灌木平茬設備的制作方法
【專利摘要】本技術提供一種能夠使得切割后灌木順序的倒向機一側，堆放整齊，便于灌木收集的灌木平茬設備。它包括機架、切割裝置、聚攏裝置、輸送裝置；所述切割裝置的兩個刀盤上下錯開且疊摞設置；聚攏裝置包括兩個轉動方向相反的刮筒，兩個刮筒位于兩個刀盤上方，刮筒上具有刮齒，兩個刮筒的之間下部是兩個刀盤的疊摞部；在機架上設置有輸送通道，輸送通道的入口與兩個刮筒之間的空間相通，輸送通道的出口位于機架的一側；輸送裝置包括鏈條間隔設置在鏈條上的撥桿；撥桿伸入到輸送通道內；兩個刮筒轉動，刮齒把刀盤切割斷的灌木送入輸送通道內，輸送裝置把進入輸送通道內的切割斷的灌木沿著輸送通道送至機架的一側。
【專利說明】灌木平茬設備
【技術領域】
[0001]本技術涉及一種灌木平茬設備，尤其是以液壓馬達作為驅動、帶有導向收集功能、可自動對地面起到仿形切割灌木的平茬設備。
【背景技術】
[0002]我國是世界上荒漠化面積大、分布廣、危害最為嚴重的國家之一，土地荒漠化不僅造成了耕地、草地、林地等可利用土地的不斷消亡，也造成了生物多樣性的劇減，對人類的生存和發展構成嚴重的危害，其中檸條、紅柳是一種喜沙旱生灌木，其特點是根系發達，生長旺盛，生長條件要求不高，具有廣泛的適應性和很強的抗逆性，適合人工種植，是荒漠、荒漠草原地區防風固沙、保持水土的優良造林植物。這些灌木蛋白含量高，適口性好，是家畜的優良飼用灌木，具有巨大的經濟效益，必將成為當地農民增加收入的重要來源，隨著灌木種植面積的不斷擴大，農村勞動力的不斷減少，灌木平茬作業將變得越來越嚴峻，必須要有相應的機械來滿足。
[0003]灌木平茬作業是整個生產的核心環節，具有季節性強、勞動密集等特點，所用勞動力占整個生產過程所用勞動力的35%~45%。傳統人工平茬作業勞動強度大、耗費時間多，而機械化平茬作業效率高、成本低，其生產效率比人工提高了 8~10倍。目前國外有較為成熟的相關機械，但只適用于地面平坦，土壤堅實的大規模人工種植灌木林，難以在我國內蒙古自治區等省市這種地面凹凸不平，沙石遍布，土壤沙化嚴重的地區使用，而在我國還沒有理想的平茬機械，尤其平茬后的灌木枝干堆放散亂，基本都是靠人工進行整理收集，其耗費時間長、采收不 方便、勞動強度大、效率低下，這已成為灌木產業發展突破瓶頸的關鍵問題。因此，急需研制一種高效，靈活，適用的灌木平茬設備。

【發明內容】

[0004]本技術的目的是提供一種能夠使得切割后灌木順序的倒向機一側，堆放整齊，便于灌木收集的灌木平茬設備。
[0005]本技術的灌木平茬設備，包括機架、設置在機架上的切割裝置；所述切割裝置包括兩個在切割動力裝置的帶動下轉動的刀盤，兩個刀盤位于機架前部左右兩側，上下錯開且疊摞設置，在機架上還設置有聚攏裝置、輸送裝置；聚攏裝置包括兩個轉動方向相反的刮筒，兩個刮筒分別位于兩個刀盤上方，刮筒上具有刮齒，兩個刮筒的之間下部是兩個刀盤的疊摞部；在機架上設置有輸送通道，輸送通道的入口與兩個刮筒之間的空間相通，輸送通道的出口位于機架的一側；輸送裝置包括繞制在轉動的鏈輪上的鏈條，及間隔設置在鏈條上的、用于帶動切割斷的灌木沿著輸送通道移動的撥桿；撥桿伸入到輸送通道內；兩個刮筒轉動，刮齒把刀盤切割斷的灌木送入輸送通道內，輸送裝置把進入輸送通道內的切割斷的灌木沿著輸送通道送至機架的一側。
