CN201860555U - 棉杆铲除残膜清理回收一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及整地农业机械。是一种棉杆铲除残膜清理回收一体机，由固定的一个条形定刀片和高速旋转的若干动刀片等组成的动、定刀协同剪切、粉碎棉杆装置，保证铲除干净不留高茬；由耙子和与耙子内环吻合的可以伸缩齿、若地轮样向前滚动的挑膜辊、脱膜辊、积膜箱等组成的残膜回收装置，清理回收残膜作业无需输入旋转动力，因而整机耗能大大降低；由油压控制的一对橡胶轮触地负重行走，在控制主机架升降的同时积膜箱底板也同步开闭，以利自动吐卸残膜；主机架尾部悬挂副机架板，二者易分开，使得棉秆铲除、残膜清理回收两作业易分别进行；主机架尾部的调节孔和副机架板上的调节孔可分别调节挑膜齿、耙齿的吃土深度，以适应不同土壤整地需要。

Description

棉杆铲除残膜清理回收一体机

(一)技术领域

本实用新型涉及清理土壤中残存的塑料地膜的整地农业机械领域。是一种将收获后的棉田里的棉杆铲除残膜清理回收一体机 

(二)背景技术

现有的棉田残膜清理回收机械有两类：一类是由几个在被带动前进过程中可被动旋转的圆形的耙子组成，结构简单，造价低廉。但本身没有粉碎铲除棉杆的功能，需在拖拉机带动专门铲除棉杆的机械作业后，方可进行残膜清理回收作业，增加拖拉机田间作业次数；因被它抓成堆的地膜残膜和棉杆混在一起不可分离，残膜不可回收利用，只能就地焚烧，造成浪费能源，污染环境；更重要的是残留的地膜收不干净，留在棉田里的残膜一般还有30％--40％。另一类是近年新疆农科院推出一种新机型：将粉碎棉杆和回收残膜两次作业在一台机子里同时完成(已申请专利，专利号：ZL02284867.3)。通过实际应用存在以下不足：机体笨重，挑膜辊筒(专利号：ZL01225672.2)结构较复杂，作业必须大马力拖拉机(80马力以上)；残摸回收不干净，仅有60％--70％；棉杆铲除不彻底。阻力太大，传动系统链条经常断损。 

(三)发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术不足，提供一种重量轻、结构简单，小马力拖拉机可带动作业；棉杆铲除、残膜清理回收两项作业过程既可以分别完成、又可以联合一次完成，不但可以做到秸秆还田，也可以做到秸秆回收再利用；棉杆铲除、残膜回收率均可达到95％以上的棉杆铲除残膜清理回收一体机。 

本发明的目的是通过以下技术方案实现的； 

该技术方案包括：(一)由固定在机架前端底部的呈水平方向的一个条形定刀片和平行于条形定刀、在定刀上方高速旋转的棉杆铲除粉碎辊的若干动刀片等组成的棉杆铲除装置。(二)悬挂在机架后方，由若干弯成半环状的钢筋耙齿组合成的耙子和与耙子内环吻合的可以伸缩齿的挑膜辊筒、残膜脱送辊、积膜箱等组成的残膜回收装置。(三)残膜脱送辊(脱膜辊)和积膜箱设计在上述(一)、(二)结构之间，积膜箱的底面板是可以在机具升降时开闭的，以利自动吐卸出箱内所积残膜，挑膜辊是以触地轮的传动方式行走滚动，无需输入动力。(四)行走部分由油压控制的一对橡胶轮触地，拖动前行。油压缸在控制主机架升降的同时积膜箱底板也同步开闭。(五)主机架、副机架板、相关传动、控制、运动机构等组成整机。分述如下； 

