CN113243178B - 一种自走式上料定量施肥机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自走式上料定量施肥机，包括机架，机架上设置有肥箱、回转机构和上肥机构，回转机构靠近肥箱的进料端，回转机构能够驱动转台绕自身的回转中心线转动；肥箱的出料端设置有肥门和撒肥机构，肥门与肥箱滑动配合，肥门液压缸能够驱动肥门进行升降运动；撒肥机构较肥门远离进料端，撒肥机构包括撒施圆盘、竖直绞龙、第四油缸和顶端与出料端的顶端铰接的护罩，第四油缸能够驱动护罩相对肥箱转动，撒施圆盘和竖直绞龙分别与肥箱转动连接，柱塞马达能够通过传动机构驱动撒施圆盘和竖直绞龙转动，竖直绞龙的绞龙叶片上设置有多个半圆形凹口。本发明的自走式上料定量施肥机使用方便。

Description

一种自走式上料定量施肥机

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，特别是涉及一种自走式上料定量施肥机。

背景技术

有机肥料作用效果明显，能改良土壤，提高肥力，有机肥的大规模使用必将是未来农业发展的趋势，而肥机是撒施有机肥料的常用设备。

当前已有的施肥机肥料装载需要人工或需另配备装载机，人力、物力成本大，且人工作业强度大，作业环境恶劣，也不利于施肥机转场作业。

发明内容

本发明的目的是提供一种自走式上料定量施肥机，以解决上述现有技术存在的问题，方便有机肥料的撒施。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供了一种自走式上料定量施肥机，包括机架，所述机架上设置有肥箱、回转机构和上肥机构，所述回转机构靠近所述肥箱的进料端，所述回转机构能够驱动转台绕自身的回转中心线转动；

所述上肥机构包括动臂、伸臂、铲斗、第一油缸、第二油缸和第三油缸，所述动臂、所述第一油缸和所述第二油缸分别一端与所述回转机构的转台铰接，所述第一油缸的另一端和所述伸臂的一端分别与所述动臂的另一端铰接，所述第二油缸的另一端和所述第三油缸的一端分别与所述伸臂的中部铰接，所述伸臂的另一端和所述第三油缸的另一端分别与所述铲斗铰接；

所述肥箱的出料端设置有肥门和撒肥机构，所述肥门与所述肥箱滑动配合，肥门液压缸能够驱动所述肥门进行升降运动；所述撒肥机构较所述肥门远离所述进料端，所述撒肥机构包括撒施圆盘、竖直绞龙、第四油缸和顶端与所述出料端的顶端铰接的护罩，所述第四油缸能够驱动所述护罩相对所述肥箱转动，所述撒施圆盘和所述竖直绞龙分别与所述肥箱转动连接，柱塞马达能够通过传动机构驱动所述撒施圆盘和所述竖直绞龙转动，所述竖直绞龙的绞龙叶片上设置有多个半圆形凹口。

优选的，所述肥箱内的顶部间隔设置有若干个水平的分肥绞龙，所述分肥绞龙均一端与所述肥箱的进料端转动连接、另一端朝向所述肥箱的出料端。

优选的，所述肥箱内的底部还设置有输肥系统，所述输肥系统能够将所述肥箱内的靠近所述进料端的肥料输送至所述出料端；所述输肥系统包括两个转动轴、绕在两个所述转动轴上的输送带和能够驱动所述输送带转动的摆线马达，所述输送带上间隔设置有多个刮肥板。

优选的，所述肥箱内还设置有称重系统，所述称重系统称肥板、称肥托板、称肥轴、称肥座、称重传感器、显示屏、控制器和报警器，所述称肥板和所述称肥托板均固设在所述肥箱的底部，所述称肥板位于所述称肥托板的上方，且所述称肥板和所述称肥托板分别与所述肥箱焊接为一体，所述称肥板作为肥箱的底板，直接承托肥料；所述称肥托板通过至少两个竖直的安装座与所述称重轴连接，所述称重轴穿设在所述称重座上的水平的套管中，而所述称重座与所述机架固定连接，所述安装座套设在所述称重轴上，所述称重轴上设置有位于所述安装板与所述称重轴之间的称重传感器，且所述称重轴的长度方向与所述肥箱的宽度方向相同，所述称重轴和所述称重座靠近肥箱的出料端，所述称重传感器与设置在驾驶室中的所述显示屏信号连接，所述称重传感器还与所述控制器信号连接，所述控制器与所述报警器电连接。

