CN115349309B - 一种秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机，属于农田作业机械技术领域，其在秸秆粉碎装置刀辊上的Y型粉碎刀高速旋转将秸秆切断，同时在Y型粉碎刀高速旋转的作用下，密闭的物料连接腔内形成风压，将粉碎的秸秆吹送至二次抛送装置的抛送拨片轴上，抛送拨片轴高速转动，再次将秸秆抛送至弧形出料腔，经出口抛送到机具后方，保证了粉碎后秸秆的还田效果，实现膜杂分离；在秸秆粉碎的同时，装配在秸秆粉碎装置后方的弧形挑膜滚筒，将地表及地表以下0至3厘米内的残膜挑起，残膜随挑膜滚筒运送到脱膜滚筒，在脱膜滚筒作用下将挑起的残膜取下，除杂后输送到残膜打包装置，形成包捆后自动卸膜。

Description

一种秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机

技术领域

本发明属于农田作业机械技术领域，特别是涉及一种秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机。

背景技术

目前，地膜覆盖技术自上世纪七八十年代传入我国以来，以其优异的增温保墒性能、增产增收特点迅速在我国推广开来，但由于国内采用超薄地膜、回收技术和设备落后等原因，地膜滥用不回收导致的农田残膜污染问题日益严重。由于地膜覆盖技术使用范围持续覆盖的现状，所以涌现出了不同类型的耕前残膜回收机具，例如用于棉花秸秆的秸秆粉碎还田并具有膜杆分离功能的残膜回收机具，其实现了秸秆粉碎和残膜回收一次作业，减少了作业环节，抢农时，降低棉花生产成本，同时实现膜杆分离，保证粉碎后秸秆还田功能，不影响残膜回收；棉花秸秆粉碎还田有利于增强土地肥力，减少化肥的使用量，节约成本，有明显的增产效果；

例如申请号为200520113239.6的一种棉秸秆粉碎后抛送还田及残膜回收联合作业机，其特点是牵引架与机架的铰接，在机架上安装有秸秆粉碎装置，秸秆抛送管道，与秸秆粉碎装置连接，机架前横梁上安装有边膜铲，弧形挑膜滚筒，安装在秸秆粉碎装置后侧，梳齿式松土齿在滚筒下方，辊轮式限深装置位于梳齿式松土齿和膜箱之间，脱送膜装置在滚筒后上方，将脱下残膜送入膜箱，机具的升降由机架两侧的单作用油缸推动轮轴摆动实现，拖拉机的动力经传动轴和传动系统给各工作部件提供动力，该机具有秸秆粉碎还田、松土、挑膜、脱膜、送膜集堆等功能，可完成秸秆还田和残膜回收两项作业，工作效率高、清膜率高，使用方便可靠、可实现膜杆分离。

申请号为2010309109.7的一种秸秆还田、残膜回收及打捆联合作业机，其包括机架，安装在机架前端的牵引架，安装在机架上的秸秆粉碎还田机、还田输送管、挑膜滚筒、起膜滚筒、打捆机，安装在机架下部的松土装置和行走装置；牵引架与驱动机构相连接，秸秆粉碎还田机与还田输送管相连接，挑膜滚筒与起膜滚筒相连接，起膜滚筒与打捆机相连接，残膜经过松土齿抬起后通过挑膜滚筒将残膜随转动至起膜滚筒，再由起膜滚筒逆时针转动拨送至打捆机内进行打捆。该机将现有秸秆还田及残膜回收联合作业机的膜箱改为打捆机，有效解决了回收后的残膜松散不宜运输和占用大面积场地的难题，大大解放了劳动力，也避免了回收后堆放在田间地头的残膜遇到大风易造成的二次污染。

