CN110169254A - 一种适用于多矮枝树底作业除草机工作头及除草方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用于多矮枝树底作业除草机工作头，包括与固定除草机构（12）以及活动除草机构（15），所述固定除草机构（12）位于除草机机体端部；所述活动除草机构（15）与所述固定除草机构（12）可拆卸式连接，所述活动除草机构（15）位于所述固定除草机构（12）的一侧和/或两侧端部，固定除草机构（12）以及活动除草机构（15）可根据地形凹凸变化上下及左右转动，适应地形变化，本发明通过活动和可拆卸的活动除草机构使多矮枝树底作业时能随时组装拆卸活动除草机构，调节活动除草机构的长度，使除草机工作头能深入树底作业。

Description

一种适用于多矮枝树底作业除草机工作头及除草方法

技术领域

本发明涉及农用机械领域，特别涉及一种适用于多矮枝树底作业除草机工作头及除草方法。

背景技术

目前，国内外研制的割草机种类较多，但多针对水田苗间杂草进行除草作业，而适用于山地果园的除草机较少。一方面，山地果园的地形复杂，果树的树底通常矮枝较多，一般的除草机难以深入至树底进行作业；另一方面，现有的山地果园的除草机多为单刀片切割，对于大面积的山地果园其劳动强度大且效率不高，并且作业面积固定不可调，难以适应山地果园的复杂地形除草作业。通过专利检索，已公开的专利文献中未找到与本发明同样的专利文献报道，与其相关的专利文献有以下几个：

1、申请号为“CN201610270365.5”，名称为“一种复杂地形下的高效除草机”的发明专利，该专利公开了一种复杂地形下的高效除草机，它包含定位板(1)，该定位板(1)的中部安装有驱动机构(2)，所述定位板(1)的一侧等距排列有数个与其转动连接配合的除草机构(3)；所述的驱动机构(2)包含一个驱动盒(21)，该驱动盒(21)的中部安装有与其转动连接配合的第一主动轴(22)，所述第一主动轴(22)的一端延伸出驱动盒(21)与手扶拖拉机的动力输出轴端相连。对比文件1公开的技术方案通过等距排列有数个与其转动连接配合的除草机构(3)同时进行除草作业，能获得较大的除草作业面积。但是该方案仍有较大的局限性，除草机构(3)相互间虽然是独立的，但无法自由拆卸组装，导致除草作业时的作业面积区域固定不可调，当遇到多矮枝树底作业时，可能因除草机构长度不够难以深入树底进行作业。

2、申请号为“CN2017103371670”，名称为“一种多地形除草机”的发明专利，该专利公开了一种多地形高效除草机，首先利用开关控制电机的开启，电机带动转机上的旋转刀片进行转动，再利用方向调节把调节旋转刀片左右偏转幅度，同时利用电机箱上的滑套调节主干上下活动幅度，进而调节旋转刀片上下活动幅度，对不同地形上的草进行去除。本发明制备的多地形高效除草机可适用于不同的地形，无论是平地，还是在凹凸不平的地面，都能够很好的进行除草。该专利公开的技术方案为利用方向调节把调节刀片左右偏转幅度，利用电机箱上的滑套调节主干上下活动幅度以适应凹凸不平的地面。对比文件2与对比文件1类似，同样未能解决遇到多矮枝树底作业时，可能因除草机构长度不够难以深入树底进行作业的问题。

3、申请号为“CN2018210697330”，名称为“一种便携式农业除草机”的实用新型专利，该专利公开了一种便携式农业除草机，其结构包括固定杆和升降装置，通过设置有升降装置，当遇到坑洼处时，第二电机得电进行机械运动，带动转轴进行转动，转轴带动螺杆进行转动，进而使滑块向下传动，使滑块带动支柱向下移动，从而使支撑的高度降低，使割刀的高度下降，解决了现有技术不能调节除草的高度，导致容易受到地形的限制的问题，通过设置有小滚轮和连接杆，通过连接杆配合小滚轮对支撑板进行支撑，当除草机在工作时，小滚轮与两大滚轮互相配合，加强了除草机才工作时的稳定性，解决了现有技术对除草机的支撑作用较差，导致除草机不易放置的问题。该专利公开的技术方案是通过逻辑控制装置在遇到坑洼处时通过第二电机带动转轴转动，轴带动螺杆进行转动，进而使滑块向下传动，使滑块带动支柱向下移动，从而使支撑的高度降低，使割刀的高度下降，从而调节除草的高度。但是对比文件3与对比文件1类似，同样未能解决遇到多矮枝树底作业时，可能因除草机构长度不够难以深入树底进行作业的问题。

