CN201039672Y - 秸秆切碎、灭茬与旋耕组合式农机具及配套齿轮箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种秸秆切碎、灭茬与旋耕组合式农机具。结构中包括机架，固定在机架后下方的旋耕机总成，拖动齿轮箱的下动力输出轴与旋耕机中的中的驱动轴借助传动部件连接。改进设计是：机架向前延伸的部件定位了一个秸秆切碎、灭茬机构，结构中包从动轴，由固定在从动轴上的曲柄轮、与曲柄轮铰接的连杆切刀、铰链在连杆切刀和机架前端横梁上的导向连杆所组成的一个四连杆机构，以及定位在机架前端下方的秸杆压辊，拖动齿轮箱的上动力输出轴与该机构的从动动轴借助皮带轮连接。设计的关键还有为组合农机具专门设计的拖动齿轮箱，该齿轮箱结构中与拖拉机输出轴连接的动力输入轴位于变速箱中部，在该输入轴的上、下方设置有两个与该轴垂直的动力输出轴。

Description

秸秆切碎、灭茬与旋耕组合式农机具及配套齿轮箱

技术领域

本发明公开了一种田间作业的农机具，具体的说是一种秸秆切碎、灭茬与旋耕组合式农机具及其配套齿轮箱。

背景技术

随着科学技术水平的不断发展，农业机械自动化已经越来越多的进入到广大农村的生产领域。特别是玉米的生产，在粮食和饲料领域占有举足轻重的地位。但是玉米的收割机械还远远落后于小麦的收割机械，田间作业自动化程度还达不到50％。虽然犁、耙、耕、种均有独立操作的机拖农机具，但效率低、操作烦琐、能源浪费严重。旋耕整理和秸杆粉碎、灭茬是玉米田间管理的两大工序，虽然目前均有比较成熟的拖动机具，但都有共同的缺陷，即消耗的能量较大。目前，常用的秸秆切碎还田机，一种是与大型拖拉机配套使用的锤式粉碎机，其缺点是由于转速高，一般中、小型拖拉机的功率满足不了他的要求；一种是滚刀式切碎还田机，其缺点是它的滚刀容易进入地表内，耗费功率也较大；另外一种是切刀式秸秆还田机。但不管采用哪种方式，秸秆被切碎的同时都不能被很好完全的埋入到田地里。相比较之下旋耕机的设计比较成熟，但对动力输入功率需求较大，对拖拉机的输出功率要求较高。所以，虽然秸秆切碎、灭茬与旋耕的组合式农机具出现，必然可以将两遍作业简化为一遍，减少行走空耗，省时节能，却没人去做，原因在于理论证明秸秆切碎、灭茬与旋耕组合远远超过目前田间作业的主流拖拉机的拖动功率。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种秸秆切碎、灭茬与旋耕组合式农机具，在现有配套的主流拖拉机的拖动下使得秸秆切碎、灭茬与旋耕一次性完成。实现对秸秆的完全回田，结构简单，使用方便。

本实用新型的基本构思是在基本成熟的与拖拉机配套的拖动式旋耕机的结构上选用最轻便的秸杆切碎机构做复合和改进设计，争取高效率转动下的低功率消耗。本实用新型的结构中包括机架，固定在机架后下方的旋耕机总成，固定在机架上方的拖动齿轮箱中的一个下动力输出轴与旋耕机中的旋刀与行走轮驱动轴借助传动部件连接，关键的设计是：本装置借助于机架向前延伸的部件定位一个秸秆切碎、灭茬机构，该机构结构中包括定位在机架前延伸部件上的从动轴，由固定在从动轴上上的曲柄轮、与曲柄轮铰接的连杆切刀、铰链在连杆切刀和前机架上的导向连杆所组成的一个四连杆机构，以及定位在机架前端横梁上的秸杆压辊，拖动齿轮箱的上动力输出轴与该机构的从动动轴借助皮带轮连接。

位于机架前方的的四连杆结构在拖动齿轮箱输出轴的驱动下在该机构所处的竖直平面内作摆动，从而带动连杆切刀头在压辊的后沿处插进地里、同时将压辊碾倒并压紧的秸杆切碎，继续摆动的结果是切刀头撅出地面，可以将根茬翻出，留待后面的旋耕机进一步处理。

本实用新型的设计方案中的关键还在于特别设计了传动机构，特别是专用的拖动齿轮箱。

本设计中具有一种与秸秆切碎、灭茬与旋耕组合式农机具配套使用的拖动齿轮箱，结构中具有动力输出轴和动力输入轴，输出轴和输入轴之间设置有互相啮合的齿轮组，关键是与拖拉机输出轴连接的动力输入轴位于变速箱中部，在该输入轴的上、下方设置有两个与该轴垂直的动力输出轴。从而适应于两种转速和扭矩相差甚远的两个机构的驱动需要。

