履带自走式棉秆拔杆的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种履带自走式棉秆拔杆机，包括履带式自走底盘和前置悬挂机架，所述前置悬挂机架悬挂设置在履带式自走底盘前端，其上依次设有旋转刀辊、钉齿输送装置、输送滚筒装置和压缩滚筒装置；旋转刀辊将棉秆根部侧根铲断以及将棉秆进行提拔从而拔出棉秆，随后将会把棉秆从根部向后抛送到钉齿输送装置，钉齿输送装置将棉秆向上输送，输送滚筒装置将钉齿输送装置输送过来的棉秆继续向后输送，压缩滚筒装置将输送滚筒装置上的棉秆进行初步碾压压缩。本发明结构布置简单合理，棉秆漏拔率低，功率小，整机体积较小，使用维修灵活方便，有效降低了成本，并且具有较广泛的适用性。
【专利说明】履带自走式棉轩拔杆机
【技术领域】
[0001]本发明属于棉花收割农业机械，具体涉及一种履带自走式棉杆拔杆机。
【背景技术】
[0002]棉花秸杆是棉花生产过程中的副产物，也是重要的农业可再生资源。棉杆根部遗留在田间将影响后续农作物的种植，同时棉杆根部易导致病虫害的传播，所以棉花秸杆必须拔除干净，然而棉花秸杆传统收获过程中棉农拔杆劳动强度大、工作效率低、且需耗费大量的人力，秸杆收获后还伴随着秸杆打捆等问题，严重制约了棉花秸杆收获以及收获后其它农作物的种植栽培。
[0003]近年来，国内研制较多的是各类棉杆联合收获机械，具有铲切、提拔等拔取方式，同时伴随有打捆或粉碎还田等后续作业，该系列棉杆联合收获机工作过程中，对土壤层破坏较大，漏拔率较高，不利于棉杆收获以及后续农作物的种植。另一方面，根据我国特殊的地理环境，南方地貌多以丘陵，耕地多以小田块为主，地势较为复杂，棉田分散并不集中，大型联合收获机械并不适用。加之传统的拔杆机机械结构复杂，维修困难，并且价格昂贵，运营成本大，并不适合广大的南方棉农，难以满足棉杆拔取收获的要求。
【发明内容】
[0004]本发明解决的技术问题是:针对上述现有拔杆机技术上的不足，本发明提供一种履带自走式棉杆拔杆机，不仅能减少对土壤的破坏程度，使得后续耕作更为方便，而且结构简单，机械性能可靠，维护方便，成本较低，能够极大的满足我国南方地区棉花机械化作业发展的需求。
[0005]本发明采用如下技术方案实现:一种履带自走式棉杆拔杆机，包括履带式自走底盘18和前置悬挂机架22，所述前置悬挂机架22悬挂设置在履带式自走底盘18前端，其上依次设有旋转刀辊8、钉齿输送装置6、输送滚筒装置4和压缩滚筒装置3 ;其中，所述旋转刀辊8设置在最前端并与土地接触，包括从根部将棉杆整株铲除并抛送的辊刀803，所述辊刀803为设有锯齿的条状刀辊；所述钉齿输送装置6设置在旋转刀辊8后方，包括设有输送钉齿604的输送带603 ;所述输送滚筒装置4设置在钉齿输送装置6后端，包括设有弧形钉齿403的输送滚筒402 ;所述压缩滚筒装置3设置在输送滚筒装置4上方，包括设有压杆凸板303的压缩滚筒302，所述压缩滚筒302与输送滚筒402对辊设置，所述压杆凸板303与弧形钉齿403的位置错开设置；所述棉杆拔杆机还包括动力装置分别驱动履带式自走底盘18行走以及旋转刀辊8、钉齿输送装置6、输送滚筒装置4和压缩滚筒装置3工作。
[0006]进一步的，所述前置悬挂机架22上还设有扶禾器7，所述扶禾器7包括一根悬于旋转刀辊8上方的横杆，其位置超过旋转刀辊8的最前端设置，在拔杆机行进时，扶禾器先将棉杆上端往前推，使棉杆往前倾斜，再通过旋转刀辊装置将棉杆的根部从土中拔出，向后抛送，使棉杆在输送带上是保持头部在前进行输送。
[0007]进一步的，所述辊刀803横向均布在旋转辊筒802上，辊刀803设有锯齿的一部分朝同一径向方向折弯并与水平面呈60°设置，所述旋转辊筒802固设在动力输出轴801上。
[0008]进一步的，所述输送带603绕装在两个横向的输送带滚筒602上，所述输送带滚筒602固设在输送带转轴601上。
