CN220402404U - 一种卧式低扰动秸秆粉碎还田机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种卧式低扰动秸秆粉碎还田机，其特征在于：由机架(1)、变速箱(3)、联轴器(4)、皮带传动系统(5)、粉碎刀轴总成(11)、防扰动梳齿(2)、液压元件、电液换向阀(8)、链传动系统(6)、输送绞龙(13)、罩壳(14)、限深辊(12)构成；所述限深辊(12)设在机架的前端，粉碎刀轴总成(11)设在机架(1)的后端，在粉碎刀轴总成(11)的下方设有防扰动梳齿(2)，输送绞龙(13)设在粉碎刀轴总成(11)和限深辊(12)之间。

Description

一种卧式低扰动秸秆粉碎还田机

技术领域

本实用新型属于农业机械领域，具体属于秸秆还田机，是一种能够侧向输出并可实现换向抛送秸秆的卧式低扰动秸秆粉碎还田机。

背景技术

目前对棉秸秆的主要利用方式为采用秸秆粉碎还田机将秸秆粉碎后直接抛撒还田，粉碎后的秸秆落至地表，后期经旋耕整地等农艺与土壤混合均匀后埋置地表下。该方式有效解决了因焚烧秸秆造成的环境污染问题，促进农业绿色低碳发展，还可以改善土壤物理性状，减少土壤板结情况，腐化后的秸秆还会增加土壤肥力，有益作物增收。

随着现代化的发展，棉花产业全程机械化程度越来越高，对农业机械集成化装备的需求也在日益增加。结合棉花覆膜种植的特点，现有棉秆粉碎还田机主要机型是粉碎刀轴水平布置的卧式秸秆还田机，且多挂载在残膜回收联合作业机前部搭配使用。秸秆的排出方式主要是通过输送装置将粉碎后的秸秆排至棉花交接行，由于输送装置的宽度等条件限制，无论是单侧输出还是双侧输出，都易产生秸秆堆积在地表残膜表面上的现象，导致残膜回收机回收上的地膜含杂率高，后续膜杂分离困难。为提高残膜回收机回收残膜的工作效率与质量，秸秆粉碎还田机粉碎刀轴会通过高速旋转等方式来清除地表残膜表面杂质，该过程在吹走枯叶、泥土等杂质时，还会吹走落地棉，不利于落地棉回收清杂。

落地棉是采摘期前已成熟过度自然坠落地表的棉花，再加上采棉机在采摘棉花时不可避免的将部分枝上棉碰落至地表残膜上形成的。按照形态，落地棉可分为棉铃壳型、单瓣籽棉型、多瓣籽棉型，存在大量落地棉残留在地表残膜表面的现象。现有残膜回收联合作业机工作时，秸秆粉碎还田装置在回收残膜前先将棉秸秆打碎并抛出，这一过程中产生的风场会对落地棉产生高度的扰动，会将大量的落地棉吹至棉花交接行与垄沟两侧，虽然清除了残膜表面杂质，但也导致残膜回收联合作业机回收上来的主要物品是地膜和混有棉秸秆的膜杂混合物。由于残地膜回收后几乎没有经济价值，致使现有残膜回收联合作业机市场认可度不高，推广相对困难。考虑到残地膜的危害性与分布广泛性，又必须使用农业机械进行回收治理，所以要通过提升联合作业机回收物的价值来推动残膜回收联合作业机的应用。落地棉的亩含量高、作为膜面杂质中价值最高，因此提高回收物中落地棉的含量，将秸秆粉碎还田-残膜回收联合作业模式提升到秸秆粉碎还田-落地棉与残膜同步回收联合作业模式，残膜回收联合作业机升级到膜棉兼收一体机，不仅有利于提高植棉经济效益，还会对残膜回收联合作业机的推广有帮助。落地棉在回收过程中因其质量较轻，易被机具行进和秸秆粉碎时产生的风场吹开，位置分布上极易受外界因素的影响扰动。为提升膜棉兼收时落地棉的回收总量，就要做到在粉碎棉秆时对落地棉实现低扰动特征。

