一种多功能还田辅助生态修复车

1.本发明涉及生态修复技术领域，具体涉及一种多功能还田辅助生态修复车。


背景技术：

2.我国是世界上土地面积最广阔的国家之一，也是水土流失最严重的国家之一。经济的迅速发展导致过度的土地开发，形成了严重水土流失的现状。国家对于水土流失治理的需求不断提升。目前水土流失治理绝大部分还是以人工为主，尤其是秸秆的铺设，实现机械化仍任重而道远。若人工铺设，不仅效率低、劳动量大，同样面临着高额的成本以及巨大的风险，如果人手不够不能及时铺设秸秆还会影响水土流失工作的治理，而造成更大的损失。使用机械铺设可大大提高铺设的效率并且实现润土、农药喷洒以及松土的多重功效，节约人力的同时，提升了水土流失工作治理的效益。
3.现有技术中的生态修复机械，在铺设过程中很容易造成铺设不当，影响秸秆铺设的质量，并且铺设效果并不好，容易造成秸秆的大量浪费，同时，现有的机械装置并不能同时对于土壤进行修复、疏松以及铺设秸秆的功能，需要另外分布处理，浪费大量人力和资源，工作效率较低，难以普及。


技术实现要素：

4.为解决背景技术中存在的问题，本发明提出了一种多功能还田辅助生态修复车，包括车架装置以及设置在车架装置上的润土装置、识别装置、松土装置、铺设秸秆装置和输送带装置；所述车架装置包括行走机构、车底板、车顶板和前挡板，前挡板上方与车顶板底侧前端连接，前挡板下方与车底板顶侧前端连接，所述行走机构设置在车底板底侧，所述铺设秸秆机构设置在车底板顶侧，且铺设秸秆机构靠近前挡板后侧，所述输送带装置设置在车底板顶侧后端；所述润土装置包括水箱、电控水阀、输水管和漏斗，所述水箱通过电控水阀与输水管连接，输水管与漏斗连接；所述识别装置包括图像识别装置、语音识别装置以及循迹装置；所述松土装置包括多个刀片，所述多个刀片同轴套设在传动轴外壁上，刀片与传动轴固定连接，所述传动轴一端与刀头驱动设备连接；所述铺设秸秆装置包括横板、压力杆机构、秸秆卷转动机构和输送机构，所述横板前端与前挡板后侧连接，压力杆机构活动设置在横板上，所述横板底侧设置有相平行的两根传送轴，两根传送轴同步转动，与两根传送轴之间位置对应的横板上开设有第一输送口，所述输送机构上端设置在第一输送口处，输送机构下端与车底板顶侧连接，车底板与输送机构下端对应的位置处开设有第二输送口；所述输送带装置包括输送带底座和输送带，输送带底座底端车底板顶侧固定连接，输送带传动设置在输送带底座的顶端，所述输送带沿前-后方向放置，所述输送带装置
靠近铺设秸秆装置的一端的位置高于横板顶侧的位置；所述秸秆卷转动机构设置在横板顶侧，秸秆卷转动机构夹持转动秸秆卷，压力杆机构压在秸秆卷外壁上，所述输送带装置的输送带上放置多个待用秸秆卷。
5.优选的，所述压力杆机构包括压力杆、压力杆和万向旋转轴，所述万向旋转轴两端通过第一轴承座连接在横板底侧，所述压力杆有两个，两个压力杆分别连接在万向旋转轴的两端，两个压力杆位于横板上方的部分之间连接有旋转杆，所述万向旋转轴与压力杆驱动设备连接；所述两个传送轴的两端均通过第二轴承座连接在横板底侧，两个传送轴相靠近的一端上均设有第一齿轮，两个第一齿轮相啮合，所述一个传送轴远离第一齿轮的一端与传送轴驱动设备连接，所述两个传送轴外壁上均套设有铺设辅助齿轮，两个传送轴上的辅助铺设齿轮位置对应；所述秸秆卷转动机构包括固定结构和动力结构，所述固定结构设置在横板顶侧的右端，固定结构包括固定杆和定位件，固定杆与横板固定连接，定位件设置在固定杆左侧面上，且定位件设置高度与秸秆卷半径尺寸相同，所述动力结构设置在横板顶侧的左端，动力结构包括安装杆、滑动电机座、滑台、齿条轨道、转动电机和定位电机，所述齿条轨道和滑台沿左-右方向固定安装在横板上，滑动电机座滑动设置在滑台上，定位电机固定安装在滑动电机座上，所述定位电机输出端设置有与齿条轨道相啮合的传动齿轮，所述转动电机通过安装杆固定安装在定位电机上方，转动电机输出端设有第一定位件，第一定位件与定位件相对设置，且第一定位件与定位件位置对应。
