CN113317030A - 一种适用于标准化农田的株间除草机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及旱田禾本科农作物除草装备技术领域，且公开了一种适用于标准化农田的株间除草机构，包括除草刀、深度调节杆、间歇定位器、螺旋凹槽滑块、转动轴、轴端挡圈、悬臂安装板、驱动轮、轮毂轴、拨叉轮毂、悬臂轴承总成、拨叉轮毂悬臂。本发明适用于株距固定的机播田地，按照作物株距选择驱动轮的直径，通过调节驱动轮的起始落地位置，可以实现前进方向右侧的除草刀片按照驱动轮的前进距离有序地顺时针旋转退出当前的作物秧苗株间，并且使前进方向前方的除草刀片顺时针旋转进入下一个作物秧苗株间，随着机具的前进，恰好使两片锄草刀片跨过一株作物秧苗。周而复始，在株距固定的标准化农田完成机械式株间除草作业。

Description

一种适用于标准化农田的株间除草机构

技术领域

本发明涉及旱田禾本科农作物除草装备技术领域，具体为一种适用于标准化农田的株间除草机构。

背景技术

除草是农业生产过程中的重要环节，而且机械除草代替化学除草剂是环境友好型农业的发展趋势，因此机械除草装备会在当今和未来的农田植保领域发挥越来越重要的作用。机械除草作业主要包含行间除草作业和株间除草作业，由于行间除草作业时没有农作物秧苗的阻挡，因此较容易实现，但是由于株间除草作业时需要躲避作物秧苗，因此较难实现。但是，当前的农作物播种已经基本上实现了机械化，机械化播种的特点是株距一致，因此，只要能够让除草执行部件按照一定的规则进出作物株间，即可实现株间除草。基于现有的农业生产技术背景和上述设计理念，我们提出一种适用于标准化农田的株间除草机构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于标准化农田的株间除草机构，由于标准化农田中的农作物具有相同的株距，所以设计能够按照一定规则进入和退出农作物秧苗株间的除草机构，即可以实现农作物的株间除草。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于标准化农田的株间除草机构，包括除草刀、深度调节杆、间歇定位器、螺旋凹槽滑块、转动轴、轴端挡圈、悬臂安装板、驱动轮、轮毂轴、拨叉轮毂、悬臂轴承总成、拨叉轮毂悬臂。除草刀铆接于深度调节杆的下端，深度调节杆的上端固接于间歇定位器的下面，间歇定位器的上面固接于螺旋凹槽滑块的下端，螺旋凹槽滑块的中心孔过盈配合连接于转动轴，转动轴通过上下2只轴端挡圈转动连接于悬臂安装板的一端，悬臂安装板的另一端通过过盈配合连接于拨叉轮毂悬臂，拨叉轮毂悬臂转动连接于悬臂轴承总成，悬臂轴承总成通过螺栓连接于拨叉轮毂，拨叉轮毂与驱动轮通过轮毂轴固接。

优选地，所述除草刀具有1个中心定位通孔和4条除草刀片，每条除草刀片具有1条刃口，每条刃口的刃口角度为25.565°。

优选地，所述深度调节杆的下套筒上焊接有顶丝螺母。

优选地，所述间歇定位器设有中心定位孔和4条间隔为90°的U型限位槽。

优选地，所述螺旋凹槽滑块的表面有4条沿圆周均布的螺旋滑槽，以螺旋凹槽滑块的底面中心为坐标原点，建立正方向符合右手法则的空间直角坐标系，每条螺旋滑槽的参数方程为：

其中，θ为螺旋滑槽中心动点旋转角速度对旋转时间的积分。

优选地，所述悬臂安装板设有4只安装固定通孔。

优选地，所述拨叉轮毂上设有球头拨叉、中心孔和4只轴承座安装孔，拨叉轮毂的外圈轮廓为阿基米德螺线，该阿基米德螺线在以中心孔的圆心为极点的极坐标系下的极坐标方程为：

与现有技术相比，本发明提供了一种适用于标准化农田的株间除草机构，具备以下有益效果：

1、本发明能够通过悬臂安装板搭载在具有前进动力的农业机具上，不需要自备动力。

2、本发明能够不依赖智能导航平台铲除标准化农田中的株间杂草。

3、本发明能够通过调节深度调节杆的长度，铲除不同根系深度的株间杂草。

附图说明

图1为本发明的三维结构示意图；

图2为本发明除草刀的三维结构示意图；

图3为本发明深度调节杆的三维结构示意图；

图4为本发明间歇定位器的三维结构示意图；

图5为本发明螺旋凹槽滑块在空间直角坐标系中的三维结构示意图；

图6为本发明悬臂安装板的三维结构示意图；

图7为本发明拨叉轮毂的主视图；

图中：1、除草刀；2、深度调节杆；3、间歇定位器；4、螺旋凹槽滑块；5、转动轴；6、轴端挡圈；7、悬臂安装板；8、驱动轮；9、轮毂轴；10、拨叉轮毂；11、悬臂轴承总成；12、拨叉轮毂悬臂；011、除草刀的中心定位通孔；012、除草刀的除草刀片；013、除草刀片的刃口；21、深度调节杆的上支杆；22、深度调节杆的下套筒；23、深度调节杆的顶丝螺母；31、间歇定位器的中心定位孔；32、间歇定位器的U型限位槽；41、螺旋凹槽滑块的螺旋滑槽；71、悬臂安装板的安装固定通孔；101、拨叉轮毂上的球头拨叉；102、拨叉轮毂上的中心孔；103、拨叉轮毂上的轴承座安装孔。

