CN117716885B - 一种保护性耕作秸秆还田机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及秸秆还田设备技术领域，具体公开了一种保护性耕作秸秆还田机，包括风机、连通管和壳体，壳体外周侧的上部沿壳体切线方向开设有连通其内外的进风孔，壳体顶部的中间位置开设有出风孔，壳体的进风孔和风机的出风口通过连通管连通，风机的进风口和壳体的出风孔通过气管连通，连通管上开设有进料孔，进料孔上安装有秸秆撕裂组件，秸秆撕裂组件包括管体，管体的一端和连通管的进料孔连通，管体内壁安装有转动的转轴，转轴上安装有若干个击打刀片，秸秆撕裂组件对秸秆进行撕裂，然后对撕裂的秸秆上病菌和害虫的灭杀，未使用农药避免土壤污染并且对害虫和病菌的灭杀效果好，实现对秸秆的保护性还田。

Description

一种保护性耕作秸秆还田机

技术领域

本发明涉及秸秆还田设备技术领域，具体为一种保护性耕作秸秆还田机。

背景技术

秸秆含有大量的有机质、氮、磷、钾等养分，因此秸秆还田可以提升农田土壤基础肥力，也可以建立良好的土壤生态体系，但是秸秆上的害虫也留在土壤中危害农作物的生长和产量。

若采用农药杀虫，害虫会产生抗药性导致原本有效的农药对害虫的杀灭效果降低甚至失效，并且农药的使用会导致土壤中农药残留物的积累，从而造成土壤污染；若对秸秆进行焚烧，其烟气排放到大气中容易造成污染，若焚烧不够充分，将无法有效杀死秸秆中的害虫和虫卵。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种保护性耕作秸秆还田机，对秸秆进行撕裂然后对撕裂的秸秆上病菌和害虫的灭杀，未使用农药避免土壤污染并且对害虫和病菌的灭杀效果好，实现对秸秆的保护性还田。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种保护性耕作秸秆还田机，包括风机、连通管和圆筒形的壳体，所述壳体的顶部封闭设置且壳体的底部设有出料孔，所述壳体外周侧的上部沿壳体切线方向开设有连通其内外的进风孔，所述壳体顶部的中间位置开设有出风孔，所述进风孔和风机的出风口通过连通管连通，连通管沿靠近壳体的方向倾斜向下设置，所述风机的进风口和所述出风孔通过气管连通，所述连通管上开设有进料孔，所述进料孔上安装有秸秆撕裂组件，所述秸秆撕裂组件包括管体，所述管体的一端和所述连通管的进料孔连通，所述管体内安装有转动的转轴，所述管体上安装有驱动转轴转动的第三电机，所述转轴上安装有若干个击打刀片。

所述壳体外周侧中部沿壳体切线方向开设有第二开孔，所述第二开孔外侧安装有燃烧喷枪，所述壳体内壁靠近壳体出料孔的位置设有秸秆疏通组件。

作为本发明的一种优选技术方案，所述秸秆疏通组件包括位于壳体内的转动的驱动轴，所述壳体上安装有带动驱动轴转动的第一电机，所述驱动轴靠近壳体出料孔的位置安装有螺旋叶片。

作为本发明的一种优选技术方案，还包括线盘和送绳组件，所述送绳组件包括安装支架和导向管，安装支架上转动安装有第一转轮和第二转轮，所述安装支架上安装有带动第二转轮转动的第二电机，第一转轮和第二转轮接触挤压。

所述壳体外周侧中部沿壳体切线方向开设有第一开孔，且第一开孔位于第二开孔的下方，所述第一开孔的外侧和导向管的一端连通，所述导向管的另一端靠近第一转轮和第二转轮之间的位置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述壳体内设有导液管，所述导液管的一端安装有喷头，所述导液管的另一端贯穿并延伸至壳体外，所述喷头位于第二开孔的下方。

