，机械损耗大，故障率高，出土效率低的问题，提供一种葡萄园出土装置及葡萄园出土方法。
一种葡萄园出土装置，其组成包括底座、垂直支架、水平支架、上连接板、下连接板、垂直滚轴、前支架、大绳、两个水平滚轴、两个后支架和六个轴承，垂直支架设置在底座上，水平支架设置在垂直支架的上方中部，上连接板与下连接板上下设置，且上连接板焊接在水平支架上，下连接板焊接在底座上，垂直滚轴的两端分别通过轴承设置在上连接板和下连接板中，两个水平滚轴对称设置在垂直滚轴的两侧，且两个水平滚轴之间呈钝角或直角设置，每个水平滚轴的前端通过轴承设置在前支架中，每个水平滚轴的后端通过轴承设置在后支架中，前支架焊接在下连接板上，后支架焊接在底座上，大绳绕过垂直滚轴，且大绳的一端从左侧的水平滚轴上表面伸出，大绳的另一端从右侧的水平滚轴上表面伸出。
一种葡萄园出土方法，所述方法是通过以下步骤实现的：
步骤一、秋季埋土前，枝蔓下架，将防草布覆盖于葡萄枝蔓并在防草布上面覆盖土壤层：秋季葡萄园埋土前，将葡萄枝蔓顺于定植沟内绑缚，将防草布覆盖于定植沟内的葡萄枝蔓上，最后在防草布上面覆盖土壤层，土壤层的厚度为30cm-40cm；
步骤二、春季出土前，将大绳两端分别与防草布和立柱捆绑：待第二年春季，将定植行一端的防草布挖出1m-2m长，将出土装置中的大绳一端与挖出的防草布捆绑连接，大绳的另一端绑于邻行的立柱的柱根部位，调整捆绑长度使大绳在两行方向的初始角为90°-120°；
步骤三、出土装置与拖拉机连接：将出土装置与40马力拖拉机悬挂，出土装置的悬挂高度为水平滚轴的轴心距地面高度0.5m-0.8m；
步骤四、拖拉机前进并带动大绳牵引防草布将覆土掀起：拖拉机前进时，与大绳连接的防草布通过拖拉机的牵引，在水平滚轴上滑行，随着拖拉机的前进，防草布上的覆土逐渐被掀起并翻倒至行间；待定植行内土壤层清理完毕、葡萄上架、行间平整完毕后，将防草布就地覆于行间或定植行内，至此完成葡萄园出土。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、本发明可以避免清土不彻底的问题：覆盖在防草布上的土壤经过滚轴的牵引，将土壤倾泻至行间，无需刮除，不存在清土不彻底的问题；同时避免了枝蔓损伤的问题：出土时，装置与葡萄枝蔓无接触，避免了传统方法刮土板或翻转犁对葡萄枝蔓的损伤，无需再考虑刮土板或翻转犁等机械设备高度判断和控制难的问题。
2、出土与行间地面恢复：覆盖在防草布上的土壤经过滚轴组的牵引，将土壤倾泻至行间，葡萄枝蔓出土的同时即可实现行间取土区土壤恢复，一举两得。
3、出土效率显著提高：出土不再需要刮土过程、不需将除草布收走，简化了出土过程，故障率大幅降低，出土效率显著提高。
4、机械稳定前进，驾驶安全：传统刮板摩擦力由防草布对覆土的倾泻力所取代，倾泻力与大绳拉力(大绳与立柱的拉力)左右对称，二者合力的方向与机械前进动力在同一直线，方向相反，使动力机械受力平衡，机械稳定前进，驾驶人员无需调整动力机械方向，方便驾驶人员驾驶。
5、机械设计简化，成本降低：出土原理简单，简化了机械设计，成本显著降低，机械维护简单。
6、机械损耗降低，故障率大幅降低：覆土的倾泻力与大绳拉力左右对称，二者合力的方向与机械前进动力在同一直线，方向相反，使动力机械受力平衡，机械稳定前进，机械损耗降低，几乎不再出现故障。
7、抵御晚霜危害：北方地区晚霜风险较大，春季葡萄出土后，可使葡萄枝蔓继续保留在定植行内，待气象条件稳定后再上架，在此期间，如果出现晚霜，可将防草布覆盖在枝蔓上，可明显降低晚霜冻害风险。
8、本发明的方式可以杜绝杂草生长：春季葡萄枝蔓上架后，可将防草布覆盖于葡萄沟内或葡萄行间，不再收走，除草布可防止杂草，防草布覆盖区域防草率100％。
附图说明
图1是本发明葡萄园出土装置的主视图；
图2是图1的俯视图；
图3是出土装置的主视图(去掉大绳8和两个水平滚轴9)；
图4是垂直支架2的侧视图；
图5是利用出土装置实现葡萄园出土时的使用状态图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1～图4说明本实施方式，本实施方式为葡萄园出土装置，其组成包括底座1、垂直支架2、水平支架3、上连接板4、下连接板5、垂直滚轴6、前支架7、大绳8、两个水平滚轴9、两个后支架10和六个轴承11，垂直支架2设置在底座1上，且垂直支架2与底座1焊接在一起，水平支架3设置在垂直支架2的上方中部，且水平支架3与垂直支架2焊接在一起，上连接板4与下连接板5上下设置，且上连接板4焊接在水平支架3上，下连接板5焊接在底座1上，垂直滚轴6的两端分别通过轴承11设置在上连接板4和下连接板5中，两个水平滚轴9对称设置在垂直滚轴6的两侧，且两个水平滚轴9之间呈钝角或直角设置，每个水平滚轴9的前端通过轴承11设置在前支架7中，每个水平滚轴9的后端通过轴承11设置在后支架10中，前支架7焊接在下连接板5上，后支架10焊接在底座1上，大绳8绕过垂直滚轴6，且大绳8的一端从左侧的水平滚轴9上表面伸出并与防草布A捆绑，大绳8的另一端从右侧的水平滚轴9上表面伸出并绑于邻行的立柱B柱根部位。