6.优选的，所述万向旋转轴上套设有从动齿轮，所述压力杆驱动设备输出端连接有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮相啮合；所述旋转杆两端分别穿设在压力杆上，旋转杆两端均连接有舵机，所述舵机设置在压力杆外侧，所述旋转杆两端的外壁上均设有卡扣，卡扣位于靠近压力杆内侧处；所述传送轴远离第一齿轮的一端上设有第一同步带轮，所述传送轴驱动设备输出端连接有第一同步带主动轮，第一同步带轮和第一同步带主动轮通过同步带传动连接。
7.优选的，所述输送机构包括两个输送板，两个输送板平行设置且保持有间距，所述第一输送口和第二输送口均处于两个输送板之间，两个输送板相远离的一侧的底端均设有斜支架，输送板通过斜支架与车底板固定连接。
8.优选的，所述行走机构包括四个车轮及四个车轮驱动设备，车轮驱动设备与车轮一一对应设置，所述车轮驱动设备与车底板固定连接，所述车轮驱动设备输出端通过车轮连接器与车轮连接。
9.优选的，所述传动轴通过轴承支架安装在车底板底侧，轴承支架有两个且两个轴承支架分别设置在传动轴的两端，所述传动轴一端设有第一从动齿轮，所述刀头驱动设备输出端连接有第一主动齿轮，第一主动齿轮和第一从动齿轮相啮合。
10.优选的，所述输送带底座包括有前到后依次设置的第一轴承支架、第二轴承支架和第三轴承支架，所述第一轴承支架上端设有第一万向旋转轴，第一万向旋转轴的位置高于横板顶侧所处的位置，所述第二轴承支架上端设有第二万向旋转轴，第三轴承支架上端设有第三万向旋转轴，所述第二万向旋转轴的位置低于第一万向旋转轴的位置，所述第三万向旋转轴与第二万向旋转轴高度相同；
所述输送带包括第一同步带和第二同步带，所述第一同步带一端设置在第一万向旋转轴上，第一同步带另一端设置在第二万向旋转轴上，所述第二同步带一端设置在第二万向旋转轴上，第二同步带另一端设置在第三万向旋转轴上，所述第一同步带和第二同步带均设有多个，第一同步带和第二同步带间隔设置。
11.优选的，所述第三万向旋转轴上设有第二从动齿轮，所述同步带驱动设备输出端连接有第二主动齿轮，第二主动齿轮和第二从动齿轮相啮合。
12.优选的，所述输送带装置中靠近第三轴承支架处设有挡架，所述第一同步带两侧分别设有前挡架，第二同步带两侧分别设有后挡架。
13.优选的，所述前挡板通过第一直角支架与车顶板连接，前挡板通过第二直角支架与车底板连接，横板通过直角连接架与前挡板连接。
14.本发明具有的有益效果为：本发明通过设置输送带装置和铺设秸秆装置实现秸秆卷的传送和铺设，减少人工的干预，提高铺设效率并降低人工成本，输送带装置上可防置多个待用秸秆卷，减少人工放置秸秆卷的次数，进一步提高工作效率，本发明的装置实现了多项功能的一体化，设有润土装置、松土装置、铺设秸秆装置以及输送带装置，多个装置可综合进行还田辅助生态修复，无需使用多种生态修复机械，大大降低了成本，本发明具有高效、高质量、高安全性的优点，极大地提高了铺设秸秆卷的速率以及回复土壤肥力的效果，且操作简单，使用方便，一个人也可以实现高效的土壤肥力恢复工作。
附图说明
