CN111480453B - 一种田间管理机械 - Google Patents

Abstract

一种田间管理机械，包括机动车，其特征在于：右车体和左车体的前端对称安装有拢蔗架，右车体和左车体的内侧依次对称安装有横向除叶机构、螺旋导蔗机构、纵向除叶机构、螺旋除叶机构和仿形除叶机构。通过设置跨垄式高架结构及甘蔗拢收架，使需要除叶作业的甘蔗全部从机械内通过，并在左右车体内侧设置多组不同功能和作业方式的除叶机构，可以对甘蔗枯叶老叶进行去除作业而且不会损伤甘蔗枝干。

Description

一种田间管理机械

技术领域

本发明涉及一种农业机械，尤其是一种能够去除甘蔗生长期枯叶老叶的田间管理机械。

背景技术

甘蔗在生长中后期一般需要至少2次去除枯叶老叶等田间管理作业，以解决甘蔗田地湿度大、通风透光不良的问题，去除枯叶老叶，可以防止甘蔗气根的生长和防止病虫的危害蔓延，可以增强日照和通风、减少甘蔗倒伏，可增加甘蔗产量10%~20%。目前市场上尚未见在甘蔗生长中后期能够有效的去除其枯叶又不伤及枝干的高效率机械化除叶设备，现有甘蔗去除枯叶老叶主要依靠人工完成，存在着环境差、劳动强度大、费用高等问题，导致大量蔗田缺失必要的除叶通风作业，容易出现甘蔗倒伏严重、影响甘蔗产量提高的状况。

发明内容

为了克服现有技术中的不足，本发明提供一种田间管理机械，通过设置跨垄式高架结构及甘蔗拢收架，使需要除叶作业的甘蔗全部从机械内通过，并在左右车体内侧设置多组不同功能和作业方式的除叶机构，可以对甘蔗枯叶老叶进行去除作业而且不会损伤甘蔗枝干。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种田间管理机械，包括机动车，机动车由左车体、右车体和横梁组成拱形车体，右车体和左车体的前端对称安装有拢蔗架，右车体和左车体的内侧依次对称安装有横向除叶机构、螺旋导蔗机构、纵向除叶机构、螺旋除叶机构和仿形除叶机构，拢蔗架后端分别连接在横向除叶机构的前端中心轴位置。

上述的田间管理机械，所述右车体的内侧安装的横向除叶机构与所述螺旋导蔗机构、纵向除叶机构、螺旋除叶机构和仿形除叶机构处于同一轴线上，转动方向为逆时针，所述左车体内侧安装的横向除叶机构与所述螺旋导蔗机构、纵向除叶机构、螺旋除叶机构和仿形除叶机构处于同一轴线上，其转动方向为顺时针，机动车在蔗垄作业时，甘蔗通过所述拢蔗架进入车体，并从左右车体上的除叶机构的中心轴线之间通过。

上述的田间管理机械，所述横向除叶机构的结构相同，并对称安装且转动方向相反，能够将前后方向甘蔗枯叶除掉，使甘蔗容易进入螺旋导蔗机构并避免该机构被蔗叶堵塞，横向除叶机构设置有固定架和除叶棒，固定架内部可安装传动机构，除叶棒为橡胶或塑胶的弹性材料，呈扁平形状并可左右弯曲，横向除叶机构的除叶棒还可以应用于纵向除叶机构中。

上述的田间管理机械，所述螺旋导蔗机构的结构相同，并对称安装且转动方向相反，螺旋导蔗机构设置有驱动轴，驱动轴上安装有至少3圈螺旋叶盘，甘蔗进入螺旋导蔗机构，在螺旋叶盘转动3圈后，从螺旋叶盘尾端排出，并进入纵向除叶机构内。