优选的，还包括定量抛撒系统，所述定量抛撒系统包括动力源、齿轮泵、控制所述柱塞马达的液压油量的第一电控比例流量阀、控制所述摆线马达的液压油量的第二电控比例流量阀、控制所述肥门液压缸的液压油方向的第一电磁换向阀和控制所述第四油缸的液压油方向的第二电磁换向阀，所述动力源能够驱动所述齿轮泵转动，所述齿轮泵为所述柱塞马达、所述摆线马达、所述肥门液压缸和所述第四油缸提供液压油；所述第二电控比例流量阀与所述称重系统电连接。

优选的，所述机架上还固设有发动机，所述机架的下方间隔设置有至少两个行走机构，每个所述行走机构均包括悬挂系统和两个分别转动连接在所述悬挂系统两端的行走轮，所述发动机能够驱动其中一个所述行走机构中的两个所述行走轮转动。

优选的，所述施肥机的驾驶系统中还集成有北斗导航自动驾驶装置；所述机架的下方还固设有油箱；所述肥箱的侧壁上间隔设置有多个竖直的加固板。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明的自走式上料定量施肥机使用方便。本发明的自走式上料定量施肥机为上肥、运输、撒施一体化施肥机，本发明的自走式上料定量施肥机中利用称重系统和定量抛撒系统，实现了根据地块需求定量撒肥；配置北斗导航装置实现无人驾驶，并避免抛撒叠加；本发明的自走式上料定量施肥机能够减轻劳动强度，避免肥料浪费，降低成本，且具有适应大田施肥的现实意义和良好应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明自走式上料定量施肥机的结构示意图；

图2为本发明自走式上料定量施肥机的部分结构示意图一；

图3为本发明自走式上料定量施肥机中上肥机构的结构示意图；

图4为本发明自走式上料定量施肥机的部分结构示意图二；

图5为本发明自走式上料定量施肥机的部分结构示意图三；

图6为本发明自走式上料定量施肥机中输肥系统的结构示意图；

图7为本发明自走式上料定量施肥机中定量抛撒系统的结构示意图；

图8为本发明自走式上料定量施肥机中称重系统的部分结构示意图；

其中：100、自走式上料定量施肥机；1、驾驶室；2、方向盘；3、发动机；4、行走轮；5、油箱；6、称重系统；7、动力轴；8、悬挂系统；9、柱塞马达；10、抛撒圆盘；11、护罩；12、第四油缸；13、竖直绞龙；14、绞龙安装轴；15、肥门液压缸；16、肥门；17、摆线马达；18、输肥系统；19、肥箱；20、加固板；21、分肥绞龙；22、回转机构；23、上肥机构；24、动臂；25、第一油缸；26、连接轴；27、第三油缸；28、铲斗；29、伸臂；30、第二油缸；31、转台；32、动力源；33、回转支承；34、底架；35、刮肥板；36、称肥板；37、第一电控比例流量阀；38、第一电磁换向阀；39、齿轮泵；40、第二电磁换向阀；41、第二电控比例流量阀；42、机架；43、称重托板；44、安装座；45、称重轴；46、套管；47、称重座。

具体实施方式

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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的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。