(一)棉杆铲除装置；该装置安装在整机的前部，呈水平横向组装在机架上的旋转轴，作业时距地面300-1000毫米高，旋转轴长度视棉株行距播幅而定，轴一端装有传动轮。以旋转轴为中心向周围呈辐射状焊接出若干根动刀柄，柄长均等，约 200-1000毫米之间，每个动刀柄的外末端，经一活动轴装有一片长方形扁平动刀托，动刀托上端联体固定一动刀片，动刀片刀尖指向转动方向，将棉杆划切断、粉碎并被自身形成的风吹出机体后方或者侧面方散落地面。旋转轴的旋转方向与前进的拖拉机轮胎旋转方向相同，棉杆根部的切断是在临地面50毫米内被向后旋转的动刀和向前运动的定刀双向夹持切断。因此不留棉杆高茬，从而保证后一步的残膜回收彻底干净。有旋转轴、动刀柄、动刀托、动刀片组成了可旋转的棉杆铲除辊，它的旋转空间的前下方和后上方分别是棉杆的进口和出口，其他方位均由铁皮板封闭，整体呈风机状，在铁皮板组成的机壳体后上方继续向后上方延续构成了弧状导出通道口，碎棉杆从此处被导出吹撒落于机具后地面；或者将其后方设置一活动门状板，将门状板闭合，粉碎棉杆从机架侧面导出洒落在机具一侧地面；打开后置门状板，则棉杆全部落入积膜箱，完成回收棉杆的作业。定刀是固定在机架前部、最下方的部位，由和机架连体的定刀架、定刀托、定刀本身组成。定刀是长方形板条状，有锋利的刀刃，定刀片和动刀片之间最近距离为0.5毫米至50毫米。定刀可以保证无“高茬”残留，以利抓膜彻底干净。为了加大风力，在铲除辊上加装一组、几组风叶，提高对碎棉杆的喷洒力度。 

(二)残膜回收装置：该装置以悬挂方式安装在整机的后部。由 多根钢筋平行排列，一端固定与副机架板上，另一端弯曲呈半圆环状的耙齿，弯曲方向整齐一致，齿尖均指向地面，各条钢筋耙齿间距在30毫米至200毫米之间，组成一钢筋耙子。每条钢筋半圆环的耙齿内环弧均和挑膜辊外圆吻合，间距为10至30毫米，而且耙子可以绕挑膜辊圆心位移调整其扎地深度。为了同时可以适应春秋两季回收残膜的需要，耙子齿之间距离要小，40至50毫米为宜。耙子幅宽2.4米-2.6米，视地膜宽度而定，耙子两边各有几根超长齿尖的耙齿，适应边膜的抓起。挑膜辊结构如下：由包绕在外的铁板辊和包含在内的挑膜齿辊组成，二者中轴线平行不重合，偏心30-80毫米。挑膜齿辊圆心有一通轴支撑，该通轴上均匀分布紧配合有3-6个同一直径的同心支撑圆盘，圆盘直径30-90厘米，圆盘外圆沿铰联若干根挑膜齿棒，每根棒与通轴平行，分布均匀，挑膜齿棒可以在外力作用下原位自我转动，而不位移，每根齿棒上有均匀分布的一排相互平行、与挑膜齿棒垂直的钢筋挑膜齿(排钉)，齿尖经铁板辊上对应的小孔，或经导向管，可以穿过铁板伸出，齿间距30-80毫米，齿高100-400毫米，齿直径8-20毫米。铁板辊两端圆心各有一根100---260厘米长的半轴，分别和挑膜齿辊的通轴两端的轴承座紧配合为一体，两轴心线平行、间距30-80毫米，通轴在工作状态时，是可以自身原位旋转的，而铁板辊的两个半轴不能自转。铁板辊的两个端盖与两个半轴之间分别有轴承支撑，副机架板和两个半轴紧配合固定，挑膜辊在机架拖动下，在触地状态下滚动 前进，无需输入动力。挑膜齿因挑膜齿辊通轴轴心线偏心于铁板辊的半轴轴心线，而具有周期性伸缩完成挑膜、脱模功能。为了防止挑膜齿伸缩时从孔里脱落出来，在铁板辊的内壁孔的对应位置，有选择的焊接部分导向管(呈空心圆台状和孔同心)。 

(三)残膜脱送辊(脱膜辊)和积膜箱：脱膜辊设置在挑膜辊的上前方的“无齿区”，两辊外圆轨迹相切，由直径30-60厘米的辊筒和固定在辊筒外表面、与辊筒平行的4-8个橡胶板条构成脱膜辊。胶板高3--20厘米，长度和残膜脱送辊辊壁相同。积膜箱为长方形的箱体，装在残膜脱送辊的前下方，其底板若门状结构，积膜作业状态下，该门是闭合的，到了地头卸膜时，在油压缸作用下，打开底板门，机身升高，卸出残膜。这样：有挑膜辊、残膜脱送辊、钢筋耙子、积膜箱四者组成了残膜回收机构。前三者一体，装在副机架板上，悬挂于主机架后面的，从而具有较强的仿地形滚动前进的功能。 

