CN112492897B - 一种蔬菜废弃物还田机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及了一种蔬菜废弃物还田装置，主要包括捡拾、切碎、打浆和还田装置。捡拾装置由捡拾器、输送带、弹齿构成，弹齿铰接在输送带上，整个捡拾器由固定在机架上的支撑杆（1101）固定；切碎装置由一对相对啮合运动的齿辊组成，齿辊由支撑杆（1102）固连在机架上，齿辊的转动由动力轴（5）驱动，带轮（503）固连在动力轴（5）上，带轮（503）在大带轮的带动下转动；循环打浆装置由打浆装置主要由破碎桨叶、锥形套筒、保持架、传动轴、打浆箱等构成，破碎桨叶与传动轴（27）固连，并由传动轴带动旋转，锥形套筒、保持架和打浆箱体与进料箱体固连，还田装置由开沟器和覆土器构成，蔬菜废弃物还田机实现变废为宝。

Description

一种蔬菜废弃物还田机

技术领域

本发明属于农业机械领域，特别涉及一种蔬菜废弃物还田机。

背景技术

近年来，我国已经成为全球最大的蔬菜生产国和消费国，蔬菜在种植生产过程中产生大量的废弃物，但目前在蔬菜废弃物处理利用过程中主要存在含水量大、易腐烂和利用率低下等问题。同时，大量蔬菜废弃物乱堆乱放造成了严重的环境污染问题，影响蔬菜行业的可持续发展。目前关于蔬菜废弃物的再利用方法包括能源化利用、饲料化利用及肥料化利用等方式，但能源化及饲料化等方式都存在利用成本高等问题。因此，蔬菜秸秆的无害化处理和综合利用是目前亟待解决的问题，本发明为寻求低成本的快速还田利用方式，研发一种蔬菜废弃物还田机，直接将蔬菜收获后产生的秸秆废弃物浆化还田，不仅能够快速解决蔬菜随意堆砌污染环境的问题，而且蔬菜废弃物腐解增加土壤有机质，改善土壤结构，增加蔬菜产量。专利“秸秆捡拾粉碎开沟掩埋联合作业机”申请号（201621195238.5），通过捡拾器、粉碎刀辊、开沟铲、清土铲、秸秆输送导向机构、覆土镇压机构等部件有效组合，形成了一种能够在田间一次性完成秸秆收集、粉碎、开沟、填草、覆土的联合作业机，作业效果好，不同之处是本发明充分结合蔬菜废弃物含水量高的特点，在粉碎之后将粉碎后的蔬菜废弃物打浆处理，浆化处理之后的蔬菜废弃物还田。因此，现有技术亟待一种能够在田间一次性完成蔬菜废弃物收集、粉碎、打浆、开沟、还田、覆土的装备。

发明内容

针对蔬菜废弃物还田肥料化利用的技术需求，本发明提供了一种蔬菜废弃物还田机，该装置能够在田间一次性完成蔬菜废弃物收集、粉碎、打浆、开沟、还田、覆土等作业。

本发明采用的技术方案如下：一种蔬菜废弃物还田装备，其特征在于：提供一种蔬菜废弃物还田装备，包括废弃物捡拾装置、废弃物粉碎装置、废弃物打浆装置和废弃物还田装置；所述田间蔬菜废弃物捡拾装置包括捡拾器架（8）、输送带（25）、弹齿（2501），输送带（25）位于捡拾器架（8）表面，弹齿（2501）呈45°铰连在输送带（25）表面，输送带（25）由轴（1003）驱动，轴（1003）与第一带轮（1001）连接通过皮带由大带轮（13）提供动力，第二带轮（1002）通过轴承与前轴（10）连接，整个捡拾装置靠捡拾架（8）固定在一起，捡拾架（8）由支撑杆（1101）与机架（11）相连接；所述废弃物粉碎装置包括齿辊（24）、切碎箱体（6）、第三带轮（503）、齿轮（501、502）和动力轴（5），齿辊（24）通过动力轴（5）与齿轮（501、502）固连，第三带轮（503）与动力轴（5）固连，动力由大带轮（13）经第三带轮（503）传递到动力轴（5），带动齿轮（501）转动，通过啮合作用带动齿轮（502）转动；所述废弃物打浆装置包括破碎桨叶（21）、锥形套筒（22）、保持架（23）、传动轴（27）、打浆箱（3）等，破碎桨叶（21）与传动轴（27）固连，并由传动轴（27）带动旋转，锥形套筒（22）、保持架（23）和打浆箱体（3）固连；所述开沟废弃物还田装置包括开沟器（14）、覆土器（15）和镇压轮（16），其中开沟器（14）通过螺栓与机架相连接，覆土器（15）固接在开沟器（14）上，镇压轮（16）固连在机架（11）上。