[0006]本技術的有益效果:灌木被刀盤切斷后，被轉動的刮筒上的刮齒帶動下進入輸送通道的入口，之后在輸送裝置的作用下，撥桿把灌木輸送至機架一側，灌木在撥桿的驅動和在自身的重力作用下，導向機架的一側，整齊的堆放好，便于收集。本輸送裝置、聚攏裝置等結構簡單，動作可靠，且能夠可靠實現把灌木堆放在機架一側的目的。
[0007]上述的灌木平茬設備，所述鏈條為上下兩根相同的鏈條；所述撥桿包括設置在上鏈條上的上撥桿和設置在下鏈條上的下撥桿；上撥桿在鏈條的移動方向上超出下撥桿，以使得被輸送的灌木形成上端比下端更靠近機架一側的傾斜狀態。采用這樣的結構，使得輸送通道內被輸送的灌木呈傾斜狀態，灌木上端偏向機架一側，這樣，灌木從輸送通道出口處出來時，灌木在撥桿的推動和本身重力的作用下，更容易向機架外側倒伏，使得灌木排列的一致性更好。
[0008]上述的灌木平茬設備，撥桿穿過輸送通道一側壁伸入到輸送通道內，撥桿的頭部并靠近輸送通道的另一個側壁。這樣，撥桿能夠帶動進入輸送通道的灌木全部沿著輸送通道移動，防止漏料。
[0009]上述的灌木平茬設備，它還包括在輸送通道的另一個側壁的內側處的彈壓板，彈壓板靠近刮筒的一端固定，在彈壓板與輸送通道的另一個側壁之間設置彈簧。彈壓板在彈簧作用下能夠根據進入的灌木量多少實現擺動，并保證了彈壓板始終對灌木施加一定的推力，使得灌木能夠可靠的進入撥桿之間。
[0010]上述的灌木平茬設備，機架前部左右兩側各設置有仿形輪。在前進過程中仿形輪緊貼地面，使刀盤能隨著地面的變化而變化，可確保鋸片離地高度，保證平茬高度，該仿形方式能有效解決灌木如檸條割茬緊貼地表的問題。刀盤與切斷的灌木表面始終有一定距離，從而避免對灌木切斷面造成擠壓破壞，損壞灌木的生長點。
[0011]上述的灌木平茬設備，它還包括掛接裝置，掛接裝置包括掛接架、上端與掛接架鉸接的斜梁，在掛接架與斜梁之間設置有驅動斜梁相對于掛接架擺動的提升裝置；機架的后端與斜梁的下端相鉸接；斜梁上固定有位于機架下方的、用于限定機架相對于斜梁最大轉動角度的限位梁。采用提升裝置(如液壓缸)可以帶動斜梁上下移動，使得灌木平茬設備在工作時，仿形輪始終能夠與地面接觸。同時限位梁也限制下機架繞斜梁向下擺動的最大角度，防止了機架向下擺動角度過大，而對刀盤造成損害。
[0012]上述的灌木平茬設備，它還包括導向通道，導向通道包括設置機架上的兩個相對的成“八”字形的導向板，兩個導向板的前端之間的距離比后端大；兩個導向板的前端均向前向外延伸并超過刀盤的外周；兩個導向板的后端與輸送通道的入口相接；兩個刮筒位于兩個導向板的后端兩側，刮齒穿過開在導向板上的槽而伸入到導向通道內。導向板對機架前方的未被切割的灌木和已被切割的灌木均起到導向作用，使得他們被導入兩個刀盤的疊摞部和兩個刮筒之間，便于刀盤對灌木的切割和對切斷后灌木的收集。
