一种烟杆拔除机构

1.本实用新型涉及烟杆处理设备技术领域，具体而言，涉及一种烟杆拔除机构。


背景技术：

2.烟杆属于烟草的一部分，其杆内寄生大量病菌，如果还田不仅会传播黑胫病、炭疽病、青桔等病害，还会造成资源浪费和烟田污染。每年都有数以万吨的烟杆产生。最好的处理办法就是将其砍下来，然后运出农田进行一系列的处理，从而完成废物利用。
3.目前，常规的方法是采用切割代替拔除，由拖拉机带动收割机对烟杆收割。但是收割机收割后烟杆的根部还需要再次人工翻除，且由于其转弯半径较大、机动性较差，因而只适用于比较平坦的地区，地形适应性差且后期需要人工清理。另外，采用刨土方式清除烟杆，对地形和土质要求严格，需要大功率动力驱动机构才能正常运行，能耗较高，且刨除会破坏涂层烟田，刨除后需要对涂层进行整形才能使用。此外，采用人工砍伐也可以完成烟杆的拔除，但是该方法费时费力且效率低下。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种烟杆拔除机构，旨在解决采用大型拖拉机带动收割机收割烟杆时因其转弯半径较大且机动性较差使其地形适应性差且后期需要人工清理以及采用刨土方式能耗高且会破坏涂层等问题。
5.本实用新型是这样实现的：
6.一种烟杆拔除机构，包括推杆、弹性结构和拔除结构，所述弹性结构与所述推杆连接，且所述拔除结构位于所述推杆和所述弹性结构的上方，烟杆拔除机构被构造成可在外力作用下使所述推杆向靠近烟杆的方向移动并推动所述烟杆，从而使得所述推杆在所述烟杆的反作用力下挤压所述弹性结构以带动所述烟杆固定夹持在所述拔除结构中，并通过所述弹性结构带动所述拔除结构运动以将所述烟杆拔出烟田，以及所述在所述烟杆拔除后弹性结构在弹力作用下复位进而带动所述推杆和所述拔除结构复位。
7.进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述推杆包括一连接杆和一弧形杆面，所述连接杆的一端与所述弹性结构连接，其另一端与所述弧形杆面凸起的一侧固定连接。
8.进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述弹性结构包括弹簧外固定板，所述弹簧外固定板与所述连接杆连接。
9.进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述弹性结构包括弹簧内固定板，所述弹簧内固定板用于与固定杆固定连接。
10.进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述弹性结构包括若干个设于所述弹簧外固定板和所述弹簧内固定板之间的弹簧架，所述弹簧架贯穿所述弹簧外固定板，且在所述弹簧外固定板远离所述弹簧架的一侧设有若干个与所述弹簧架相对应的限位螺栓。
11.进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述弹性结构还包括若干个弹簧，所述弹簧套设在所述弹簧架上，且该弹簧的一端固定在所述弹簧内固定板远离所述固定杆的一
侧，其另一端固定在所述弹簧外固定板远离所述推杆的一侧。
12.进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述拔除结构包括一拔除夹子，所述拔除夹子开口的一端位于所述推杆的上方，其另一端用于与所述固定杆远离所述弹簧内固定板的一端通过销转动连接。
13.进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述拔除夹子配置为其间隙从所述拔除夹子开口的一端沿其自身长度方向逐渐缩小。
14.进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述拔除结构还包括一抬升结构，所述抬升结构包括两个对称设置的第一连杆，所述第一连杆的一端固定在所述弹簧内固定板上，其另一端可在所述弹性结构的带动下带动所述拔除夹子移动。
15.进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述抬升结构还包括两个对称设置的第二连杆，所述第二连杆的一端固定在所述弹簧外固定板上，其另一端与所述第一连杆可转动连接。
16.本实用新型的有益效果是：
