CN113261435A - 一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置，包括秸秆粉碎机构，秸秆粉碎机构包括粉碎箱，粉碎箱上间隔设有前粉碎轴和后粉碎轴，前粉碎轴上设有前粉碎辊，前粉碎辊上沿其圆周方向交替设有多个直刀组A和甩刀组A，后粉碎轴上设有后粉碎辊，后粉碎辊上沿其圆周方向交替设有多个直刀组B和甩刀组B；风机用于将碎秸秆吹向摆动均匀抛撒机构；摆动均匀抛撒机构包括安装板，安装板上间隔设有多个分流板，分流板上端设有联动支柱，相邻两个联动支柱通过联动连杆连接，其中一个联动支柱转动连接有摆动导杆，摆动导杆另一端转动设置在安装板上，摆动导杆连接有摆动驱动器。具有结构设计合理、秸秆粉碎效果好、碎秸秆均匀抛撒等优点。

Description

一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置

技术领域：

本发明涉及智慧农业技术领域，具体涉及一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置。

背景技术：

小麦、稻谷、玉米被称为三大粮食作物，小麦是世界播种面积最大、产量最多和分布最广的粮食作物。以往水稻、小麦和玉米的秸秆大都用于生火做饭或直接在田地里焚烧，这种以焚烧为主的处理方式不仅导致秸秆资源利用率较低，而且还会对周围环境产生污染。为切实加强环境保护，各地都出台了关于全面禁止焚烧秸秆的相关法律法规，秸秆禁止焚烧直接促使秸秆粉碎还田技术的发展。

秸秆粉碎还田技术主要是利用农业机械将秸秆粉碎后直接抛撒在田间。秸秆在土壤中腐烂分解成有机肥，进而达到改良土壤、增加土壤养分含量、改善土壤微生物环境等目的。秸秆粉碎还田是一种便捷、快速、低成本、可大面积培肥地力的可持续的秸秆处理方式。

现有技术中对于碎秸秆的抛撒方式都是直接采用风吹的方式进行，这种方式虽然能够实现抛撒，但这种风吹抛撒方式使得碎秸秆呈长条状堆积在田间，碎秸秆不能均匀分布在田间，这不仅影响后期土壤翻耕，而且难以充分腐烂分解成有机肥，最终导致秸秆还田效果不理想。而要想实现碎秸秆的均匀抛撒必须解决两个关键技术难题，一是如何进一步提高稻麦秸秆的粉碎效果和效率，传统的秸秆粉碎机构都是采用单辊直刀进行粉碎，粉碎效果和效率一般，且秸秆湿度对粉碎效果影响很大，而秸秆粉碎效果不佳直接影响后续抛撒；二是如何对碎秸秆进行均匀抛撒，传统的抛撒方式都是直吹抛撒无法实现均匀抛撒，因此有必要设计一种新的抛撒机构，使其能够对碎秸秆进行均匀抛撒。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

发明内容：

本发明的目的在于解决现有技术所存在的问题，提供一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置，具有结构设计合理、秸秆粉碎效果好、碎秸秆均匀抛撒等优点。

本发明通过采取以下技术方案实现上述目的：

一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置，包括：

秸秆粉碎机构，用于对秸秆进行高效粉碎，包括粉碎箱，所述粉碎箱前端设有喂料口，后端设有出料口，所述粉碎箱上沿秸秆进给方向间隔设有前粉碎轴和后粉碎轴，所述前粉碎轴一端设有前链轮和粉碎带轮，所述前粉碎轴上设有前粉碎辊，所述前粉碎辊上沿其圆周方向交替设有多个直刀组A和甩刀组A，所述直刀组A包括沿前粉碎辊轴向方向间隔设置的多个直刀A，所述甩刀组A包括沿前粉碎辊轴向方向间隔设置的多个甩刀A，所述甩刀A位于两个直刀A之间，所述后粉碎轴一端设有后链轮，所述后链轮与前链轮通过链条连接，所述后粉碎轴上设有后粉碎辊，所述后粉碎辊上沿其圆周方向交替设有多个直刀组B和甩刀组B，所述直刀组B包括沿后粉碎辊轴向方向间隔设置的多个直刀单元，所述直刀单元包括间隔设置的两直刀B，所述甩刀组B包括沿后粉碎辊轴向方向间隔设置的多个甩刀单元，所述甩刀单元包括间隔设置的两甩刀B，所述直刀A设置在同一甩刀单元中的两个甩刀B之间，所述甩刀A设置在同一直刀单元中的两个直刀B之间；

