CN105519305B - 一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，属于玉米收获机械机械技术领域，包括扶禾拉茎掰穗一体装置、果穗收集装置、集秆回收装置、切茬还田装置、机架，该割台采取模块化设计，每组作为一个独立单体，可以组成不同收获行数的玉米收获机系列；扶禾拉茎掰穗一体装置位于割台的最前方，进行扶禾、喂入、切断、掰穗等作业情况；果穗收集装置设置于扶禾拉茎掰穗一体装置的下方，便于果穗的收集和输送；集秆回收装置安装在扶禾拉茎掰穗一体装置的后上方，回收上部玉米秸秆；秸秆还田装置放置在后下方，用于切碎玉米根茬和下部秸秆的还田。

Description

一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台

技术领域

本发明涉及到一种适用于安装在玉米收获机的上，具体涉及一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，属于玉米收获机械技术领域。

背景技术

玉米收获割台是玉米收获机最重要的工作部件，目前根据工作方式主要分为辊式摘穗收获割台和板式摘穗收获割台。但是传统玉米收获机割台主要存在着以下问题：不对行收获问题，现有的玉米收获机无法与农艺相配套，不能适应不同的玉米种植规格，无法进行跨区域作业；辊式摘穗收获割台是靠输送辊对玉米茎秆和果穗的拉伸与挤压作用完成摘穗，对果穗根部产生挤压和揉搓的作用力，极易啃伤玉米穗，籽粒损伤严重；板式摘穗收获割台是通过挡穗板卡住玉米果穗的根部，由拉茎辊强行将玉米茎秆拉断以实现摘穗，容易造成断茎、堵塞和动力消耗大等问题；传统玉米收获机摘穗后将玉米秸秆压倒，难以还田打碎，后期再进行秸秆还田机作业，增加了作业成本。因此，为了解决以上问题，亟需探寻新原理和设计新装置。

根据研究发现，人们进行人工掰穗的弯曲折断方式，不会产生损伤玉米现象，并且动力消耗较小，成为研究玉米收获摘穗新方法的基础。

发明内容

本发明的目的在于提供一种一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，能够解决现有玉米收获机存在的技术问题，避免了玉米籽粒损失，减少了动力消耗，提高行距适应性，实现了穗茎兼收。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，包括扶禾拉茎掰穗一体装置、果穗收集装置、集秆回收装置、切茬还田装置、机架，该割台采取模块化设计，每组作为一个单体，通过机架与拖拉机或自走收获主机相连，能够适用于1~50行不同玉米收获机系列。扶禾拉茎掰穗一体装置包括分禾器、扶禾辊、变速箱、拨禾轮、切割器、单体托架和拉茎掰穗辊组成，位于割台的最前方；集秆收集装置包括拨秆轮和茎秆收集搅龙，放置在拉茎掰穗一体装置的后上方；果穗收集装置包括果穗输送搅龙、果穗收集斗和果穗输送器，位于扶禾拉茎掰穗一体装置的后下方；切茬还田装置放置在果穗收集装置的下方，由切茬装置和切碎还田装置组成，用于切碎玉米根茬和下部茎秆。

进一步具体说明技术方案：分禾器与扶禾辊连接，位于割台的最前面，能够捡拾起倒伏较严重的玉米植株，扩大了行距适应性和扶持各种玉米植株状态的能力，尤其是对倒伏玉米植株；扶禾辊通过变速箱与拉茎掰穗辊连接，扶禾辊的上方配有拨禾轮，拨禾轮用来克服连接处的输送死点，喂入玉米植株；切割器放置在拉茎掰穗轮入口端部的正下方；果穗收集斗在拉茎掰穗辊的后下方，向下倾斜，与果穗收集搅龙相连，果穗收集搅龙通过果穗输送器把玉米果穗输送到玉米收获机后面的集粮箱；拨秆轮安装在拉茎掰穗辊的后上方，将抽出的上部茎秆拨入到茎秆收集搅龙；茎秆收集搅龙设置切碎刀片，在收集茎秆的同时进一步切碎玉米茎秆；切茬还田装置设置在割台的后下方，用于切茬和粉碎下部茎秆还田。

