一种玉米秸秆砍切还田装置

1.本实用新型涉及农业机械技术领域，具体是一种玉米秸秆砍切还田装置。


背景技术：

2.20世纪90年代以前，玉米秸秆的砍切与土地旋耕分别由两种机械来作业，机器的效率并不高。随着播种复合作业机投入生产应用，国内的一些学者便提出是否能将玉米秸秆砍切与旋耕技术整合到一台机器上，这样使机器多功能化，可大大提高作业效率，节约成本。
3.目前，市场上流行的旋耕机器是卧式旋耕机，这是因为秸秆的根部在地下分布比较密集，在地下的深度也很深，因此必须要用工作范围大，工作力度大的卧式旋耕机将土壤翻开。后来，人们在大力发展卧式旋耕机的同时，也发现其存在很多缺点，比如：当有杂草混在庄稼中，卧式旋耕机工作时会将杂草旋在刀具上，长久下去，就会影响旋耕机的旋耕质量，刀具表面被掩盖，不能锋利的旋耕土壤。如果旋耕机器采用立式的，这样便能化解杂草所带来的问题，立式旋耕打土的方式又不会打乱土层。
4.对于砍切装置，市场上流行的是四杆机构，不仅是因为四杆机构结构简单，能实现往复运动，而且对工作环境的要求也不是很高，非常适用在农业机械中。市场上现有的砍切机构比如：凸轮连杆机构，依靠凸轮装置的偏心使连杆能上下往复运动，但这种装置震动大，对材料的强度要求很高；齿轮齿条式的砍切装置，通过齿轮带动着齿条上下运动，但齿轮齿条的齿轮啮合对安装精度以及工作环境有很高的要求，并不适用于农业机械。因此，需要一种高效率，高强度的秸秆砍切机用于试验研究及工程应用。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种玉米秸秆砍切还田装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种玉米秸秆砍切还田装置，包括：
8.悬挂机构，安装在拖拉机上，用于对秸秆进行压整；
9.砍切机构，安装在所述悬挂架上，用于对秸秆进行砍切；
10.立式旋耕机构，安装在所述悬挂机构上，用于对土壤和砍切后的秸秆进行旋耕；
11.减速机构，安装在所述悬挂机构上并与拖拉机的输出轴相连，用于驱动砍切机构和立式旋耕机构。
12.作为本实用新型的进一步技术方案，所述悬挂机构包括：
13.悬挂架，固定安装在拖拉机上；
14.压辊，安装在所述悬挂架上。
15.作为本实用新型的更进一步技术方案，所述砍切机构包括：
16.曲轴，转动安装在悬挂架上；
17.偏心轴，固定安装在所述曲轴上；
18.连杆，一端套设在偏心轴外部并与其转动连接；
19.刀具轴，一端通过销和卡簧与所述连杆远离偏心轴的一端转动连接，另一端通过螺栓与刀具固定连接，所述刀具轴滑动设置在悬挂架上。
20.作为本实用新型的再进一步技术方案，所述立式旋耕机构包括：
21.壳体，固定安装在所述悬挂架上；
22.旋耕刀片，转动安装在所述壳体上。
23.作为本实用新型的再进一步技术方案，所述减速机构包括：
24.大链轮，安装在所述悬挂架上，所述大链轮通过链条与曲轴和旋耕刀片相连；
25.t型减速器，安装在所述悬挂架上，所述t型减速器一端通过输入轴与输出轴相连，另一端与大链轮相连。
26.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：依靠悬挂系统固定在拖拉机上，并由拖拉机驱动，拖拉机动力输出轴的动力传递给t型减速器，t型减速器输出的一部分驱动立式旋耕装置，另一部分驱动砍切装置，利用曲轴连杆机构带动砍刀做往复直线运动实现对秸秆的砍切；曲轴连杆结构简单、操作方便；立式旋耕机不会打乱土层，秸秆仍会留在地面之上，使土地中的营养元素不流失，从而保证了植物生长的营养需求。