垂直支架2由槽钢固定连接。本实施方式的葡萄园出土装置还包括中部横梁12、上悬挂连接件13、两个下悬挂连接件14，中部横梁12设置在垂直支架2中的两个竖梁之间，上悬挂连接件13和两个下悬挂连接件14均设置在垂直支架2的后面，且上悬挂连接件13焊接在中部横梁12上，两个下悬挂连接件14对称设置在上悬挂连接件13的两侧，每个下悬挂连接件14焊接在垂直支架2的下部。当利用葡萄园出土装置出土时，通过上悬挂连接件13和两个下悬挂连接件14与拖拉机悬挂。
具体实施方式二：结合图1和图3说明本实施方式，本实施方式为垂直滚轴6的直径为15cm-20cm、长度为60cm。其他组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式为水平滚轴9的直径为10cm、长度为60cm。其他组成及连接关系与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式为两个水平滚轴9之间的夹角α为90°-120°。其他组成及连接关系与具体实施方式三相同。
具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式为水平滚轴9的高度位于垂直滚轴6的下方1/5处，滚轴组由槽钢固定连接。其他组成及连接关系与具体实施方式一、二或四相同。
具体实施方式六：结合图5说明本实施方式，本实施方式为葡萄园出土方法，所述方法是通过以下步骤实现的：
步骤一、秋季埋土前，枝蔓下架，将防草布A覆盖于葡萄枝蔓D并在防草布A上面覆盖土壤层C：秋季葡萄园埋土前，将葡萄枝蔓D顺于定植沟内绑缚，将防草布A覆盖于定植沟内的葡萄枝蔓D上，最后在防草布A上面覆盖土壤层C，土壤层C的厚度为30cm-40cm，这样的厚度能够使葡萄安全越冬；
步骤二、春季出土前，将大绳8两端分别与防草布A和立柱B捆绑：待第二年春季，将定植行一端的防草布A挖出1m-2m长，将出土装置中的大绳8一端与挖出的防草布A捆绑连接，大绳8的另一端绑于邻行的立柱B的柱根部位，调整捆绑长度使大绳8在两行方向的初始角β为90°-120°；
步骤三、出土装置与拖拉机连接：将出土装置与40马力拖拉机悬挂，由该拖拉机提供前进动力，假设拖拉机机身中心距离定植行中心1.5m，出土装置的悬挂高度为水平滚轴9的轴心距地面高度0.5m-0.8m；
步骤四、拖拉机前进并带动大绳8牵引防草布A将覆土掀起：拖拉机前进时，与大绳8连接的防草布A通过拖拉机的牵引，在水平滚轴9上滑行，随着拖拉机的前进，防草布A上的覆土逐渐被掀起并翻倒至行间；待定植行内土壤层C清理完毕、葡萄上架、行间平整完毕后，将防草布A就地覆于行间或定植行内，用于减少葡萄园杂草，至此完成葡萄园出土。
具体实施方式七：结合图4说明本实施方式，本实施方式是步骤一中防草布A为聚丙烯或聚乙烯材料的编织物，防草布A的宽度1.5m-2m左右，防草布A的长度应长于葡萄定植行长度。防草布A的长度为葡萄定植行长度+(1.5m-2m)左右。其它步骤与具体实施方式六相同。
具体实施方式八：结合图4说明本实施方式，本实施方式是步骤二中大绳8的直径φ≥3cm，大绳8的长度约为行间距的2.5倍。其它步骤与具体实施方式六相同。
Claims (8)
1.一种葡萄园出土装置，其特征在于：所述出土装置包括底座（1）、垂直支架（2）、水平支架（3）、上连接板（4）、下连接板（5）、垂直滚轴（6）、前支架（7）、大绳（8）、中部横梁（12）、上悬挂连接件（13）、两个水平滚轴（9）、两个后支架（10）、两个下悬挂连接件（14）和六个轴承（11），垂直支架（2）设置在底座（1）上，水平支架（3）设置在垂直支架（2）的上方中部，上连接板（4）与下连接板（5）上下设置，且上连接板（4）焊接在水平支架（3）上，下连接板（5）焊接在底座（1）上，垂直滚轴（6）的两端分别通过轴承（11）设置在上连接板（4）和下连接板（5）中，两个水平滚轴（9）对称设置在垂直滚轴（6）的两侧，且两个水平滚轴（9）之间呈钝角或直角设置，每个水平滚轴（9）的前端通过轴承（11）设置在前支架（7）中，每个水平滚轴（9）的后端通过轴承（11）设置在后支架（10）中，前支架（7）焊接在下连接板（5）上，后支架（10）焊接在底座（1）上，大绳（8）绕过垂直滚轴（6），且大绳（8）的一端从左侧的水平滚轴（9）上表面伸出，大绳（8）的另一端从右侧的水平滚轴（9）上表面伸出，中部横梁（12）设置在垂直支架（2）中的两个竖梁之间，上悬挂连接件（13）和两个下悬挂连接件（14）均设置在垂直支架（2）的后面，且上悬挂连接件（13）焊接在中部横梁（12）上，两个下悬挂连接件（14）对称设置在上悬挂连接件（13）的两侧，每个下悬挂连接件（14）焊接在垂直支架（2）的下部。