作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动轴对应螺旋叶片的位置安装有刀片。

作为本发明的一种优选技术方案，所述壳体出料孔处安装有水平设置的弹性杆。

作为本发明的一种优选技术方案，所述管体内壁底侧对应转轴的位置弧形内陷。

作为本发明的一种优选技术方案，所述管体内壁的弧形内陷位置固定有若干个固定刀片。

作为本发明的一种优选技术方案，所述击打刀片和转轴转动连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述壳体内壁下部的直径由上到下逐渐减小。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明示例的保护性耕作秸秆还田机，撕裂的秸秆沿壳体内壁螺旋向下移动，增加撕裂秸秆和壳体内热空气的接触时间实现害虫的灭杀，撕裂秸秆经过燃烧喷枪喷出的火焰，撕裂秸秆所处温度短时间升高，实现撕裂秸秆上病菌的灭杀，未使用农药避免土壤污染并且对害虫和病菌的灭杀效果好，实现对秸秆的保护性还田。

2、本发明示例的保护性耕作秸秆还田机，细绳不断经由导向管进入壳体内：一方面壳体内的细绳不断接触撕裂的秸秆并且撕裂的秸秆粘在细绳上，受气流吹动秸秆不断贴合壳体内壁翻转，促使撕裂秸秆受热均匀；另一方面撕裂秸秆先被热空气加热且撕裂秸秆表面干燥，喷头喷出含枯草芽孢杆菌水雾被撕裂秸秆表面吸收，壳体内的细绳不断接触撕裂秸秆并且撕裂的秸秆粘在细绳上，实现撕裂秸秆的不断翻转，使撕裂秸秆和枯草芽孢杆菌接触充分，提高撕裂秸秆的分解效率。

3、本发明示例的保护性耕作秸秆还田机，撕裂的秸秆沿壳体内壁螺旋向下移动，且撕裂的秸秆在螺旋叶片上方聚集：一方面实现壳体出料孔处的封堵，减少壳体内热空气由壳体出料孔的泄露；另一方面撕裂秸秆在螺旋叶片处堆积，螺旋叶片处的撕裂秸秆上的细绳不断粘接相邻的撕裂秸秆，使螺旋叶片排出的撕裂秸秆粘连成堆，避免大风天气导致的秸秆乱飞。

4、本发明示例的保护性耕作秸秆还田机，第三电机通过转轴带动击打刀片转动，击打刀片和固定刀片交错实现秸秆的揉搓，进一步提高秸秆的撕裂效果。

5、本发明示例的保护性耕作秸秆还田机，击打刀片和转轴转动连接，减少秸秆在击打刀片间堆积，降低堵塞风险，保证秸秆撕裂组件的正常运行。

6、本发明示例的保护性耕作秸秆还田机，气管、连通管和风机使壳体内的空气循环流动，燃烧喷枪燃烧产生的烟气填充壳体内腔，降低燃烧喷枪喷出火焰引发撕裂秸秆燃烧的风险。

附图说明

图1为本发明的一视角结构示意图；

图2为图1的A处结构放大示意图；

图3为本发明另一视角的局部剖视结构示意图；

图4为图3的B处结构放大示意图；

图5为本发明另一视角的局部剖视结构示意图；

图6为本发明的秸秆撕裂组件结构示意图。

图中：1风机、2气管、3秸秆撕裂组件、31管体、32第三电机、33击打刀片、35固定刀片、34转轴、4第一电机、5导液管、6壳体、7燃烧喷枪、8线盘、9送绳组件、91第一转轮、92安装支架、93导向管、94第二转轮、95第二电机、10驱动轴、11喷头、12螺旋叶片、13刀片、14弹性杆、15第一开孔、16第二开孔、17连通管。

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。

实施例一：

请参阅图1-6，本实施例公开一种保护性耕作秸秆还田机，包括风机1、连通管17和圆筒形的壳体6，壳体6的顶部封闭设置且壳体6的底部设有出料孔，壳体6外周侧的上部沿壳体6切线方向开设有连通其内外的进风孔，壳体6顶部的中间位置开设有出风孔，进风孔和风机1的出风口通过连通管17连通，连通管17沿靠近壳体6的方向倾斜向下设置，风机1的进风口和出风孔通过气管2连通，连通管17上开设有进料孔，进料孔上安装有秸秆撕裂组件3，秸秆撕裂组件3包括管体31，管体31的一端和连通管17的进料孔连通，管体31内安装有转动的转轴34，管体31上安装有驱动转轴34转动的第三电机32，转轴34上安装有若干个击打刀片33。