综上所述，因落地棉具有可观的市场经济价值，所以需要发明一种搭配膜棉兼收机联合使用的，可以变换秸秆抛撒方向，又可以吹走残膜表面杂质但对落地棉实现低扰动的卧式低扰动秸秆粉碎还田机。

发明内容

本实用新型目的在于解决当前现有卧式棉秆粉碎还田机粉碎秸秆后输送方向单一，棉秸秆粉碎时机具产生的气流吹走残膜表面过多杂质等问题，本申请提出一种卧式低扰动秸秆粉碎还田机设计方案，旨在提高棉秸秆粉碎合格率，减少落地棉资源浪费，降低落地棉回收清杂成本，提高棉农综合经济收益。

为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：

本发明公开了一种卧式低扰动秸秆粉碎还田机，其特点在于：由机架（1）、变速箱（3）、联轴器（4）、皮带传动系统（5）、粉碎刀轴总成(11)、防扰动梳齿（2）、液压元件、电液换向阀（8）、链传动系统（6）、输送绞龙(13)、罩壳（14）、限深辊(12)等构成。

所述限深辊(12)设在机架的前端，粉碎刀轴总成(11)设在机架（1）的后端，在粉碎刀轴总成(11)的下方设有防扰动梳齿（2），输送绞龙(13)设在粉碎刀轴总成(11)和限深辊(12)之间。

所述粉碎刀轴总成(11)由粉碎刀轴（11-1）、粉碎甩刀（11-2）、动刀座板（11-3）所构成；所述动刀座板（11-3）固定在粉碎刀轴（11-1）上，所述粉碎甩刀（11-2）铰接在动刀座板（11-3）上。

所述的液压元件由液压油泵、液压马达（7）、液压油管构成。

所述的输送绞龙(13)由螺旋叶片（13-3）、旋转轴（13-2）、轴端刮片（13-1）等构成。

所述的机架（1）用于安装挂接吊板、罩壳左右挡板、变速箱（3）、粉碎刀轴总成(11)、防扰动梳齿（2）、液压元件等零件。所述的变速箱（3）安装在机架（1）前侧上部中间部位，由变速箱（3）支撑板支撑，左侧连接所述的联轴器（4）右端；所述的联轴器（4）右端连接皮带传动系统（5），所述的皮带传动系统（5）设置在机具前端左侧左挡板外，由主从动轮、张紧轮、皮带组成，所述皮带传动系统I（5-1）主动轮与所述联轴器（4）右端轴连接，从动轮与粉碎刀轴总成(11)左端连接，张紧轮压紧皮带，防止皮带传动过程中打滑。所述的粉碎刀轴总成(11)安装在棉秆粉碎还田机前部，左右两端分别安装固定在罩壳（14）的左右挡板上，所述的动刀座板（11-3）螺旋等距对称布置在粉碎刀轴（11-1）上，动刀座板（11-3）在同一截面内呈60°夹角放置，粉碎甩刀（11-2）安装在动刀座板（11-3）上。所述的防扰动梳齿（2）为弧状杆齿，顶端稍尖，密集固定安装在粉碎刀轴（11-1）下方，尾部固定在所述机架中部下横梁（1-2）处，防扰动梳齿（2）下方有下横梁II托住，下横梁I两端固定在下弧板侧板前端，下横梁II两端固定在罩壳左右挡板后端上。防扰动梳齿（2）两齿之间的间隙为50～60mm，梳齿弧状底部距离粉碎甩刀（11-2）约20～25mm。

所述液压元件中的液压油泵安装在变速箱（3）左侧，由皮带传动系统II（5-2）连接至变速箱（3）后输出轴，左侧液压油泵通过液压油管连接所述电液换向阀（8）。所述电液换向阀（8）安装在机具后部左侧罩壳（14）盖板处，紧邻液压元件中液压马达（7）右侧，所述电液换向阀（8）与液压马达（7）通过液压油管连接，液压马达（7）固定在所述机架后横梁（1-5）上方，所述罩壳左挡板（14-1）右侧处，液压马达（7）左端连接所述链传动系统（6）的主动链轮，所述链传动系统（6）的从动链轮与输送绞龙(13)的轴左端相连。