(四)传动控制：将拖拉机的后输出动力通过常规方法将动力传到旋转轴的传动轮上，驱动旋转轴带动动刀切割棉杆；机架两侧的承重橡胶轮和残膜回收装置的起落控制，均是通过左右同一对油压缸杠杆完成的，动作重合，节约成本。这里的关键是：两橡胶轮间的横轴设置在积膜箱底门下方，除了负重支撑机架升降运动外，恰好控制积膜箱的底板门的开与关。当卸膜时，机架抬高，恰好底板门打开卸膜。操作简便，节约成本。挑膜辊旋转动力不用拖拉机输出，是在拖拉机拖动前进时，挑膜辊触地产生的摩擦 力，被拖着自我滚动前进。减轻动力消耗。残膜脱送辊的动力，是来自挑膜辊一侧和挑膜辊连体的链轮，当挑膜辊触地转动时，其联体链轮转动，通过链条将直径更小的残膜脱送辊的链轮带动。使残膜脱送辊能以较高的线速转动，完成脱模甩膜过程。而主机架和副机架板之间是靠一转动轴悬挂着，可在此拆卸分离主、副机架，分别作业。有一调节孔装置，在主机架后尾部，可以控制挑膜辊对地面的高度，实现对挑膜辊吃土深度的调整。 

该实用新型有如下优点和积极效果： 

该机重量轻、传动结构简单，不易损坏，残膜清理回收作业过程无需输入动力，功率消耗小，普通中小型拖拉机均可带动作业；动、定刀合力作用，棉杆铲除干净不留高茬；耙子、挑膜辊协同抓膜，残膜回收干净彻底，几乎不留残膜；门状活动板的开闭，既可以使铲除棉杆粉碎还田，还可以回收棉杆再利用；主、副机架的结合与分离，可使铲除棉杆、残膜回收两项作业一次完成；又可以分别单独作业；。而且既可以在秋季冬耕前棉花地使用其铲除棉杆清理回收地膜，又可以在春季播种前整地时只清理土壤里残膜用。对不同湿度的土壤地况，可以经尾部调节孔灵活调整耙子、挑膜齿的吃土深度。保证拖拉机顺利完成作业。和同类产品相比制造价格偏低，功能全面、强大，残膜清理的干净可达到95％以上，彻底解决了多年来困扰团场干群的残膜污染土地资源问题。 

(四)附图说明

附图1是整机侧视图 

附图2是挑膜辊正视图 

附图3是残膜脱送辊(脱膜辊)正视图 

附图4是残膜脱送辊、挑膜辊和耙子吻合安装后的侧视图 

附图5是支撑圆盘示意图 

附图6是副机架板示意图 

(五)具体实施方式 

结合附图加以说明如下： 

旋转轴(1)呈水平放置，安装在主机架(2)上，一端装有传动轮(3)，各个动刀柄(4)从旋转轴(1)出发呈辐射状向四周延伸，长度均等为350毫米。动刀柄(4)的外端经一转轴(5)装有动刀托(6)和动刀片(7)，动刀片(7)和刀托(6)制造一体或另行制造后固定在一体均可，刀尖刀刃方向和旋转轴(1)的旋转方向一致，形状是三角形等形状(7)保持刀刃运转时呈划切角度切断棉杆。定刀片(8)呈扁平长条形状，总长2400毫米，和旋转轴(1)平行，与拖拉机前进方向呈90度角，固定在定刀托(9)上，定刀托(9)分别固定在机架(1)上。定刀(8)刃固定的位置和动刀(7)刃旋转的轨迹圆最低点相切，作业时，棉杆根部被前后运动的定、动刀片夹持割断。之后棉杆随风吹出导出通道口，喷洒在机具一侧。也可摘去风机后挡板(13)，将棉杆喷入积膜箱(14)，回收棉杆再利用。旋转轴的动力由拖拉 机输出轴(10)传入变速箱(11)后，由链轮(12)经链条输出给轮(3). 

