專利名稱：側(cè)牽引灌木平茬機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
側(cè)牽引灌木平連機(jī)本實(shí)用新型涉及一種用拖拉機(jī)側(cè)牽引灌木平茬的機(jī)器、尤其是安裝在 小四輪拖拉機(jī)后側(cè)面可以自動(dòng)對(duì)地面進(jìn)行仿形切割灌木的平茬機(jī)器。灌木是造林面積大、分布區(qū)域廣的抗旱樹種，尤其是擰條、紅柳樹種， 它不但能夠防風(fēng)固砂，而且屬于富含蛋白質(zhì)的優(yōu)質(zhì)飼料，其生長(zhǎng)規(guī)律是每間隔5 7年必須進(jìn)行一次從根部切斷即平茬，否則會(huì)自然枯死。目前收獲 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(fù)式割灌機(jī)平茬，這些采收平茬方式生產(chǎn)效率極低，人工勞動(dòng)強(qiáng)度大，采 收成本高。因此，灌木——尤其是檸條、紅柳的平茬采收已經(jīng)成為我國(guó)西 部干旱地區(qū)由生態(tài)效益轉(zhuǎn)向經(jīng)濟(jì)效益急需解決的突出問題。為提高平茬效率，本實(shí)用新型側(cè)牽引灌木平茬機(jī)提供一種側(cè)牽引在小 四輪拖拉機(jī)后側(cè)面的收獲灌木——尤其是擰條、紅柳樹種的平茬機(jī)器。操 作人員操縱安裝了平茬機(jī)的拖拉機(jī)對(duì)灌木進(jìn)行平茬作業(yè)時(shí)，它的仿形切割 系統(tǒng)可以自動(dòng)依據(jù)地面的高低，對(duì)灌木的根部進(jìn)行切割，托盤裝置可使切 割刀片的刀齒與地面保持一定的平茬高度。高速旋轉(zhuǎn)的鑲有硬質(zhì)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(shí)，磨損較少，切割 刀片疊落設(shè)置，防止了切割死角。切割刀片排列的軸線與拖拉機(jī)的前進(jìn)方 向有一個(gè)排料角，該排料角可使被切割下來的枝條沿齒輪箱外側(cè)的防護(hù)罩， 整齊地自動(dòng)滑向割臺(tái)側(cè)面和后面。本實(shí)用新型側(cè)牽引灌木平茬機(jī)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 先用一組螺栓把系統(tǒng)支架固定在拖拉機(jī)機(jī)后橋上，再用一組螺栓將平衡桿支架固定在系統(tǒng)支架上，四連桿固定支架與平衡桿支架固定在一起，上、 下四連桿架的一端分別與四連桿固定架用銷釘連接，另一端用銷釘與割臺(tái)固 定架靠背板連接，組成平行四連桿機(jī)構(gòu)，這樣，可以保證與之相連接的割臺(tái) 底平面在割臺(tái)升降起伏中，始終能夠平行于地平面。割臺(tái)固定架靠背板、割 臺(tái)固定架及割臺(tái)架焊接固定。割臺(tái)架上安裝著齒輪箱，每個(gè)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(zhì)合金的切割刀片，切割刀片平面與水平面有一個(gè)傾角。在割臺(tái)架底端 下平面上，安裝著托盤，托盤把切割刀片的大部份包裹起來，使切割刀片工 作時(shí)只有刀齒部分與地面接觸，其它部位并不與地面接觸，從而極大地減少 了切割刀片的工作阻力。割臺(tái)工作時(shí)，在平衡系統(tǒng)的作用下，托盤始終貼在 地面上，切割刀片距離地面還有一小段距離。數(shù)個(gè)齒輪箱的動(dòng)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(jī)變速箱一軸上分動(dòng)齒輪箱連接。分動(dòng)齒輪箱內(nèi)由一對(duì)傘形 齒輪、牙嵌離合器和齒輪軸組成，撥動(dòng)牙嵌離合器撥桿，可使傘齒輪分離或 結(jié)合。