基于上述现有技术，申请人研究后，发现现有的联合作业机中粉碎后秸秆的还田效果较差，比如秸秆输送不及时导致秸秆还田均匀性较差，即迫切需要解决秸秆还田效果差导致农户使用积极性低的问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机，其基于增加主动输料部件的基础上，提高了粉碎后秸秆的还田效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机，包括机架以及沿粉碎秸秆流动方向依次设置在所述机架上的秸秆粉碎装置、二次抛送装置和弧形出料腔，所述秸秆粉碎装置内具有均布在刀辊上的粉碎刀，所述二次抛送装置内具有抛送拨片轴，所述抛送拨片轴包括抛送轴和设置均布在所述抛送轴上的抛送拨片，所述抛送拨片的承料端呈铲形结构，所述铲形结构的送料方向朝向所述弧形出料腔。

优选地，所述秸秆粉碎装置的后方依次设置有排杂绞龙、弧形挑膜滚筒、脱膜装置、松土装置和打包装置，所述弧形挑膜滚筒的正下方设置有所述松土装置，所述松土装置的松土齿尖与所述弧形挑膜滚筒之间的配合间隙可调，所述松土装置入土深度可调。

优选地，所述弧形挑膜滚筒内部均布有挑膜齿，所述挑膜齿与所述弧形挑膜滚筒上的过孔配合使用，当所述挑膜齿随弧形挑膜滚筒旋转运动到所述弧形挑膜滚筒下方时，所述挑膜齿通过所述过孔伸出所述弧形挑膜滚筒外；当运动到所述弧形挑膜滚筒上方时，所述挑膜齿通过所述过孔缩进弧形挑膜滚筒内部。

优选地，所述打包装置与所述机架通过挂接点Ⅰ和挂机点Ⅱ连接。

优选地，所述打包装置包括固定摩擦带式打包机构和浮动打包摩擦带式机构，所述固定摩擦带式打包机构和所述浮动打包摩擦带式机构之间的夹角可调节。

优选地，所述秸秆粉碎装置包括外粉碎装置罩壳，所述粉碎刀位于所述外粉碎装置罩壳的内部，所述外粉碎装置罩壳的出口与所述二次抛送装置连接。

优选地，所述机架上安装有行走系统和传动系统，所述行走系统包括升降油缸和行走轮，所述升降油缸一端与所述机架铰接，另一端与所述行走轮铰接，所述行走轮安装在所述机架的底部；所述传动系统与所述抛送拨片轴转动连接。

优选地，牵引架包括牵引杆和支架，所述牵引杆两端分别与所述机架和驱动机构相连接，所述支架垂直安装在所述牵引杆的前端，所述支架底部设有支座。

本发明相对于现有技术取得了以下有益效果：

本发明中秸秆粉碎装置刀辊上的Y型粉碎刀高速旋转将秸秆切断，同时在Y型粉碎刀高速旋转的作用下，密闭的物料连接腔内形成风压，将粉碎的秸秆吹送至二次抛送装置的抛送拨片轴上，抛送拨片轴高速转动，再次将秸秆抛送至弧形出料腔，经出口抛送到机具后方，保证了粉碎后秸秆的还田效果；挑膜齿运动到挑膜滚筒下方时经挑膜滚筒壁上的通孔伸出，将地表及地表以下2至5厘米内的残膜挑起；残膜随挑膜滚筒运送到脱膜滚筒，在脱膜滚筒摩擦作用下将残膜取下，输送到残膜打包装置，形成包捆后，自动完成卸膜。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机的轴测视图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的剖视图；

图4为本发明中抛送拨片轴的结构示意图；

图5为本发明中打包装置的结构示意图；

其中，牵引架1、秸秆粉碎装置2、二次抛送装置3、弧形出料腔4、抛料出口5、打包装置6、行走系统7、脱膜装置8、弧形挑膜滚筒9、松土装置10、排杂绞龙11、机架12、抛送拨片轴13、刀辊14、外粉装置罩壳15、传动系统16、抛送轴18、抛送拨片19、固定摩擦带式打包机构20、浮动打包摩擦带式机构21、挂接点Ⅰ22、挂机点Ⅱ23。

