CN111955067B - 一种用于水田行间株间除草装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于水田行间株间除草装置及其方法。除草装置包括悬挂架、机架、减震器、浮板、传动总成、行间除草总成和株间除草总成，悬挂架与机架连接，用于调整作业装置的工作深度，浮板通过减震器与机架连接，使作业装置自适应于水田地面，传动总成通过锥齿轮传动将外部动力传递并分配至行间除草总成和株间除草总成，行间除草总成包括3组行间除草刀，行间除草刀刀面与前进方向具有60~80゜的倾斜角度，株间除草总成包括6组株间除草齿，株间除草齿轴线与株间除草左右轮架平面呈40~60゜的夹角，并以一定的间隔交错分布；根据杂草与秧苗扎根深度不同的生长特点，行间除草总成通过行间除草刀的旋转作业去除行间杂草，株间除草总成通过株间除草齿的旋转作业去除株间杂草，保留秧苗，从而实现水田秧苗行间和株间的同时除草，除草效率高、伤苗率低、除草效果好。

Description

一种用于水田行间株间除草装置及其方法

技术领域

本发明属于农业生产技术领域，涉及一种用于水田行间株间除草装置及其方法。

背景技术

在水田秧苗生长过程中，杂草是一个不可避免的环境因素，严重影响了水稻的产量和品质。据报道，每年由草害引起的水稻产量损失率在15%以上。化学药剂除草是目前应用最广泛的一种除草方式，具有快速、高效、经济等优点。但是，化学药剂的大量使用，带来了诸多负面问题，如杂草抗药性、作物农药残留、生态环境污染等。由此，发展非化学药剂除草技术，将成为解决水田秧苗除草问题的必然趋势。

目前，非化学药剂除草方式仍以人工除草为主，除草效果好、全程无污染，但其作业效率低、人工成本高，水田秧苗除草急需机械化的作业装置来代替人工除草作业。对此，CN201910793095.X公开了一种自动化多行秧田除草机，通过叶片式除草轮去除行间杂草，通过株间除草针组件去除株间杂草。但是，株间除草针组件的除草针与秧苗、杂草的接触为点接触方式，对于株间杂草的去除效果并不理想。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种用于水田行间株间除草装置及其方法，根据杂草与秧苗的扎根深度不同，通过行间除草刀的旋转作业去除行间杂草，通过株间除草齿的旋转作业去除株间杂草，保留秧苗，实现行间和株间的同时除草，除草效率高、伤苗率低、除草效果好。

本发明解决技术问题所采取的技术方案是：

一种用于水田的行间株间除草装置，包括悬挂架、机架、减震器、浮板、传动总成、行间除草总成和株间除草总成；悬挂架与机架连接，减震器与机架连接，浮板与减震器连接；

传动总成包括动力输入万向轴、主传动轴、株间除草传动主轴、动力分配轴、纵向传动轴、行间除草动力输出轴、株间除草左输出轴、株间除草右输出轴，主传动轴与动力输入万向轴通过万向节连接，动力分配轴与主传动轴通过锥齿轮连接，株间除草传动主轴和纵向传动轴分别通过锥齿轮与动力分配轴连接，株间除草左输出轴与株间除草传动主轴通过锥齿轮连接，株间除草右输出轴与株间除草左输出轴通过锥齿轮连接，行间除草动力输出轴与纵向传动轴通过锥齿轮连接；行间除草总成包括防护罩、行间除草动力输出轴、行间除草轮架、行间除草刀，防护罩与机架连接，行间除草轮架与行间除草动力输出轴连接，行间除草刀与行间除草轮架连接；株间除草总成包括人字外壳、左防护壳、右防护壳、株间除草齿、株间除草左输出轴、株间除草左轮架、株间除草右输出轴、株间除草右轮架，人字外壳与机架连接，左防护壳和右防护壳分别与人字外壳连接，株间除草左轮架和株间除草右轮架分别与株间除草左输出轴和株间除草右输出轴连接，株间除草齿安装于株间除草左轮架和株间除草右轮架上。

所述的用于水田的行间株间除草装置，行间除草总成的行间除草轮架上分布有3组行间除草刀，每组有两把行间除草刀，对称安装于行间除草轮架上，行间除草刀刀面与前进方向具有60~80゜的倾斜角度。

所述的用于水田的行间株间除草装置，株间除草总成的株间除草左输出轴和株间除草右输出轴通过锥齿轮连接，锥齿轮轴线之间的交角为40~60゜，株间除草左轮架和株间除草右轮架上均分布有6组株间除草齿，株间除草齿轴线与株间除草左轮架和株间除草右轮架平面呈40~60゜的夹角，以一定的间隔交错分布。

一种用于水田秧苗的行、株间除草方法，工作时，除草装置通过悬挂架调整作业深度，利用减震器使除草装置自适应于水田地面，外部动力通过传动总成将动力传递至行间除草总成和株间除草总成，水田的行间杂草通过行间除草总成的行间除草刀旋转作业进行去除，株间杂草通过株间除草总成的株间除草齿旋转作业进行去除，秧苗由于扎根较深，在株间除草齿的旋转作业后仍保留在水田里，从而完成水田秧苗行间和株间的同时除草。