15.图1为本发明的总体结构示意图；图2为本发明左视图；图3为松土装置与车架连接关系示意图；图4为本发明松土装置结构示意图；图5为本发明秸秆铺设装置顶侧结构示意图；图6为本发明秸秆铺设装置底侧结构示意图；图7为本发明车底板的结构示意图；图8为本发明输送机构的结构示意图；图9为本发明润土装置的结构示意图；图10为本发明输送带装置的结构示意图。
16.图中标号：1-第一主动齿轮、2-第一从动齿轮、3-轴承支架、4-刀片、5-传动轴、6-第一输送口、7-卡扣、8-旋转杆、9-压力杆、10-舵机、11-连接件、12-电机固定座、13-压力杆驱动设备、14-横板、15-直角连接架、16-主动齿轮、17-从动齿轮、18-万向旋转轴、19-铺设辅助齿轮、20-第一轴承座、21-第一同步带轮、22-第一同步带主动轮、23-传送轴驱动设备、24-同步带、25-第一齿轮、26-传送轴、27-输送板、28-斜支架、29-水箱、30-输水管、31-电控水阀、32-漏斗、33-识别装置、34-第一直角连接架、35-车顶板、36-第二直角连接架、37-第一轴承支架、38-第二轴承支架、39-第三轴承支架、40-第一万向旋转轴、41-第二万向旋转轴、42-第三万向旋转轴、43-第一同步带、44-第二同步带、45-第二从动齿轮、46-第二主动齿轮、47-同步带驱动设备、48-挡架、49-前挡架、50-后挡架、51-车轮、52-车轮连接器、53-待用秸秆卷、54-秸秆卷、55-车底板、56-前挡板、57-第二输送口、58-固定杆、59-定位件、
60-转动电机、61-安装杆、62-滑动电机座、63-滑台、64-齿条轨道、65-定位电机、66-第一定位件。
具体实施方式
17.以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，但不受上述实施方式限制，应当明白，对于本领域的普通技术人员来说，可以在不脱离本发明精神和范围的前提下，对本发明进行各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
18.在本文中，“左、右、前、后”等用语是基于附图所示的位置关系而确立的，根据附图的不同，相应的位置关系也有可能随之发生变化，因此，并不能将其理解为对保护范围的绝对限定。
19.结合附图1-10，一种多功能还田辅助生态修复车，包括车架装置以及设置在车架装置上的润土装置、识别装置33、松土装置、铺设秸秆装置和输送带装置。
20.具体结合附图1和2，所述车架装置包括行走机构、车底板55、车顶板35和前挡板56，前挡板56上方与车顶板35底侧前端连接，前挡板56下方与车底板35顶侧前端连接，所述行走机构和松土装置设置在车底板55底侧，所述铺设秸秆机构设置在车底板55顶侧，且铺设秸秆机构靠近前挡板56后侧，所述输送带装置设置在车底板55顶侧后端。
21.所述识别装置33包括图像识别装置、语音识别装置以及循迹装置，识别装置33设置在前挡板56前侧，本发明的生态修复车通过识别装置33识别工作环境，能实现避障、循迹工作以及接受语音控制，保障生态修复车的安全并提高工作效率。
22.具体结合附图9，所述润土装置包括水箱29、电控水阀31、输水管30和漏斗32，所述水箱29通过电控水阀31与输水管30入水口连接，输水管30出水口置于漏斗32内，水箱29设置在车顶板35顶侧，漏斗32设置在前挡板56前侧的底部位置，水箱29内装有营养液，营养液根据待修复区域土质进行匹配配制，最大程度的恢复土壤肥力效果，营养液从水箱29流出，沿输水管30进入漏斗32内，通过漏斗32洒入土地进行润土，电控阀门31控制营养液流出的启停和流量大小。