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。

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5所示，本发明提供一种秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机，其中，秸秆粉碎还田部分包括沿粉碎秸秆流动方向依次设置在机架12上的秸秆粉碎装置2、二次抛送装置3和弧形出料腔4，秸秆粉碎装置2内具有均布在刀辊14上的粉碎刀，二次抛送装置3内具有抛送拨片轴13，抛送拨片轴13包括抛送轴18和设置均布在抛送轴18上的抛送拨片19，抛送拨片19的承料端呈铲形结构，铲形结构的送料方向朝向弧形出料腔4；秸秆粉碎装置2的后方依次设置有排杂绞龙11、弧形挑膜滚筒9、脱膜装置8、松土装置10和打包装置6，弧形挑膜滚筒9的正下方设置有松土装置10，松土装置10的松土齿尖与弧形挑膜滚筒9之间的配合间隙可调，松土装置10入土深度可调。

作业时由拖控机动力输出轴通过传动系统16将动力传递给秸秆粉碎装置2、弧形挑膜滚筒9和脱膜装置8，秸秆粉碎装置2内刀辊14上布置有20～34片Y型粉碎刀对棉花秸秆进行切割、粉碎，刀辊14旋转方向与拖拉机行走轮旋转方向相反，刀辊14的旋转速度为1500～200转/分。Y型粉碎刀在粉碎秸秆的同时，利用甩刀作用在秸秆上的打击力和Y型粉碎刀高速旋转产生的风力，将秸秆通过与秸秆粉碎装置2连接的二次抛送装置3处，二次抛送装置3的抛送拨片轴13高速转动，再次将秸秆抛送至弧形出料腔4，经抛料出口5抛送到机具后方，避免粉碎后秸秆在清理残膜时与残膜混合，实现秸秆粉碎还田、膜杆分离，可大幅度地减少残膜物料的拉运工作量，同时保证了粉碎后秸秆的还田效果；

排杂绞龙11横向布置，即垂直于行进方向，将秸秆粉碎后产生的杂物通过绞龙移动至装置的旁侧，为后续的除膜工作清理好工作面。

由于抛料出口5的位置位于机架12尾部附近，并且不会探出的过长的长度，所以为了避免粉碎后秸秆抛出距离过短的问题，本发明中在抛料出口5的周围设置风速传感器，对秸秆抛出时产生的瞬间空气扰动进行检测，当检测值小于预设阈值时，二次抛送装置3的转速进行相应的提高，风速传感器的设置位置以及设置形式不做具体介绍，只要能完成瞬间空气扰动检测即可。

本发明中弧形挑膜滚筒9内部均布有挑膜齿，挑膜齿与弧形挑膜滚筒9上的过孔配合使用，当挑膜齿随弧形挑膜滚筒9旋转运动到弧形挑膜滚筒9下方时，挑膜齿通过过孔伸出弧形挑膜滚筒9外；当运动到弧形挑膜滚筒9上方时，挑膜齿通过过孔缩进弧形挑膜滚筒9内部；松土齿尖的梳齿间距与残膜清理滚简上的挑膜齿间距相等，为80～130毫米，松土齿入土深度5～10厘米将土壤疏松。弧形挑膜滚筒9(专利ZL01225672.2)的圆弧形挑膜齿将土壤表面及表面以下2～5厘米范围内的残膜挑起，随着弧形挑膜滚筒9的转动，将残膜带到脱膜位置，由脱送膜装置从弧形挑膜滚筒9上脱下，并输送到打包装置6内。

本发明中打包装置6的内部结构参照专利号201710309109.7内的打包机，此处主要保护打包装置6与机架12的连接方式，即打包装置6与机架12通过挂接点Ⅰ22和挂机点Ⅱ23连接。作为一种具体实施方案，打包装置6包括固定摩擦带式打包机构20和浮动打包摩擦带式机构21，固定摩擦带式打包机构20和浮动打包摩擦带式机构21之间的夹角可调节，夹角调节方式可以采用现有技术中的一端铰接，另一端设置调节气缸的方式进行调节。