本发明的捡拾器架（8）设置于所述装备最前面，所述捡拾器架（8）通过前轴（10）与机架（11）相连接，通过与机架（11）固连的支撑杆（1101）固定于空间，控制输送带（25）转动的轴（1003）的由第一带轮（1001）驱动，第一带轮（1001）通过皮带由大带轮（13）提供动力，输送带（25）转动带动弹齿（2501）运动，实现蔬菜废弃物的捡拾与输送。

本发明的切碎箱体（6）设置于所述捡拾器架（8）后侧且在所述打浆箱（3）的上方，所述切碎箱体（6）通过支撑杆（1102）与机架（11）相连接，齿辊（24）通过动力轴（5）与齿轮（501、502）固连，第三带轮（503）与动力轴（5）固连，动力由大带轮（13）经第三带轮（503）传递到动力轴（5），带动齿轮（501）转动，通过啮合作用带动齿轮（502）转动。

本发明的打浆箱（3）设置于柴油机（12）后侧，通过螺栓固定于机架（11）上，破碎桨叶（21）由传动轴（27）驱动，传动轴（27）与齿轮箱（18）输出轴连接，实现动力传递过程，动力由柴油机（12）经大带轮（13）传至传动带轮（2），通过齿轮箱（18）带动传动轴（27）和破碎桨叶（21）转动，实现循环打浆作业。

本发明的开沟器（14）在所述打浆箱（3）的下方，所述打浆箱（3）完成作业后所得蔬菜浆化物通过所述开沟器（14）送入所需田地，并通过覆土器（15）覆盖，最后用镇压轮（16）镇压整平地表。

本发明的柴油机（12）为整个装置提供动力，通过所述柴油机（12）的大带轮（13）将动力分配到所述捡拾器架（8）、进料口（4）内的齿辊（24）和齿轮箱（18），实现动力的各装置分配与传递。

本发明的有益效果为：本发明将捡拾部分、粉碎装置、打浆装置、开沟覆土等部件有效组合，可一次性完成蔬菜废弃物收集、粉碎、打浆、开沟掩埋等作业。实现了蔬菜废弃物浆化还田作业，有利于降低人工劳动强度，减少环境污染，提高蔬菜废弃物利用率，实现变废为宝；且本发明的装置结构紧凑，具备良好的推广效益。

附图说明

图1为蔬菜废弃物还田机整机图。

图2 为蔬菜废弃物还田机俯视图。

图3为蔬菜废弃物还田机机架图。

图4为蔬菜废弃物还田机打浆装置图。

图5为蔬菜废弃物还田机粉碎装置与打浆装置连接管道图。

图6为蔬菜废弃物还田机捡拾架图。

标号说明：1-车把手，2-传动带轮，3-打浆箱，4-进料口，5-动力轴，501、502-齿轮，503-带轮，6-切碎箱，7-V型带，8-捡拾器架，9-前行走轮，10-前轴，1001、1002-带轮，1003-轴，11-机架，1101、1102、1103-支撑杆，12-柴油机，13-大带轮，14-开沟器，15-覆土器，16-镇压轮，17-后行走轮，18-齿轮箱，19-大锥齿轮，20-小锥齿轮，21-破碎桨叶，22-锥形套筒，23-保持架，24-齿辊，25-输送带，2501-弹齿，26-管道，27-传动轴。

具体实施方式

为使发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。所描述的实施是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