23.具体结合附图3和4，所述松土装置包括多个刀片4，所述多个刀片4同轴套设在传动轴5外壁上，刀片4与传动轴5固定连接，所述传动轴5一端与刀头驱动设备连接；具体的，所述传动轴5通过轴承支架3安装在车底板55底侧，轴承支架3有两个且两个轴承支架3分别设置在传动轴5的两端，所述传动轴5一端设有第一从动齿轮2，所述刀头驱动设备输出端连接有第一主动齿轮1，第一主动齿轮1和第一从动齿轮2相啮合，刀头驱动设备带动刀片4转动疏松土壤。
24.具体结合附图5和6，所述铺设秸秆装置包括横板14、压力杆机构、秸秆卷转动机构和输送机构，所述横板14前端与前挡板56后侧连接，压力杆机构活动设置在横板14上，所述横板14底侧设置有相平行的两根传送轴26，两根传送轴26同步转动，与两根传送轴26之间位置对应的横板14上开设有第一输送口6，所述输送机构上端设置在第一输送口6处，输送机构下端与车底板55顶侧连接，车底板55与输送机构下端对应的位置处开设有第二输送口57；具体的，所述压力杆机构包括压力杆9、旋转杆8和万向旋转轴18，所述万向旋转轴
18两端通过第一轴承座20连接在横板14底侧，所述压力杆9有两个，两个压力杆9分别连接在万向旋转轴18的两端，两个压力杆9位于横板14上方的部分之间连接有旋转杆8，所述万向旋转轴18与压力杆驱动设备13连接，压力杆驱动设备13通过连接件11和电机固定座12固定安装在车底板55顶侧；所述两个传送轴26的两端均通过第二轴承座连接在横板14底侧，两个传送轴26相靠近的一端上均设有第一齿轮25，两个第一齿轮25相啮合，所述一个传送轴26远离第一齿轮25的一端与传送轴驱动设备23连接，所述两个传送轴26外壁上均套设有铺设辅助齿轮19，两个传送轴26上的辅助铺设齿轮19位置对应；所述秸秆卷转动机构包括固定结构和动力结构，所述固定结构设置在横板14顶侧的右端，固定结构包括固定杆58和定位件59，固定杆58与横板14固定连接，定位件59设置在固定杆58左侧面上，且定位件59设置高度与秸秆卷54半径尺寸相同，所述动力结构设置在横板14顶侧的左端，动力结构包括安装杆61、滑动电机座62、滑台63、齿条轨道64、转动电机60和定位电机65，所述齿条轨道64和滑台63沿左-右方向固定安装在横板14上，滑动电机座62滑动设置在滑台63上，定位电机65固定安装在滑动电机座62上，所述定位电机65输出端设置有与齿条轨道64相啮合的传动齿轮，所述转动电机60通过安装杆61固定安装在定位电机65上方，转动电机60输出端设有第一定位件66，第一定位件66与定位件59相对设置，且第一定位件66与定位件59位置对应。
25.具体的，所述万向旋转轴18上套设有从动齿轮17，所述压力杆驱动设备输出端连接有主动齿轮16，主动齿轮16与从动齿轮17相啮合；所述旋转杆8两端分别穿设在压力杆9上，旋转杆8两端均连接有舵机10，所述舵机10设置在压力杆9外侧，所述旋转杆8两端的外壁上均设有卡扣7，卡扣7位于靠近压力杆9内侧处；所述传送轴26远离第一齿轮25的一端上设有第一同步带轮21，所述传送轴驱动设备23输出端连接有第一同步带主动轮22，第一同步带轮21和第一同步带主动轮22通过同步带24传动连接。
26.具体的，结合附图8，所述输送机构包括两个输送板27，两个输送板27平行设置且保持有间距，所述第一输送口6和第二输送口57均处于两个输送板27之间，两个输送板27相远离的一侧的底端均设有斜支架28，输送板27通过斜支架28与车底板55固定连接。
