籠式砂土石分離施肥一體機的製作方法

2023-12-02 09:01:21 1

本發明屬於農業種植機械設備領域，尤其涉及一種可同時砂土石分離和施肥作業的農耕機械設備。

背景技術：

寧夏賀蘭山東麓位於北緯37°43′-39°23′東經105°45′-106°47′，恰好處於世界葡萄種植的「黃金」地帶南北緯30～0度之間，具備了與世界許多特色優質葡萄產區相似的地源條件。在氣溫條件上，葡萄生長季節(4-10月)大於10℃的活動積溫為33℃左右，加之當地積溫增效作用(夜間溫度低，積溫有效性強)，具有發展早、中、晚熟釀酒葡萄品種的優越條件,特別是在8月初—8月下旬葡萄轉色期間，日均溫度較高，晝夜溫差大(10-15℃)，有利於葡萄的糖份、色素物質充分積累；而8月下旬—9月底葡萄成熟期間溫度不高，有利於葡萄漿果緩慢而充分成熟，葡萄中的香氣和酚類物質能得到充分的積累，從而使糖酸、酚類物質平衡。在降水條件上，賀蘭山東麓地處我國西部乾旱、半乾旱地帶，近30年平均降水量僅有193.4毫米，但有便利的引黃灌溉條件和豐富的地下水資源，天旱而地不旱，可以在4-10月生長期內及時得到灌溉。8-9月葡萄成熟期間降雨量少，水熱係數K值(同期降雨與積溫的比值)為0.58-0.83，遠優於釀酒葡萄最適生態區指標(K﹤1.5)的要求。葡萄成熟期間降雨量少，不僅有利於葡萄品質的提高，同時也減少病蟲害的發生，降低了葡萄病蟲害防治的費用。在光照條件上，賀蘭山東麓光能資源豐富，日照時間長，全年日照時數達3000小時，在葡萄著色期的8-9月，天氣晴朗、光照充足，有利於葡萄果皮色素的形成和揮發酯類的積累，提高香味成分。大量調查數據表明，在水熱係數、溫度、溼度等方面，這一地區比法國的波爾多地區更勝一籌。而且，在這裡種植葡萄無病蟲害，具有香氣發育完全，色素形成良好，含糖量高，含酸量適中，產量高，無汙染，品質優良的優勢，是一個得天獨厚的綠色食品基地。

但賀蘭山東麓不利的氣候條件也十分明顯，經過幾十年的實踐也證明了這一點，必須進行埋土防寒，尤其是對周期性的冬季凍害、早晚霜凍、土壤瘠薄等方面要引起高度重視，從建園改土就需要採取相應的預防性規避措施，才能確保持續穩定發展。

在土壤條件上，賀蘭山東麓適宜葡萄栽培的土壤主要有灰鈣土(淡灰鈣土)、風沙土和灌淤土；三種土壤各具特色，灰鈣土(淡灰鈣土)和風沙土壌葡萄產量雖低、但品質極佳，高糖適酸和幽雅的香氣是釀造高檔葡萄酒難得的原料。因此，在評價釀酒葡萄優質生態區的指標上，賀蘭山東麓的某些生態條件甚至優於世界許多著名的釀酒葡萄產區。

但是，由於當地的土層砂石較多、較大，並且大小不一等問題，在種植葡萄苗時，需要對砂石土進行土壤改造。在葡萄園改造種植中，首先需要在土地上深挖出一定寬度和深度的砂石土溝，然後人工拾取出土壤中的大石塊，再進行人工回填，在一定深度鋪埋肥料，將土壤改為具有肥力種植葡萄的土地。由於市面無適合此種作業的挖土機、土石分離機和回填機械，人工工作強度比較大，造成土壤改進不徹底、石塊分離不徹底、種植成本高等問題。

技術實現要素：

本發明籠式砂土石分離施肥一體機的目的是為了解決上述對砂土石地區土壤種植改造的問題，提供一種將砂土石分離和肥料混合一次性連續作業的土壤改造機械。

本發明籠式砂土石分離施肥一體機採用的技術方案是根據當地土質特點和種植過程特點，設計出帶有移動行走功能、肥料混合功能和土石分離功能的機械設備，通過此機械設備實現邊土石分離邊肥料混合回填的快速作業方式，實現上述目的。