上述的田间管理机械，所述纵向除叶机构的结构相同，并对称安装且转动方向相反，纵向除叶机构设置有至少一个U型除叶刀组，U型除叶刀组并排安装有多个U型除叶刀，U型除叶刀组安装在椭圆形的驱动装置的导轨上，当U型除叶刀组转动到驱动装置顶端并进入作业甬道时，螺旋导蔗机构也同时转动至释放甘蔗的角度，甘蔗枝干顺势进入U型除叶刀组的U型除叶刀槽内，U型除叶刀组继续向下移动进行甘蔗除叶作业，除叶后U型除叶刀组继续沿导轨转动并循环作业。

上述的田间管理机械，所述螺旋除叶机构的结构相同，并对称安装且转动方向相反，螺旋除叶机构的驱动轴上设置有螺旋叶盘，螺旋叶盘上设置有除叶构件，除叶构件为橡胶或硅胶耐磨材料，通过摩擦的方式去除紧贴在甘蔗枝节上的枯叶老叶，螺旋除叶机构的螺旋出口位于仿形除叶机构或纵向除叶机构的甘蔗入口处。

上述的田间管理机械，所述仿形除叶机构的结构相同，并对称安装且转动方向相反，仿形除叶机构设置有反向除叶刀和正向除叶刀，其主体均由多个半圆刀具组成，正向和反向除叶刀为上下排列并成对使用，俯视时2个除叶刀组成多个圆形刀组。

上述的田间管理机械，所述横向除叶机构、螺旋导蔗机构、纵向除叶机构、螺旋除叶机构和仿形除叶机构均为左右一组成对安装，每对除叶机构既可以与其他机构任意组合使用，也可以独立使用。

上述的田间管理机械，所述横向除叶机构、螺旋导蔗机构、纵向除叶机构、螺旋除叶机构和仿形除叶机构可以根据甘蔗除叶作业的高度和甘蔗垄的宽度，设置左右除叶机构及其构件的大小，还可以在车体内侧的下上位置设置2排或多排除叶机构及其不同组合，其中每排最前端的除叶机构的中心轴位置均连接拢蔗架的尾部支架，保证甘蔗顺利进入作业甬道，并顺利移出机动车。

上述的田间管理机械，所述机动车的行进速度与所述横向除叶机构、螺旋导蔗机构、纵向除叶机构、螺旋除叶机构和仿形除叶机构的驱动电机转速及移动速度相对应。

本发明的有益效果是：

1. 本发明采用在机动车的左车体和右车体内侧设置多种除叶机构，并从左右拢蔗架的后端将多种除叶机构的中心轴线排列成行，并形成除叶甬道，使甘蔗在通过机动车的除叶甬道时将其枯叶老叶去除掉，采用纵向和横向除叶机构相结合的方式，可以使剥叶效果更好、效率更高，尤其适合甘蔗中后期长的较高和枝叶茂盛的剥离枯叶老叶的机械作业；

2. 本发明的横向除叶机构，主要是进行甘蔗的初步除叶，将机动车行进方向的甘蔗的前蔗枯叶除掉，以利于甘蔗顺利进入螺旋导蔗机构并进行进一步除叶，所采用的除叶棒为具有弹性的橡胶材质，当碰到甘蔗枝干后能利用弹性滑到甘蔗枝干侧方进行除叶，从而避免对蔗干造成损伤；

3. 本发明的螺旋导蔗机构采用小螺旋叶盘逐渐旋转延展为大螺旋叶盘的结构，设置合理的螺距，在机动车行进时，螺旋导蔗机构转动，甘蔗从螺旋导蔗机构位于甬道一侧的向后移动，由小螺旋叶盘移动到大螺旋叶盘，然后甘蔗从出口自然进入纵向除叶机构；

4. 本发明的纵向除叶机构主要作用使实现纵向除叶，当螺旋导蔗机构的大螺旋叶盘转动时，每转动一圈，只有半圈会有甘蔗排除而另半圈没有甘蔗排除，在这个时间段内，纵向除叶机构的U型除叶刀组转动至大螺旋叶盘的甘蔗出口处，甘蔗每排出一组U型除叶刀组即可进行除叶作业；