附图说明
27.图1为玉米秸秆砍切还田装置的结构示意图；
28.图2为玉米秸秆砍切还田装置的主视图；
29.图3为玉米秸秆砍切还田装置中砍切机构的结构示意图；
30.图4为玉米秸秆砍切还田装置中旋耕机构的结构示意图。
31.图中：1-悬挂架、2-输入轴、3-t型减速器、4-大链轮、5-旋耕刀片、6-后压辊、7-曲轴、8-连杆、9-销、10-滑轨、11-刀具轴、12-前压辊、13-悬挂机构、14-减速机构、15-立式旋耕机构、16-砍切机构、17-压辊、18-顺势旋耕刀片、19-逆势旋耕刀片、21-壳体、23-螺栓、24-偏心轴、25-刀具、26-卡簧。
具体实施方式
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
33.本实用新型实施例是这样实现的，如图1所示的玉米秸秆砍切还田装置，包括:
34.悬挂机构13，安装在拖拉机上，用于对秸秆进行压整；
35.砍切机构16，安装在所述悬挂架1上，用于对秸秆进行砍切；
36.立式旋耕机构15，安装在所述悬挂机构13上，用于对土壤和砍切后的秸秆进行旋耕；
37.减速机构14，安装在所述悬挂机构13上并与拖拉机的输出轴相连，用于驱动砍切机构16和立式旋耕机构15。
38.本实用新型在实际应用时，由拖拉机连接悬挂机构13，拖拉机在行进时将玉米秸秆压倒，悬挂机构13对压倒的玉米秸秆进行压整，随后的砍切机构16对秸秆进行砍切，旋耕
机构将砍切后的玉米秸秆与土壤一起旋耕，实现玉米秸秆砍切还田。
39.如图2所示，作为本实用新型一个优选的实施例，所述悬挂机构13包括：
40.悬挂架1，固定安装在拖拉机上；
41.压辊17，安装在所述悬挂架1上。
42.在本实施例的一种情况中，即在使用时将悬挂架1与拖拉机连接，拖拉机在行进时通过压辊17对压倒的秸秆进行压整，优选的，所述压辊17包括分别安装在所述悬挂架1两端的前压辊12和后压辊6，通过前压辊12和后压辊6配合，分别对压倒的玉米秸秆和旋耕后的土壤进行平整，提高还田效果。
43.如图3所示，作为本实用新型另一个优选的实施例，所述砍切机构16包括：
44.曲轴7，转动安装在悬挂架1上；
45.偏心轴24，固定安装在所述曲轴7上；
46.连杆8，一端套设在偏心轴24外部并与其转动连接；
47.刀具轴11，一端通过销9和卡簧26与所述连杆8远离偏心轴24的一端转动连接，另一端通过螺栓23与刀具25固定连接，所述刀具轴11滑动设置在悬挂架1上。
48.在本实施例的一种情况中，工作时，曲轴7转动带着偏心轴24转动，为保证刀具轴11的滑动稳定，在悬挂架1上设置与刀具轴11相配合的滑轨10，由于刀具轴11受到滑轨10的限制，因此当连杆8一端随偏心轴24进行圆周运动时，另一端带着刀具轴11在滑轨10内往复运动，从而带着刀具25对压整的秸秆进行稳定的往复砍切，曲轴连杆结构简单、操作方便。
49.如图4所示，作为本实用新型另一个优选的实施例，所述立式旋耕机构15包括：
50.壳体21，固定安装在所述悬挂架1上；
51.旋耕刀片5，转动安装在所述壳体21上。
52.在本实施例的一种情况中，通过旋耕刀片5旋转进行旋耕，优选的，旋耕刀片5包括顺势旋耕刀片18和逆势旋耕刀片19，顺势旋耕刀片18和逆势旋耕刀片19交错排列，每组有两叶刀片，可同时进行旋耕作业，不会打乱土层，秸秆仍会留在地面之上，使土地中的营养元素不流失，从而保证了植物生长的营养需求。
