側牽引灌木平茬機的製作方法

2024-04-08 18:26:05

專利名稱：側牽引灌木平茬機的製作方法
技術領域：
側牽引灌木平連機本實用新型涉及一種用拖拉機側牽引灌木平茬的機器、尤其是安裝在 小四輪拖拉機後側面可以自動對地面進行仿形切割灌木的平茬機器。灌木是造林面積大、分布區域廣的抗旱樹種，尤其是擰條、紅柳樹種， 它不但能夠防風固砂，而且屬於富含蛋白質的優質飼料，其生長規律是每間隔5 7年必須進行一次從根部切斷即平茬，否則會自然枯死。目前收穫 檸條和紅柳最常用的方法是人工使用撅頭砍伐平茬、人工夾剪平茬和用背 負式割灌機平茬，這些採收平茬方式生產效率極低，人工勞動強度大，採 收成本高。因此，灌木——尤其是檸條、紅柳的平茬採收已經成為我國西 部乾旱地區由生態效益轉向經濟效益急需解決的突出問題。為提高平茬效率，本實用新型側牽引灌木平茬機提供一種側牽引在小 四輪拖拉機後側面的收穫灌木——尤其是擰條、紅柳樹種的平茬機器。操 作人員操縱安裝了平茬機的拖拉機對灌木進行平茬作業時，它的仿形切割 系統可以自動依據地面的高低，對灌木的根部進行切割，託盤裝置可使切 割刀片的刀齒與地面保持一定的平茬高度。高速旋轉的鑲有硬質合金的多 齒形的圓形切割刀片，在沙石土壤的土地上切割灌木時，磨損較少，切割 刀片疊落設置，防止了切割死角。切割刀片排列的軸線與拖拉機的前進方 向有一個排料角，該排料角可使被切割下來的枝條沿齒輪箱外側的防護罩， 整齊地自動滑向割臺側面和後面。本實用新型側牽引灌木平茬機解決其技術問題所採用的技術方案是 先用一組螺栓把系統支架固定在拖拉機機後橋上，再用一組螺栓將平衡杆支架固定在系統支架上，四連杆固定支架與平衡杆支架固定在一起，上、 下四連杆架的一端分別與四連杆固定架用銷釘連接，另一端用銷釘與割臺固 定架靠背板連接，組成平行四連杆機構，這樣，可以保證與之相連接的割臺 底平面在割臺升降起伏中，始終能夠平行於地平面。割臺固定架靠背板、割 臺固定架及割臺架焊接固定。割臺架上安裝著齒輪箱，每個齒輪箱之間用萬 向軸套通過萬向軸套連接銷相連接。齒輪箱垂直方向的輸出軸上，安裝著鑲 有硬質合金的切割刀片，切割刀片平面與水平面有一個傾角。在割臺架底端 下平面上，安裝著託盤，託盤把切割刀片的大部份包裹起來，使切割刀片工 作時只有刀齒部分與地面接觸，其它部位並不與地面接觸，從而極大地減少 了切割刀片的工作阻力。割臺工作時，在平衡系統的作用下，託盤始終貼在 地面上，切割刀片距離地面還有一小段距離。數個齒輪箱的動力輸入軸，通 過萬向軸與升速齒輪箱的高速軸相連接。升速齒輪箱的低速軸通過另一根萬 向軸與安裝拖拉機變速箱一軸上分動齒輪箱連接。分動齒輪箱內由一對傘形 齒輪、牙嵌離合器和齒輪軸組成，撥動牙嵌離合器撥杆，可使傘齒輪分離或 結合。牙嵌離合器撥杆在駕駛員座位的一側。機架上安裝的平衡杆支架，用 平衡杆銷將平衡杆固定在上面。平衡杆由單杆段和雙杆段兩段組成，平衡杆 的雙杆段一端安裝有配重塊，另一端與單杆段通過連接銷固定。單杆段的另 一端通過鉸接板與上四連杆上架的掛板鉸接。四連杆裝置及割臺架上安裝的 所有零部件的重量大於平衡杆和配重塊的重量，在支點兩側組成重力平衡仿 型系統，隨託盤與地面接觸起伏的變化，割臺自動隨地面進行高低升降變化。 因託盤平面始終與地面平行接觸，而切割刀片平面又與託盤平面除有一傾角 外，刀齒還與託盤平面有一段距離，這樣可使切割刀片的刀齒在工作中不與 地面接觸，從而減少了刀片的工作阻力和磨損。