[0013]上述的灌木平茬設備，切割動力裝置為分別帶動刀盤轉動的大液壓馬達；聚攏裝置包括兩個分別帶動刮筒轉動的小液壓馬達；兩個大液壓馬達分別位于兩個刮筒的內部；輸送裝置為以輸送液壓馬達為動力的輸送裝置。這即是全液壓的灌木平茬設備，其結構緊湊，體積小巧，重量輕，動作靈活。
[0014]上述的灌木平茬設備，刀盤包括圓環鋸片與中部高于外圈的梯形盤，圓環鋸片采用沉頭螺釘固接在梯形盤外圈的下端面上，沉頭螺釘不露出圓環鋸片的下端面；梯形盤的中部上端與大液壓馬達的軸的通過鍵連接傳遞動力，并通過螺栓連接固定在大液壓馬達的軸的軸端，所述螺栓位于梯形盤的中部下方但不露出圓環鋸片的下端面。本刀盤是一種組合式鋸片，只有周邊環狀部分的圓環鋸片用于切割，可減輕鋸切時產生的整體變形，提高使用壽命，既使鋸齒齒高為5mm仍能夠保證其強度，也不會損壞。同時，齒高為5mm的鋸齒片，切割灌木時，對灌木的切口損傷很小，灌木切斷表面更加平整光滑。另外，沉頭螺釘和螺栓不露出圓環鋸片的下端面；鋸片在進行平茬時，在行進過程中灌木切斷面始終與組合鋸片底面保持有一定距離，從而避免對切斷面造成不必要的摩擦和擠壓，使灌木切斷表面平整光滑，毛茬少，增加了根部的次年發芽率，適用于各類灌木的平茬復壯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本灌木平茬設備的俯視圖。
[0016]圖2是本灌木平茬設備的側視圖。 [0017]圖3是圖2的A處局部剖面放大圖。
[0018]圖4是圖2的B處局部剖面放大圖。
[0019]圖5是灌木平茬設備的主視圖。
[0020]圖6是切割裝置與刮筒局部結構圖。
[0021]圖7是本灌木平茬設備的仿形示意圖。
[0022]圖8是掛接裝置等的示意圖。
[0023]圖9是本灌木平茬設備的立體圖。
[0024]圖10是刀盤的俯視圖。
[0025]圖11是刀盤的剖視圖。
[0026]圖12是梯形盤與圓環鋸片的連接結構放大圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖對本技術作詳細的介紹。
[0028]附圖中，1、切割裝置，2、聚攏裝置，3、彈壓板，4、輸送裝置，5、掛接裝置，6、仿形輪，
7、機架；501、掛接架，502、限位板，8、橫梁，9、鉸鏈，10、液壓缸，11、斜梁，12、角鋼框架，13、尼龍撥桿，132、上撥桿，132、下撥桿，14、主鏈輪軸承座II，15、滾動軸承，16、主鏈輪套筒，17、鍵，18、緊定螺釘，19、小帶輪，20、主鏈輪軸承座I，21、滾動軸承，22、主鏈輪，23、銷，24、主動鏈輪軸，25、鏈條，251、上鏈條，252、下鏈條，26、彈簧墊片，27、小墊板，28、小馬達套筒I，29、輸送液壓馬達，30、連接螺栓，31、大帶輪，32、連接螺栓，33、從動輪軸承座I，34、從動軸，35、從動鏈輪，36、彈壓板固定塊，37、導板，38、大液壓馬達，39、刮筒，391、刮齒，40、小墊板，41、小馬達套筒II，42、小馬達支承座，43、連接螺栓，44、小液壓馬達，45、連接螺栓，46、連接螺栓，47、大馬達套筒，48、鍵，49、刀盤，50、連接螺栓，51、彈簧墊片，52、墊片，53、大墊板。60、導向通道,61、導向板,62、槽,70、輸送通道、71、底板。