27.具体结合附图10，所述输送带装置包括输送带底座和输送带，输送带底座底端车底板55顶侧固定连接，输送带通过轴传动设置在输送带底座的顶端，所述输送带沿前-后方向放置，所述输送带装置靠近铺设秸秆装置的一端的位置高于横板14顶侧的位置；具体的，所述输送带底座包括有前到后依次设置的第一轴承支架37、第二轴承支架38和第三轴承支架39，所述第一轴承支架37上端设有第一万向旋转轴40，第一万向旋转轴40的位置高于横板14顶侧所处的位置，所述第二轴承支架38上端设有第二万向旋转轴41，第三轴承支架39上端设有第三万向旋转轴42，所述第二万向旋转轴41的位置低于第一万向旋转轴40的位置，所述第三万向旋转轴42与第二万向旋转轴41高度相同；所述输送带包括第一同步带43和第二同步带44，所述第一同步带43一端设置在第一万向旋转轴40上，第一同步带43另一端设置在第二万向旋转轴41上，所述第二同步带44一端设置在第二万向旋转轴41上，第二同步带44另一端设置在第三万向旋转轴41上，所述
第一同步带43和第二同步带44均设有多个，第一同步带43和第二同步带44间隔设置。
28.具体的，所述第三万向旋转轴42上设有第二从动齿轮45，所述同步带驱动设备47输出端连接有第二主动齿轮46，第二主动齿轮46和第二从动齿轮45相啮合。
29.具体的，所述输送带装置中靠近第三轴承支架39处设有挡架48，所述第一同步带43两侧分别设有前挡架49，第二同步带44两侧分别设有后挡架50，防止待用秸秆卷53掉落，保证传输的稳定。
30.所述秸秆卷转动机构设置在横板14顶侧，秸秆卷转动机构的第一定位件66和定位件59夹持秸秆卷54，转动电机60转动使秸秆卷54转动，压力杆机构的旋转杆8和卡扣7压在秸秆卷54外壁上，保持秸秆卷54的稳定，所述输送带装置的输送带上放置多个待用秸秆卷53，工作时转动电机60带动秸秆卷54转动，秸秆卷展开端经过旋转杆8后与秸秆卷本体分离展开，并从第一输送口6进入两输送板27之间，此时两个传送轴26转动，进而传送轴26上的铺设辅助齿轮19转动，两个传送轴26上的铺设辅助齿轮19夹住秸秆卷54展开端，并转动递送秸秆卷54展开端沿输送板27进入第二输送口57，由第二输送口57到达地面进行铺设，其中压力杆机构中设有限位开关，通过秸秆卷54铺设时径向尺寸的变化获知秸秆卷54的使用情况，控制压力杆驱动设备13驱动压力杆9跟随秸秆卷54使用情况转动，从而使旋转杆8和卡扣7始终夹持秸秆卷54，给予秸秆卷54适当的压力，保证秸秆卷54传送铺设稳定，当一个秸秆卷54使用完后，压力杆机构会打开，定位电机65反转带动动力机构远离固定机构，此时第一同步带43和第二同步带44启动，将待用秸秆卷53送至横板14顶侧，此时定位电机65正转带动动力机构靠近固定机构，从而使第一定位件66与定位件59相靠近夹持秸秆卷，同时压力杆机构压住此秸秆卷，开始进行铺设，如此循环工作。
31.还需要了解的是，所述行走机构包括四个车轮51及四个车轮驱动设备，车轮驱动设备与车轮51一一对应设置，所述车轮驱动设备与车底板55固定连接，所述车轮驱动设备输出端通过车轮连接器52与车轮51连接。
32.所述前挡板56通过第一直角连接架34与车顶板35连接，前挡板56通过第二直角连接架36与车底板55连接，横板14通过直角连接架15与前挡板56连接。
33.为使本发明更为清楚、明白，以下结合附图说明和具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的详细说明，应当理解，所给出的实施例仅仅为实现方式的一种，并不代表所有实施例。