所述的输送绞龙(13)整体安装在棉秆粉碎还田机中部，输送绞龙(13)旋转轴（13-2）两端同样固定在罩壳（14）左右两侧板上。罩壳（14）左右侧板与下弧板之间的空隙形成排杂口，输送绞龙(13)旋转轴（13-2）长度长于粉碎刀轴（11-1），其上固定螺旋叶片（13-3），旋转轴（13-2）两端有轴端刮板，碎秸秆输送至排杂口处若未自然掉落，可由轴端刮板刮下，防止秸秆在输送至轴端处产生堵塞，提高抛撒均匀性。输送绞龙(13)下方配有绞龙下弧板、下弧板侧板与弧板筋板，固定在所述机架（1）的后横梁与中部下横梁之间。输送绞龙(13)后侧上方有快拆盖板（9），盖板上端铰接在所述机架上横梁II（1-4）处，下端通过螺栓连接于所述机架后横梁（1-5）上。

所述限深辊(12)安装在机具后部，由镇压辊座板（12-1）通过螺栓连接在输送绞龙下弧板（14-3）两端的下弧板侧板内侧。

本发明有以下优点：

a、电液换向阀（8）的应用改变了棉秆粉碎还田机具单一方向输送抛撒碎秸秆的工况。虽然输送绞龙(13)的螺旋叶片（13-3）旋向固定，但输送绞龙(13)旋转轴（13-2）在液压马达（7）与电液换向阀（8）的控制下，能够改变正反转旋转方向，进而控制抛撒碎秸秆的方向，可以使秸秆总是朝已经进行残膜回收作业后的地区方向抛撒，有效避免了碎秸秆易落至地表残膜上的问题，有助于降低回收残膜的含杂率，提高后序落地棉与残膜的回收利用率。

b、防扰动梳齿（2）在机具工作时减少了落地棉与残地膜被吹走的现象，实现棉秆粉碎还田机对落地棉低扰动的特征。粉碎刀轴（11-1）在机具作业过程中高速旋转，粉碎刀在此过程中会产生强力的风场吹走地表残膜上的杂质，防扰动梳齿（2）通过排布上留有50～60mm的适当间隙，可以做到在粉碎刀轴（11-1）吹走秸秆、泥土等杂质的同时保留住落地棉与破碎的地表残膜，减少残膜缠绕膜棉兼收机具捡拾机构的风险，提高落地棉与残膜捡拾率，增加落地棉产值。

c、液压马达（7）在驱动输送绞龙(13)时具有过载保护功能，可靠性高且结构简单易于维护，工作时速度和扭矩均可实现无极调节，能迅速换向和变速，操作方便。液压马达（7）还具有扭矩大的优点，较大的扭矩可以让螺旋输送轴获得足够的动力，使碎秸秆在排杂口处获得更高的初速度，碎秸秆被抛撒的更远更均匀，远离棉花交接行，落至地表残膜边膜以外区域，进一步降低膜棉兼收回收物的秸秆含杂率，减少残地膜表面落地棉的扰动。

d、卧式低扰动秸秆粉碎还田机传动系统可靠，结构简单且全部布置于机具外侧，便于后期零件的维修更换与升级改造。粉碎刀轴（11-1）上合理布置的动刀排列方式与数量提高秸秆粉碎合格率，刀轴上粉碎甩刀（11-2）产生的风场减少碎秸秆掉落率，罩壳（14）后方的快拆盖板（9）便于观察输送绞龙(13)工作状况，出现问题时可快速维修。安装在机具尾部的限深辊(12)可根据作业要求调整连接螺栓的位置，以保证粉碎后秸秆根茬高度一致性，提高粉碎合格率。