壳体6外周侧中部沿壳体6切线方向开设有第二开孔16，第二开孔16外侧安装有燃烧喷枪7，壳体6内壁靠近壳体6出料孔的位置设有秸秆疏通组件。

风机1和第三电机32均与外部电源电连接，外部电源为风机1和第三电机32供电。

本发明中所使用的风机1、第三电机32均为现有技术中的常用电子设备，其工作方式及电路结构均为公知技术，在此不作赘述。

本实施例的工作过程和原理是：

风机1通电工作使壳体6进风孔处形成空气气流，气流沿壳体6内壁螺旋向下移动，气流移动到壳体6内腔下部后向壳体6的出风孔移动，然后壳体6出风孔位置的空气经气管2进入风机1中，燃烧喷枪7外接压缩燃气罐和压缩空气罐，燃烧喷枪7点燃后插入到第二开孔16中，燃烧喷枪7在壳体6内形成火焰，燃烧喷枪7对壳体6内的空气进行加热使壳体6内的温度升高，通过调节燃烧喷枪7喷出燃气的流速来调节壳体6内空气的温度。

第三电机32通过转轴34带动击打刀片33转动，段状的秸秆进入到管体31后被击打刀片33击打，击打刀片33和秸秆不断撞击实现秸秆的撕裂，撕裂后的秸秆进入气管2，气管2内的气流带动撕裂后的秸秆进入壳体6内，且撕裂的秸秆沿壳体6内壁螺旋向下移动，秸秆撕裂增大秸秆和热空气的接触面积以及增加撕裂秸秆和壳体6内热空气的接触时间实现害虫的灭杀，撕裂秸秆经过燃烧喷枪7喷出的火焰，撕裂秸秆所处温度短时间升高，实现撕裂秸秆上病菌的灭杀，未使用农药避免土壤污染并且对害虫和病菌的灭杀效果好，实现对秸秆的保护性还田。

气管2、连通管17和风机1使壳体6内的空气循环流动，燃烧喷枪7燃烧产生的烟气填充壳体6内腔，降低燃烧喷枪7喷出火焰引发撕裂秸秆燃烧的风险。

进一步的，壳体6进风孔处法线方向和连通管17长度方向的夹角为0.2°-2.3°。

进一步的，螺旋向下的气流带动向上流动的气流转动，向上流动的气流转动使向上气流中的撕裂秸秆受到径向的离心力进入到螺旋向下气流中，实现向上气流中撕裂秸秆的去除，避免撕裂秸秆堵塞出风孔和风机1。

进一步的，本保护性耕作秸秆还田机安装在具有秸秆粉碎功能的外部农作物收获机械上，外部农作物收获机械包括但不限为玉米收获机、水稻收获机、小麦收获机。

实施例二：

如图3、4、5所示，本实施例公开了一种保护性耕作秸秆还田机，其结构与实施例一的结构大致相同，不同之处在于，本实施例秸秆疏通组件包括位于壳体6内的转动的驱动轴10，壳体6上安装有带动驱动轴10转动的第一电机4，驱动轴10靠近壳体6出料孔的位置安装有螺旋叶片12，螺旋叶片12和壳体6内壁滑动接触，第一电机4和外部电源电连接，外部电源为第一电机4供电。

本实施例的工作过程和原理是：

撕裂的秸秆沿壳体6内壁螺旋向下移动，且撕裂的秸秆在螺旋叶片12上方聚集实现壳体6出料孔处的封堵，减少壳体6内热空气由壳体6出料孔的泄露，第一电机4通过驱动轴10带动螺旋叶片12转动，转动的螺旋叶片12使壳体6出料孔处的撕裂秸秆不断离开壳体6内腔。

实施例三：

如图1、2所示，本实施例公开了一种保护性耕作秸秆还田机，其结构与实施例二的结构大致相同，不同之处在于，本实施例还包括线盘8和送绳组件9，送绳组件9包括安装支架92和导向管93，安装支架92固定安装在壳体6外侧，安装支架92上通过轴承或者转动销轴转动安装有第一转轮91和第二转轮94，安装支架92上安装有带动第二转轮94转动的第二电机95，第一转轮91和第二转轮94接触挤压。

壳体6外周侧中部沿壳体6切线方向开设有第一开孔15，且第一开孔15位于第二开孔16的下方，第一开孔15的外侧和导向管93的一端连通，导向管93的另一端靠近第一转轮91和第二转轮94之间的位置。