图1、图2为蔬菜废弃物还田机整机图。包括废弃物捡拾装置、废弃物切碎装置、废弃物打浆装置和废弃物还田装置四部分内容，田间蔬菜废弃物捡拾装置包括捡拾器架（8）、输送带（25）、弹齿（2501），输送带（25）位于捡拾器架（8）表面，弹齿（2501）呈45°铰连在输送带（25）表面，输送带（25）由轴（1003）驱动，轴（1003）与第一带轮（1001）固连，第一带轮（1001）通过皮带由大带轮（13）提供动力，第二带轮（1002）通过轴承与前轴（10）连接，整个捡拾装置靠捡拾架（8）固定在一起，捡拾架（8）由支撑杆（1101）与机架（11）相连接，V型带（7）连接带轮（1001、1002），第一带轮（1001）驱动轴（1003）转动，轴（1003）靠摩擦力驱动输送带（25）共同转动，在弹齿（2501）的作用下将蔬菜废弃物捡拾并输送；废弃物切碎装置由齿辊（24）、切碎箱体（6）、第三带轮（503）、齿轮（501、502）和动力轴（5）构成，齿辊（24）通过动力轴（5）与齿轮（501、502）固连，第三带轮（503）与动力轴（5）固连，动力由大带轮（13）经第三带轮（503）传递到动力轴（5），带动齿轮（501）转动，通过啮合作用带动齿轮（502）转动，蔬菜废弃物由输送带（25）抛送到进料口（4），在齿辊（24）的啮合作用下将不同类型蔬菜废弃物强制切断；废弃物打浆装置包括破碎桨叶（21）、锥形套筒（22）、保持架（23）、管道（26）、传动轴（27）、打浆箱（3）等，破碎桨叶（21）与传动轴（27）固连，并由传动轴（27）带动旋转，管道（26）与打浆箱（3）固连，被废弃物切碎装置剪切的蔬菜废弃物经管道（26）进入打浆装置锥形套筒（22），破碎桨叶（21）高速旋转作用下，从破碎桨叶（21）小端经空腔到大，在破碎桨叶（21）螺旋刀的高速转作用下蔬菜废弃物进一步细碎，然后废弃物浆从破碎桨叶（21）大端外缘反向流到小排出，整个过程中并会 有部分浆料在锥形套筒（22）内循环 ，在破碎桨叶（21）内腔中受到离心力的作用部分蔬菜废弃物可以循环粉碎故有良好打浆性能；所述开沟废弃物还田装置包括开沟器（14）、覆土器（15）和镇压轮（16），其中开沟器（14）通过螺栓与机架相连接，覆土器（15）固接在开沟器（14）上，镇压轮（16）固连在机架（11）上，将排入土壤中的蔬菜废弃物进行覆土镇压，保证下季作物正常种植。

图3为蔬菜废弃物还田机机架图，包括车把手（1）、前行走轮（9）、前轴（10）、支撑杆（1101）、支撑杆（1102）、支撑杆（1103）、镇压轮（16）、后行走轮（17）、齿轮箱（18），前后行走轮（9、17）起控制方向、支撑行走的作用，支撑杆（1101）固定废弃物捡拾装置，支撑杆（1102）固定废弃物切碎箱体（6），支撑杆（1103）主要固定齿轮箱（18），齿轮箱（18）主要由大锥齿轮（19）、小锥齿轮（20）构成，一对啮合的锥齿轮改变动力传递的方向，为打浆装置提供动力。

图4为蔬菜废弃物还田机打浆装置图，包括破碎桨叶（21）、锥形套筒（22）、保持架（23）、管道（26）、传动轴（27），所述打浆箱（3）横向布置于所述车架（11）的上方，保持架（23）与打浆箱（3）同轴心，固定到打浆箱（3）的内侧，锥形套筒（22）安装在保持架（23）的内侧，与保持架（23）同轴心，破碎桨叶（21）安装在锥形套筒（22）内，与锥形套筒（22）同轴心，轴心连接传动轴（27），所述中间传动轴（27）为锥形套筒（22）的中心轴，一端与破碎桨叶（21）固定连接，带动破碎桨叶（21）转动，另一端安装在齿轮箱（18）内，与小锥齿轮（20）连接。

图5为蔬菜废弃物还田机粉碎装置与打浆装置连接管道图，为了将经过初步剪切粉碎的蔬菜废弃物顺利输送至打浆装置中，因此将管道（26）设计为带弧度的锥形弯管，下端口与打浆装置中锥形套筒（22）连接水平放置，在蔬菜秸秆浆料自身重力的作用下能够保证顺利流到底部破碎桨叶（21）处，在螺旋的高速转作用下粉碎打浆蔬菜废弃物从而达到预期效果。