5. 本发明的螺旋除叶机构及其除叶构件，不仅具有去除枯叶的作用，还具有引导甘蔗进入仿形除叶机构的作用；

6. 本发明的仿形除叶机构，主要是对现有人工去除甘蔗叶较为理想的2个半圆式除叶刀的作业方式进行仿形和改进，使之能够得到机械化高效率应用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明的后视结构图；

图2为沿着图1中A-A线的侧视图；

图3为沿着图1中B-B线的俯视图；

图4为横向除叶机构的结构示意图；

图5为螺旋导蔗机构的结构示意图；

图6为纵向除叶机构的结构示意图；

图7为螺旋除叶机构的结构示意图；

图8为仿形除叶机构的结构示意图；

图9为多排除叶机构的后视结构示意图；

图10为沿着图9中C-C线的左视图;

图11为多排除叶机构任意组合的示意图；

图12为横向除叶机构的纵横组合示意图；

图13为螺旋除叶机构的多排多列组合示意图。

图中：1.机动车，2.左车体，3.横梁，4.右车体，5.横向除叶机构，501.固定架，502.除叶棒，6.螺旋导蔗机构，601.螺旋叶盘，602.驱动轴，7.纵向除叶机构，701.U型除叶刀组，702.驱动装置，8.螺旋除叶机构，801.螺旋叶盘，802.除叶构件，9.仿形除叶机构,901.反向除叶刀，902.正向除叶刀，10.仿形除叶机构（左侧），11.螺旋除叶机构（左侧），12.纵向除叶机构（左侧），13.螺旋导蔗机构（左侧），14.横向除叶机构（左侧），15.拢蔗架，16.拢蔗架（左侧）。

具体实施方式

【实施例1】

田间管理机械包括机动车1，机动车由左车体2、右车体4和横梁3组成拱形车体，右车体4和左车体2的前端对称安装有拢蔗架15；16，右车体4和左车体2的内侧依次对称安装有横向除叶机构5；14、螺旋导蔗机构6；13、纵向除叶机构7；12、螺旋除叶机构8；11和仿形除叶机构9；10，拢蔗架15；16后端分别连接在横向除叶机构5；14的前端中心轴位置。

右车体4的内侧安装的横向除叶机构5与螺旋导蔗机构6、纵向除叶机构7、螺旋除叶机构8和仿形除叶机构9处于同一轴线上，转动方向为逆时针，左车体2内侧安装的横向除叶机构14与螺旋导蔗机构13、纵向除叶机构12、螺旋除叶机构11和仿形除叶机构10处于同一轴线上，其转动方向为顺时针，机动车在蔗垄作业时，甘蔗通过拢蔗架15；16进入车体，并从左右车体上的除叶机构的中心轴线之间通过。

横向除叶机构5；14的结构相同，对称安装且转动方向相反，能够将前后方向甘蔗枯叶除掉，使甘蔗容易进入螺旋导蔗机构6、13并避免该机构被蔗叶堵塞，横向除叶机构设置有固定架501和除叶棒502，固定架501内部可安装传动机构，除叶棒502为橡胶或塑胶的弹性材料，呈扁平形状并可左右弯曲。

螺旋导蔗机构6；13的结构相同，对称安装且转动方向相反，螺旋导蔗机构设置有驱动轴602，驱动轴602上安装有至少3圈螺旋叶盘601，甘蔗进入螺旋导蔗机构，在螺旋叶盘转动3圈后，从螺旋叶盘尾端排出，并进入纵向除叶机构内。

纵向除叶机构7；12的结构相同，对称安装且转动方向相反，纵向除叶机构设置有至少一个U型除叶刀组701，U型除叶刀组701并排安装有多个U型除叶刀，U型除叶刀组701安装在椭圆形的驱动装置702的导轨上，当U型除叶刀组701转动到驱动装置702顶端并进入作业甬道时，螺旋导蔗机构6；13也同时转动至释放甘蔗的角度，甘蔗枝干顺势进入U型除叶刀组701的U型除叶刀槽内，U型除叶刀组701继续向下移动进行甘蔗除叶作业，除叶后U型除叶刀组701继续沿导轨转动并循环作业。