线盘8上缠绕有细绳，第二电机95和外部电源电连接，外部电源为第二电机95供电。

本实施例的工作过程和原理是：

线盘8上细绳的一端穿过第一转轮91和第二转轮94之间，且细绳的一端经由导向管93进入壳体6，第一转轮91和第二转轮94挤压细绳，第二电机95带动第二转轮94旋转，旋转的第二转轮94带动第一转轮91旋转，使细绳不断经由导向管93进入壳体6内，壳体6内的细绳不断接触撕裂的秸秆并且撕裂的秸秆粘在细绳上，使秸秆贴合壳体6内壁螺旋向下移动过程中不断翻转，促使撕裂秸秆受热均匀。

进一步的，撕裂秸秆在螺旋叶片12处堆积，螺旋叶片12处的撕裂秸秆上的细绳不断粘接相邻的撕裂秸秆，使螺旋叶片12排出的撕裂秸秆粘连成堆，避免大风天气导致的秸秆乱飞。

进一步的，若撕裂的秸秆粘在细绳并拉断细绳，第一转轮91和第二转轮94将细绳不断向导向管93内输送，实现细绳被拉断后继续向壳体6内输送。

进一步的，细绳为棉绳，便于细绳的降解。

进一步的，导向管93向壳体6的延伸方向和第一开孔15处气流的流动方向相同，第一开孔15处流动的气流使导向管93内负压，使导向管93不断吸入细绳，实现细绳断裂后细绳断裂处自动进入壳体6内。

实施例四：

如图3、5所示，本实施例公开了一种保护性耕作秸秆还田机，其结构与实施例三的结构大致相同，不同之处在于，本实施例壳体6内设有导液管5，导液管5的一端安装有喷头11，导液管5的另一端贯穿并延伸至壳体6外，喷头11位于第二开孔16的下方，导液管5位于壳体6外的一端和外部液泵连接，外部液泵向导液管5内输入混合有枯草芽孢杆菌的水溶液。

本实施例的工作过程和原理是：

外部液泵向导液管5内加压输入混合有枯草芽孢杆菌的水溶液，导液管5内混合有枯草芽孢杆菌的水溶液经喷头11喷出形成水雾，水雾随螺旋移动的气流移动并向壳体6内壁移动，水雾粘附在撕裂秸秆上，实现撕裂秸秆上枯草芽孢杆菌的接种。

撕裂秸秆先被热空气加热表面干燥，水雾被撕裂秸秆表面吸收，并且壳体6内的细绳不断接触撕裂秸秆并且撕裂的秸秆粘在细绳上，实现撕裂秸秆的不断翻转，使撕裂秸秆和枯草芽孢杆菌接触充分，提高撕裂秸秆还田的分解效率。

实施例五：

如图4所示，本实施例公开了一种保护性耕作秸秆还田机，其结构与实施例四的结构大致相同，不同之处在于，本实施例驱动轴10对应螺旋叶片12的位置安装有刀片13，当细绳缠绕在驱动轴10上，驱动轴10上的刀片13对缠绕的细绳切割，保证细绳与壳体6内壁接触。

实施例六：

如图1、3、4所示，本实施例公开了一种保护性耕作秸秆还田机，其结构与实施例三的结构大致相同，不同之处在于，本实施例壳体6出料孔处安装有水平设置的弹性杆14，弹性杆14使壳体6出料口和螺旋叶片12之间始终留有撕裂秸秆，减少壳体6内热空气由壳体6出料孔的泄露。

实施例七：

如图6所示，本实施例公开了一种保护性耕作秸秆还田机，其结构与实施例一的结构大致相同，不同之处在于，本实施例管体31内壁底侧对应转轴34的位置弧形内陷，增大击打刀片33对秸秆的击打次数从而提高秸秆的撕裂效果。

管体31内壁的弧形内陷位置固定有若干个固定刀片35，第三电机32通过转轴34带动击打刀片33转动，击打刀片33和固定刀片35交错实现秸秆的揉搓，进一步提高秸秆的撕裂效果。