17.本实用新型的烟杆拔除机构包括推杆、弹性结构和拔除结构。弹性结构与推杆连接，且拔除结构位于推杆和弹性结构的上方。烟杆拔除机构被构造成可在外力作用下使推杆向靠近烟杆的方向移动并推动烟杆，从而使得推杆在烟杆的反作用力下挤压弹性结构以带动烟杆固定夹持在拔除结构中，并通过弹性结构带动拔除结构运动以将烟杆拔出烟田，以及在烟杆拔除后弹性结构在弹力作用下复位进而带动推杆和拔除结构复位。本实用新型的拔除机构采用简单的机械结构便能完成烟杆的拔除并夹持传送到传送带上，结构简单、体积小且便于维护。将其安装在烟杆拔除机的前端，仅需人的推力带动推杆推动烟杆以及在烟杆的反作用力和弹簧的弹力作用下便能完成拔除作业，适用于安装在各类小型烟杆机上，从而可为个体户或以村为单位的集体提供更便利生产方式并且极大的节约成本和能源。该拔除机构不仅性能稳定、便于维护，而且无需外部动力装置进行推动，绿色环保且耗能低。此外，该拔除机构采用常见材料制成，成本较低，可满足结构简单、高性价比和低能耗低排放等要求。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1是本实用新型第一实施例的烟杆拔除粉碎机的结构示意图；
20.图2是本实用新型第一实施例的机架的结构示意图；
21.图3是本实用新型第一实施例的机架未安装驱动轮时的结构示意图；
22.图4是本实用新型第一实施例的机架的左视图；
23.图5是本实用新型第一实施例的拔除机构的结构示意图；
24.图6是本实用新型第一实施例的拔除机构的左视图；
25.图7是本实用新型第一实施例的粉碎机构的结构示意图；
26.图8是本实用新型第一实施例的粉碎机构的俯视图；
27.图9是本实用新型第一实施例的粉碎机构的后视图；
28.图10是本实用新型烟杆拔除粉碎机的工作流程图。
具体实施方式
29.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
30.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
31.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
34.参照图1～图9所示，本实用新型的第一实施例提供了一种烟杆拔除粉碎机，包括机架1、拔除机构2、粉碎机构3和收纳机构4。所述机架1上设有用于带动机架1移动的转向轮11。拔除机构2可拆卸地配置在机架1上，用于拔除烟杆。粉碎机构3用于与电源组件5连接。该粉碎机构3可拆卸地配置在车架1上，用于将拔除机构2拔除的烟杆输送到粉碎机构3并进行粉碎。所述收纳机构4可拆卸地配置在机架1上，用于收集粉碎机构3粉碎后的烟杆碎屑。
35.参照图1～图4所示，在本实施例中，所述机架1包括一机架本体12，且转向轮11设于机架本12体的中间。所述机架本体12上设有拔除机构安装结构、粉碎机构安装结构和收
纳机构安装结构。
36.具体地，所述拔除机构安装结构包括两个固定杆13。两个固定杆13位于车架本体12的一端且对称设置在机架本体12的两侧。所述收纳机构安装结构包括两个安装架14。两个安装架14对称设置在转向轮11的两侧，且与车架本体12之间形成有一用于放置收纳机构4的空间。所述粉碎机构安装结构位于收纳机构安装结构的上方，其包括支撑板15、支撑座16、两个第一支撑杆17以及四个第二支撑杆18。所述支撑板15设于机架本体12远离固定杆13的一端，用于放置驱动电机311。所述支撑座16设置在车架本体12的中部且位于支撑板15靠近转向轮11的一侧，用于放置换向器321。两个第一支撑杆17对称设于机架本体12的两侧，用于固定与其相对应的第一传动带轮322。四个第二支撑杆18两两对称设于机架本体12设有固定杆13的一端，用于安装第二传动带轮323。
37.参照图2所示，在本实施例中，所述收纳机构4可拆卸地设在安装架14上，且分别位于支撑座16和与其相对应的第一支撑杆17之间。优选地，收纳机构4为一抽屉式的收纳盒。通过设置收纳机构可用于收集粉碎机构粉碎后掉落的烟杆碎屑，而且可在烟杆碎屑达到收集高度后抽出进行打包处理，便于收集和后续的无害化循环处理。
38.本实用新型整机的机架1使用方形空心钢管材料为304不锈钢，密度为7930kg/m3，弹性模量e＝1.93
×
10e5mpa，泊松比为0.25，环形空心圆钢管和钢板材料为q235，密度为7 850kg/m3，弹性模量e＝2.1
×
10e5mpa，泊松比为0.27，并通过焊接和螺栓连接的方式组装机架本体12，以保证机架1的耐用性。