工作时，玉米收获机将动力通过传统系统传动给割台，割台各个部分开始运转，玉米植株经分禾器和扶禾搅龙的捡拾和扶持，在拨禾轮的配合作用下喂入到拉茎掰穗辊；玉米植株在喂入的同时，切割器从下部切断茎秆，上部带有果穗的玉米植株在相向运动的拉茎掰穗辊夹持作用下向上向后输送和拉茎，玉米果穗碰到拉茎掰穗辊受到向下的侧向力作用，掰下玉米果穗，玉米果穗掉落到果穗收集斗，倾斜滑落到果穗输送搅龙，果穗输送搅龙向中间或一侧收集，通过果穗输送器输送到集粮箱；掰下果穗的上部玉米秸秆在被拉茎掰穗辊向上拉茎，同时旋转的拨秆轮将秸秆拨入茎秆收集搅龙，拨秆收集搅龙带有切碎刀，一边进行收集一边进行切碎，最后输送到集草箱；下部未带有果穗的玉米秸秆在切茬还田装置的作用下，进行挖茬和粉碎还田作业。

本发明的有益效果是：1）该割台结构紧凑，工作可靠，性能稳定，提高了玉米收获效率；2）分禾器和扶禾搅龙配合使用，增加了玉米收获割台的行距适应性，提高了对不同玉米植株状态的捡拾和扶持能力，尤其是对倒伏状态下的玉米植株，有利于进行跨区作业；3）拉茎掰穗辊改变了传统的摘穗方式，边拉茎边掰穗，解决了果穗损伤问题；4）切割刀的高度可调，可以根据要求进行上下调节，实现玉米茎秆全部回收或部分回收部分还田；5）该割台高度可以进行调节，能够适应不同结穗高度的玉米植株，提高对不同玉米品种的适应性。

附图说明

图1是一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台的结构示意图；

图2是扶禾辊—拉茎掰穗辊组合的俯视图；

图3是拉茎掰穗辊结构示意图；

图4是茎秆收集搅龙主视图；

图5是茎秆收集搅龙左视图。

附图中：1. 分禾器、2. 扶禾辊、3. 果穗输送搅龙、4. 果穗收集斗、5. 拉茎掰穗辊、6. 变速箱、7. 单体托架、8. 拨禾轮、9. 拨秆轮、10. 茎秆收集搅龙、11. 果穗输送器、12. 传动箱、13. 切茬装置、14. 切碎还田装置、15. 机架、16. 切割器。

具体实施方式

下面结合附图给出的实施例对本发明做进一步的详细描述。

一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，包括扶禾拉茎掰穗一体装置、果穗收集装置、集秆回收装置、切茬还田装置、机架（15），其特征在于：扶禾拉茎掰穗一体装置包括分禾器（1）、扶禾辊（2）、变速箱（6）、拨禾轮（8）、切割器（16）、单体托架（7）和拉茎掰穗辊（5）组成，位于割台的最前方；集秆收集装置包括拨秆轮（9）和茎秆收集搅龙（10），放置在拉茎掰穗一体装置的上方；果穗收集装置包括果穗输送搅龙（3）、果穗收集斗（4）和果穗输送器（11），位于扶禾拉茎掰穗一体装置的后下方；切茬还田装置放置在果穗收集装置的下方，由切茬装置（13）和切碎还田装置（14）组成，用于切碎玉米根茬和下部茎秆。