[0009]进一步的，所述输送带603倾斜设置，所述输送钉齿604等间距均布在输送带603上，所述输送带603两侧设有侧挡板10。
[0010]进一步的，所述输送滚筒402固设在横向的输送滚筒轴401上，所述压缩滚筒302固设在横向的压缩滚筒轴301上与输送滚筒402对辊设置。
[0011 ] 进一步的，所述弧形钉齿403等间距横向设置若干排，每排弧形钉齿403之间等距均布在输送滚筒402上，并且朝同一径向方向倾斜；所述压缩滚筒302上设有与弧形钉齿403排数相同的压杆凸板303。
[0012]具体的，所述动力装置为柴油动力装置19，其输出端一部分连接到履带自走式底盘18的驱动部件，另一部分连接动力输出皮带轮20，所述动力输出皮带轮20通过皮带21连接到动力传动皮带轮24，所述动力传动皮带轮24连接到二级变速箱5的输入轴；所述二级变速箱5设有两个输出轴，其中一根输出轴通过链传动机构或皮带传动机构或齿轮传动机构驱动所述输送滚筒装置4和压缩滚筒装置3对辊转动；另一根输出轴通过链传动机构或皮带传动机构同时驱动旋转刀辊8和钉齿输送装置6。
[0013]在本发明中，所述前置悬挂机架22底部设有限深轮14，所述限深轮14通过限深轮轴13设置在前置悬挂机架22底部，用以保证旋转刀辊8最低端与土地接触。
[0014]在本发明中，所述输送滚筒装置4和压缩滚筒装置3的后方通过设置输送棉杆通道2连接到压缩打捆器1，实现拔杆-压缩-打捆一体化收割。
[0015]在本发明工作时，操控履带自走式底盘向前运动，其自带的柴油机动力装置通过皮带连接传递动力至二级变速箱，实现动力传动以及降低转速，一方面，二级变速箱通过链轮以及链条带动将动力传输到旋转刀辊，旋转刀辊通过与水平呈60°的旋转辊刀逆时针旋转将棉杆根部侧根铲断以及将棉杆进行提拔从而拔出棉杆，随后旋转辊刀逆时针旋转将会把棉杆从根部向后抛送到钉齿输送装置，棉杆保持头部向前输送的好处在于，钉齿输送装置的钉齿能够挂住棉杆的枝桠将棉杆向上输送，保证棉杆不会滑动降低输送效率；另一方面，二级变速箱通过链轮和链条带动将动力传输到输送滚筒装置，输送滚筒装置逆时针旋转将钉齿输送装置输送过来的棉杆继续向后输送，同时向后输送过程中输送滚筒装置的弧形钉齿可以梳刷掉根部的泥土，输送滚筒装置通过齿轮啮合带动压缩滚筒装置旋转运动，压缩滚筒装置将输送滚筒装置上的棉杆进行初步碾压压缩，可以防止棉杆在输送过道中卡住的现象，最后经过压缩以及梳刷掉泥土后的棉杆由输送棉杆通道至压缩打捆器中进行压缩和打捆。
[0016]综上所述，本发明采用履带自走式底盘可以适用于地势复杂的南方地区，作业时一垄两行进行拔取，同时，合理布置的拔杆机构漏拔率低，功率需求小，整机体积较小，拔杆部分组装简单，拆卸方便，使用维修灵活方便，有效降低了成本，并且在履带式底盘上部可增加压缩打捆器，具有更广泛的适用性。
[0017]以下结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明的一种履带自走式棉杆拔杆机的主视图。
[0019]图2为本发明的一种履带自走式棉杆拔杆机的俯视图。
[0020]图3为本发明中的旋转刀辊的示意图。
[0021]图4为本发明中的钉齿输送装置的示意图。
[0022]图5为本发明中的输送滚筒装置的示意图。
[0023]图6为本发明中的压缩滚筒装置的示意图。
[0024]图7为本发明中的扶禾器和旋转刀辊配合拔杆的示意图。
[0025]图8为本发明中的钉齿输送装置输送棉杆的示意图。
[0026]图9为本发明中的输送滚筒装置和压缩滚筒装置的对辊示意图。
[0027]图10为本发明的一种履带自走式棉杆拔杆机的立体示意图。