因此研制出能够适用于南方果园复杂地形和不同类型林间，稳定可靠，结构简单且能适应多矮枝树底作业并且能适应地形凹凸变化的除草机工作头具有重大的意义。

发明内容

本发明涉及一种适用于多矮枝树底作业除草机工作头，包括与固定除草机构以及活动除草机构，所述固定除草机构位于除草机机体端部；所述活动除草机构与所述固定除草机构可拆卸式连接，所述活动除草机构位于所述固定除草机构的一侧和/或两侧端部。

进一步地，工作头还包括设置在除草机机体端部的机架，固定除草机构包括固定管和固接在固定管上的固定除草装置，固定管与机架固定连接；

活动除草机构包括活动管和固接在活动管上的活动除草装置，活动管和固定管一侧和/或两侧端之间通过连接管和销轴套管连接，从而将活动除草机构设置在位于所述固定除草机构的一侧和/或两侧端部。

进一步地，所述活动除草机构包括多个，其中靠近固定管的一个活动除草机构通过连接管与固定管的一侧和/或两侧端可拆卸连接，其他的活动除草机构的活动管之间通过连接管可拆卸连接。

进一步地，固定除草装置和活动除草装置包括旋转切割件，固定除草装置中的旋转切割件固接在固定管上，活动除草装置中的旋转切割件固接在活动管上，所述的旋转切割件通过独立的传动软轴与机体动力传递，所述的传动软轴与机体及旋转切割件之间均可拆卸连接。

进一步地，所述机架通过X轴销轴以及Y轴销轴活动连接在除草机机体端部上，所述的活动管和/或固定管的前方均固接有导向分草机构；导向分草机构的包括导向升降轮，所述导向升降轮接触地面滚动，根据地形凹凸变化带动所述机架以X轴销轴为轴上下转动和/或以Y轴销轴为轴左右转动，从而进一步带动固定除草机构以及活动除草机构整体以X轴销轴为轴上下转动和/或以Y轴销轴为轴左右转动。

进一步地，在除草机机体端部和机架之间还设置有动力缸，所述动力缸两端分别与机体端部和机架连接，通过动力缸的伸缩能带动机架围绕所述机架与除草机机体端部的活动连接点转动。

进一步地，所述导向分草机构还包括分草板，所述分草板与所述导向升降轮固接。

进一步地，所述的活动管和/或固定管固定安装有安全防护罩。

本发明还涉及一种适用于多矮枝树底作业的除草方法：在除草机的工作头上设置固定除草机构与活动除草机构，将所述通过将活动除草机构与固定除草机构设置为可拆卸连接，使活动除草机构在固定除草机构的一侧和/或两侧可任意组装加长，从而使活动除草机构能伸至多矮枝树底进行除草作业。

进一步地，工作头还包括设置在除草机机体端部的机架，固定除草机构包括固定管和固接在固定管上的固定除草装置，固定管与机架固定连接；活动除草机构包括活动管和固接在活动管上的活动除草装置，所述机架通过X轴销轴以及Y轴销轴活动连接在除草机机体端部上，所述的活动管和/或固定管的前方均固接有导向分草机构；导向分草机构的包括导向升降轮；

所述导向升降轮接触地面滚动，根据地形凹凸变化带动所述机架以X轴销轴为轴上下转动和/或以Y轴销轴为轴左右转动，从而进一步带动固定除草机构以及活动除草机构整体以X轴销轴为轴上下转动和/或以Y轴销轴为轴左右转动，以实现仿地形功能。

本发明具有以下优点：

1、本发明涉及的适用于多矮枝树底作业的除草机工作头结构简单，其活动除草机构为可拆卸连接，当遇到多矮枝树底作业工况时，活动除草机构可任意拆装。调整除草作业面积，使除草机工作头在作业时能深入至树底进行除草作业。