上述技术方案中由于采用了高效率的拖动变速机构和简洁的切碎机构旋耕机构实现了组合，打破了传统观念的束缚实现了中型拖拉机拖动下的，秸秆切碎、灭茬和旋耕整理一次作业。切碎后秸杆直接埋入土中，实现了秸秆的完全回田；由于切秆机构采用摆动切刀结构，在压磙的作用下，对秸秆进行切碎、灭茬后，即由土中脱离出来，也就是切刀与土壤的接触时间很短，能耗低。因此，有效的减小了切秆结构的动力需求；由于采用齿轮箱同时驱动旋耕机构和切秆机构的运动，使得切秆、灭茬和刨地一气呵成，效率较高，使用成本较低。

附图说明

图1是本发明旋耕机的侧面视向下的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是拖动齿轮箱的传动关系示意图。

附图中1代表机架，1A代表机架前端横梁，1B代表机架上方的横梁，2代表机架1前端上方的与拖拉机悬挂机构配套的固连定位机构，3代表机架1前端下方的压辊，4代表连杆切刀，5代表导向连杆，6代表连杆切刀的切刀头，7代表定位在机架上的旋耕机机罩，8代表拖动齿轮箱，9代表固定在上输出轴的皮带轮，12代表机架结构中的固定轴承座的上横梁，13、15代表切碎机构中的从动轴上固定的曲柄轮，14代表皮带，16代表定位从动轴的轴承座，17代表切碎机构中的从动轴，18代表铰接短轴，19、20代表中间变速轴，191，201代表伞齿轮，192，202代表变速齿轮，21代表秸杆扶正机构，22代表下输出轴，23代表上输出轴，221，231代表变速齿轮，222代表轴承座。

下面结合附图及给出具体实施方式进一步说明本发明的目的是如何实现的。

具体实施方式

参照附图可以看出本实用新型结构中包括机架1，固定在机架后下方的旋耕机总成，固定在机架上方的拖动齿轮箱8中的一个下动力输出轴23与旋耕机中的旋刀与行走轮驱动轴借助传动部件连接。关键的改进是：本装置借助于机架1向前延伸的部件定位了一个秸秆切碎、灭茬机构。该机构结构中包括定位在机架前延部件上的从动轴17，由固定在从动轴上的曲柄轮13、与曲柄轮13铰接的连杆切刀4、铰链在连杆切刀4和机架前端横梁1A上的导向连杆5所组成的一个四连杆机构，以及定位在机架前端下方的秸杆压辊3，拖动齿轮箱8的上动力输出轴22与该机构的从动轴17借助皮带轮连接。

从附图2进一步观察可以看出，以上所说的秸秆切碎、灭茬机构中的四连杆机构具有3-4组，每组两个四连杆机构、轴对称设置在同一从动轴17上，形成切刀交替180℃下落、并交叉落地在压棍3的后面，其中一个曲柄轮13即作为从动皮带轮使用。

所说的秸秆切碎、灭茬与旋耕组合式农机具，其特征在于所说的秸秆切碎、灭茬机构中的四连杆机构中的连杆切刀4具有一个加宽的扁铲形切刀头6，所有扁铲形切刀头6的宽度总合不小于压辊3的长度。

以上所说的拖动齿轮箱8具有两个动力输出轴(22，23)和一个输入轴，借助于输入轴连接拖拉机输出轴的伞齿轮24与套装在上、下中间轴(19、20)上伞齿轮啮(191，201)啮合合实现90℃传动变向，再通过上下驱动轴(19，20)上的中间变速齿轮(192，202)和固定在上、下传动轴(22，23)上的变速齿轮(221，231)啮合形成双速、双动力输出轴结构。

以上所说的拖动齿轮箱8的两个动力输出轴中的上动力输出轴(22)借助于两端的轴承座(222，232)固定在机架1上方的横梁上1B上，动力输出轴22上设置有与秸秆切碎、灭茬机构中的四连杆机构组对应配套的皮带轮9。

同组四连杆机构中的相邻的两连杆切刀4保持相对平行平动的位置关系。

在机架1的前方横梁1A底端安装有梳状扶正装置21。

在机架1上设置有与拖拉机悬挂机构配套的固连定位机构2。

特别强调的是配套使用的拖动齿轮箱，传统结构中具有动力输出轴和动力输入轴，输出轴出和输入轴之间设置有互相啮合的齿轮组，本设计的关键在于与拖拉机输出轴连接的动力输入轴位于变速箱中部，在该输入轴的上、下方设置有两个与该轴垂直的动力输出轴(22，23)。