[0028]图中标号:1-压缩打捆器，2-输送棉杆通道，3-压缩滚筒装置，301-压缩滚筒轴，302-压缩滚筒，303-压杆凸板，4-输送滚筒装置，401-输送滚筒轴，402-输送滚筒，403-弧形钉齿，5- 二级变速箱，6-钉齿输送装置，601-输送带转轴，602-输送带滚筒，603-输送带，604-输送钉齿，7-扶禾器，8-旋转刀辊，801-动力输出轴，802-旋转辊筒，803-辊刀，9-第四链轮，10-侧挡板，11-第二链条，12-第二链轮，13-限深轮轴，14-限深轮，15-第一链轮，16-第一链条，17-第二齿轮，18-履带自走式底盘，19-柴油机动力装置，20-动力输出皮带轮，21-皮带，22-前置悬挂机架，23-第一齿轮，24-动力传动皮带轮，25-第六链轮，26-第四链条，27-第五链轮，28-第三链轮。
【具体实施方式】
[0029]实施例
[0030]结合参见图1至图10，一种履带自走式棉杆拔杆机，包括履带式自走底盘18和前置悬挂机架22，前置悬挂机架22悬挂设置在履带式自走底盘18前端，其上依次设有旋转刀辊8、钉齿输送装置6、输送滚筒装置4和压缩滚筒装置3 ;其中，旋转刀辊8设置在最前端并与土地接触，包括从根部将棉杆整株铲除并抛送的辊刀803，辊刀803为设有锯齿的条状刀棍；钉齿输送装置6设置在旋转刀棍8后方,包括设有输送钉齿604的输送带603 ;输送滚筒装置4设置在钉齿输送装置6后端，包括设有弧形钉齿403的输送滚筒402 ;压缩滚筒装置3设置在输送滚筒装置4上方，包括设有压杆凸板303的压缩滚筒302，压缩滚筒302与输送滚筒402对辊设置，压杆凸板303与弧形钉齿403的位置错开设置；棉杆拔杆机还包括动力装置分别驱动履带式自走底盘18行走以及旋转刀辊8、钉齿输送装置6、输送滚筒装置4和压缩滚筒装置3工作。
[0031]具体参加图1和图2，动力装置柴油动力装置19，其输出端一部分连接到履带自走式底盘18的驱动部件，另一部分连接动力输出皮带轮20，动力输出皮带轮20通过皮带21连接到动力传动皮带轮24，动力传动皮带轮24连接到二级变速箱5的输入轴；二级变速箱5设有两个输出轴，其中一根输出轴通过传动机构驱动输送滚筒装置4和压缩滚筒装置3对棍转动；另一根输出轴通过传动机构同时驱动旋转刀棍8和钉齿输送装置6。在具体应用中，输送滚筒装置4和压缩滚筒装置3之间的动力传动可以采用链传动机构或皮带轮传动机构或齿轮传动机构，钉齿输送装置6的输送带滚筒以及旋转刀辊8的动力传动可采用链传动机构或皮带轮传动机构。
[0032]前置悬挂机架22底部设有限深轮14，限深轮14通过限深轮轴13设置在前置悬挂机架22底部，可保证旋转刀辊8最低端与土地接触。
[0033]如图10所示，输送滚筒装置4和压缩滚筒装置3的后方通过设置输送棉杆通道2连接到压缩打捆器1，实现拔杆---压缩---打捆一体化收割。
[0034]具体参见图3，辊刀803横向均布在旋转辊筒802上，辊刀803设有锯齿的一部分朝同一径向方向折弯与水平面呈60°设置，旋转辊筒802固设在动力输出轴801上。具体参见图3，旋转辊筒装置是一种直径为60cm的圆形滚筒，在圆形滚筒上环绕角度间距90°带有四排与水平角度呈60°的旋转辊刀，旋转辊刀前端呈锯齿状。旋转滚筒装置的使用可以较为省力的将棉杆拔出土壤，特别是与水平角度呈60°的旋转刀辊的锯齿部位使得棉杆拔出更加省力。
[0035]具体参见图4，输送带603包裹在两个横向的输送带滚筒602上，输送带滚筒602固设在输送带转轴601上。输送带603倾斜设置，输送钉齿604等间距均布在输送带603上。具体参见图1和图4，在钉齿输送装置6的两侧安装有侧挡板10，防止所拔棉杆在输送过程中脱离钉齿输送装置6，钉齿输送装置是一种与水平角度呈30°的钢制带状输送带，钢制带状输送带通过旋转滚筒带动，其旋转方向为逆时针旋转，钢制带状输送带上固定有长15cm的细钉齿。钉齿输送装置结合旋转刀辊装置将棉杆头部朝前抛送，钉齿固定住反向的棉杆枝桠可更加稳定地将所拔棉杆向上输送，同时棉杆拔出后抛送过程中与钢制输送带的冲击可清除部分棉杆根部泥土。