2、固定除草机构及活动除草机构均可根据需求拆装成合适的数量，随时可调整除草作业的面积，适应山地果园的复杂作业环境。

3、固定除草机构及活动除草机构能根据地形凹凸变化上下转动以及左右摆动，保持除草高度与地面一致，地形适应性好。

4、分草板的设计能提前将杂草根茎部分挤压至切割件的切割范围内，防止漏割，保证除草效率。

附图说明

图1是适用于多矮枝树底作业除草机工作头立体视图；

图2是适用于多矮枝树底作业除草机工作头侧视图；

图3是适用于多矮枝树底作业除草机工作头架局部俯视图；

图4是X轴销轴及Y轴销轴的立体结构示意图；

图5是X轴销轴及Y轴销轴的结构俯视图；

图6是动力缸升降结构示意图。

附图标记说明：

1： 升速变速箱；

2： 固定机架；

3： X轴销轴；

31： 连接耳；

4： Y轴销轴；

5： 机架；

6： 传动软轴；

7： 安全防护罩；

8： 导向升降轮；

9： 分草板；

10： 动力缸；

101： 液压缸缸体；

102： 液压缸伸缩杆；

103： 关节球承；

11： 固定管；

12： 固定除草机构；

13： 连接管；

14： 销轴套管；

15： 活动除草机构；

16： 活动管；

17： 导向分草机构；

18： 旋转切割件。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与技术效果易于明白了解，下面结合附图，通过具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1、图2及图3所示：一种适用于多矮枝树底作业除草机工作头，包括固定除草机构12以及活动除草机构15，所述固定除草机构12位于除草机机体端部；所述活动除草机构15与所述固定除草机构12可拆卸式连接，所述活动除草机构15位于所述固定除草机构12的一侧和/或两侧端部。当遇到多矮枝树底作业工况时，活动除草机构可任意拆装。调整除草作业面积，使除草机工作头在作业时能深入至树底进行除草作业。固定除草机构及活动除草机构均可根据需求拆装成合适的数量，随时可调整除草作业的面积，适应山地果园的复杂作业环境。

在本实施例中，工作头还包括设置在除草机机体端部的机架5，固定除草机构12包括固定管11和固接在固定管11上的固定除草装置，固定管11与机架5固定连接；

活动除草机构15包括活动管16和固接在活动管16上的活动除草装置，活动管16和固定管11一侧和/或两侧端之间通过连接管13和销轴套管14连接，从而将活动除草机构15设置在位于所述固定除草机构12的一侧和/或两侧端部。销轴套管14两端分别插入活动管16和固定管11的空腔内，连接管13插入销轴套管14的空腔内再分别通过螺栓固定连接。

在此处，活动除草机构15可只设置一个，也可以设置成多个。当所述活动除草机构15包括多个时，其中靠近固定管11的一个活动除草机构15通过连接管13和销轴套管14与固定管11的一侧和/或两侧端可拆卸连接，销轴套管14两端分别插入活动管16和固定管11的空腔内，连接管13插入销轴套管14的空腔内再分别通过螺栓固定连接；其他的活动除草机构15的活动管之间通过连接管13和销轴套管14可拆卸连接，销轴套管14的两端分别插入相邻的两个活动除草机构15的活动管16的空腔中，连接管13插入销轴套管14再通过螺栓固定连接。设置成多个活动除草机构时，多个活动除草机构和固定除草机构呈横排式排列，这种横排直线排列的排列方式，能够获得最大工作横截面。

固定除草装置和活动除草装置包括旋转切割件18，固定除草装置中的旋转切割件18固接在固定管11上，活动除草装置中的旋转切割件18固接在活动管16上，所述的旋转切割件18通过独立的传动软轴6与机体动力传递，所述的传动软轴6与机体及旋转切割件18之间均可拆卸连接。旋转切割件18优选为刀片，可根据实际情况选择甩绳等其他切割件。传动软轴6两端分别与升速变速箱1和旋转切割件18相连接，升速变速箱1用螺栓固定安装在机体上，升速变速箱1可根据需要设计多个输出轴端及改变旋转切割件18的数量，获得不同的除草作业面积。采取多个旋转切割件18，能够扩大工作范围。

如图4及图5所示，所述机架5通过X轴销轴3以及Y轴销轴4活动连接在除草机机体端部上的固定机架2上。在本实施例中，X轴销轴3穿过连接耳31后与固定机架2活动连接，从而使得连接耳31能围绕X轴销轴3上下转动；Y轴销轴4通过螺栓将机架5与连接耳31活动连接，从而使得机架5能围绕Y轴销轴4左右转动，最终使得机架5既可以绕Y轴销轴4左右摆动也可以绕X轴销轴3上下转动。所述的活动管16和/或固定管11的前方均固接有导向分草机构17；导向分草机构17的包括导向升降轮8，所述导向升降轮8接触地面滚动，根据地形凹凸变化带动所述机架5以X轴销轴3为轴上下转动和/或以Y轴销轴4为轴左右转动，从而进一步带动固定除草机构12以及活动除草机构15整体以X轴销轴3为轴上下转动和/或以Y轴销轴4为轴左右转动。