53.如图2所示，作为本实用新型另一个优选的实施例，所述减速机构14包括：
54.大链轮4，安装在所述悬挂架1上，所述大链轮4通过链条与曲轴7和旋耕刀片5相连；
55.t型减速器3，安装在所述悬挂架1上，所述t型减速器3一端通过输入轴2与输出轴相连，另一端与大链轮4相连。
56.在本实施例的一种情况中，拖拉机动力输出轴与输入轴2通过联轴器连接，传递转速和扭矩给t型减速器3，减速器减速后的转速和力矩传递给链轮，再传递给砍切机构16和立式旋耕机构15。
57.工作原理：由拖拉机连接悬挂机构13，拖拉机在行进时将玉米秸秆压倒，悬挂机构13对压倒的玉米秸秆进行压整，随后的砍切机构16对秸秆进行砍切，旋耕机构将砍切后的玉米秸秆与土壤一起旋耕，实现玉米秸秆砍切还田。
58.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新
型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
59.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种玉米秸秆砍切还田装置，其特征在于，包括：悬挂机构，安装在拖拉机上，用于对秸秆进行压整；砍切机构，安装在所述悬挂机构上，用于对秸秆进行砍切；立式旋耕机构，安装在所述悬挂机构上，用于对土壤和砍切后的秸秆进行旋耕；减速机构，安装在所述悬挂机构上并与拖拉机的输出轴相连，用于驱动砍切机构和立式旋耕机构。2.根据权利要求1所述的玉米秸秆砍切还田装置，其特征在于，所述悬挂机构包括：悬挂架，固定安装在拖拉机上；压辊，安装在所述悬挂架上。3.根据权利要求2所述的玉米秸秆砍切还田装置，其特征在于，所述砍切机构包括：曲轴，转动安装在悬挂架上；偏心轴，固定安装在所述曲轴上；连杆，一端套设在偏心轴外部并与其转动连接；刀具轴，一端通过销和卡簧与所述连杆远离偏心轴的一端转动连接，另一端通过螺栓与刀具固定连接，所述刀具轴滑动设置在悬挂架上。4.根据权利要求3所述的玉米秸秆砍切还田装置，其特征在于，所述立式旋耕机构包括：壳体，固定安装在所述悬挂架上；旋耕刀片，转动安装在所述壳体上。5.根据权利要求4所述的玉米秸秆砍切还田装置，其特征在于，所述减速机构包括：大链轮，安装在所述悬挂架上，所述大链轮通过链条与曲轴和旋耕刀片相连；t型减速器，安装在所述悬挂架上，所述t型减速器一端通过输入轴与输出轴相连，另一端与大链轮相连。

技术总结
本实用新型涉及一种玉米秸秆砍切还田装置，属于农业机械技术领域，包括悬挂机构，安装在拖拉机上，用于对秸秆进行压整；砍切机构，安装在所述悬挂架上，用于对秸秆进行砍切；立式旋耕机构，安装在所述悬挂机构上，用于对土壤和砍切后的秸秆进行旋耕；减速机构，安装在所述悬挂机构上并与拖拉机的输出轴相连，用于驱动砍切机构和立式旋耕机构。本实用新型依靠悬挂系统固定在拖拉机上，并由拖拉机驱动，拖拉机动力输出轴的动力传递给T型减速器，T型减速器输出的一部分驱动立式旋耕装置，另一部分驱动砍切装置，利用曲轴连杆机构带动砍刀做往复直线运动实现对秸秆的砍切；保证了植物生长的营养需求。营养需求。营养需求。


技术研发人员：乔林林 靳浩伟 杜辉辉
受保护的技术使用者：长安大学
技术研发日：2021.10.16
技术公布日：2022/3/8