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的一部分实施例，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做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。

请参阅图1-7，工作时，一种适用于标准化农田的株间除草机构通过悬臂安装板7上的安装固定通孔71被搭载在具有前进动力的农业机具上，本发明的驱动轮8行走在作物的种植行间，按照标准化农田中作物的株距选择本发明中驱动轮8的直径，若作物的种植株距为l，则驱动轮的直径为

本发明中的除草刀1将深入地表之下一定的深度，通过调节深度调节杆2的上支杆21在下套筒中的长度，可以调节除草刀1的入土深度，并且可以通过在顶丝螺母23中拧入顶丝，固定除草刀1的入土深度。

本发明中的驱动轮8与地面接触，沿着如图1所示的前进方向，驱动轮8由于与地面产生摩擦而发生转动，从而通过轮毂轴9带动拨叉轮毂10产生转动。在标准化农田中，通过调节驱动轮8的起始落地位置，可以实现4条除草刀片012按照驱动轮8的前进距离有序地进入和退出作物秧苗的株间。具体为沿着本发明的前进方向，某一时刻右侧的除草刀片012进入作物秧苗的株间，除草刀1右侧的刃口013将深入到作物秧苗株间的地表之下，随着驱动轮8的滚动，拨叉轮毂10也产生转动，但是拨叉轮毂10在间歇定位器3的U型限位槽32中滑动，拨叉轮毂10上的球头拨叉101不与螺旋凹槽滑块4产生接触，所以除草刀1的刃口013将以平动的方式铲除作物秧苗株间的杂草。

当除草刀1的刃口013即将触碰到前进方向的作物秧苗时，由于驱动轮8的滚动，拨叉轮毂10上的球头拨叉101将通过间歇定位器3的U型限位槽32进入到螺旋凹槽滑块4的螺旋滑槽41中，因而带动螺旋凹槽滑块4产生顺时针方向的转动，故而螺旋凹槽滑块4通过间歇定位器3、深度调节杆2带动除草刀1产生顺时针方向的转动，每个转动周期使除草刀1旋转90°，因此，沿着前进方向，右侧的除草刀片012将顺时针退出当前的株间，而前侧的除草刀片012将经过顺时针的旋转而进入到下一个株间，随着机具的前进，恰好使2片锄草刀片012跨过一株作物秧苗。周而复始，在株距固定的标准化农田里完成机械式的株间除草作业。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种适用于标准化农田的株间除草机构，其特征在于：除草刀(1)铆接于深度调节杆(2)的下端，深度调节杆(2)的上端固接于间歇定位器(3)的下面，间歇定位器(3)的上面固接于螺旋凹槽滑块(4)的下端，螺旋凹槽滑块(4)的中心孔过盈配合连接于转动轴(5)，转动轴(5)通过上下2只轴端挡圈(6)转动连接于悬臂安装板(7)的一端，悬臂安装板(7)的另一端通过过盈配合连接于拨叉轮毂悬臂(12)，拨叉轮毂悬臂(12)转动连接于悬臂轴承总成(11)，悬臂轴承总成(11)通过螺栓连接于拨叉轮毂(10)，拨叉轮毂(10)与驱动轮(8)通过轮毂轴(9)固接。

2.根据权利要求1所述的一种适用于标准化农田的株间除草机构，其特征在于：所述除草刀(1)具有1个中心定位通孔(011)和4条除草刀片(012)，每条除草刀片(012)具有1条刃口(013)，每条刃口(013)的刃口角度为25.565°。

3.根据权利要求1所述的一种适用于标准化农田的株间除草机构，其特征在于：所述深度调节杆(2)的下套筒(22)上焊接有顶丝螺母(23)。

4.根据权利要求1所述的一种适用于标准化农田的株间除草机构，其特征在于：所述间歇定位器(3)设有中心定位孔(31)和4条间隔为90°的U型限位槽(32)。

5.根据权利要求1所述的一种适用于标准化农田的株间除草机构，其特征在于：所述螺旋凹槽滑块(4)的表面有4条沿圆周均布的螺旋滑槽(41)，以螺旋凹槽滑块(4)的底面中心为坐标原点，建立正方向符合右手法则的空间直角坐标系，每条螺旋滑槽(41)的参数方程为：

其中，θ为螺旋滑槽中心动点旋转角速度对旋转时间的积分。

6.根据权利要求1所述的一种适用于标准化农田的株间除草机构，其特征在于：所述悬臂安装板(7)设有4只安装固定通孔(71)。

7.根据权利要求1所述的一种适用于标准化农田的株间除草机构，其特征在于：所述拨叉轮毂(10)上设有球头拨叉(101)、中心孔(102)和4只轴承座安装孔(103)，拨叉轮毂(10)的外圈轮廓为阿基米德螺线，该阿基米德螺线在以中心孔(102)的圆心为极点的极坐标系下的极坐标方程为：

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