当除草机行进过程中，在其行进方向上遇到凹坑或者凸起，导向升降轮8接触地面，可以带动机架5并进一步带动固定除草机构12以及活动除草机构15整体以X轴销轴3为轴上下转动，从而避免除草时切割件触碰地面凸起或者陷入凹坑而卡住，通过多个导向升降轮8接触地面，即使有一个或者少数导向升降轮8陷入土坑或接触凸起刀具也不会陷入土坑或触碰地面凸起；

当除草机行进过程中，在其行进方向上遇到与其行进方向垂直的斜坡时，机架5可在导向升降轮8接触地面的带动下，进一步带动固定除草机构12以及活动除草机构15整体以Y轴销轴4为轴左右转动，使得除草机既能适应地面凹凸变化的同时也能适应地面倾斜角度变化，大大提高了除草机的地形适应能力。

在除草机机体端部和机架5之间还设置有动力缸10，所述动力缸10两端分别与机体端部和机架5连接，通过动力缸10的伸缩能带动机架5围绕所述机架与除草机机体端部的活动连接点转动。如图6所示，在本实施例中，动力缸采用液压缸，液压缸缸体101和机体固定连接，液压缸伸缩杆102的一端与关节球承103的丝杆配装，关节球承103另一端与机架5固定连接，通过关节球承103的万向转动属性，一方面可通过液压缸伸缩杆102支撑整个机架5抬起或放下，使得除草机在不工作时收刀，方便搬运；另一方面，在机架5因地面倾斜角度变化而绕Y轴销轴4为轴左右转动时，关节球承103可配合转动，不会影响工作头的仿地形功能。

导向分草机构17还包括分草板9，所述分草板9与所述导向升降轮8固接。分草板9可把杂草杆茎下部挤压至旋转切割件18工作区内切割，实现多刀片横排不漏割的问题。

所述的活动管16和/或固定管11固定安装有安全防护罩7。切割下的杂草在旋转切割件18的旋转力作用下从活动机架5后面甩出，被安全防护罩8挡住，防止杂草甩向工作头后方，同时可防止作业人员触碰高速旋转的旋转切割件18而发生安全事故；另一方面，安全防护罩可防止异物从除草机工作头上方落入旋转切割件18上，避免其在旋转工作时因异物落入而意外损坏。

本实施例还公开一种适用于多矮枝树底作业的除草方法，其是在除草机的工作头上设置固定除草机构与活动除草机构，将所述通过将活动除草机构与固定除草机构设置为可拆卸连接，使活动除草机构在固定除草机构的一侧和/或两侧可任意组装加长，从而使活动除草机构能伸至多矮枝树底进行除草作业。

在除草作业过程中，如遇到多矮枝树底作业工况时，可将活动除草机构15根据多矮枝树底的深度选择性的将一端的活动除草机构15拆卸并拼装至另一端的活动除草机构15或者固定除草机构12上，使得一端的活动除草机构15组装加长至合适的长度，伸至多矮枝树底下进行作业。

所述导向升降轮8接触地面滚动，根据地形凹凸变化带动所述机架5以X轴销轴3为轴上下转动和/或以Y轴销轴4为轴左右转动，从而进一步带动固定除草机构12以及活动除草机构15整体以X轴销轴3为轴上下转动和/或以Y轴销轴4为轴左右转动，以实现仿地形功能。

当除草机行进过程中，在其行进方向上遇到凹坑或者凸起，导向升降轮8接触地面，可以带动机架5并进一步带动固定除草机构12以及活动除草机构15整体以X轴销轴3为轴上下转动，从而避免除草时切割件触碰地面凸起或者陷入凹坑而卡住，通过多个导向升降轮8接触地面，即使有一个或者少数导向升降轮8陷入土坑或接触凸起刀具也不会陷入土坑或触碰地面凸起；

当除草机行进过程中，在其行进方向上遇到与其行进方向垂直的斜坡时，机架5可在导向升降轮8接触地面的带动下，进一步带动固定除草机构12以及活动除草机构15整体以Y轴销轴4为轴左右转动，使得除草机既能适应地面凹凸变化的同时也能适应地面倾斜角度变化，大大提高了除草机的地形适应能力，实现除草机工作头的仿地形功能。