本发明的目的是提供一种自走式上料定量施肥机，以解决上述现有技术存在的问题，方便有机肥料的撒施。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1至图8所示：本实施例提供了一种自走式上料定量施肥机100，包括机架42，机架42上设置有肥箱19、回转机构22和上肥机构23，回转机构22靠近肥箱19的进料端，回转机构22能够驱动转台31绕自身的回转中心线转动，回转机构22设置在底架34上，底架34固设在机架42上，回转机构22中还设置有回转支承33，回转支承33为回转机构22的一部分,通过螺栓与回转机构22连接；回转支承33的作用是将转台31支承在回转机构22的固定部分上，保证转台31不会倾翻倒，并使回转轻便灵活，因此，现有回转机构中基本都会设置回转支承，上肥机构23作用在转台31上的垂直载荷，水平载荷和倾覆力矩通过回转支承33的外座圈、滚动体和内座传给回转机构的底架34；回转机构为机械领域尤其是起吊等设备中的常用零部件，在此不再对其结构和原理进行过多赘述。

上肥机构23包括动臂24、伸臂29、铲斗28、第一油缸25、第二油缸30和第三油缸27，动臂24、第一油缸25和第二油缸30分别一端与回转机构22的转台31铰接，第一油缸25的另一端与动臂24的另一端铰接，伸臂29的一端通过连接轴26与动臂24远离转台31的一端铰接，第二油缸30的另一端和第三油缸27的一端分别与伸臂29的中部铰接，伸臂29的另一端和第三油缸27的另一端分别与铲斗28铰接。

肥箱19的出料端设置有肥门16和撒肥机构，肥门16与肥箱19滑动配合，肥门液压缸15能够驱动肥门16进行升降运动；撒肥机构较肥门16远离进料端，撒肥机构包括撒施圆盘、竖直绞龙13、第四油缸12和顶端与出料端的顶端铰接的护罩11，第四油缸12能够驱动护罩11相对肥箱19转动，撒施圆盘和竖直绞龙13分别与肥箱19转动连接，柱塞马达9能够通过传动机构驱动撒施圆盘和竖直绞龙13转动，竖直绞龙13的绞龙叶片上设置有多个半圆形凹口，具有多个半圆形凹口的绞龙叶片在旋转时能够对肥料进行二次破碎。

肥箱19内的顶部间隔设置有两个水平的分肥绞龙21，分肥绞龙21均一端与肥箱19的进料端转动连接、另一端朝向肥箱19的出料端。

肥箱19内的底部还设置有输肥系统18，输肥系统18能够将肥箱19内的靠近进料端的肥料输送至出料端；输肥系统18包括两个转动轴、绕在两个转动轴上的输送带和能够驱动输送带转动的摆线马达17，输送带上间隔设置有多个刮肥板35。

称重系统6包括设置在肥箱19底部的称肥板36和称肥托板43，称肥板36位于称肥托板43的上方，且称肥板36和称肥托板43分别与肥箱19焊接为一体，称肥板36作为肥箱19的底板，直接承托肥料；称肥托板43通过至少两个竖直的安装座44与称重轴45连接，安装座44套设在称重轴45上，称重轴45穿设在称重座47上的套管46中，套管46位于两个安装座44之间，而称重座47与机架42固定连接，称重轴45上设置有位于安装座44与称重轴45之间的称重传感器，且称重轴45的长度方向与肥箱19的宽度方向相同，称重轴45、称重座47均靠近肥箱的尾端，称重传感器与设置在驾驶室中的显示屏信号连接，称重传感器还与控制器信号连接，控制器电连接有报警器，当称重传感器检测到的数值大于设定值时，控制器会开启报警器，从而发出警报。

本实施例的自走式上料定量施肥机100还包括定量抛撒系统，定量抛撒系统包括动力源32、齿轮泵39、控制柱塞马达9的液压油量的第一电控比例流量阀37、控制摆线马达17的液压油量的第二电控比例流量阀41、控制肥门液压缸15的液压油方向的第一电磁换向阀38和控制第四油缸12的液压油方向的第二电磁换向阀40，动力源32能够驱动齿轮泵39转动，齿轮泵39为柱塞马达9、摆线马达17、肥门液压缸15和第四油缸12提供液压油；第二电控比例流量阀41与称重系统6中的控制器电连接。