残膜回收装置悬挂安装在整机后半部(图1)。其挑膜辊由一个铁板辊(15)内包含着挑膜齿辊(16)共同组成，二者中轴线偏心50毫米，平行而不重合，挑膜齿辊(16)圆心有一通轴(17)支撑，该通轴上均匀分布紧配合有3-6个同一直径的同心支撑圆盘(18)，支撑圆盘(18)直径50厘米，支撑圆盘(18)外圆沿(27)铰联若干根挑膜齿棒(19)，每根棒与通轴平行，分布均匀，挑膜齿棒(19)可以在外力作用下原位自我转动，而不会平动位移，每根齿棒(19)上有均匀分布的一排相互平行、与挑膜齿棒(19)垂直的钢筋挑膜齿(20)，齿尖经铁板辊(15)上对应的小孔或者经导向管(38)，可以穿过铁板伸出铁板辊(15)，齿间距60毫米，齿高150毫米，齿直径16毫米。铁板辊(15)两端圆心各有一根160厘米长的半轴(21)，分别和挑膜齿辊(16)的通轴(17)两端的轴承座(22)紧配合为一体，两轴心线平行、偏移50毫米，通轴(17)在工作状态时，是可以自身原位旋转的，而铁板辊(15)的两个半轴(21)不能自转。铁板辊(15)和两个半轴(21)之间分别有轴承(24)支撑；板状副机架板(25)和两个半轴(21)紧配合固定，挑膜辊在机架拖动下，在接地状态下滚动前进，无需输入动力。挑膜齿(20)因挑膜齿辊(16)中轴线偏心，具有自由伸缩于钢板辊(15)表面壁孔内外的运动，以完成挑膜、脱模功能。为防止挑膜齿(20)脱落出壁孔，选择一部 分壁孔在其内壁焊接圆台状导向管(38)。钢筋耙子(26)：每条钢筋半圆环状耙齿内环弧均和挑膜辊外圆吻合，与挑膜辊壁间距为15毫米，平行排列，而且耙子(26)可以绕挑膜辊圆心位移旋转，经副机架板(25)上的一组固定调节孔(32)调整其扎地深度。为了适应春秋两季回收残膜的需要，耙子(26)齿之间距离要小，60毫米为宜。耙子(26)幅宽2.4米，视地膜宽度而定。残膜脱送辊由铁皮辊(28)和8条橡胶板(29)固定在表面组成，一端的链轮(30)接受由链轮(23)传来的转动力，使残膜脱送辊同向转动。轴(31)是连接残膜回收装置的副机架板(25)和主机架(2)的唯一悬挂节点，可在此拆卸分离主、副机架，以便分别作业。残膜回收装置可以绕该轴(31)转动，作业时随地面不平起伏，更好地仿地形滚动，抓拾残膜不遗漏。 

储膜箱(14)的位置在棉杆铲除装置和残膜回收装置之间的空间里，其外形尺寸由该空间决定。动力传动机构，机体自带负重橡胶轮(33)运输行走机构，两橡胶轮(33)间的横轴(34)，同时也担负积膜箱的底板门的开闭，油压控制机架升降，底板门同时开闭，方便自动卸膜。轮臂(35)与扇形调节安全板(36)可以紧固在所需的一定位置，以防机架在运输行进中突然下落，造成安全事故。挑膜辊的挑膜齿(20)吃土深度调节孔(37)在主机架尾部。和拖拉机衔接部分是常规技术不赘述。 

Claims (3)

1.一种棉杆铲除残膜清理回收一体机，由铲除棉杆的刀具和清理回收地膜的挑膜辊、脱膜辊、积膜箱等组成，其特征是：由(一)包绕在呈风机状铁皮外壳内的若干动刀(7)，和固定在机架前下方、呈水平方向的一个长条定刀片(8)等组成的棉杆铲除装置；(二)装配在副机架板上，悬挂在主机架(2)后方，由若干弯成半环状的钢筋耙齿组合成的耙子(26)和与耙子(26)内环吻合的挑膜辊与残膜脱送辊、积膜箱(14)等组成的残膜回收装置：(三)行走部分由油压控制起降的一对橡胶轮(33)。

2.如权利要求1所述的棉杆铲除残膜清理回收一体机，其特征是：其挑膜辊由钢板辊(15)内包含挑膜齿辊(16)构成，二者中轴线偏心，钢板辊(15)中轴为两个半轴(24)，挑膜齿辊(16)中轴为通轴(17)，挑膜齿辊(16)的几个支撑圆盘(18)外沿装有和通轴(17)平行的挑膜齿棒(19)，挑膜齿(20)是相互平行、均布垂直焊接在挑膜齿棒(19)上的，每个挑膜齿(20)齿尖对应可以穿过钢板辊(15)表面上的齿孔，或经导向管(38)极易穿过，钢板辊(15)一端联体一动力输出链轮(23)。

3.如权利要求1所述的棉杆铲除残膜清理回收一体机，其特征是：棉杆铲除粉碎辊旋转的动刀(7)刀尖指向运动 方向，形状是三角形，设置定刀(8)，呈长条板状水平固定于动刀(7)的旋转轨迹圆下方，动刀片(7)和刀托(6)制造一体或另行制造后固定在一体均可。 

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