显然，以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种适用于多矮枝树底作业除草机工作头，其特征在于：包括固定除草机构（12）以及活动除草机构（15），所述固定除草机构（12）位于除草机机体端部；所述活动除草机构（15）与所述固定除草机构（12）可拆卸式连接，所述活动除草机构（15）位于所述固定除草机构（12）的一侧和/或两侧端部。

2.如权利要求1所述的适用于多矮枝树底作业除草机工作头，其特征在于：工作头还包括设置在除草机机体端部的机架（5），固定除草机构（12）包括固定管（11）和固接在固定管（11）上的固定除草装置，固定管（11）与机架（5）固定连接；

活动除草机构（15）包括活动管（16）和固接在活动管（16）上的活动除草装置，活动管（16）和固定管（11）一侧和/或两侧端之间通过连接管（13）和销轴套管（14）连接，从而将活动除草机构（15）设置在位于所述固定除草机构（12）的一侧和/或两侧端部。

3.如权利要求2所述的适用于多矮枝树底作业除草机工作头，其特征在于：所述活动除草机构（15）包括多个，其中靠近固定管（11）的一个活动除草机构（15）通过连接管（13）与固定管（11）的一侧和/或两侧端可拆卸连接，其他的活动除草机构（15）的活动管之间通过连接管（13）可拆卸连接。

4.如权利要求3所述的适用于多矮枝树底作业除草机工作头，其特征在于：固定除草装置和活动除草装置包括旋转切割件（18），固定除草装置中的旋转切割件（18）固接在固定管（11）上，活动除草装置中的旋转切割件（18）固接在活动管（16）上，所述的旋转切割件（18）通过独立的传动软轴（6）与机体动力传递，所述的传动软轴（6）与机体及旋转切割件（18）之间均可拆卸连接。

5.如权利要求2-4所述的任意一种适用于多矮枝树底作业除草机工作头，其特征在于：所述机架（5）通过X轴销轴（3）以及Y轴销轴（4）活动连接在除草机机体端部上，所述的活动管（16）和/或固定管（11）的前方均固接有导向分草机构（17）；导向分草机构（17）的包括导向升降轮（8），所述导向升降轮（8）接触地面滚动，根据地形凹凸变化带动所述机架（5）以X轴销轴（3）为轴上下转动和/或以Y轴销轴（4）为轴左右转动，从而进一步带动固定除草机构（12）以及活动除草机构（15）整体以X轴销轴（3）为轴上下转动和/或以Y轴销轴（4）为轴左右转动。

6.如权利要求5所述的适用于多矮枝树底作业除草机工作头，其特征在于：在除草机机体端部和机架（5）之间还设置有动力缸（10），所述动力缸（10）两端分别与机体端部和机架（5）连接，通过动力缸（10）的伸缩能带动机架（5）围绕所述机架与除草机机体端部的活动连接点转动。

7.如权利要求5所述的适用于多矮枝树底作业除草机工作头，其特征在于：所述导向分草机构（17）还包括分草板（9），所述分草板（9）与所述导向升降轮（8）固接。

8.如权利要求2-7所述的任意一种适用于多矮枝树底作业除草机工作头，其特征在于：所述的活动管（16）和/或固定管（11）固定安装有安全防护罩（7）。

9.一种适用于多矮枝树底作业的除草方法，其特征在于：在除草机的工作头上设置固定除草机构与活动除草机构，将所述通过将活动除草机构与固定除草机构设置为可拆卸连接，使活动除草机构在固定除草机构的一侧和/或两侧可任意组装加长，从而使活动除草机构能伸至多矮枝树底进行除草作业。

10.如权利要求9所述的一种适用于多矮枝树底作业的除草方法，其特征在于：工作头还包括设置在除草机机体端部的机架（5），固定除草机构（12）包括固定管（11）和固接在固定管（11）上的固定除草装置，固定管（11）与机架（5）固定连接；活动除草机构（15）包括活动管和固接在活动管（15）上的活动除草装置，所述机架（5）通过X轴销轴（3）以及Y轴销轴（4）活动连接在除草机机体端部上，所述的活动管（16）和/或固定管（11）的前方均固接有导向分草机构（17）；导向分草机构（17）的包括导向升降轮（8）；

所述导向升降轮（8）接触地面滚动，根据地形凹凸变化带动所述机架（5）以X轴销轴（3）为轴上下转动和/或以Y轴销轴（4）为轴左右转动，从而进一步带动固定除草机构（12）以及活动除草机构（15）整体以X轴销轴（3）为轴上下转动和/或以Y轴销轴（4）为轴左右转动，以实现仿地形功能。