作为一种具体实施方案，本发明中秸秆粉碎装置2包括外粉碎装置罩壳，粉碎刀位于外粉碎装置罩壳的内部，外粉碎装置罩壳15的出口与二次抛送装置3连接。

作为一种具体实施方案，机架12上安装有行走系统7和传动系统16，行走系统7包括升降油缸和行走轮，升降油缸一端与机架12铰接，另一端与行走轮铰接，行走轮安装在机架12的底部；传动系统16与抛送拨片轴13转动连接。

作为一种具体实施方案，牵引架1包括牵引杆和支架，牵引杆两端分别与机架12和驱动机构相连接，支架垂直安装在牵引杆的前端，支架底部设有支座。

本发明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 (8)

1.一种秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机，其特征在于，包括机架以及沿粉碎秸秆流动方向依次设置在所述机架上的秸秆粉碎装置、二次抛送装置和弧形出料腔，所述秸秆粉碎装置内具有均布在刀辊上的粉碎刀，所述二次抛送装置内具有抛送拨片轴，所述抛送拨片轴包括抛送轴和设置均布在所述抛送轴上的抛送拨片，所述抛送拨片的承料端呈铲形结构，所述铲形结构的送料方向朝向所述弧形出料腔；

在抛料出口的周围设置风速传感器，对秸秆抛出时产生的瞬间空气扰动进行检测，当检测值小于预设阈值时，二次抛送装置的转速进行相应的提高。

2.根据权利要求1所述的秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机，其特征在于，所述秸秆粉碎装置的后方依次设置有排杂绞龙、弧形挑膜滚筒、脱膜装置、松土装置和打包装置，所述弧形挑膜滚筒的正下方设置有所述松土装置，所述松土装置的松土齿尖与所述弧形挑膜滚筒之间的配合间隙可调，所述松土装置入土深度可调。

3.根据权利要求2所述的秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机，其特征在于，所述弧形挑膜滚筒内部均布有挑膜齿，所述挑膜齿与所述弧形挑膜滚筒上的过孔配合使用，当所述挑膜齿随弧形挑膜滚筒旋转运动到所述弧形挑膜滚筒下方时，所述挑膜齿通过所述过孔伸出所述弧形挑膜滚筒外；当运动到所述弧形挑膜滚筒上方时，所述挑膜齿通过所述过孔缩进弧形挑膜滚筒内部。

4.根据权利要求2所述的秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机，其特征在于，所述打包装置与所述机架通过挂接点Ⅰ和挂机点Ⅱ连接。

5.根据权利要求4所述的秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机，其特征在于，所述打包装置包括固定摩擦带式打包机构和浮动打包摩擦带式机构，所述固定摩擦带式打包机构和所述浮动打包摩擦带式机构之间的夹角可调节。

6.根据权利要求1或5所述的秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机，其特征在于，所述秸秆粉碎装置包括外粉碎装置罩壳，所述粉碎刀位于所述外粉碎装置罩壳的内部，所述外粉碎装置罩壳的出口与所述二次抛送装置连接。

7.根据权利要求6所述的秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机，其特征在于，所述机架上安装有行走系统和传动系统，所述行走系统包括升降油缸和行走轮，所述升降油缸一端与所述机架铰接，另一端与所述行走轮铰接，所述行走轮安装在所述机架的底部；所述传动系统与所述抛送拨片轴转动连接。

8.根据权利要求7所述的秸秆粉碎还田及残膜回收打捆联合作业机，其特征在于，牵引架包括牵引杆和支架，所述牵引杆两端分别与所述机架和驱动机构相连接，所述支架垂直安装在所述牵引杆的前端，所述支架底部设有支座。