39.参照图1所示，在一个优选实施例中，所述机架本体12远离固定杆13的一端设有两个辅助轮19。所述辅助轮19分别设于机架本体12的两侧。通过增加辅助轮19可使运动更加平顺。
40.参照图1所示，在另一个优选实施例中，所述机架本体12远离固定杆13的一端还设有握把10。
41.本实用新型的机架1采用对称的框架结构，其中，在机架本体12的左右两侧各自安装有拔除机构安装结构、粉碎机构安装结构和收纳机构安装结构，不仅可以保证其机架结构的稳定性，而且通过在两侧设置可自由更换的拔除机构2、粉碎机构3和驱动元件，从而可提高收集效率和便于维护。此外，采用骨架结构不仅材料消耗少，而且结构简单、体型小、质量轻，便于小型烟田的农业生产工作且可兼顾安全性。通过在机架上安装可拆卸的抽屉等收纳机构，可便于收集和整理回收材料。本实用新型的机架省去升降结构从而可减轻机架重量以达到轻量化的目的，使烟农更容易使用和操作。通过采用前一后二的车轮移动方式和设置承载驱动电机31的平台，可在垄沟中进行烟杆拔除粉碎机的移动，通用性强、成本低，且可提高生产效率。
42.参照图5和图6所示，在本实施例中，所述拔除机构2安装在固定杆13上，且位于机架1的前端。所述拔除机构2包括推杆21、弹性结构和拔除结构。弹性结构与推杆21连接，且拔除结构位于推杆21和弹性结构的上方。烟杆拔除机构被构造成可在外力作用下使推杆21向靠近烟杆的方向移动并推动烟杆，从而使得推杆21在烟杆的反作用力下挤压弹性结构以带动烟杆固定夹持在拔除结构中，并通过弹性结构带动拔除结构运动以将烟杆拔出烟田，以及在烟杆拔除后弹性结构在弹力作用下复位进而带动推杆21和拔除结构复位。
43.参照图5所示，具体地，所述推杆21包括一连接杆211和一弧形杆面212。所述连接
杆211的一端与弹性结构连接，其另一端与弧形杆面212凸起的一侧固定连接。弹性结构包括弹簧外固定板22和弹簧内固定板23。弹簧外固定板22与连接杆211连接。弹簧内固定板23与固定杆13固定连接。所述弹性结构还包括若干个设于弹簧外固定板22和弹簧内固定板23之间的弹簧架24以及若干个套设在弹簧架24上的弹簧25。所述弹簧架24贯穿弹簧外固定板22，且在弹簧外固定板22远离弹簧架24的一侧设有若干个与弹簧架24相对应的限位螺栓。弹簧25的一端固定在弹簧内固定板23远离固定杆的一侧，其另一端固定在弹簧外固定板22远离推杆21的一侧。
44.参照图5所示，所述拔除结构包括拔除夹子26。所述固定杆13的一端与弹簧内固定板23远离弹簧架24的一侧固定连接。所述拔除夹子26开口的一端位于推杆21的上方，其另一端与固定杆13远离弹簧内固定板23的一端通过销转动连接。该拔除夹子26配置为其间隙从拔除夹子26开口的一端沿其自身长度方向逐渐缩小。本实用新型的拔除夹子26采用前宽后窄的结构，当烟杆推动推杆21并进入拔除夹子26窄端后可直接夹起，便于烟杆从烟田中拔出。
45.参照图5所示，所述拔除结构2还包括一抬升结构。该抬升结构为拥有一个转动副的二连杆组成的传动架，其包括两个对称设置的第一连杆27以及两个对称设置的第二连杆28。第一连杆27的一端固定在弹簧内固定板23上，其另一端可在弹性结构的带动下带动拔除夹子26向上移动。第二连杆28的一端固定在弹簧外固定板22上，其另一端与第一连杆27可转动连接。烟杆通过对推杆21施加推力，使推杆21带动弹簧外固定板22后移。此时，传动架下部两端点靠近，使传动架上部的端点上移并带动拔除夹子26绕固定杆13转动以将烟杆向后传送。
46.在一个优选实施例中，所述推杆21上还设有一推杆垂直位置稳定器。
47.本实用新型的拔除机构2采用简单的机械结构便能完成烟杆的拔除并夹持传送到传送带326上，结构简单、体积小且便于维护。将其安装在烟杆拔除机的前端，仅需人的推力带动推杆21推动烟杆以及在烟杆的反作用力和弹簧25的弹力作用下便能完成拔除作业，适用于安装在各类小型烟杆机上，从而可为个体户或以村为单位的集体提供更便利生产方式并且极大的节约成本和能源。该拔除机构2不仅性能稳定、便于维护，而且无需外部动力装置进行推动，绿色环保且耗能低。此外，该拔除机构2采用常见材料制成，成本较低，可满足结构简单、高性价比和低能耗低排放等要求。