相鄰兩個變速箱輸出軸上安裝的切割刀片，疊落設置，在排列的直徑方向上重疊，這樣可使相鄰兩個切 割刀片旋轉時，即不幹涉，又不會產生切割盲區。為消除變速箱之間的製造誤 差和安裝誤差，使動力平穩傳遞，變速箱之間用軸套萬向節連接。為使側牽引 灌木平茬機從住地到作業區或從作業區到住地，能夠方便地行走，割臺連同割 臺固定架靠背板能夠繞割臺轉動銷旋轉到拖拉機後側，平衡杆的雙杆段也能夠 繞其連接銷軸轉動回來，這樣，整機體積變小，使拖拉機在非作業行走時更方 便。本實用新型側牽引灌木平茬機的有益效果是，本機工作時，由於割臺被安 裝在拖拉機的後側面，所以，在平茬作業時，駕駛員可以人為地的讓拖拉機避 讓開那些灌木根部沉積了多年的沙土堆，只讓割臺對準那些沙土堆上生長的灌 木進行平茬作業，拖拉機在相對平坦的灌木行間行駛，不去碾壓灌木和被切割 後的根茬，從而節省了拖拉機的動力，並延長了拖拉機輪胎的使用壽命。由於 平衡杆和配重塊的重量略小於割臺上固定的所有零部件的重量，所以，託盤能 夠始終與地面保持接觸，沿沙土堆的曲面起伏變化，從而實現了割臺對地面的 自動仿形切割。又由於割臺整體厚度尺寸較小，刀片的連接軸線與拖拉機的縱 軸線傾斜一定角度，所以被切割下來的物料，沿割臺護罩的側面和頂部整齊地 自動滑向拖拉機後側。數個鑲有硬質合金刀頭的圓形切割刀片與地面有--個前 傾角，該角可以使切割刀片在切割灌木時，使根茬的切口平整，毛茬少，沒有 焦糊現象，更利於根茬在此年發芽。
以下結合附圖和實施例對本實用新型側牽引灌木平茬機進一步說明。


圖1是本實用新型側牽引灌木平茬機的頂向結構示意圖。圖2是本實用新型側牽引灌木平茬機
圖1的A處放大圖。 圖3是本實用新型側牽引灌木平茬機連接在拖拉機上的後視工作位置 結構示意圖。圖4是本實用新型側牽引灌木平茬機連接在拖拉機上的後視平衡杆折 疊結構示意圖。。圖5是本實用新型側牽引灌木平茬機連接在拖拉機上的俯視割臺摺疊 結構示意圖。圖6是本實用新型側牽引灌木平茬機人工控制裝置結構示意圖。 圖7是本實用新型側牽引灌木平茬機齒輪箱剖面結構示意圖。 圖8是本實用新型側牽引灌木平茬機割臺防護罩結構示意圖。 圖中1、配重塊，2、平衡杆，3、機架，4、平衡杆支架，5、平衡杆 轉動銷，6、四連杆固定架，7、四連杆固定銷，8、上四連杆架，9、割臺 固定架，10、萬向軸套固定銷，11、萬向軸套，12、割臺架，13、齒輪箱， 14、拖拉機變速箱，15、拖拉機變速箱側輸出軸，16、分動箱，17、離合 器操縱把手，18、萬向傳動軸，19、變速齒輪箱，20、萬向傳動軸，21、 切割刀片，22、割臺轉動固定螺栓，23、割臺轉動銷，24、託盤，25、割 臺護罩，26、下四連杆架，27、滑輪，28、輔助牽引鋼絲繩，29、可調 節吊杆，30、連杆，31、控制杆，32、拖拉機駕駛員座位，33、控制 杆定位銷，34、、拖拉機後輪，35、調節拉杆，36、鋼絲繩，37、過渡傘 齒輪軸，38、彈簧卡圈，39、刀片軸傘齒輪，40、花盤軸，41、刀片上 壓盤，42、刀片下壓盤，43、刀片，44、軸承，45、軸承，46、過渡傘 齒輪，47、輸入軸傘齒輪，48、齒輪箱箱體，49、刀片託盤，50、刀片 託盤架，51、齒輪箱固定架，52、託盤連接螺栓，53、刀片託盤固定板， 54、防護架，55、復位彈簧，56、硬質合金刀頭，57、四連杆連接板， 58、割臺固定架靠背板。在