风机，用于将碎秸秆吹向摆动均匀抛撒机构，所述摆动均匀抛撒机构通过物料通道与秸秆粉碎机构中的出料口连通，所述风机设置在秸秆粉碎机构下端；

摆动均匀抛撒机构，用于将碎秸秆均匀抛撒，包括设置在物料通道上的安装板，所述安装板上沿垂直于碎秸秆流动方向间隔设有多个分流板，所述分流板转动设置在安装板上，所述分流板上端设有联动支柱，相邻两个联动支柱通过联动连杆连接，其中一个联动支柱转动连接有摆动导杆，所述摆动导杆另一端转动设置在安装板上，所述摆动导杆连接有摆动驱动器，所述摆动驱动器通过摆动导杆、联动连杆驱动分流板往复摆动。

所述摆动驱动器包括设置在安装板上的防护罩，所述防护罩上设有电动马达，所述电动马达连接有曲柄，所述摆动导杆上沿其长度方向设有滑槽，所述滑槽内设有滑块，所述曲柄与滑块转动连接。

所述防尘罩上设有导向滑槽，所述电动马达滑动设置在导向滑槽上，所述防尘罩上设有直线步进电机，所述直线步进电机通过丝杠与电动马达连接，所述曲柄上沿其长度方向设有调节滑槽，所述调节滑槽内滑动设有轴套，所述电动马达与轴套连接。

所述分流板上端设有折边，所述联动支柱设置在折边上。

所述分流板中部折弯设计。

所述分流板靠近安装板的一端设计成倾斜端面。

所述安装板上设有对联动支柱进行导向的导向槽。

所述前粉碎辊转速小于后粉碎辊转速。

所述后粉碎辊的高度小于前粉碎辊高度。

所述前粉碎轴和后粉碎轴分别通过轴承、轴承座安装在粉碎箱上。

所述前粉碎辊上设有多个直刀座A，所述直刀座A上设有所述直刀A，所述前粉碎辊上设有多个甩刀座A，所述甩刀座A上转动设有甩刀A，所述后粉碎辊上设有多个直刀座B，所述直刀座B两侧对称设有两直刀B，所述后粉碎辊上设有多个甩刀座B，所述甩刀座B两侧对称转动设有两甩刀B。

所述风机包括机壳，所述机壳两侧设有进风口，所述机壳上端设有出风口，所述出风口与所述出料口连通，所述机壳两侧分别设有轴承板，所述轴承板上设有风机轴承座，所述风机轴承座内设有风机轴承，所述风机轴承上设有风机转轴，所述风机转轴上设有多个风机板，所述风机转轴一端设有风机带轮。

本发明采用上述技术方案，能够带来如下有益效果：

通过设计双辊甩刀与直刀组合式粉碎机构，能够显著提高秸秆的粉碎效果和效率，为均匀抛撒打下基础，通过设计摆动均匀抛撒机构能够实现驱动多个分流板联动进行往复摆动，进而实现对碎秸秆均匀抛撒。通过设计直线步进电机、滑动的电动马达以及滑动的轴套，可以调节分流板的摆动幅度，即均匀抛撒宽度，进而可以控制碎秸秆的抛撒宽度，并减少其抛撒呈条形。