[0029]切割裝置I包括兩個在大液壓馬達38的帶動下轉動的刀盤49，兩個刀盤位于機架前部左右兩側，兩個刀盤之間高低錯位且疊摞設置。
[0030]參見圖10-12，刀盤49包括圓環鋸片491與中部高于外圈的梯形盤492，圓環鋸片的外周開設有細小鋸齒。圓環鋸片上開設有沿圓周均勻分布的具有錐度的斜孔。圓環鋸片采用沉頭螺釘493通過螺母以及墊片固接在梯形盤492上，圓環鋸片上的斜孔錐度與沉頭螺釘頭部角度相等，沉頭螺釘頭部可嵌入斜孔內而不露出圓環鋸片的下端面。梯形盤下端設有突出的用于對圓環鋸片定位的定位環494，定位環的外周與圓環鋸片的內孔相接觸，定位環高度小于鋸片的厚度，梯形盤上端凸起部分中部具有開有鍵槽的通孔495。
[0031]大馬達套筒47套裝在大液壓馬達38的軸上，大液壓馬達38的軸上設置鍵48并伸入到通孔495內；梯形盤492上端凸起部分中部下方依次是大墊板53、墊片52、彈簧墊片51，連接螺栓50通過大墊板53、墊片52、彈簧墊片51等梯形盤492固定在大液壓馬達38的軸的軸端部，使得梯形盤492上端凸起部分與大馬達套筒47相接觸。刀盤49與大液壓馬達38的軸通過大馬達套筒47、鍵48、連接螺栓50、彈簧墊片51、墊片52、大墊板53連接在一起。刀盤49的中心部向上突起，連接螺栓50、彈簧墊片51、墊片52、大墊板53等均位于刀盤的內下部，而不會突出刀盤的下端面。
[0032]聚攏裝置2包括兩個轉動方向相反的刮筒39，兩個刮筒分別位于兩個刀盤上方，刮筒與其內部的大液壓馬達、及下部的刀盤同軸。
[0033]刮筒39套在大液壓馬達38上，由小液壓馬達44提供動力。刮筒上焊有小矩形塊即刮齒391，兩個刮筒的之間下部是兩個刀盤的疊摞部。
[0034]小液壓馬達44通過連接螺栓43固定在小馬達支承座42上，小馬達支承座42通過連接螺栓45固定在機架上。小液壓馬達44通過小馬達套筒II 41、小墊板40、連接螺栓46與刮筒39相連。
[0035]導向通道60包括設置機架上的兩個相對的成“八”字形的導向板61，兩個導向板的前端之間的距離比后端大；兩個導向板的前端均向前向外延伸并超過刀盤的外周。兩個導向板的后端與導板37的前端相接；兩個刮筒位于兩個導向板61的后端兩側，刮齒穿過開在導向板上的槽62而伸入到導向通道內。
[0036]輸送通道70主要由導板37、位于導板37下方的底板71組成。導板37由角鋼框架12固定。在導板內安裝著彈壓板3，彈壓板3與導板之間焊接兩根彈簧，彈壓板3前端通過彈壓板固定塊36用螺栓連接在機架上。
`[0037]工作時，高速旋轉的兩個刀盤49將灌木鋸斷，鋸斷的灌木在慣性力作用下經過傾斜的導向板往后移動，在聚攏裝置2的刮筒39帶動下喂入輸送通道內，與彈壓板3接觸。彈壓板3由兩根彈簧提供彈力，可對灌木進行彈性擠壓。