本发明的有益效果：

水田杂草的出现高峰为秧苗移栽后的第10天和第20天左右，以禾本科杂草、阔叶类杂草和莎草科杂草为主，这些杂草与秧苗生长状态存在交错性，与秧苗相比往往个头较小、根系较浅。本发明从杂草与秧苗本身的生长特点开发水田秧苗的行间和株间除草装置，以求更好的除草效果。

作业装置及其方法根据杂草与秧苗扎根深度不同的生长特点，控制装置的作业深度，使得株间除草齿的旋转作业可以去除株间杂草，但保留秧苗，实现株间除草；利用行间除草刀的旋转作业去除行间杂草，实现行间除草，除草效率高、伤苗率低、除草效果好。

附图说明

图1是一种用于水田的行间株间除草装置的结构示意图；

图2是水田秧苗行、株间除草装置的主视图；

图3是水田秧苗行、株间除草装置的侧视图；

图4是水田秧苗行、株间除草装置的传动系统示意图；

图5是除草装置的秧苗行间除草工作示意图；

图6是除草装置的秧苗株间除草工作示意图；

图中：悬挂架1、动力输入万向轴2、主传动轴3、机架4、防护罩5、株间除草传动主轴6、人字外壳7、左防护壳8、右防护壳9、株间除草齿10、减震器11、浮板12、动力分配轴13、纵向传动轴14、行间除草动力输出轴15、行间除草轮架16、行间除草刀17、株间除草左输出轴18、株间除草左轮架19、株间除草右输出轴20、株间除草右轮架21、秧苗22、杂草23。

具体实施方式

下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。

如图1、图2和图3所示，一种用于水田的行间株间除草装置，包括悬挂架1、机架4、减震器11、浮板12、传动总成、行间除草总成和株间除草总成；悬挂架1与机架4连接，减震器11与机架4连接，浮板12与减震器11连接，除草装置包括4-6组浮板12与减震器11，作业机具通过悬挂机构与悬挂架1连接，通过悬挂机构调整作业深度，利用减震器11的弹性与阻尼作用使除草装置自适应于水田地面。

如图4所示，传动总成包括动力输入万向轴2、主传动轴3、株间除草传动主轴6、动力分配轴13、纵向传动轴14、行间除草动力输出轴15、株间除草左输出轴18、株间除草右输出轴20，主传动轴3与动力输入万向轴2通过万向节连接，动力分配轴13与主传动轴3通过锥齿轮连接，动力分配轴13将外部动力传递并分配给行间除草总成和株间除草总成，株间除草传动主轴6和纵向传动轴14分别通过锥齿轮与动力分配轴13连接，株间除草左输出轴18与株间除草传动主轴6通过锥齿轮连接，株间除草右输出轴20与株间除草左输出轴18通过锥齿轮连接，使得株间除草右输出轴20与株间除草左输出轴18反向旋转，行间除草动力输出轴15与纵向传动轴14通过锥齿轮连接，通过上述传递总成，外部动力最终传递至行间除草总成和株间除草总成，并保证除草行间除草总成和株间除草总成的旋转作业顺着除草装置的前进方向工作；行间除草总成包括防护罩5、行间除草动力输出轴15、行间除草轮架16、行间除草刀17，防护罩5与机架4连接，起到防护与防止飞溅的作用，行间除草轮架16与行间除草动力输出轴15固定连接，行间除草刀17与行间除草轮架16通过螺栓固定连接；株间除草总成包括人字外壳7、左防护壳8、右防护壳9、株间除草齿10、株间除草左输出轴18、株间除草左轮架19、株间除草右输出轴20、株间除草右轮架21，人字外壳7与机架4连接，左防护壳8和右防护壳9分别与人字外壳7连接，人字外壳7、左防护壳8和右防护壳9均具有防护效果，并起到支承传动机构的作用，株间除草左轮架19和株间除草右轮架21分别与株间除草左输出轴18和株间除草右输出轴20固定连接，株间除草齿10固定安装于株间除草左轮架19和株间除草右轮架21上。

如图5所示，所述的用于水田的行间株间除草装置，行间除草总成的行间除草轮架16上分布有3组行间除草刀17，每组有两把行间除草刀17，对称安装于行间除草轮架16上，行间除草刀17刀面与前进方向具有60~80゜的倾斜角度，行间除草总成具有6组，交错分布于行间除草动力输出轴15上，可同时进行6行的株间除草作业。

如图6所示，所述的用于水田的行间株间除草装置，株间除草总成的株间除草左输出轴18和株间除草右输出轴20通过锥齿轮连接，锥齿轮轴线之间的交角为40~60゜，株间除草左输出轴18和株间除草右输出轴20进行反向旋转作业，株间除草左轮架19和株间除草右轮架21上均分布有6组株间除草齿10，株间除草齿10轴线与株间除草左轮架19和株间除草右轮架21平面呈40~60゜的夹角，使得株间除草齿10工作到最低位置时其轴线位于水平方向，并以一定的间隔交错分布，一定的交错间隔使得株间除草齿10具有更大的工作区间，在较大范围内去除株间杂草23。