附图说明

图1是本实用新型卧式低扰动秸秆粉碎还田机立体结构示意图I。

图2是本实用新型卧式低扰动秸秆粉碎还田机立体结构示意图II。

图3是本实用新型卧式低扰动秸秆粉碎还田机立体结构示意图III。

图4是粉碎刀轴总成结构示意图。

图5是输送绞龙结构示意图。

图中所示：1是机架，1-1是机架下横梁II，1-2是机架中部下横梁，1-3是机架上横梁I，1-4是机架上横梁II，1-5是机架后横梁，

2是防扰动梳齿，3是变速箱，4是联轴器，

5是皮带传动系统，5-1是皮带传动系统I，5-2是皮带传动系统II，

6是链传动系统，7是液压马达，8是电液换向阀，9是快拆盖板，10是液压马达，

11是粉碎刀轴总成，11-1是粉碎刀轴，11-2是粉碎甩刀，11-3是动刀座板，

12是限深辊，12-1是镇压辊座板，12-2是镇压辊，

13是输送绞龙，13-1是轴端刮片，13-2是旋转轴，13-3是螺旋叶片，

14是罩壳，14-1是罩壳左挡板，14-2是罩壳左侧板，14-3是输送绞龙下弧板，14-4是下弧板筋板，14-5是下弧板右侧板，14-6是罩壳右挡板。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明，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作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1：参照图1，为本实用新型实施例1的结构示意图，本实施例公开了一种卧式低扰动秸秆粉碎还田机，其特点在于：由机架（1）、变速箱（3）、联轴器（4）、皮带传动系统（5）、粉碎刀轴总成(11)、防扰动梳齿（2）、液压元件、电液换向阀（8）、链传动系统（6）、输送绞龙(13)、罩壳（14）、限深辊(12)等构成。

所述限深辊(12)设在机架的前端，粉碎刀轴总成(11)设在机架（1）的后端，在粉碎刀轴总成(11)的下方设有防扰动梳齿（2），输送绞龙(13)设在粉碎刀轴总成(11)和限深辊(12)之间。

所述粉碎刀轴总成(11)由粉碎刀轴（11-1）、粉碎甩刀（11-2）、动刀座板（11-3）所构成；所述动刀座板（11-3）固定在粉碎刀轴（11-1）上，所述粉碎甩刀（11-2）铰接在动刀座板（11-3）上。

所述的液压元件由液压油泵、液压马达（7）、液压油管构成。

所述的输送绞龙(13)由螺旋叶片（13-3）、旋转轴（13-2）、轴端刮片（13-1）等构成。

所述的机架（1）用于安装挂接吊板、罩壳左右挡板、变速箱（3）、粉碎刀轴总成(11)、防扰动梳齿（2）、液压元件等零件。所述的变速箱（3）安装在机架（1）前侧上部中间部位，由变速箱（3）支撑板支撑，左侧连接所述的联轴器（4）右端；所述的联轴器（4）右端连接皮带传动系统（5），所述的皮带传动系统（5）设置在机具前端左侧左挡板外，由主从动轮、张紧轮、皮带组成，所述皮带传动系统I（5-1）主动轮与所述联轴器（4）右端轴连接，从动轮与粉碎刀轴总成(11)左端连接，张紧轮压紧皮带，防止皮带传动过程中打滑。所述的粉碎刀轴总成(11)安装在棉秆粉碎还田机前部，左右两端分别安装固定在罩壳（14）的左右挡板上，所述的动刀座板（11-3）螺旋等距对称布置在粉碎刀轴（11-1）上，动刀座板（11-3）在同一截面内呈60°夹角放置，粉碎甩刀（11-2）安装在动刀座板（11-3）上。所述的防扰动梳齿（2）为弧状杆齿，顶端稍尖，密集固定安装在粉碎刀轴（11-1）下方，尾部固定在所述机架中部下横梁（1-2）处，防扰动梳齿（2）下方有下横梁II托住，下横梁I两端固定在下弧板侧板前端，下横梁II两端固定在罩壳左右挡板后端上。防扰动梳齿（2）两齿之间的间隙为50～60mm，梳齿弧状底部距离粉碎甩刀（11-2）约20～25mm。