牙嵌離合器撥桿在駕駛員座位的一側(cè)。機(jī)架上安裝的平衡桿支架，用 平衡桿銷將平衡桿固定在上面。平衡桿由單桿段和雙桿段兩段組成，平衡桿 的雙桿段一端安裝有配重塊，另一端與單桿段通過連接銷固定。單桿段的另 一端通過鉸接板與上四連桿上架的掛板鉸接。四連桿裝置及割臺(tái)架上安裝的 所有零部件的重量大于平衡桿和配重塊的重量，在支點(diǎn)兩側(cè)組成重力平衡仿 型系統(tǒng)，隨托盤與地面接觸起伏的變化，割臺(tái)自動(dòng)隨地面進(jìn)行高低升降變化。 因托盤平面始終與地面平行接觸，而切割刀片平面又與托盤平面除有一傾角 外，刀齒還與托盤平面有一段距離，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(gè)變速箱輸出軸上安裝的切割刀片，疊落設(shè)置，在排列的直徑方向上重疊，這樣可使相鄰兩個(gè)切 割刀片旋轉(zhuǎn)時(shí)，即不干涉，又不會(huì)產(chǎn)生切割盲區(qū)。為消除變速箱之間的制造誤 差和安裝誤差，使動(dòng)力平穩(wěn)傳遞，變速箱之間用軸套萬向節(jié)連接。為使側(cè)牽引 灌木平茬機(jī)從住地到作業(yè)區(qū)或從作業(yè)區(qū)到住地，能夠方便地行走，割臺(tái)連同割 臺(tái)固定架靠背板能夠繞割臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)銷旋轉(zhuǎn)到拖拉機(jī)后側(cè)，平衡桿的雙桿段也能夠 繞其連接銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)回來，這樣，整機(jī)體積變小，使拖拉機(jī)在非作業(yè)行走時(shí)更方 便。本實(shí)用新型側(cè)牽引灌木平茬機(jī)的有益效果是，本機(jī)工作時(shí)，由于割臺(tái)被安 裝在拖拉機(jī)的后側(cè)面，所以，在平茬作業(yè)時(shí)，駕駛員可以人為地的讓拖拉機(jī)避 讓開那些灌木根部沉積了多年的沙土堆，只讓割臺(tái)對(duì)準(zhǔn)那些沙土堆上生長(zhǎng)的灌 木進(jìn)行平茬作業(yè)，拖拉機(jī)在相對(duì)平坦的灌木行間行駛，不去碾壓灌木和被切割 后的根茬，從而節(jié)省了拖拉機(jī)的動(dòng)力，并延長(zhǎng)了拖拉機(jī)輪胎的使用壽命。由于 平衡桿和配重塊的重量略小于割臺(tái)上固定的所有零部件的重量，所以，托盤能 夠始終與地面保持接觸，沿沙土堆的曲面起伏變化，從而實(shí)現(xiàn)了割臺(tái)對(duì)地面的 自動(dòng)仿形切割。又由于割臺(tái)整體厚度尺寸較小，刀片的連接軸線與拖拉機(jī)的縱 軸線傾斜一定角度，所以被切割下來的物料，沿割臺(tái)護(hù)罩的側(cè)面和頂部整齊地 自動(dòng)滑向拖拉機(jī)后側(cè)。數(shù)個(gè)鑲有硬質(zhì)合金刀頭的圓形切割刀片與地面有--個(gè)前 傾角，該角可以使切割刀片在切割灌木時(shí)，使根茬的切口平整，毛茬少，沒有 焦糊現(xiàn)象，更利于根茬在此年發(fā)芽。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型側(cè)牽引灌木平茬機(jī)進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型側(cè)牽引灌木平茬機(jī)的頂向結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型側(cè)牽引灌木平茬機(jī)