附图说明：

图1为本发明稻麦碎秸秆均匀抛撒装置的结构示意图；

图2为本发明稻麦碎秸秆均匀抛撒装置另一视角结构示意图；

图3为本发明稻麦碎秸秆均匀抛撒装置内部结构示意图；

图4为本发明秸秆粉碎机构的结构示意图；

图5为本发明秸秆粉碎机构的俯视结构示意图；

图6为本发明风机的结构示意图；

图7为本发明摆动均匀抛撒机构的结构示意图；

图8为本发明摆动均匀抛撒机构另一视角结构示意图；

图9为本发明摆动均匀抛撒机构内部结构示意图；

图10为本发明摆动均匀抛撒机构部分结构示意图；

图11为本发明分流板的结构示意图；

图12为本发明分流板摆动到另一个位置的结构示意图；

图中，1、粉碎箱，2、喂料口，3、出料口，4、前粉碎轴，5、后粉碎轴，6、前链轮，7、粉碎带轮，8、前粉碎辊，9、直刀组A，901、直刀座A，902、直刀A，10、甩刀组A，1001、甩刀座A，1002、甩刀A，11、后链轮，12、链条，13、后粉碎辊，14、直刀组B，1401、直刀座B，1402、直刀B，15、甩刀组B，1501、甩刀座B，1502、甩刀B，16、风机，1601、机壳，1602、进风口，1603、出风口，1604、轴承板，1605、风机轴承座，1606、风机轴承，1607、风机转轴，1608、风机板，1609、风机带轮，17、物料通道，18、安装板，19、分流板，20、联动支柱，21、联动连杆，22、摆动导杆，23、防护罩，24、电动马达，25、曲柄，26、滑槽，27、滑块，28、导向滑槽，29、直线步进电机，30、丝杠，31、调节滑槽，32、轴套，33、折边，34、倾斜端面，35、导向槽，36、轴承，37、轴承座。

具体实施方式：

为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

在本发明中，术语“上端”、“中部”、“两侧”、“前端”、“后端”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的位置。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设有”、“设置”、“连接”、“连通”等术语应做广义理解，例如，“设有”和“设置”可以是固定安装，也可以是可拆卸安装，或成一体；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-12所示，一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置，包括：

秸秆粉碎机构，用于对秸秆进行高效粉碎，包括粉碎箱1，所述粉碎箱1前端设有喂料口2，后端设有出料口3，所述粉碎箱1上沿秸秆进给方向间隔设有前粉碎轴4和后粉碎轴5，所述前粉碎轴4一端设有前链轮6和粉碎带轮7，所述前粉碎轴4上设有前粉碎辊8，所述前粉碎辊8上沿其圆周方向交替设有多个直刀组A9和甩刀组A10，所述直刀组A9包括沿前粉碎辊8轴向方向间隔设置的多个直刀A902，所述甩刀组A10包括沿前粉碎辊8轴向方向间隔设置的多个甩刀A1002，所述甩刀A1002位于两个直刀A902之间，所述后粉碎轴5一端设有后链轮11，所述后链轮11与前链轮6通过链条12连接，所述后粉碎轴5上设有后粉碎辊13，所述后粉碎辊13上沿其圆周方向交替设有多个直刀组B14和甩刀组B15，所述直刀组B14包括沿后粉碎辊13轴向方向间隔设置的多个直刀单元，所述直刀单元包括间隔设置的两直刀B1402，所述甩刀组B15包括沿后粉碎辊13轴向方向间隔设置的多个甩刀单元，所述甩刀单元包括间隔设置的两甩刀B1502，所述直刀A902设置在同一甩刀单元中的两个甩刀B1402之间，所述甩刀A1002设置在同一直刀单元中的两个直刀B1402之间；

风机16，用于将碎秸秆吹向摆动均匀抛撒机构，所述摆动均匀抛撒机构通过物料通道17与秸秆粉碎机构中的出料口3连通，所述风机16设置在秸秆粉碎机构下端；

摆动均匀抛撒机构，用于将碎秸秆均匀抛撒，包括设置在物料通道17上的安装板18，所述安装板18上沿垂直于碎秸秆流动方向间隔设有多个分流板19，所述分流板19转动设置在安装板18上，所述分流板19上端设有联动支柱20，相邻两个联动支柱20通过联动连杆21连接，其中一个联动支柱20转动连接有摆动导杆22，所述摆动导杆22另一端转动设置在安装板18上，所述摆动导杆22连接有摆动驱动器，所述摆动驱动器通过摆动导杆22、联动连杆21驱动分流板19往复摆动。通过设计双辊甩刀与直刀组合式粉碎机构，能够显著提高秸秆的粉碎效果和效率，为均匀抛撒打下基础，通过设计摆动均匀抛撒机构能够实现驱动多个分流板19联动进行往复摆动，进而实现对碎秸秆均匀抛撒。

所述摆动驱动器包括设置在安装板18上的防护罩23，所述防护罩23上设有电动马达24，所述电动马达24连接有曲柄25，所述摆动导杆22上沿其长度方向设有滑槽26，所述滑槽26内设有滑块27，所述曲柄25与滑块27转动连接。采用电动马达24、曲柄25的结构形式对摆动导杆22进行驱动，具有结构设计简单可靠，运行成本低等优点。