[0038]在鏈輪輸送機構中，主動鏈輪軸24兩端用內置滾動軸承21的主鏈輪軸承座I 20與內置滾動軸承15的主鏈輪軸承座II 14與機架7通過螺栓連接，主鏈輪22通過銷23與主動鏈輪軸24連接，從動鏈輪35通過卡環與從動軸34連接。主鏈輪22與從動鏈輪35通過鏈條25連接，鏈條25上安裝有尼龍撥桿13。尼龍撥桿從輸送通道一側伸入到輸送通道內，撥桿的頭部靠近輸送通道的另一個側壁即導板37。主動鏈輪軸24與輸送液壓馬達29通過同步帶連接，小帶輪19與主鏈輪套筒16采用鍵17與緊定螺釘18套在主動鏈輪軸24上，大帶輪31與輸送液壓馬達29通過連接螺栓30、彈簧墊片26、小墊板27連接。
[0039]鏈條25包括兩根相同的上鏈條251、下鏈條252 ;所述撥桿包括設置在上鏈條上的上撥桿131和設置在下鏈條上的下撥桿132 ;上撥桿在鏈條的移動方向上超出下撥桿，以使得被輸送的灌木形成上端比下端更靠近機架一側的傾斜狀態。機架的一側的輸送通道的出口處的底板71，向外向下傾斜。鏈輪輸送機構由輸送液壓馬達29提供動力，隨著鏈輪的轉動，尼龍撥桿13將切斷灌木導出，在重力作用下倒向機組外側，整齊的堆放好。
[0040]掛接裝置5包括掛接架501、上端與掛接架鉸接的斜梁11，在掛接架與斜梁之間設置有驅動斜梁相對于掛接架擺動的液壓缸10 ;橫梁8與斜梁的下端相鉸接；斜梁下端固定有位于橫梁下方的、用于限定橫梁相對于斜梁最大轉動角度的限位梁502。橫梁8上固定機架7，掛接架501可懸掛在行走機械上，通過液壓缸10升降帶動斜梁11實現上下擺動，可改變仿形輪6與地面的距離。橫梁8與斜梁11通過鉸鏈連接，可自由轉動，但有限位梁502限定橫梁相對于斜梁的轉動位置。
[0041]具體工作時，平茬設備采用雙圓盤回轉式切割方式，它利用大液壓馬達47作為動力輸出，驅動兩個高速旋轉的刀盤49切割灌木，切斷的灌木可由刮筒39導入設備上的輸送通道內，通過輸送裝置4的鏈條25上加裝的尼龍撥桿13將灌木推送至機器的外側，整齊的歸堆好，便于后續收集。仿形輪6安裝在刀盤兩側，在前進過程中仿形輪6緊貼地面，如圖7所示，使刀盤能隨著地面的變化而變化，可確保鋸片離地距離一定，保證平茬高度，該仿形方式能有效解決灌木如檸條割茬緊貼地表的問題。刀盤底部與切斷的灌木表面始終有一定距離，從而避免對切斷面造成擠壓破壞，損壞灌木的生長點，同時減少了圓鋸片與灌木切斷面的摩擦，使其切斷表面平整光滑，毛茬少，沒有燒灼現象，增加了根部的次年發芽率。
[0042]總之，本設備整個系統采用液壓傳動，結構緊湊，重量輕，本機工作時，通過液壓缸升降轉動，使仿形輪接觸地面，仿形輪可繞斜梁與橫梁的鉸鏈處轉動，在前進過程中輪子緊貼地面，使刀盤能隨著地面的變化而變化，可確保鋸片離地高度，保證平茬高度，該仿形方式能有效解決灌木如檸條割茬緊貼地表的問題。切割裝置的刀盤與切斷的灌木表面始終有一定距離，從而避免對切斷面造成擠壓破壞，損壞灌木的生長點，同時減少了圓鋸片與灌木切斷面的摩擦，使其切斷表面平整光滑，毛茬少，沒有燒灼現象，增加了根部的次年發芽率。該設備機架內安裝的導向輸送裝置上下兩排鏈條上每隔一定距離裝有尼龍撥桿，使進入的灌木隨著鏈輪的轉動而被導出，在重力作用下有順序的倒向機組外側，整齊的堆放好。它具有重量輕，成本低，安裝`方便，平茬效率高，收集方便，可靠性好，仿形效果好等優點。
【權利要求】