為了實現上述目的，本發明籠式砂土石分離施肥一體機由底板機構、柴油機、變速器、上料鬥、入料槽、滾筒篩裝置、滾筒篩清掃裝置、配重裝置和引導槽組成；底板機構由機架、前軸行走輪機構、後軸行走輪機構和升降橋組成，機架後端安裝在後軸行走輪機構上，機架前端與前軸行走輪機構通過升降橋配合安裝；機架中部設有滾筒篩安裝架，側邊設有護欄，滾筒篩安裝架側邊設有清理滾子安裝架；滾筒篩裝置由篩筒、支撐輪和齒圈組成；篩筒前端開設入料口，後端開設排石口，筒壁上均勻布設篩孔，內壁上設置導料板；篩筒前後端分別配合安裝支撐輪，前端外筒壁一周固定安裝齒圈；滾筒篩清掃裝置由清理滾子、清理支架、支撐彈筒和調節螺母組成；清理滾子安裝在清理支架頂端，清理支架下端鉸接安裝在清理滾子安裝架上；支撐彈筒頂端與清理支架中部鉸接，底端鉸接安裝在清理滾子安裝架上；調節螺母安裝在支撐彈筒上；柴油機、變速器、上料鬥和入料槽固定安裝在機架前端底板上；柴油機的動力輸出與變速器帶輪傳動；入料槽上端接上料鬥的落料口，下端伸入到篩筒的入料口中；滾筒篩裝置通過支撐輪固定安裝在機架的滾筒篩安裝架上，通過齒圈與變速器齒輪傳動；滾筒篩清掃裝置上的清理支架和支撐彈筒配合安裝在機架的清理滾子安裝架上的不同部位，清理滾子貼靠在篩筒外壁上；配重裝置安裝在機架的配重塊安裝槽中；引導槽安裝在機架後端的引導槽安裝架上，上端接篩筒的排石口，下端開口朝機架側邊伸出。

所述的機架上設置有滾筒篩安裝架、護欄、清理滾子安裝架、機架拖鉤、入料槽固定架、後軸行走輪安裝架、升降橋安裝架、配重塊安裝槽和引導槽安裝架。

所述的入料槽的底部安裝彈性緩衝支架，固定安裝在入料槽固定架上，卸載土石料下流時產生的衝擊力。

所述的篩筒上的導料板從篩筒的入料口到排石口呈螺旋狀固定設置在筒內壁上。螺旋狀導料板不但可以將大石塊導出篩筒，同時起到攪拌的作用，將肥料與土石混合均勻。

所述的篩筒的筒身隨機架傾斜，前端隨升降橋調節高低，傾角在5°-20°。篩筒的安裝傾角直接影響物料在篩筒體內完成一個循環運動時沿軸向前進的距離，從而影響筒篩內物料的停留時間、滾筒篩的產能、篩分效率，經試驗最適宜較為5°-20°。

所述的篩筒上的篩孔呈編織網狀，均勻分布在篩筒的筒壁上。

所述的配重裝置的安裝位置可調節。

所述的前軸行走輪機構和後軸行走輪機構上的輪距為1.5-2米，優選輪距為1.8米。根據到葡萄種植基地的實地考察，葡萄種植行向挖溝，溝間距準確，溝行直，溝寬80-100釐米，溝深80釐米，所以輪距設計為1.5-2米較適宜。

本發明籠式砂土石分離施肥一體機的設計的有益效果在於：

(1)可以一次性完成土石分離、施肥等作業；

(2)適合於大面積種植葡萄基地的工作需要；

(3)工作性能穩定、成本低廉、操作調整方便、結構簡單，適合於在葡萄種植上大面積推廣；

(4)不僅能夠實現土石分離的目的，並將分離後的砂土與農家肥實現混合均勻並回填。

附圖說明

附圖1為本發明外形構造示意圖正視圖；

附圖2為本發明外形構造示意圖後視圖；

附圖3為本發明外形構造示意圖側視圖；

附圖4為本發明的滾筒篩裝置結構示意圖；

附圖5為本發明的滾筒篩清掃裝置結構示意圖；

附圖6為本發明的機架結構示意圖；

附圖中：底板機構1、機架11、滾筒篩安裝架111、護欄112、清理滾子安裝架113、機架拖鉤114、入料槽固定架115、後軸行走輪安裝架116、升降橋安裝架117、配重塊安裝槽118、引導槽安裝架119、前軸行走輪機構12、後軸行走輪機構13、升降橋14、柴油機2、變速器3、上料鬥4、入料槽5、彈性緩衝支架51、滾筒篩裝置6、篩筒61、入料口611、排石口612、篩孔613、導料板614、支撐輪62、齒圈63、滾筒篩清掃裝置7、清理滾子71、清理支架72、支撐彈筒73、調節螺母74、配重裝置8、引導槽9。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步詳細的說明：