本实施例的自走式上料定量施肥机100前端设置有驾驶室1，驾驶室1中设置有方向盘2，机架42上还固设有发动机3，机架42的下方间隔设置有两个行走机构，每个行走机构均包括悬挂系统8和两个分别转动连接在悬挂系统8两端的行走轮4，发动机3能够通过动力轴7驱动机架42后端的一个行走机构中的两个行走轮4转动。施肥机的驾驶系统、行走系统、悬挂系统8、方向盘2、动力轴7为现有技术中的常用零件，在此不再赘述。需要说明的是，本实施例的自走式上料定量施肥机100的驾驶系统中还集成有北斗导航自动驾驶装置；机架42的下方还固设有油箱5；肥箱19的侧壁上间隔设置有多个竖直的加固板20，以提高肥箱19的结构强度。

本实施例的自走式上料定量施肥机100的工作过程如下：

在装肥工作时，施肥机行驶至肥料堆积处，驾驶员操作第一油缸25使动臂24下降，操作第二油缸30使铲斗28置于肥料前方，操作第三油缸27使铲斗28铲满肥料，操作动臂24升起并操作回转机构22旋转180°至肥箱19内分肥绞龙21正上方，操作第三油缸27控制铲斗28卸肥，由铲斗28排出的肥料在两组分肥绞龙21的旋转作用下，向肥箱19前部的左右侧分配，待前部聚集的肥料达到分肥绞龙21的高度，分肥绞龙21的旋转作用会将肥料向后推动，这一阶段持续到肥料长度与分肥绞龙21长度一致或略大于分肥绞龙21长度时停止。当称肥板36上的肥料重量达到或超过所设定重量值时，安装在肥箱19下的称重系统6发出警报，摆线马达17启动，带动刮肥板35转动，将肥料向肥箱19后部整体平移一定距离，最终将肥箱19装满。不论肥料在地面成垄状放置还是肥料呈无规则堆放，都可方便将其收集，实现了肥料的高效上料。分肥绞龙21及称重系统6避免了肥料在肥箱19局部区域的大量聚集，使得肥箱19内肥料分布更匀称，肥箱19利用率更高。本实施例的自走式上料定量施肥机100在转场工作时，上肥机构23可在液压缸的作用下向上移动，避免与地面接触，也可将上肥机构23卸下。

本实施例的自走式上料定量施肥机100在进行撒施作业时，护罩11在第四油缸12的作用下打开一定角度，焊接于绞龙安装轴14的抛撒圆盘10和竖直绞龙13在柱塞马达9驱动下旋转，肥门16在肥门液压缸15作用下打开，输肥系统18在摆线马达17驱动下将肥料向后移动，肥料经肥门16和肥箱19底部形成的通道后，与旋转的竖直绞龙13接触，后被均匀抛撒出去，绞龙叶片被半圆形反向切割，起到了刀的作用，能对肥料进行二次破碎。底部肥料经抛撒圆盘10抛撒出去。其中肥门16开度、输肥系统18速度、抛撒圆盘10转速、护罩11打开角度可按照设置好的亩施肥量，进行调节；在实际应用中，操作人员可以通过手动调节第一电控比例流量阀37、第二电控比例流量阀41、第一电磁换向阀38和第二电磁换向阀40，来对应调节各部件的动作和行程等，从而调节本实施例的自走式上料定量施肥机100在单位时间内所抛洒的肥料的量，实现定量抛洒；也可以将各个阀门分别与称重系统6中的控制器电连接，使得控制器能够电动控制各个阀门，并在控制器中编程，通过控制器根据称重传感器所反馈的重量数值自动调节各个阀门而实现定量抛洒。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种自走式上料定量施肥机，其特征在于：包括机架，所述机架上设置有肥箱、回转机构和上肥机构，所述回转机构靠近所述肥箱的进料端，所述回转机构能够驱动转台绕自身的回转中心线转动；