所述液压元件中的液压油泵安装在变速箱（3）左侧，由皮带传动系统II（5-2）连接至变速箱（3）后输出轴，左侧液压油泵通过液压油管连接所述电液换向阀（8）。所述电液换向阀（8）安装在机具后部左侧罩壳（14）盖板处，紧邻液压元件中液压马达（7）右侧，所述电液换向阀（8）与液压马达（7）通过液压油管连接，液压马达（7）固定在所述机架后横梁（1-5）上方，所述罩壳左挡板（14-1）右侧处，液压马达（7）左端连接所述链传动系统（6）的主动链轮，所述链传动系统（6）的从动链轮与输送绞龙(13)的轴左端相连。

所述的输送绞龙(13)整体安装在棉秆粉碎还田机中部，输送绞龙(13)旋转轴（13-2）两端同样固定在罩壳（14）左右两侧板上。罩壳（14）左右侧板与下弧板之间的空隙形成排杂口，输送绞龙(13)旋转轴（13-2）长度长于粉碎刀轴（11-1），其上固定螺旋叶片（13-3），旋转轴（13-2）两端有轴端刮板，碎秸秆输送至排杂口处若未自然掉落，可由轴端刮板刮下，防止秸秆在输送至轴端处产生堵塞，提高抛撒均匀性。输送绞龙(13)下方配有绞龙下弧板、下弧板侧板与弧板筋板，固定在所述机架（1）的后横梁与中部下横梁之间。输送绞龙(13)后侧上方有快拆盖板（9），盖板上端铰接在所述机架上横梁II（1-4）处，下端通过螺栓连接于所述机架后横梁（1-5）上。

所述限深辊(12)安装在机具后部，由镇压辊座板（12-1）通过螺栓连接在输送绞龙下弧板（14-3）两端的下弧板侧板内侧。

参照附图1～5，本发明开始工作时，动力由拖拉机后输出轴传至所述变速箱（3）前端，经所述联轴器（4）传递至所述皮带传动系统I（5-1）主动轮，由皮带驱动从动轮，带动所述粉碎刀轴（11-1）高速旋转，粉碎甩刀（11-2）开始切割粉碎棉秆，甩刀旋转过程中会在粉碎室内形成风场，碎秸秆在离心力与风场气流曳力等综合作用下，吹落至后方的所述输送绞龙（13）上，所述防扰动梳齿（2）压在地膜上随机具前进，保护落地棉与破碎地膜不被吹至膜棉兼收作业区外。

同时，所述变速箱（3）后输出轴带动皮带传动系统II（5-2）主动轮转动，驱动与此系统从动轮连接的液压油泵（10），左侧液压油泵（10）经所述电液换向阀（8）通过液压驱动所述液压马达（7），液压马达（7）带动所述链传动系统（6），进而驱动所述输送绞龙（13）旋转输送碎秸秆进行排杂，将粉碎后的秸秆抛撒至已完成残膜回收的一侧。当机具行至地头，调转作业方向时，拖拉机车手通过操作改变所述电液换向阀（8）内液压油流向，使所述液压马达（7）输出轴反转，带动所述输送绞龙（13）也反向旋转，通过改变旋转轴（13-2）转向，依然可以将粉碎后秸秆抛撒至已完成残膜回收的一侧区域。所述限深辊（12）在作业过程中随机具前行，控制所述粉碎刀轴（11-1）上粉碎甩刀（11-2）的离地间隙，使留茬高度符合要求，提高机具的秸秆粉碎合格率。

Claims (8)

1.一种卧式低扰动秸秆粉碎还田机，其特征在于：由机架（1）、变速箱（3）、联轴器（4）、皮带传动系统（5）、粉碎刀轴总成(11)、防扰动梳齿（2）、液压元件、电液换向阀（8）、链传动系统（6）、输送绞龙(13)、罩壳（14）、限深辊(12)构成；