圖1所示實施例中，機架[3]用螺栓連接在拖拉機後橋的牽引孔上，為增強機架[3]的整體剛性，用調節拉杆[35]拉在機架[3]和拖拉機懸掛板之 間。在機架[3]上安裝著平衡杆支架[4]，四連杆固定架[6與平衡杆支架[4]相 連，平衡杆[2用銷釘鉸接在上面。平衡杆[2]由單杆段和雙杆段兩段組成， 平衡杆[2]的雙杆段的一端安裝有配重塊[1]，另一端用銷釘與單杆段鉸接， 單杆段的支撐孔用銷釘與四連杆架[8]鉸接固定，另一端與上四連杆架[8]的 鉸接點通過連接板用銷釘固定。上、下四連杆架[8的另一端的四個鉸接點 與四連杆連接板57]的四個鉸接點用銷釘鉸接固定，四連杆連接板[57]與割 臺固定架靠背樹58]通過轉糊23]和螺栓固定。在割臺固定架[9上分別安裝 著齒輪箱[13]、齒輪箱護罩[49、防護架[55]、復位彈簧[56、託盤[24]等部 件。齒輪箱[13之間用萬向軸套固定銷[10和萬向軸套[11]連接，萬向軸套[11
組成的動力傳遞裝置，可消除變速箱[13]相互之間連接時的製造和安裝誤 差，使動力平穩傳遞。齒輪箱[13]動力輸入端的輸入軸上連接著萬向傳動軸 [20]，萬向傳動軸[20]的另一端與變速齒輪箱[19]的高速輸出軸連接，變速 齒輪銜19]的低速輸入軸又通過另一個萬向傳動輒18]與分動箱[16]的輸出 軸連接，而分動箱[16]與拖拉機變速箱一軸聯接。拖拉機啟動後，拖拉機變 速箱一軸的動力傳遞給分動箱[16]，人工扳動離合器控制把手[17]撥動分動 箱[16]內的離合器滑套，使滑動傘齒輪與固定傘齒輪嚙合，分動箱[16]的動 力輸出軸連同萬向傳動糊18]，將動力傳遞給變速齒輪箱[19]，再經另一根 萬向傳動軸20]傳遞給齒輪箱[13],帶動切割刀片[21]旋轉。在圖3、圖4、圖5、圖6所示實施例中，託盤[24與刀盤21]不接觸， 這樣，刀片[21]在切割灌木枝條時，不與地面接觸，從而減少了切割阻力。 割臺護罩[25將齒輪箱[13和傳遞軸及割臺架封閉在其中。齒輪箱傳動軸軸線與拖拉機的縱軸線有一個排料角0 ,該角可使割臺[11]切割下來的灌木枝 條沿著與齒輪箱傳動軸軸線相平行的割臺護罩，自動滑向割臺一側。機器工作中，如果需要將割臺人為抬起，操作人員可拉動控制杆[31]帶動鋼絲繩[28，通過四連杆支架和平衡系統的作用，輕鬆將割臺抬起，並停留在抬起 位置。考慮到非作業時間拖拉機能夠方便地行走，平衡杆[2]和割臺都可摺疊回來。在圖7所示實施例中，割臺護罩[25]將割臺的正面和頂面全部封住，被 切割下來的灌木枝條不可能進入割臺內側。在齒輪箱箱體[48]內，過渡傘齒 輪軸[37]上安裝著兩個滾動軸承[45]，軸承的外圈定位在齒輪箱箱體[48軸 承孔內，軸端安裝有兩個傘齒輪[39]，右側的傘齒輪與輸入軸傘齒輪[47]相 嚙合，左側的傘齒輪[39]與花盤軸[40]上的傘齒輪[39]相嚙合，花盤軸40] 的軸向定位靠外側的彈簧卡圈[38]定位，由兩個軸承支撐。在花盤軸[40的 下端，連接著刀片上壓盤41、刀片43、刀片下壓盤[42，由螺栓固定在 花盤軸[40上。齒輪箱[13]安裝在齒輪箱固定架[52的上平面上，刀片託盤 [50、刀片託盤架51、刀片託盤固定板54組成的託盤焊合架，用連接螺 栓[53]連接在齒輪箱固定架[52]上。切割刀片[43]切割灌木枝條根部時，為 使枝條的切口平整，減少切口的毛茬，增加灌木、如檸條和紅柳被切割後， 無焦糊狀，增加根部的次年發芽率，刀片[46]與水平面、既託盤平面有一個 切割角a 。在圖8所示實施例中，為了不形成切割死角，切割刀片[21]疊落設置， 相鄰切割刀片[21]之間，在軸向留有一定量間隙，該間隙可確保相鄰切割刀 片[21]在旋轉中不幹涉。為使切割刀片[21]在沙石土壤中切割灌木時，耐磨 損、不碎裂、不脫落，在刀片[21]的外緣，鑲嵌有多個硬質合金刀頭。