所述防尘罩23上设有导向滑槽28，所述电动马达24滑动设置在导向滑槽28上，所述防尘罩23上设有直线步进电机29，所述直线步进电机29通过丝杠30与电动马达24连接，所述曲柄25上沿其长度方向设有调节滑槽31，所述调节滑槽31内滑动设有轴套32，所述电动马达24与轴套32连接。通过设计直线步进电机29、滑动的电动马达24以及滑动的轴套32，可以调节分流板19的摆动幅度，即均匀抛撒宽度，进而可以控制碎秸秆的抛撒宽度，并减少其抛撒呈条形。

所述分流板19上端设有折边33，所述联动支柱20设置在折边33上。折边33的设计不仅有助于增强分流板19结构强度，而且还便于安装联动支柱20。

所述分流板19中部折弯设计。折弯设计能够提高分流宽度，进而提高均匀抛撒的面积。

所述分流板19靠近安装板18的一端设计成倾斜端面34。该设计可以实现部分碎秸秆从倾斜缺口处直接抛撒，其余部分经过分流板19抛撒，在竖向方向上实现扇形抛撒，分流板19摆动实现水平方向的大面积均匀抛撒，而倾斜端面34能够实现碎秸秆竖向方向的均匀抛撒，进一步提高整体均匀抛撒效果。

所述安装板18上设有对联动支柱20进行导向的导向槽35。提高分流板19的摆动精度。

所述前粉碎辊8转速小于后粉碎辊13转速。有助于提高粉碎效果和效率。

所述后粉碎辊13的高度小于前粉碎辊8高度。便于秸秆快速进入进行粉碎。

所述前粉碎轴4和后粉碎轴5分别通过轴承36、轴承座37安装在粉碎箱1上。

所述前粉碎辊8上设有多个直刀座A901，所述直刀座A901上设有所述直刀A902，所述前粉碎辊8上设有多个甩刀座A1001，所述甩刀座A1001上转动设有甩刀A1002，所述后粉碎辊13上设有多个直刀座B1401，所述直刀座B1401两侧对称设有两直刀B1402，所述后粉碎辊13上设有多个甩刀座B1501，所述甩刀座B1501两侧对称转动设有两甩刀B1502。

所述风机16包括机壳1601，所述机壳1601两侧设有进风口1602，所述机壳1601上端设有出风口1603，所述出风口1603与所述出料口3连通，所述机壳1601两侧分别设有轴承板1604，所述轴承板1604上设有风机轴承座1605，所述风机轴承座1605内设有风机轴承1606，所述风机轴承1606上设有风机转轴1607，所述风机转轴1607上设有多个风机板1608，所述风机转轴1607一端设有风机带轮1609。将粉碎后的碎秸秆及时吹向摆动均匀抛撒机构。

本发明碎秸秆均匀抛撒装置的工作过程：

本申请的碎秸秆均匀抛撒装置可以直接安装在稻麦联合收割机上，提高其适用性，通过皮带将本申请中的粉碎带轮7和风机带轮1609与联合收割机的动力系统连接提供动力。

联合收割机将分离出的秸秆送入粉碎箱1内，前粉碎辊8上的直刀A902、甩刀A1002与后粉碎辊13上的直刀B1402和甩刀B1502进行配合粉碎，风机16将粉碎后的碎秸秆经物料通道17送入摆动均匀抛撒机构中，电动马达24通过轴套32驱动曲柄25旋转，曲柄25旋转带动摆动导杆22往复摆动，摆动导杆22通过联动连杆21、联动支柱20带动所有的分流板19一起做往复摆动运动，进而实现对碎秸秆均匀抛撒。

通过直线步进电机29和丝杆30可以调节电动马达24的位置，电动马达24带动轴套32在调节滑槽31移动，改变曲柄25的旋转中心位置(相当于改变曲柄25的长度)，进而改变分流板19的摆动幅度。