所述限深辊(12)设在机架的前端，粉碎刀轴总成(11)设在机架（1）的后端，在粉碎刀轴总成(11)的下方设有防扰动梳齿（2），输送绞龙(13)设在粉碎刀轴总成(11)和限深辊(12)之间。

2.根据权利要求1所述的一种卧式低扰动秸秆粉碎还田机，其特征在于：所述粉碎刀轴总成(11)由粉碎刀轴（11-1）、粉碎甩刀（11-2）、动刀座板（11-3）所构成，所述动刀座板（11-3）固定在粉碎刀轴（11-1）上，所述粉碎甩刀（11-2）铰接在动刀座板（11-3）上。

3.根据权利要求1所述的一种卧式低扰动秸秆粉碎还田机，其特征在于：所述的输送绞龙(13)由螺旋叶片（13-3）、旋转轴（13-2）、轴端刮片（13-1）构成，所述轴端刮片（13-1）设置在旋转轴（13-2）的两端，螺旋叶片（13-3）设置在旋转轴（13-2）表面。

4.根据权利要求1所述的一种卧式低扰动秸秆粉碎还田机，其特征在于：所述的变速箱（3）安装在机架（1）前侧上部中间部位，由变速箱（3）支撑板支撑，左侧连接所述的联轴器（4）右端；所述的联轴器（4）右端连接皮带传动系统（5），所述的皮带传动系统（5）设置在机具前端左侧左挡板外，由主从动轮、张紧轮、皮带组成，所述皮带传动系统I（5-1）主动轮与所述联轴器（4）右端轴连接，从动轮与粉碎刀轴总成(11)左端连接，张紧轮压紧皮带，防止皮带传动过程中打滑。

5.根据权利要求2所述的一种卧式低扰动秸秆粉碎还田机，其特征在于：所述的粉碎刀轴总成(11)安装在棉秆粉碎还田机前部，左右两端分别安装固定在罩壳（14）的左右挡板上，所述的动刀座板（11-3）螺旋等距对称布置在粉碎刀轴（11-1）上，动刀座板（11-3）在同一截面内呈60°夹角放置，粉碎甩刀（11-2）安装在动刀座板（11-3）上。

6.根据权利要求1所述的一种卧式低扰动秸秆粉碎还田机，其特征在于：所述防扰动梳齿（2）为弧状杆齿，顶端稍尖，密集固定安装在粉碎刀轴（11-1）下方，尾部固定在所述机架中部下横梁（1-2）处，防扰动梳齿（2）下方有下横梁II托住，下横梁I两端固定在下弧板侧板前端，下横梁II两端固定在罩壳左右挡板后端上；防扰动梳齿（2）两齿之间的间隙为50～60mm，梳齿弧状底部距离粉碎甩刀（11-2）约20～25mm。

7.根据权利要求1或3所述的一种卧式低扰动秸秆粉碎还田机，其特征在于：所述的输送绞龙(13)整体安装在棉秆粉碎还田机中部，输送绞龙(13)旋转轴（13-2）两端同样固定在罩壳（14）左右两侧板上；罩壳（14）左右侧板与下弧板之间的空隙形成排杂口，输送绞龙(13)旋转轴（13-2）长度长于粉碎刀轴（11-1），其上固定螺旋叶片（13-3），旋转轴（13-2）两端有轴端刮板，碎秸秆输送至排杂口处若未自然掉落，可由轴端刮板刮下，防止秸秆在输送至轴端处产生堵塞，提高抛撒均匀性；输送绞龙(13)下方配有绞龙下弧板、下弧板侧板与弧板筋板，固定在所述机架（1）的后横梁与中部下横梁之间；输送绞龙(13)后侧上方有快拆盖板（9），盖板上端铰接在所述机架上横梁II（1-4）处，下端通过螺栓连接于所述机架后横梁（1-5）上。

8.根据权利要求1所述的一种卧式低扰动秸秆粉碎还田机，其特征在于：所述限深辊(12)安装在机具后部，由镇压辊座板（12-1）通过螺栓连接在输送绞龙下弧板（14-3）两端的下弧板侧板内侧。