[0036]参见图5和图6,输送滚筒402固设在横向的输送滚筒轴401上,压缩滚筒302固设在横向的压缩滚筒轴301上与输送滚筒402对辊设置。弧形钉齿403等间距横向设置若干排，每排弧形钉齿403之间等距均布在输送滚筒402上，并且朝同一径向方向倾斜；压缩滚筒302上同样设有与输送梳指匹配的若干排压杆凸板303，其在压缩滚筒302与输送滚筒402相对转动时，与弧形钉齿错开配合。具体参见图5、图6和图9，输送滚筒装置是一种直径为25cm的圆形滚筒，在圆形滚筒上环绕角度间距90°带有四排倾斜状的15cm长的梳指，输送滚筒装置的使用可将棉杆继续向后输送，同时倾斜状梳指可进一步梳刷掉棉杆根部的泥土 ；压缩滚筒装置是一种直径为20cm的圆形滚筒，在圆形滚筒上环绕角度间距90°带有四排压杆的凸起板块，压缩滚筒装置的使用可以对棉杆进行初级的压缩，防止棉杆在输送过程中卡死在输棉通道内，形成堵塞现象。
[0037]具体参见图7和图8，前置悬挂机架22上还设有扶禾器7，扶禾器7包括一根悬于旋转刀辊8上方的横杆，其位置超过旋转刀辊8的最前端设置，在拔杆机行进时，扶禾器先将棉杆上端往前推，使棉杆往前倾斜，再通过旋转刀辊将棉杆的根部从土中拔出，在扶禾器的干涉下，棉杆的根部会先向后抛送，使棉杆在输送带上是保持头部在前进行输送。
[0038]结合上述各个拔杆装置的具体结构，以下就本实施例中的动力传动进行详细描述:二级变速箱5的其中一个输出轴与第二链轮12连接，二级变速箱5将柴油机动力装置19传动的动力传动到第二链轮12，第二链轮12通过第二链条11与第四链轮9连接实现动力传输，第四链轮9与动力输出轴801 —端固连带动动力输出轴801转动，动力输出轴801上固定有旋转辊筒802，旋转辊筒802上固定有与水平角度呈60°的辊刀803，旋转辊筒802与辊刀803跟随动力输出轴801共同旋转运动。动力输出轴801的另一端与第五链轮27固定连接，第五链轮27通过第四链条26与第六链轮25连接将动力传动到第六链轮25，第六链轮25与输送带转轴601连接实现旋转运动，输送带转轴601上固定有输送带滚筒602，输送带滚筒602上设有输送带603，输送带603上固定有输送钉齿604，输送钉齿604随着输送带603的旋转运动而将棉杆向上输送。
[0039]二级变速箱5的另一根输出轴与第一链轮15连接，第一链轮15通过第一链条16与第三链轮28连接，第三链轮28与输送滚筒轴401 —端固定连接实现旋转运动，输送滚筒轴401上固定有输送滚筒402，输送滚筒402上固定有弧形钉齿403，弧形钉齿403随着输送滚筒402的转动将钉齿输送装置6输送的棉杆进一步向后输送，同时向后输送过程中弧形钉齿403可以梳刷掉根部的泥土。输送滚筒402和压缩滚筒302之间的对辊可通过链传动机构、皮带传动机构或齿轮传动机构实现。具体参见图1和图2，输送滚筒轴401的另一端与第一齿轮23固定连接，同一端的压缩滚筒轴301上固设有第二齿轮17与第一齿轮23啮合，第二齿轮17与固定连接实现旋转运动，压缩滚筒轴301上固定有压缩滚筒302，压缩滚筒302上固定有压杆凸板303，压杆凸板303随着压缩滚筒302的转动将钉齿输送装置6输送的棉杆进行压缩，第一齿轮23和第二齿轮17的尺寸应分别与输送滚筒402和压缩滚筒302对应。
[0040]在本发明中的链传动机构还可通过皮带传动机构来实现。