2.根据权利要求1所述的葡萄园出土装置，其特征在于：所述垂直滚轴（6）的直径为15cm -20cm、长度为60cm。
3.根据权利要求1或2所述的葡萄园出土装置，其特征在于：所述水平滚轴（9）的直径为10cm、长度为60cm。
4.根据权利要求3所述的葡萄园出土装置，其特征在于：所述两个水平滚轴（9）之间的夹角（α）为90°-120°。
5.根据权利要求1、2或4所述的葡萄园出土装置，其特征在于：所述水平滚轴（9）的高度位于垂直滚轴（6）的下方1/5处，滚轴组由槽钢固定连接。
6.利用权利要求1所述的葡萄园出土装置实现葡萄园出土方法，其特征在于：所述方法是通过以下步骤实现的：
步骤一、秋季埋土前，枝蔓下架，将防草布（A）覆盖于葡萄枝蔓（D）并在防草布（A）上面覆盖土壤层（C）：秋季葡萄园埋土前，将葡萄枝蔓（D）顺于定植沟内绑缚，将防草布（A）覆盖于定植沟内的葡萄枝蔓（D）上，最后在防草布（A）上面覆盖土壤层（C），土壤层（C）的厚度为30cm-40cm；
步骤二、春季出土前，将大绳（8）两端分别与防草布（A）和立柱（B）捆绑：待第二年春季，将定植行一端的防草布（A）挖出1m -2m长，将出土装置中的大绳（8）一端与挖出的防草布（A）捆绑连接，大绳（8）的另一端绑于邻行的立柱（B）的柱根部位，调整捆绑长度使大绳（8）在两行方向的初始角（β）为90°-120°；
步骤三、出土装置与拖拉机连接：将出土装置与40马力拖拉机悬挂，出土装置的悬挂高度为水平滚轴（9）的轴心距地面高度0.5 m -0.8m；
步骤四、拖拉机前进并带动大绳（8）牵引防草布（A）将覆土掀起：拖拉机前进时，与大绳（8）连接的防草布（A）通过拖拉机的牵引，在水平滚轴（9）上滑行，随着拖拉机的前进，防草布（A）上的覆土逐渐被掀起并翻倒至行间；待定植行内土壤层（C）清理完毕、葡萄上架、行间平整完毕后，将防草布（A）就地覆于行间或定植行内，至此完成葡萄园出土。
7.根据权利要求6所述的葡萄园出土方法，其特征在于：所述步骤一中防草布（A）为聚丙烯或聚乙烯材料的编织物，防草布（A）的宽度1.5m-2m左右，防草布（A）的长度应长于葡萄定植行长度。
8.根据权利要求6所述的葡萄园出土方法，其特征在于：所述步骤二中大绳（8）的直径φ≥3cm，大绳（8）的长度约为行间距的2.5倍。
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| CN108650899A (zh) | 2018-10-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Zhang Fuchun Inventor after: Zhang Wen Inventor after: Xie Hui Inventor after: Wang Min Inventor after: Tang Huaijun Inventor after: Zhong Haixia Inventor after: Pan Mingqi Inventor after: Wu Xinyu Inventor after: Han Shouan Inventor after: Zhou Xiaoming Inventor after: Wu Ting Inventor after: Li Wenhui Inventor after: Hu Xuelin Inventor before: Zhang Fuchun Inventor before: Zhang Wen Inventor before: Xie Hui Inventor before: Wang Min Inventor before: Tang Huaijun Inventor before: Pan Mingqi Inventor before: Wu Xinyu Inventor before: Zhong Haixia Inventor before: Han Shouan Inventor before: Wu Ting Inventor before: Li Wenhui Inventor before: Hu Xuelin Inventor before: Zhou Xiaoming |
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| CB03 | Change of inventor or designer information |