螺旋除叶机构8、11的结构相同，对称安装且转动方向相反，螺旋除叶机构的驱动轴上设置有螺旋叶盘801，螺旋叶盘801上设置有除叶构件802，除叶构件802为橡胶或硅胶耐磨材料，通过摩擦的方式去除紧贴在甘蔗枝节上的枯叶老叶，螺旋除叶机构8；11的螺旋出口位于仿形除叶机构9；10或纵向除叶机构7；12的甘蔗入口处。

仿形除叶机构9；10的结构相同，对称安装且转动方向相反，仿形除叶机构设置有反向除叶刀901和正向除叶刀902，其主体均由多个半圆刀具组成，正向和反向除叶刀为上下排列并成对使用，俯视时2个除叶刀组成多个圆形刀组。

横向除叶机构5；14与螺旋导蔗机构6；13与纵向除叶机构7；12与螺旋除叶机构8；11与仿形除叶机构9；10均为左右一组成对安装，每对除叶机构既可以与其他机构任意组合使用，也可以独立使用；横向除叶机构5；14与螺旋导蔗机构6；13与纵向除叶机构7；12与螺旋除叶机构8；11与仿形除叶机构9；10均可以根据甘蔗除叶作业的高度和甘蔗垄的宽度，设置左右除叶机构及其构件的大小，还可以在车体内侧的下上位置设置2排或多排除叶机构及其不同组合，其中每排最前端的除叶机构的中心轴位置均连接拢蔗架15；16的尾部支架，保证甘蔗顺利进入作业甬道，并顺利移出机动车。

机动车1的行进速度与横向除叶机构5；14与螺旋导蔗机构6；13与纵向除叶机构7；12与螺旋除叶机构8；11和仿形除叶机构9；10的驱动电机转速及移动速度相对应。

【实施例2】

如图12所示，横向除叶机构5；14可以设置为前后多组，也可以设置为上下多组，还可以将横向除叶机构的除叶棒502设置为纵向结构，作为纵向除叶机构使用。

【实施例3】

如图13所示，螺旋除叶机构8；11可以设置为前后多组，也可以设置为上下多组，还可以设置为左中右三排并列的除叶安装结构，之间一排螺旋除叶机构的安装架固定于横梁3上。

【实施例4】

如图9、10所示，机动车1的左右车体内侧还可以根据甘蔗除叶作业所需的高度，设置上下2排或3排或多排除叶机构。

【实施例5】

田间管理机械内设置的多种除叶机构，可以实现不同的组合方式，例如：机动车1前部设置上下多排横向除叶机构5；14，后部设置上下多排螺旋除叶机构8；11。

【实施例6】

螺旋导蔗机构6；13既可以与纵向除叶机构7；12配合使用，也可以与仿形除叶机构9；10配合使用；螺旋除叶机构8；11既可以与仿形除叶机构9；10配合使用，也可以与纵向除叶机构7；12配合使用；机动车内可以同时使用纵向除叶机构7；12和仿形除叶机构9；10，也可以单独使用纵向除叶机构7；12或仿形除叶机构9；10。

【实施例7】

如图11所示，当除叶作业的高度较高时，可设置较长的仿形除叶机构9；10或纵向除叶机构7；12，当仿形除叶机构9；10或纵向除叶机构7；12的前端设置螺旋导蔗机构6；13或螺旋除叶机构8；11时，可以仅在仿形除叶机构9；10或纵向除叶机构7；12的上部安装一组螺旋导蔗机构6；13或螺旋除叶机构8；11。

本发明工作时，机动车1跨行于甘蔗垄，甘蔗经拢蔗架15；16收拢后从机动车内侧设置的除叶机构的2个中心轴线之间通过，除叶机构在除叶过程中不对甘蔗进行移动、挤压、弯曲或造成损伤，除叶后的甘蔗在离开机动车体后，依旧保持其原有的生长状态。

Claims (8)