上、下动力输出轴(22，23)上设置有中间齿轮(221，231)与中间轴(19，20)上的调速齿轮(192，202)相互啮合，中间轴上的伞齿轮(191，201)与输入轴上的变向伞齿轮24相啮合。

使用时，将拖拉机与本装置对接后，拖拉机的动力输出轴带动齿轮箱8中的伞齿轮24转动，并通过套装在下动力输出轴23与旋耕机构驱动轴19连动，带动旋耕结机动力轴19旋转。上动力输出洲22通过皮带轮9带动从动带轮/曲柄轮(13/15)旋转，从而当拖拉机向前运动时，在扶正器21的作用下，将散倒的秸秆理顺后，由压辊3的压紧，实现切碎机构的铲刀摆动对秸秆的进行切割，并通过旋耕机构的动作，将切割后的秸秆还原于田中，同时实现对土地的旋耕整理。

Claims (10)

1.一种秸秆切碎、灭茬与旋耕组合式农机具，结构中包括机架(1)，固定在机架(1)后下方的旋耕机总成，固定在机架上方的拖动齿轮箱(8)中的一个下动力输出轴(23)与旋耕机中的中的旋刀与行走轮驱动轴借助传动部件连接，其特征在于：本装置借助于机架(1)向前延伸的部件定位了一个秸秆切碎、灭茬机构，该机构结构中包括定位在机架前延部件上的从动轴(17)，由固定在从动轴(17)上的曲柄轮(13)、与曲柄轮(13)铰接的连杆切刀(4)、铰接在连杆切刀(4)和机架前端横梁(1A)上的导向连杆(5)所组成的一个四连杆机构，以及定位在机架前端下方的秸杆压辊(3)，拖动齿轮箱(8)的上动力输出轴(22)与该机构的从动轴(17)借助皮带轮(9，13)连接。

2.根据权利要求1所说的秸秆切碎、灭茬与旋耕组合式农机具，其特征在于所说的秸秆切碎、灭茬机构中的四连杆机构具有3-4组，每组两个四连杆机构轴对称设置在同一个从动轴(17)上，形成切刀头(6)交替180℃下落，并交叉落地在压辊(3)的后面，两个四连杆机构其中一个曲柄轮即作为从动皮带轮使用。

3.根据权利要求1或2所说的秸秆切碎、灭茬与旋耕组合式农机具，其特征在于所说的秸秆切碎、灭茬机构中四连杆机构的连杆切刀(4)具有一个加宽的扁铲形切刀头(6)，全部扁铲形切刀头(6)的宽度总合不小于压辊(3)的长度。

4.根据权利要求1所说的秸秆切碎、灭茬与旋耕组合式农机具，其特征在于所说的拖动齿轮箱(8)具有两个动力输出轴(22，23)和一个输入轴，借助于输入轴连接拖拉机输出轴的伞齿轮(24)与套装在上、下中间轴(20，19)上伞齿轮(201，191)啮合实现90℃传动变向，再通过中间驱动轴(20，19)上的中间变速齿轮(202，192)和固定在上、下传动轴(22，23)上的变速齿轮(221，231)啮合形成双速、双动力输出轴结构。

5.根据权利要求1所说的秸秆切碎、灭茬与旋耕组合式农机具，其特征在于所说的拖动齿轮箱(8)的两个动力输出轴中的上动力输出轴(22)借助于两端的轴承座(222)固定在机架(1)上方的横梁(1B)上，上动力输出轴(22)上设置与秸秆切碎、灭茬机构中的四连杆机构组数对应配套的皮带轮(9)。

6.根据权利要求1所述的秸秆切碎灭茬还田机，其特征在于：同组四连杆机构中的相邻的两连杆切刀(4)保持相对平行平动的位置关系。

7.根据权利要求1或2所述的秸秆切碎灭茬还田机，其特征在于：在机架(1)的前方横梁(1A)底端安装有梳状扶正装置(21)。

8.根据权利要求1所述的秸秆切碎灭茬还田机，其特征在于：在机架(1)设置有与拖拉机悬挂机构配套的固连定位机构(2)。

9.一种与秸秆切碎、灭茬与旋耕组合式农机具配套使用的拖动齿轮箱，结构中具有动力输出轴和动力输入轴，输出轴和输入轴之间设置有互相啮合的齿轮组，其特征在于与拖拉机输出轴连接的动力输入轴位于变速箱中部，在该输入轴的上、下方设置有两个与该轴垂直的动力输出轴(22，23)。

10.根据权利要求9所述的拖动齿轮箱，其特征在于上、下动力输出轴(22，23)上设置有中间齿轮(221，231)与中间轴(20，19)上的调速齿轮(202，192)分别啮合，中间轴(19，20)上的伞齿轮(191，201)与输入轴上的变向伞齿轮(24)相啮合。

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