该割台采取模块化设计，每组作为一个独立单体，通过机架（15）及拖拉机或自走收获主机相连，适用于1~50行不同玉米收获机系列。

扶禾辊（2）与分禾器（1）连接，放置在割台最前方，配合完成对不同状态的玉米植扶禾和向后输送作用，扶禾辊（2）与地面呈β角，β角范围0°~90°可调。

割台的每对扶禾辊（2）间存在一个可调夹角，调节范围0°~180°，扶禾辊（2）根据玉米种植规格的大小进行调整。

扶禾辊（2）通过变速箱（6）与拉茎掰穗辊（5）相连接，能够根据实际情况调节变速箱的角度来实现扶禾辊（2）与拉茎掰穗辊（5）的夹角变化，调节范围0°~180°。

拨禾轮（8）相向转动向后拨动植株，克服输送过程中的死点，拨禾轮（8）的中间是一个圆盘，圆盘周边连接拨齿，拨齿随圆盘转动进行拨禾喂入，拨齿形状为圆柱体在其轴线上某一点折弯一定角度，折弯点根据作业要求可自由选择，折弯角度α根据作业需要可在0°~90°之间设定。

拉茎掰穗辊（5）互为正、逆时针向外旋转，与地面成前高后低的倾斜状态，角度α范围0°~90°可调，拉茎掰穗辊（5）入口端距离地面距离H可调，H调节范围0.5~1米，高度能够根据实际需要进行调整，适应不同玉米结穗高度。

拉茎掰穗辊（5）上面设置输送掰穗拉筋，玉米喂入之后一边向后输送一边向上拉茎，输送筋为多头螺旋线形式，螺旋头数取值范围1~10条，拉茎是与轴线平行的拉筋，每圈1~10条取值。

切割器（16）位于拉茎掰穗辊（5）入口端部的正下方，切割器（16）的割刀距离地面高度h可调，h取值范围0~1米，用来控制下部秸秆切断高度。

拉茎掰穗辊（5）入口端距离地面距离H和切割器（16）的割刀距离地面高度h可以分别进行单独调节，也可以配合调节，适应不同的玉米品种，能够根据需要进行完整秸秆回收或者部分还田部分回收，h取值范围0~2米，H取值范围1~4米。

拨秆轮（9）放置在拉茎掰穗辊（5）的后上方，拨秆轮（9）后下方设置茎秆收集搅龙（10），两者配合对上部掰穗后的玉米秸秆拨送和回收。

茎秆收集搅龙（10）螺旋叶片上带有切碎刀片，茎秆收集搅龙（10）在收集秸秆的同时再次进行切碎，10°~180°安装，并对应安装定刀，当茎秆收集搅龙（10）的出口位置偏一边单向收集秸秆时，可在出口附近的一侧搅龙叶片上单向安装切碎刀具，当茎秆收集搅龙（10）的出口位置在中间时，可在两侧双向安装切碎刀具。

茎秆收集搅龙（10）螺旋叶片上带有切碎刀片，切碎刀片的刀型呈现锯齿状，锯齿长度0~100mm，锯齿刀型沿一组五阶光滑曲线“”排列生成。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (11)

1.一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，包括扶禾拉茎掰穗一体装置、果穗收集装置、集秆回收装置、切茬还田装置、机架（15），其特征在于：扶禾拉茎掰穗一体装置包括分禾器（1）、扶禾辊（2）、变速箱（6）、拨禾轮（8）、切割器（16）、单体托架（7）和拉茎掰穗辊（5）组成，位于割台的最前方；集秆收集装置包括拨秆轮（9）和茎秆收集搅龙（10），放置在拉茎掰穗一体装置的后上方；果穗收集装置包括果穗输送搅龙（3）、果穗收集斗（4）和果穗输送器（11），位于扶禾拉茎掰穗一体装置的后下方；切茬还田装置放置在果穗收集装置的下方，由切茬装置（13）和切碎还田装置（14）组成，用于切碎玉米根茬和下部茎秆；工作时，玉米收获机将动力通过传统系统传动给割台，割台各个部分开始运转，玉米植株经分禾器（1）和扶禾辊（2）的捡拾和扶持，在拨禾轮（8）的配合作用下喂入到拉茎掰穗辊（5）；玉米植株在喂入的同时，切割器（16）从下部切断茎秆，上部带有果穗的玉米植株在相向运动的拉茎掰穗辊（5）夹持作用下向上向后输送和拉茎，玉米果穗碰到拉茎掰穗辊（5）受到向下的侧向力作用，掰下玉米果穗，玉米果穗掉落到果穗收集斗（4），倾斜滑落到果穗输送搅龙（3），果穗输送搅龙（3）向中间或一侧收集，通过果穗输送器（11）输送到集粮箱；掰下果穗的上部玉米秸秆在被拉茎掰穗辊（5）向上拉茎，同时旋转的拨秆轮（9）将秸秆拨入茎秆收集搅龙（10），拨秆收集搅龙（10）带有切碎刀，一边进行收集一边进行切碎，最后输送到集草箱；下部未带有果穗的玉米秸秆在切茬还田装置的作用下，被挖茬和粉碎还田，完成全部作业。