[0041]以上仅为本发明的优选实施例而已，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.履带自走式棉杆拔杆机，其特征在于:包括履带式自走底盘(18)和前置悬挂机架(22)，所述前置悬挂机架(22)悬挂设置在履带式自走底盘(18)前端，其上依次设有旋转刀辊(8)、钉齿输送装置￠)、输送滚筒装置(4)和压缩滚筒装置(3)； 其中， 所述旋转刀辊(8)设置在最前端并与土地接触，包括从根部将棉杆整株铲除并抛送的辊刀(803)，所述辊刀(803)为设有锯齿的条状刀辊； 所述钉齿输送装置(6)设置在旋转刀辊(8)后方，包括设有输送钉齿(604)的输送带(603)； 所述输送滚筒装置(4)设置在钉齿输送装置(6)后端，包括设有弧形钉齿(403)的输送滚筒(402)； 所述压缩滚筒装置(3)设置在输送滚筒装置(4)上方，包括设有压杆凸板(303)的压缩滚筒(302)，所述压缩滚筒(302)与输送滚筒(402)对辊设置，所述压杆凸板(303)与弧形钉齿(403)的位置错开设置； 所述棉杆拔杆机还包括动力装置分别驱动履带式自走底盘(18)行走以及旋转刀辊(8)、钉齿输送装置￠)、输送滚筒装置(4)和压缩滚筒装置(3)工作。
2.根据权利要求1所述的履带自走式棉杆拔杆机，所述前置悬挂机架(22)上还设有扶禾器(7)，所述扶禾器(7)包括一根悬于旋转刀辊(8)上方的横杆，其位置超过旋转刀辊(8)的最前端设置。
3.根据权利要求2所述的履带自走式棉杆拔杆机，所述辊刀(803)横向均布在旋转辊筒(802)上，辊刀(803)设有锯齿的一部分朝同一径向方向折弯并与水平面呈60°设置，所述旋转辊筒(802)固设在动力输出轴(801)上。
4.根据权利要求3所述的履带自走式棉杆拔杆机，所述输送带(603)绕装在两个横向的输送带滚筒(602)上，所述输送带滚筒￠02)固设在输送带转轴(601)上。
5.根据权利要求4所述的履带自走式棉杆拔杆机，所述输送带(603)倾斜设置，所述输送钉齿(604)等间距均布在输送带(603)上，所述输送带(603)两侧设有侧挡板(10)。
6.根据权利要求5所述的履带自走式棉杆拔杆机，所述输送滚筒(402)固设在横向的输送滚筒轴(401)上，所述压缩滚筒(302)固设在横向的压缩滚筒轴(301)上与输送滚筒(402)对辊设置。
7.根据权利要求6所述的履带自走式棉杆拔杆机，所述弧形钉齿(403)等间距横向设置若干排，每排弧形钉齿(403)之间等距均布在输送滚筒(402)上，并且朝同一径向方向倾斜；所述压缩滚筒(302)上设有与弧形钉齿(403)排数相同的压杆凸板(303)。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的履带自走式棉杆拔杆机，所述动力装置为柴油动力装置(19)，其输出端一部分连接到履带自走式底盘(18)的驱动部件，另一部分连接动力输出皮带轮(20)，所述动力输出皮带轮(20)通过皮带(21)连接到动力传动皮带轮(24)，所述动力传动皮带轮(24)连接到二级变速箱(5)的输入轴； 所述二级变速箱(5)设有两个输出轴，其中一根输出轴通过链传动机构或皮带传动机构或齿轮传动机构驱动所述输送滚筒装置(4)和压缩滚筒装置(3)对辊转动；另一根输出轴通过链传动机构或皮带传动机构同时驱动旋转刀辊(8)和钉齿输送装置(6)。
9.根据权利要求1所述的履带自走式棉杆拔杆机，所述前置悬挂机架(22)底部设有限深轮(14)。
10.根据权利要求1所述的履带自走式棉杆拔杆机，所述输送滚筒装置(4)和压缩滚筒装置(3)的后方通过设置输送棉杆通道(2)连接到压缩打捆器(I)。
【文档编号】A01F15/00GK104255184SQ201410502809
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月26日 优先权日:2014年9月26日
【发明者】全腊珍, 代振维, 邹运梅, 姚祖玉, 尹益文, 李健, 何学迎 申请人:湖南农业大学