上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。

本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置，其特征在于，包括：

秸秆粉碎机构，用于对秸秆进行高效粉碎，包括粉碎箱，所述粉碎箱前端设有喂料口，后端设有出料口，所述粉碎箱上沿秸秆进给方向间隔设有前粉碎轴和后粉碎轴，所述前粉碎轴一端设有前链轮和粉碎带轮，所述前粉碎轴上设有前粉碎辊，所述前粉碎辊上沿其圆周方向交替设有多个直刀组A和甩刀组A，所述直刀组A包括沿前粉碎辊轴向方向间隔设置的多个直刀A，所述甩刀组A包括沿前粉碎辊轴向方向间隔设置的多个甩刀A，所述甩刀A位于两个直刀A之间，所述后粉碎轴一端设有后链轮，所述后链轮与前链轮通过链条连接，所述后粉碎轴上设有后粉碎辊，所述后粉碎辊上沿其圆周方向交替设有多个直刀组B和甩刀组B，所述直刀组B包括沿后粉碎辊轴向方向间隔设置的多个直刀单元，所述直刀单元包括间隔设置的两直刀B，所述甩刀组B包括沿后粉碎辊轴向方向间隔设置的多个甩刀单元，所述甩刀单元包括间隔设置的两甩刀B，所述直刀A设置在同一甩刀单元中的两个甩刀B之间，所述甩刀A设置在同一直刀单元中的两个直刀B之间；

风机，用于将碎秸秆吹向摆动均匀抛撒机构，所述摆动均匀抛撒机构通过物料通道与秸秆粉碎机构中的出料口连通，所述风机设置在秸秆粉碎机构下端；

摆动均匀抛撒机构，用于将碎秸秆均匀抛撒，包括设置在物料通道上的安装板，所述安装板上沿垂直于碎秸秆流动方向间隔设有多个分流板，所述分流板转动设置在安装板上，所述分流板上端设有联动支柱，相邻两个联动支柱通过联动连杆连接，其中一个联动支柱转动连接有摆动导杆，所述摆动导杆另一端转动设置在安装板上，所述摆动导杆连接有摆动驱动器，所述摆动驱动器通过摆动导杆、联动连杆驱动分流板往复摆动。

2.根据权利要求1所述的一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置，其特征在于，所述摆动驱动器包括设置在安装板上的防护罩，所述防护罩上设有电动马达，所述电动马达连接有曲柄，所述摆动导杆上沿其长度方向设有滑槽，所述滑槽内设有滑块，所述曲柄与滑块转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置，其特征在于，所述防尘罩上设有导向滑槽，所述电动马达滑动设置在导向滑槽上，所述防尘罩上设有直线步进电机，所述直线步进电机通过丝杠与电动马达连接，所述曲柄上沿其长度方向设有调节滑槽，所述调节滑槽内滑动设有轴套，所述电动马达与轴套连接。

4.根据权利要求3所述的一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置，其特征在于，所述分流板上端设有折边，所述联动支柱设置在折边上。

5.根据权利要求4所述的一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置，其特征在于，所述分流板中部折弯设计，所述分流板靠近安装板的一端设计成倾斜端面，所述安装板上设有对联动支柱进行导向的导向槽。

6.根据权利要求1或5所述的一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置，其特征在于，所述前粉碎辊转速小于后粉碎辊转速。

7.根据权利要求6所述的一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置，其特征在于，所述后粉碎辊的高度小于前粉碎辊高度。

8.根据权利要求7所述的一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置，其特征在于，所述前粉碎轴和后粉碎轴分别通过轴承、轴承座安装在粉碎箱上。

9.根据权利要求8所述的一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置，其特征在于，所述前粉碎辊上设有多个直刀座A，所述直刀座A上设有所述直刀A，所述前粉碎辊上设有多个甩刀座A，所述甩刀座A上转动设有甩刀A，所述后粉碎辊上设有多个直刀座B，所述直刀座B两侧对称设有两直刀B，所述后粉碎辊上设有多个甩刀座B，所述甩刀座B两侧对称转动设有两甩刀B。

10.根据权利要求1或9所述的一种双辊甩刀与直刀组合式稻麦碎秸秆均匀抛撒装置，其特征在于，所述风机包括机壳，所述机壳两侧设有进风口，所述机壳上端设有出风口，所述出风口与所述出料口连通，所述机壳两侧分别设有轴承板，所述轴承板上设有风机轴承座，所述风机轴承座内设有风机轴承，所述风机轴承上设有风机转轴，所述风机转轴上设有多个风机板，所述风机转轴一端设有风机带轮。

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