一种用于水田秧苗的行、株间除草方法，工作时，除草装置通过悬挂架1调整作业深度，利用减震器11使除草装置自适应于水田地面，外部动力通过传动总成将动力传递至行间除草总成和株间除草总成，根据杂草与秧苗扎根深度不同的生长特点，水田的行间杂草23通过行间除草总成的行间除草刀17旋转作业进行去除，株间杂草23通过株间除草总成的株间除草齿10旋转作业进行去除，秧苗22由于扎根较深，在株间除草齿10的旋转作业后仍保留在水田里，从而完成水田秧苗的行间和株间同时除草。

本发明的工作过程：本发明的作业装置通过悬挂机构安装于作业机具上，作业机具调整悬挂机构改变作业深度，使得除草装置作业在一个合适的工作深度，作业机具提供外部动力，通过传动总成将动力传递至行间除草总成和株间除草总成，行间除草总成的行间除草刀17顺着作业机具的前进方向进行旋转作业，通过行间除草刀17的旋转切割去除行间杂草23，株间除草总成的株间除草齿10同样顺着作业机具的前进方向进行旋转作业，通过株间除草齿10的旋转拨动去除株间杂草23，但保留秧苗22，从而完成水田秧苗行间和株间的同时除草。

一种如上所述的用于水田的行间株间除草装置及其方法，利用杂草与秧苗扎根深度不同的生长特点，采用行间除草刀17的旋转作业去除行间杂草23，通过株间除草齿10的旋转作业去除株间杂草23，保留秧苗22，实现水田秧苗行间和株间的同时除草，除草效率高、伤苗率低、除草效果好。

Claims (3)

1.一种用于水田的行间株间除草装置，其特征在于，除草装置包括悬挂架（1）、机架（4）、减震器（11）、浮板（12）、传动总成、行间除草总成和株间除草总成；悬挂架（1）与机架（4）连接，减震器（11）与机架（4）连接，浮板（12）与减震器（11）连接；传动总成包括动力输入万向轴（2）、主传动轴（3）、株间除草传动主轴（6）、动力分配轴（13）、纵向传动轴（14）、行间除草动力输出轴（15）、株间除草左输出轴（18）、株间除草右输出轴（20），主传动轴（3）与动力输入万向轴（2）通过万向节连接，动力分配轴（13）与主传动轴（3）通过锥齿轮连接，株间除草传动主轴（6）和纵向传动轴（14）分别通过锥齿轮与动力分配轴（13）连接，株间除草左输出轴（18）与株间除草传动主轴（6）通过锥齿轮连接，株间除草右输出轴（20）与株间除草左输出轴（18）通过锥齿轮连接，行间除草动力输出轴（15）与纵向传动轴（14）通过锥齿轮连接；行间除草总成包括防护罩（5）、行间除草轮架（16）、行间除草刀（17），防护罩（5）与机架（4）连接，行间除草轮架（16）与行间除草动力输出轴（15）连接，行间除草刀（17）与行间除草轮架（16）连接；株间除草总成包括人字外壳（7）、左防护壳（8）、右防护壳（9）、株间除草齿（10）、株间除草左轮架（19）、株间除草右输出轴（20）、株间除草右轮架（21），人字外壳（7）与机架（4）连接，左防护壳（8）和右防护壳（9）分别与人字外壳（7）连接，株间除草左轮架（19）和株间除草右轮架（21）分别与株间除草左输出轴（18）和株间除草右输出轴（20）连接，株间除草齿（10）安装于株间除草左轮架（19）和株间除草右轮架（21）上；

株间除草左输出轴（18）和株间除草右输出轴（20）通过锥齿轮连接，锥齿轮轴线之间的交角为40~60゜，株间除草左轮架（19）和株间除草右轮架（21）上均分布有6组株间除草齿（10），株间除草齿（10）轴线与株间除草左轮架（19）和株间除草右轮架（21）平面呈40~60゜的夹角，以一定的间隔交错分布。

2.根据权利要求1所述的用于水田的行间株间除草装置，其特征在于，行间除草总成的行间除草轮架（16）上分布有3组行间除草刀（17），每组有两把行间除草刀（17），对称安装于行间除草轮架（16）上，行间除草刀（17）刀面与前进方向具有60~80゜的倾斜角度。

3.一种使用如权利要求1、2任一项所述除草装置的水田秧苗行、株间除草方法，其特征在于，工作时，除草装置通过悬挂架（1）调整作业深度，利用减震器（11）使除草装置自适应于水田地面，外部动力通过传动总成将动力传递至行间除草总成和株间除草总成，水田的行间杂草（23）通过行间除草总成的行间除草刀（17）旋转作业进行去除，株间杂草（23）通过株间除草总成的株间除草齿（10）旋转作业进行去除，秧苗（22）由于扎根较深，在株间除草齿（10）的旋转作业后仍保留在水田里，从而完成水田秧苗行间和株间的同时除草。

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