權利要求1. 一種側牽引灌木平茬機器，在拖拉機後橋和變速箱上，機架、平衡杆支架、平衡杆、配重塊、四連杆固定架、四連杆連接板、上四連杆架、下四連杆架、割臺固定架靠背板、割臺固定架、割臺架、齒輪箱、切割刀片、託盤、萬向軸、變速齒輪箱、分動齒輪箱等部件順序連接，其特徵是四連杆固定架和四連杆連接板與上四連杆架和下四連杆架鉸接，四連杆固定架與機架固定，四連杆連接板與割臺固定架靠背板鉸接，在割臺架上順序安裝齒輪箱，齒輪箱輸入軸端通過萬向軸與變速齒輪箱輸出軸連接。
2、 根據權利要求1所述的側牽引灌木平茬機，其特徵是齒輪箱固定架上， 安裝一組齒輪箱，該組齒輪箱輸入軸的連接軸線隨齒輪箱固定架及割臺護 罩與拖拉機的縱向軸線有一個排料角3 。
3、 根據權利要求所述的側牽引灌木平茬機，其特徵是每個齒輪箱的輸出 軸端，都安裝著一個切割刀片，相鄰刀片重疊設置，且與水平面有一個切害!j角a 。
4、 根據權利要求1所述的側牽引灌木平茬機，其特徵是在齒輪箱固定架 底端，安裝著託盤焊合件，並用螺栓固定，託盤焊合件的底平面水平設置， 與切割刀片的刀齒處在同一平面上。
5、 根據權利要求1所述的側牽引灌木平茬機，其特徵是每個相鄰的齒輪箱之間用萬向軸套連接銷、萬向軸套和萬向軸套連接軸連接，每個齒輪箱 輸入軸端都有一個傘齒輪，分別與同軸上的兩個過渡傘齒輪其中的一個相 嚙合，另一個過渡傘齒輪與花盤軸上的傳動傘齒輪相嚙合，花盤軸上用刀 片上下壓盤緊固著切割刀片。
6、 根據權利要求1所述的側牽引灌木平茬機，其特徵是割臺固定架靠背板與四連杆連接板用割臺轉動銷鉸接固定，並用螺栓緊固，四連杆連接板 分別與上四連杆架和下四連杆架的一端鉸接，上四連杆架和下四連杆架的 另一端與四連杆固定架鉸接。
7、 根據權利要求1所述的側牽引灌木平茬機，其特徵是平衡杆由單杆段 和雙杆段兩段組成，用銷軸連接，雙杆段可繞該軸轉動，雙杆段的另一端 安裝有配重塊，單杆段架在四連杆固定架上，用銷軸定位，端部用連接板 與上四連杆架上的連接板用銷軸連接。
8、 根據權利要求1所述的側牽引灌木平茬機，其特徵是輔助牽引鋼絲繩 一端掛接在平衡杆的雙杆段，另一端繞過滑輪與控制杆連接，控制杆的鉸 接點連接在拖拉機駕駛員座位的側面。
9、 根據權利要求1所述的側牽引灌木平茬機，其特徵是變速齒輪箱輸入 軸通過萬向軸與分動箱的輸出軸連接，分動箱的輸入軸與拖拉機變速箱一 軸連接。
專利摘要一種安裝在拖拉機後側面對灌木進行平茬的機器。它利用拖拉機柴油機的動力，驅動割臺系統中多個高速旋轉的圓盤切割刀片，採用割臺重量略大於配重重量的平衡方式，依靠託盤隨地形的高低變化，帶動割臺在高低不平的地面上隨機仿型切割，割臺刀片排列軸線與拖拉機縱軸線的排料角，使切割下來的灌木，沿割臺護罩整齊地自動滑到拖拉機的一側，切割刀片本身與地面的傾角，可使割茬切口平整，毛茬少，不會產生焦糊狀茬口。
文檔編號A01D34/835GK201084918SQ200720147140
公開日2008年7月16日 申請日期2007年4月20日 優先權日2007年4月20日
發明者孫宏志, 邢國英 申請人:邢國英;孫宏志