1.一種灌木平茬設備，包括機架、設置在機架上的切割裝置；所述切割裝置包括兩個在切割動力裝置的帶動下轉動的刀盤，兩個刀盤位于機架前部左右兩側，上下錯開且疊摞設置，其特征是:在機架上還設置有聚攏裝置、輸送裝置；聚攏裝置包括兩個轉動方向相反的刮筒，兩個刮筒分別位于兩個刀盤上方，刮筒上具有刮齒，兩個刮筒的之間下部是兩個刀盤的疊摞部；在機架上設置有輸送通道，輸送通道的入口與兩個刮筒之間的空間相通，輸送通道的出口位于機架的一側；輸送裝置包括繞制在轉動的鏈輪上的鏈條，及間隔設置在鏈條上的、用于帶動切割斷的灌木沿著輸送通道移動的撥桿；撥桿伸入到輸送通道內；兩個刮筒轉動，刮齒把刀盤切割斷的灌木送入輸送通道內，輸送裝置把進入輸送通道內的切割斷的灌木沿著輸送通道送至機架的一側。
2.如權利要求1所述的灌木平茬設備，其特征是:所述鏈條為上下兩根相同的鏈條；所述撥桿包括設置在上鏈條上的上撥桿和設置在下鏈條上的下撥桿；上撥桿在鏈條的移動方向上超出下撥桿，以使得被輸送的灌木形成上端比下端更靠近機架一側的傾斜狀態。
3.如權利要求1所述的灌木平茬設備，其特征是:撥桿從輸送通道一側伸入到輸送通道內，撥桿的頭部靠近輸送通道的另一個側壁。
4.如權利要求3所述的灌木平茬設備，其特征是:它還包括在輸送通道的另一個側壁的內側處的彈壓板，彈壓板靠近刮筒的一端固定，在彈壓板與輸送通道的另一個側壁之間設置彈簧。
5.如權利要求1-4任一所述的灌木平茬設備，其特征是:機架前部左右兩側各設置有仿形輪。
6.如權利要求5所述的灌木平茬設備，其特征是:它還包括掛接裝置，掛接裝置包括掛接架、上端與掛接架鉸接的斜梁，在掛接架與斜梁之間設置有驅動斜梁相對于掛接架擺動的提升裝置；機架的后端與斜梁的下端相鉸接；斜梁上固定有位于機架下方的、用于限定機架相對于斜梁最大轉動角度的限位梁。`
7.如權利要求1-4任一所述的灌木平茬設備，其特征是:它還包括導向通道，導向通道包括設置機架上的兩個相對的成“八”字形的導向板，兩個導向板的前端之間的距離比后端大；兩個導向板的前端均向前向外延伸并超過刀盤的外周；兩個導向板的后端與輸送通道的入口相接；兩個刮筒位于兩個導向板的后端兩側，刮齒穿過開在導向板上的槽而伸入到導向通道內。
8.如權利要求1-4任一所述的灌木平茬設備，其特征是:切割動力裝置為分別帶動刀盤轉動的大液壓馬達；聚攏裝置包括兩個分別帶動刮筒轉動的小液壓馬達；兩個大液壓馬達分別位于兩個刮筒的內部；輸送裝置為以輸送液壓馬達為動力的輸送裝置。
9.如權利要求8所述的灌木平茬設備，其特征是:刀盤包括圓環鋸片與中部高于外圈的梯形盤，圓環鋸片采用沉頭螺釘固接在梯形盤外圈的下端面上，沉頭螺釘不露出圓環鋸片的下端面；梯形盤的中部上端與大液壓馬達的軸的通過鍵連接傳遞動力，并通過螺栓連接固定在大液壓馬達的軸的軸端，所述螺栓位于梯形盤的中部下方但不露出圓環鋸片的下端面。
【文檔編號】A01G3/08GK103688770SQ201310548380
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年11月8日 優先權日:2013年11月8日
【發明者】周宏平, 劉金南, 張慧春, 何斌輝 申請人:南京林業大學