进一步的，击打刀片33和转轴34通过销轴、合页或者铰接座转动连接，减少秸秆在击打刀片33间堆积，降低堵塞风险，保证秸秆撕裂组件3的正常运行。

实施例八：

如图1、3、5所示，本实施例公开了一种保护性耕作秸秆还田机，其结构与实施例一的结构大致相同，不同之处在于，本实施例壳体6内壁下部的直径由上到下逐渐减小，随撕裂秸秆进入壳体6内的灰尘随气流沿壳体6内壁螺旋向下移动，灰尘移动到壳体6内壁下部后灰尘速度逐渐变大使灰尘向壳体6内壁移动，且壳体6内壁上的灰尘和喷头11喷出的水雾接触，实现除尘从而避免壳体6出料孔处灰尘飞扬，降低秸秆还田对大气环境的污染。

实施例九：

如图1、3、5所示，本实施例公开了一种保护性耕作秸秆还田机，其结构与实施例一的结构大致相同，不同之处在于，本实施例壳体6内壁下部的直径由上到下逐渐减小，便于壳体6内的撕裂秸秆离开壳体6的出料孔。

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 (8)

1.一种保护性耕作秸秆还田机，其特征在于：包括风机（1）、连通管（17）和圆筒形的壳体（6），所述壳体（6）的顶部封闭设置且壳体（6）的底部设有出料孔，所述壳体（6）外周侧的上部沿壳体（6）切线方向开设有连通其内外的进风孔，所述壳体（6）顶部的中间位置开设有出风孔，所述进风孔和风机（1）的出风口通过连通管（17）连通，连通管（17）沿靠近壳体（6）的方向倾斜向下设置，所述风机（1）的进风口和所述出风孔通过气管（2）连通，所述连通管（17）上开设有进料孔，所述进料孔上安装有秸秆撕裂组件（3），所述秸秆撕裂组件（3）包括管体（31），所述管体（31）的一端和所述连通管（17）的进料孔连通，所述管体（31）内安装有转动的转轴（34），所述管体（31）上安装有驱动转轴（34）转动的第三电机（32），所述转轴（34）上安装有若干个击打刀片（33）；

所述壳体（6）外周侧中部沿壳体（6）切线方向开设有第二开孔（16），所述第二开孔（16）外侧安装有燃烧喷枪（7），所述壳体（6）内壁靠近壳体（6）出料孔的位置设有秸秆疏通组件；

所述秸秆疏通组件包括位于壳体（6）内的转动的驱动轴（10），所述壳体（6）上安装有带动驱动轴（10）转动的第一电机（4），所述驱动轴（10）靠近壳体（6）所述出料孔的位置安装有螺旋叶片（12）；

还包括线盘（8）和送绳组件（9），所述送绳组件（9）包括安装支架（92）和导向管（93），安装支架（92）上安装有转动的第一转轮（91）和第二转轮（94），所述安装支架（92）上安装有带动第二转轮（94）转动的第二电机（95），第一转轮（91）和第二转轮（94）接触挤压；

所述壳体（6）外周侧中部沿壳体（6）切线方向开设有第一开孔（15），且第一开孔（15）位于第二开孔（16）的下方，所述第一开孔（15）的外侧和导向管（93）的一端连通，所述导向管（93）的另一端靠近第一转轮（91）和第二转轮（94）之间的位置。

2.根据权利要求1所述的保护性耕作秸秆还田机，其特征在于：所述壳体（6）内设有导液管（5），所述导液管（5）的一端安装有喷头（11），所述导液管（5）的另一端贯穿并延伸至壳体（6）外，所述喷头（11）位于第二开孔（16）的下方。

3.根据权利要求2所述的保护性耕作秸秆还田机，其特征在于：所述驱动轴（10）对应螺旋叶片（12）的位置安装有刀片（13）。

4.根据权利要求1所述的保护性耕作秸秆还田机，其特征在于：所述壳体（6）出料孔处安装有水平设置的弹性杆（14）。

5.根据权利要求1所述的保护性耕作秸秆还田机，其特征在于：所述管体（31）内壁底侧对应转轴（34）的位置弧形内陷。

6.根据权利要求5所述的保护性耕作秸秆还田机，其特征在于：所述管体（31）内壁的弧形内陷位置固定有若干个固定刀片（35）。

7.根据权利要求5所述的保护性耕作秸秆还田机，其特征在于：所述击打刀片（33）和转轴（34）转动连接。

8.根据权利要求1所述的保护性耕作秸秆还田机，其特征在于：所述壳体（6）内壁下部的直径由上到下逐渐减小。