如圖所示，本發明籠式砂土石分離施肥一體機由底板機構1、柴油機2、變速器3、上料鬥4、入料槽5、滾筒篩裝置6、滾筒篩清掃裝置7、配重裝置8和引導槽9組成；底板機構1由機架11、前軸行走輪機構12、後軸行走輪機構13和升降橋14組成，機架11後端安裝在後軸行走輪機構13上，機架11前端與前軸行走輪機構12通過升降橋14配合安裝；機架11中部設有滾筒篩安裝架111，側邊設有護欄112，滾筒篩安裝架111側邊設有清理滾子安裝架113；滾筒篩裝置6由篩筒61、支撐輪62和齒圈63組成；篩筒61前端開設入料口611，後端開設排石口612，筒壁上均勻布設篩孔613，內壁上設置導料板614；篩筒61前後端分別配合安裝支撐輪62，前端外筒壁一周固定安裝齒圈63；滾筒篩清掃裝置7由清理滾子71、清理支架72、支撐彈筒73和調節螺母74組成；清理滾子71安裝在清理支架72頂端，清理支架72下端鉸接安裝在清理滾子安裝架113上；支撐彈筒73頂端與清理支架72中部鉸接，底端鉸接安裝在清理滾子安裝架113上；調節螺母74安裝在支撐彈筒73上；柴油機2、變速器3、上料鬥4和入料槽5固定安裝在機架11前端底板上；柴油機2的動力輸出與變速器3帶輪傳動；入料槽5上端接上料鬥4的落料口，下端伸入到篩筒61的入料口611中；滾筒篩裝置6通過支撐輪62固定安裝在機架11的滾筒篩安裝架111上，通過齒圈63與變速器3齒輪傳動；滾筒篩清掃裝置7上的清理支架72和支撐彈筒73配合安裝在機架11的清理滾子安裝架111上，清理滾子71貼靠在篩筒61外壁上；配重裝置8安裝在機架11的配重塊安裝槽118中；引導槽9安裝在機架11後端的引導槽安裝架119上，上端接篩筒61的排石口612，下端開口朝機架11側邊伸出。

所述的機架11上設置有滾筒篩安裝架111、護欄112、清理滾子安裝架113、機架拖鉤114、入料槽固定架115、後軸行走輪安裝架116、升降橋安裝架117、配重塊安裝槽118和引導槽安裝架119。

所述的入料槽5的底部安裝彈性緩衝支架51，固定安裝在入料槽固定架115上。

所述的篩筒61上的導料板614從篩筒61的入料口611到排石口612呈螺旋狀固定設置在筒內壁上。

所述的篩筒61的筒身隨機架11傾斜，前端隨升降橋14調節高低，傾角在5°-20°。

所述的篩筒61上的篩孔613呈編織網狀，均勻分布在篩筒61的筒壁上。

所述的配重裝置8的安裝位置可調節。

所述的前軸行走輪機構12和後軸行走輪機構13上的輪距為1.5-2米，優選輪距為1.8米。

實施例1：

將籠式砂土石分離施肥一體機牽引至葡萄種植溝上，使用挖機挖掘前方種植溝內土砂石挖起裝入上料鬥4，同時往上料鬥4中加入適量肥料。肥料和砂土石從落料口落下，經入料槽5從入料口611一起進入篩筒61內，經導料板614外後輸送。柴油機2和變速器3組成的動力裝置帶動篩筒61滾動旋轉篩選混合了肥料的砂土石，顆粒小的砂土和肥料經篩筒61筒壁上的篩孔613篩出落入葡萄種植溝內，大顆粒的石子經篩筒61內的導料板614從排石口612處導出，最後經引導槽9排到葡萄種植溝外的地面上。

物料從上料鬥4入料槽5進入篩筒61，在篩筒61筒長和轉速一定的情況下，傾角的增加是物料層表面沿物料前進方向的傾斜度增加，從而增大了料床沿前進方向的重量分力，使軸向的拋落分速度或滑落分速度增大，從而使整體的平均界面速度加快，縮短了物料停留時間，提高了物料通過量。但如果安裝傾角過大，物料在篩筒61內的運動循環次數減少，降低了篩分效率。傾角較小時，需要提高篩筒61轉速以保證處理能力，物料在篩筒61內的循環翻滾次數增多，有利於石塊的篩分。為適宜各種複雜的土質,升降橋14的作用是調節篩筒61的傾斜角度，以此來提高篩筒61的篩分效率。

實施例2：

滾筒篩清掃裝置7工作原理：支撐彈筒73的底端與機架11契合使之固定，支撐彈筒73對清理支架72有一個作用力，從而使清理滾子71作用在篩筒61的表面對篩筒61施加一個作用力。通過對篩筒61表面的擠壓，使篩孔613內阻塞的石塊落回到滾筒篩內部，達到清理篩孔613的作用。調節螺母74卡在支撐彈筒73內的固定彈筒上，通過撥動調節螺母74來調節彈簧的鬆緊，從而調節支撐彈筒73對清理支架72的作用力。