1.一种田间管理机械，包括机动车（1），机动车由左车体（2）、右车体（4）和横梁（3）组成拱形车体，其特征在于：右车体（4）和左车体（2）的前端对称安装有拢蔗架(15；16)，右车体和左车体的内侧依次对称安装有结构相同且运动方向相反的横向除叶机构（5；14）、螺旋导蔗机构(6；13)、纵向除叶机构(7；12)、螺旋除叶机构(8；11)和仿形除叶机构(9；10)，拢蔗架(15；16)后端分别连接在横向除叶机构（5；14）的前端中心轴位置，所述横向除叶机构（5；14）设置有固定架(501) 和除叶棒(502)，固定架(501)内部可安装传动机构，所述纵向除叶机构(7；12) 设置有至少一个U型除叶刀组（701），U型除叶刀组（701）并排安装有多个U型除叶刀，U型除叶刀组（701）安装在椭圆形的驱动装置(702)的导轨上，所述仿形除叶机构(9；10) 设置有上下排列并成对使用的反向除叶刀(901)和正向除叶刀(902) ，其主体均由多个半圆刀具组成，俯视时2个除叶刀组成多个圆形刀组。

2.根据权利要求1所述的田间管理机械，其特征在于，所述右车体（4）的内侧安装的横向除叶机构（5）与所述螺旋导蔗机构(6)、纵向除叶机构(7)、螺旋除叶机构(8)和仿形除叶机构(9)处于同一轴线上，转动方向为逆时针，所述左车体（2）内侧安装的横向除叶机构（14）与所述螺旋导蔗机构(13)、纵向除叶机构(12)、螺旋除叶机构(11)和仿形除叶机构(10)处于同一轴线上，其转动方向为顺时针。

3.根据权利要求1所述的田间管理机械，其特征在于，所述横向除叶机构（5；14）设置有除叶棒(502)，除叶棒(502)为橡胶或塑胶的弹性材料，呈扁平形状并可左右弯曲。

4.根据权利要求1所述的田间管理机械，其特征在于，所述螺旋导蔗机构(6；13)设置有驱动轴（602），驱动轴（602）上安装有至少3圈螺旋叶盘（601），甘蔗进入螺旋叶盘，在螺旋叶盘转动3圈后，从螺旋叶盘尾端通过，并进入纵向除叶机构内。

5.根据权利要求1所述的田间管理机械，其特征在于，所述螺旋除叶机构(8；11)的驱动轴上设置有螺旋叶盘(801)，螺旋叶盘(801)上设置有除叶构件(802)，除叶构件(802)为橡胶或硅胶耐磨材料，螺旋除叶机构(8；11)的螺旋出口位于仿形除叶机构(9；10)的甘蔗入口处。

6.根据权利要求1所述的田间管理机械，其特征在于，所述横向除叶机构（5；14）、所述螺旋导蔗机构(6；13)、所述纵向除叶机构(7；12)、所述螺旋除叶机构(8；11)和仿形除叶机构(9；10)均为左右一组成对安装，所述横向除叶机构（5；14）、所述螺旋导蔗机构(6；13)、所述纵向除叶机构(7；12)、所述螺旋除叶机构(8；11)和仿形除叶机构(9；10)可组合使用，或独立使用。

7.根据权利要求1所述的田间管理机械，其特征在于，所述横向除叶机构（5；14）、螺旋导蔗机构(6；13)、纵向除叶机构(7；12)、螺旋除叶机构(8；11)和仿形除叶机构(9；10)可以根据甘蔗除叶作业的高度和甘蔗垄的宽度，设置左右除叶机构及其构件的大小，还可以在车体内侧的上下位置设置2排或多排除叶机构及其不同组合，其中每排最前端的除叶机构的中心轴位置均连接拢蔗架(15、16)的尾部支架。

8.根据权利要求1所述的田间管理机械，其特征在于，所述机动车（1）的行进速度与所述横向除叶机构（5；14）、螺旋导蔗机构(6；13)、纵向除叶机构(7；12)、螺旋除叶机构(8；11)和仿形除叶机构(9；10)的驱动电机转速相对应。

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