2.根据权利要求1所述的一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，其特征在于：该割台采取模块化设计，每组作为一个独立单体，通过机架（15）与拖拉机或者自走收获主机相连，可以组成1~50行玉米收获机系列。

3.根据权利要求1所述的一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，其特征在于：扶禾辊（2）与分禾器（1）连接，放置在割台最前方，配合完成对正常生长及倒伏玉米植株的扶禾和向后输送作用，扶禾辊（2）与地面呈β角，β角范围0°~90°可调。

4.根据权利要求1所述的一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，其特征在于：扶禾辊（2）通过变速箱（6）与拉茎掰穗辊（5）相连接，能够根据实际情况调节变速箱的角度来实现扶禾辊（2）与拉茎掰穗辊（5）的夹角变化，调节范围0°~180°。

5.根据权利要求1所述的一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，其特征在于：拉茎掰穗辊（5）与地面成前高后低的倾斜状态，角度α范围0°~90°可调，拉茎掰穗辊（5）入口端距离地面距离H可调，H调节范围0.5~1米，高度能够根据实际需要进行调整，适应不同玉米结穗高度。

6.根据权利要求1所述的一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，其特征在于：拉茎掰穗辊（5）上面设置输送掰穗拉筋，玉米喂入之后一边向后输送一边向上拉茎，输送筋为多头螺旋线形式，拉茎是与轴线平行的拉筋。

7.根据权利要求1所述的一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，其特征在于：切割器（16）位于拉茎掰穗辊（5）入口端部的正下方，切割器（16）的割刀距离地面高度h可调，h取值范围0~1米，用来控制下部秸秆切断高度。

8.根据权利要求1所述的一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，其特征在于：拉茎掰穗辊（5）入口端距离地面距离H和切割器（16）的割刀距离地面高度h可以分别进行单独调节，也可以配合调节，适应不同的玉米品种，能够根据需要进行完整秸秆回收或者部分还田部分回收，h取值范围0~2米，H取值范围1~4米。

9.根据权利要求1所述的一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，其特征在于：拨秆轮（9）放置在拉茎掰穗辊（5）的后上方，拨秆轮（9）后下方设置茎秆收集搅龙（10），两者配合对上部掰穗后的玉米秸秆拨送和回收。

10.根据权利要求1所述的一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，其特征在于：茎秆收集搅龙（10）螺旋叶片上带有切碎刀片，茎秆收集搅龙（10）在收集秸秆的同时再次进行切碎，切碎刀片沿螺旋线方向每隔10°~180°安装，并对应安装定刀，当茎秆收集搅龙（10）的出口位置偏一边单向收集秸秆时，可在出口附近的一侧搅龙叶片上单向安装切碎刀具，当茎秆收集搅龙（10）的出口位置在中间时，可在两侧双向安装切碎刀具。

11.根据权利要求1所述的一种扶禾辊式掰穗集秆切茬还田型玉米穗茎兼收割台，其特征在于：茎秆收集搅龙（10）螺旋叶片上带有切碎刀片，切碎刀片的刀型呈现锯齿状，锯齿高0~100mm，锯齿刀型沿一组五阶光滑曲线“”排列生成。