48.参照图7～图9所示，在本实施例中，所述粉碎机构3包括动力传动结构31以及分别与动力传动结构31连接的传送结构32和粉碎结构33。所述动力传动结构31用于与电源组件5连接。所述粉碎机构3被构造成可通过动力传动结构31带动传送结构32将烟杆传送到粉碎结构33，并通过动力传动结构31带动粉碎结构33对烟杆进行粉碎。
49.参照图7和图8所示，具体地，所述动力传动结构31包括一与电源组件5连接的驱动电机311，用于为传送结构32和粉碎结构33提供动力。该驱动电机311设于支撑板15上并与电源组件5连接。所述动力传动结构31还包括一大皮带轮312。所述大皮带轮312与驱动电机311可转动连接。所述传送结构32包括一换向器321、两个对称设置在换向器321两侧的第一传送带轮322以及两个对称设置在车架本体12上的第二传送带轮323。换向器321设于支撑座16上，且该换向器321通过一转接器324与大皮带轮312连接。所述第一传送带轮322的一端通过一联轴器325与换向器3连接，其另一端通过一轴承支架34固定在第一支撑杆17上。
第二传送带轮323的两端分别固定在与其同一侧的两个第二支撑杆18上，且第一传送带轮322和第二传送带轮323通过传送带326传递力矩。
50.参照图1、图7和图8所示，所述粉碎结构33设于支架本体12上。该粉碎结构33包括两个对称设置在大皮带轮312两侧的小皮带轮331以及分别和与其对应的小皮带331轮连接的带轴轮332。所述小皮带轮331固定在机架本体12上且其配置为可通过皮带333将驱动电机311输出的转矩传递到小皮带轮331。所述带轴轮332上设有粉碎刀，且粉碎刀设于小皮带轮331和第一传送带轮322之间。所述粉碎刀包括主粉碎刀334和副粉碎刀335，所述主粉碎刀334和副粉碎刀335垂直设置。本实用新型的烟杆粉碎机构体积小、质量轻，便于在小型烟杆拔除粉碎机上安装且便于移动，适合农家使用。利用驱动电机311带动大皮带轮312转动，进而可带动皮带333和换向器321传动。由于换向器321和第一传送带轮322之间通过联轴器325连接，大皮带轮312通过皮带333与小皮带轮331以传递动力，因而可带动传送结构32和粉碎刀运动。为尽可能发挥驱动电机311的作用，本实用新型采用换向器321将驱动电机311输出的动力换向后以为传送带提供动力来源，达到了一机多用的效果，绿色低碳且无尾气排放。此外，本实用新型采用双边粉碎的设置，直接在农机上进行粉碎，处理便捷，提高了农机效率，缩短了收取时间，从而满足节能、低碳、简单等要求，利于收集和再封装以及后续运往处理厂等。
51.本实用新型通过拔除机构2、粉碎机构3和收纳机构4相结合使得烟杆机具有收割、粉碎、收集和运输等功能，从而实现一机多功能。使用该烟杆拔除粉碎机不仅可以提高烟农处理烟杆的效率，提高单位面积收割效率，为烟杆无害化降本增效，而且还能减少烟杆对烟田的毒害和保证人员安全。本实用新型的烟杆拔除粉碎机结构简单且相对较小，因而可以在丘陵地区等传统农机无法工作的地区工作，从而实现全地形作业。此外，由于本实用新型采用全机械式的拔除机构2，仅需人的推力即可实现烟杆的拔除，无需采用额外的动力驱动，耗能和使用成本较小。另一方面，采用驱动电机311驱动烟杆拔除粉碎机工作，因而无尾气排放等问题，体现了绿色农业新时代农机的核心优势。
52.参照图1和图10所示，本实用新型的第二实施例提供了一种烟杆拔除和粉碎方法，应用上述的烟杆拔除粉碎机，包括以下步骤：
53.s1、将电源组件安装在机架的尾部，并检查转向轮、辅助轮、拔除机构和粉碎机构是否正常。
54.s2、检查无误后将动力传动系统中的驱动电机与电源组件连接，以驱动拔除机构和粉碎机构工作。此时，驱动电机通过大皮带轮带动小皮带轮转动，进而带动带轴轮和粉碎刀高速旋转。同时驱动电机还会通过大皮带轮带动换向器和联轴器转动，进而带动传送带轮转动，使得传送带开始工作。
55.s3、使用者握住握把并推动机架向前运动直至推杆碰到烟杆后，继续推动推杆并使推杆在烟杆的作用下向弹性结构方向移动。此时，烟杆会朝拔除夹子的方向移动并卡设在该拔除夹子内，同时弹性结构移动会带动抬升结构向上运动进而将带动拔除夹子向上以将烟杆拔出烟田。
56.s4、拔除夹子拔除的烟杆通过传送结构运送到粉碎刀处进行切割，烟杆碎屑掉落到收纳机构中进行收集。
57.s5、收纳机构中的烟杆碎屑超过收集高度后，抽出收纳机构进行打包处理。打包处
理的烟杆碎屑可送往无害化再利用处理的加工厂进行处理。
58.以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。