所述上肥机构包括动臂、伸臂、铲斗、第一油缸、第二油缸和第三油缸，所述动臂、所述第一油缸和所述第二油缸分别一端与所述回转机构的转台铰接，所述第一油缸的另一端和所述伸臂的一端分别与所述动臂的另一端铰接，所述第二油缸的另一端和所述第三油缸的一端分别与所述伸臂的中部铰接，所述伸臂的另一端和所述第三油缸的另一端分别与所述铲斗铰接；

所述肥箱的出料端设置有肥门和撒肥机构，所述肥门与所述肥箱滑动配合，肥门液压缸能够驱动所述肥门进行升降运动；所述撒肥机构较所述肥门远离所述进料端，所述撒肥机构包括撒施圆盘、竖直绞龙、第四油缸和顶端与所述出料端的顶端铰接的护罩，所述第四油缸能够驱动所述护罩相对所述肥箱转动，所述撒施圆盘和所述竖直绞龙分别与所述肥箱转动连接，柱塞马达能够通过传动机构驱动所述撒施圆盘和所述竖直绞龙转动，所述竖直绞龙的绞龙叶片上设置有多个半圆形凹口。

2.根据权利要求1所述的自走式上料定量施肥机，其特征在于：所述肥箱内的顶部间隔设置有若干个水平的分肥绞龙，所述分肥绞龙均一端与所述肥箱的进料端转动连接、另一端朝向所述肥箱的出料端。

3.根据权利要求2所述的自走式上料定量施肥机，其特征在于：所述肥箱内的底部还设置有输肥系统，所述输肥系统能够将所述肥箱内的靠近所述进料端的肥料输送至所述出料端；所述输肥系统包括两个转动轴、绕在两个所述转动轴上的输送带和能够驱动所述输送带转动的摆线马达，所述输送带上间隔设置有多个刮肥板。

4.根据权利要求3所述的自走式上料定量施肥机，其特征在于：所述肥箱内还设置有称重系统，所述称重系统称肥板、称肥托板、称重轴 、称重座 、称重传感器、显示屏、控制器和报警器，所述称肥板和所述称肥托板均固设在所述肥箱的底部，所述称肥板位于所述称肥托板的上方，且所述称肥板和所述称肥托板分别与所述肥箱焊接为一体，所述称肥板作为肥箱的底板，直接承托肥料；所述称肥托板通过至少两个竖直的安装座与所述称重轴连接，所述称重轴穿设在所述称重座上的水平的套管中，而所述称重座与所述机架固定连接，所述安装座套设在所述称重轴上，所述称重轴上设置有位于所述安装座 与所述称重轴之间的称重传感器，且所述称重轴的长度方向与所述肥箱的宽度方向相同，所述称重轴和所述称重座靠近肥箱的出料端，所述称重传感器与设置在驾驶室中的所述显示屏信号连接，所述称重传感器还与所述控制器信号连接，所述控制器与所述报警器电连接。

5.根据权利要求4所述的自走式上料定量施肥机，其特征在于：还包括定量抛撒系统，所述定量抛撒系统包括动力源、齿轮泵、控制所述柱塞马达的液压油量的第一电控比例流量阀、控制所述摆线马达的液压油量的第二电控比例流量阀、控制所述肥门液压缸的液压油方向的第一电磁换向阀和控制所述第四油缸的液压油方向的第二电磁换向阀，所述动力源能够驱动所述齿轮泵转动，所述齿轮泵为所述柱塞马达、所述摆线马达、所述肥门液压缸和所述第四油缸提供液压油；所述第二电控比例流量阀与所述称重系统电连接。

6.根据权利要求1所述的自走式上料定量施肥机，其特征在于：所述机架上还固设有发动机，所述机架的下方间隔设置有至少两个行走机构，每个所述行走机构均包括悬挂系统和两个分别转动连接在所述悬挂系统两端的行走轮，所述发动机能够驱动其中一个所述行走机构中的两个所述行走轮转动。

7.根据权利要求1所述的自走式上料定量施肥机，其特征在于：所述施肥机的驾驶系统中还集成有北斗导航自动驾驶装置；所述机架的下方还固设有油箱；所述肥箱的侧壁上间隔设置有多个竖直的加固板。

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