图6为蔬菜废弃物还田机捡拾架图，由带轮（1001、1002）、前轴（10）、轴（1003）、捡拾架（8）、输送带（25）、弹齿（2501）构成，前轴（10）和轴（1003）安装在捡拾架（8）内部，轴（1003）顶部与输送带（25）接触，靠摩擦力驱动输送带（25）运动，

本发明的有益效果为：

本发明将自动捡拾装置、双齿辊切碎装置、打浆装置、开沟器和覆土镇压装置等装置有效组合，可一次性完成蔬菜废弃物收集、粉碎、浆化、开沟、还田、覆土等作业，实现了蔬菜秸废弃物还田机械化联合作业，有利于降低人工劳动强度，提高秸秆还田质量，且本发明的装置结构紧凑，具备较好的推广效益。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种蔬菜废弃物还田机，主要包括田间蔬菜废弃物捡拾、废弃物切碎、废弃物打浆和开沟废弃物还田四部分，其特征在于：还包括柴油机（12），所述柴油机(12)为整个装置提供动力，所述田间蔬菜废弃物捡拾装置包括捡拾器架（8）、输送带（25）、弹齿（2501），输送带（25）位于捡拾器架（8）表面，弹齿（2501）铰连在输送带（25）表面，输送带（25）由第一带轮（1001）驱动，第一带轮（1001）与轴（1003）连接固定，大带轮（13）通过带传动驱动第一带轮（1001），第一带轮（1001）带动第二带轮（1002）转动，第二带轮（1002）与前轴（10）通过轴承连接，整个捡拾器架（8）的固定靠支撑杆（1101）与机架（11）相连接，轴（1003）与前轴（10）摩擦驱动输送带（25）转动；所述废弃物切碎装置包括齿辊（24）、切碎箱体（6）、第三带轮（503）、齿轮（501、502）和动力轴（5），齿辊（24）通过动力轴（5）与齿轮固连，第三带轮（503）与动力轴（5）固连，动力由大带轮（13）经第三带轮（503）传递到动力轴（5），带动齿轮（501）转动，通过啮合作用带动齿轮（502）转动，所述捡拾器架(8)配合输送带（25）、弹齿（2501）完成蔬菜废弃物的捡拾和推送动作，将捡拾起来的蔬菜秸秆送入切碎箱体（6）上端的进料口(4)；所述废弃物打浆装置包括破碎桨叶（21）、锥形套筒（22）、保持架（23）、管道（26）、传动轴（27）、打浆箱（3）及进出料口等，破碎桨叶（21）与传动轴（27）固连，并由传动轴（27）带动旋转，锥形套筒（22）、保持架（23）和打浆箱（3）与进料箱体固连，所述打浆箱（3）内结合循环打浆原理，破碎桨叶(21)、内部锥形套筒（22）、保持架（23）和打浆箱（3）相互作用下，蔬菜废弃物由锥形套筒（22）小端口到大端口，锥形套筒（22）内部到外部循环打浆，破碎桨叶(21)从锥形套筒（22）小端口所在一端的外缘经空腔逐渐变大，管道（26）为带弧度的锥形弯管；所述开沟废弃物还田装置包括开沟器（14）、覆土器（15）和镇压轮（16），其中开沟器（14）通过螺栓与机架相连接，覆土器（15）通过螺栓铰接在开沟器（14）上，镇压轮（16）固连在机架（11）上。

2.根据权利要求1所述的蔬菜废弃物还田机，其特征在于：所述切碎箱体（6）采用齿辊(24)，将捡拾并推送的蔬菜废弃物切碎并送入打浆箱(3)中，完成不同类型的蔬菜废弃物的初次切碎与输送作业。

3.根据权利要求1所述的蔬菜废弃物还田机，其特征在于：所述开沟器(14)和所述覆土器(15)紧固于所述打浆箱(3)下端，用于开出蔬菜秸秆浆化处理后所得浆化物的掩埋沟并将土推至掩埋沟，将蔬菜废弃物浆化处理后所得浆化物掩埋还田。

4.根据权利要求1所述的蔬菜废弃物还田机，其特征在于：通过所述柴油机(12)外壁紧固的大带轮(13)将动力分配到所述捡拾器架(8)、所述进料口(4)内的齿辊(24)；所述大带轮(13)通过V型带(7)依次连接有齿轮箱(18)外壁小带轮(2)、切碎箱体（6）外壁带轮(503)、捡拾器架(8)连接的带轮(1001)。

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