圖1的A處放大圖。 圖3是本實(shí)用新型側(cè)牽引灌木平茬機(jī)連接在拖拉機(jī)上的后視工作位置 結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型側(cè)牽引灌木平茬機(jī)連接在拖拉機(jī)上的后視平衡桿折 疊結(jié)構(gòu)示意圖。。圖5是本實(shí)用新型側(cè)牽引灌木平茬機(jī)連接在拖拉機(jī)上的俯視割臺(tái)折疊 結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實(shí)用新型側(cè)牽引灌木平茬機(jī)人工控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖7是本實(shí)用新型側(cè)牽引灌木平茬機(jī)齒輪箱剖面結(jié)構(gòu)示意圖。 圖8是本實(shí)用新型側(cè)牽引灌木平茬機(jī)割臺(tái)防護(hù)罩結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1、配重塊，2、平衡桿，3、機(jī)架，4、平衡桿支架，5、平衡桿 轉(zhuǎn)動(dòng)銷，6、四連桿固定架，7、四連桿固定銷，8、上四連桿架，9、割臺(tái) 固定架，10、萬向軸套固定銷，11、萬向軸套，12、割臺(tái)架，13、齒輪箱， 14、拖拉機(jī)變速箱，15、拖拉機(jī)變速箱側(cè)輸出軸，16、分動(dòng)箱，17、離合 器操縱把手，18、萬向傳動(dòng)軸，19、變速齒輪箱，20、萬向傳動(dòng)軸，21、 切割刀片，22、割臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)固定螺栓，23、割臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)銷，24、托盤，25、割 臺(tái)護(hù)罩，26、下四連桿架，27、滑輪，28、輔助牽引鋼絲繩，29、可調(diào) 節(jié)吊桿，30、連桿，31、控制桿，32、拖拉機(jī)駕駛員座位，33、控制 桿定位銷，34、、拖拉機(jī)后輪，35、調(diào)節(jié)拉桿，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、刀片托盤，50、刀片 托盤架，51、齒輪箱固定架，52、托盤連接螺栓，53、刀片托盤固定板， 54、防護(hù)架，55、復(fù)位彈簧，56、硬質(zhì)合金刀頭，57、四連桿連接板， 58、割臺(tái)固定架靠背板。在
圖1所示實(shí)施例中，機(jī)架[3]用螺栓連接在拖拉機(jī)后橋的牽引孔上，為增強(qiáng)機(jī)架[3]的整體剛性，用調(diào)節(jié)拉桿[35]拉在機(jī)架[3]和拖拉機(jī)懸掛板之 間。在機(jī)架[3]上安裝著平衡桿支架[4]，四連桿固定架[6與平衡桿支架[4]相 連，平衡桿[2用銷釘鉸接在上面。平衡桿[2]由單桿段和雙桿段兩段組成， 平衡桿[2]的雙桿段的一端安裝有配重塊[1]，另一端用銷釘與單桿段鉸接， 單桿段的支撐孔用銷釘與四連桿架[8]鉸接固定，另一端與上四連桿架[8]的 鉸接點(diǎn)通過連接板用銷釘固定。上、下四連桿架[8的另一端的四個(gè)鉸接點(diǎn) 與四連桿連接板57]的四個(gè)鉸接點(diǎn)用銷釘鉸接固定，四連桿連接板[57]與割 臺(tái)固定架靠背樹58]通過轉(zhuǎn)糊23]和螺栓固定。在割臺(tái)固定架[9上分別安裝 著齒輪箱[13]、齒輪箱護(hù)罩[49、防護(hù)架[55]、復(fù)位彈簧[56、托盤[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(dòng)力傳遞裝置，可消除變速箱[13]相互之間連接時(shí)的制造和安裝誤 差，使動(dòng)力平穩(wěn)傳遞。齒輪箱[13]動(dòng)力輸入端的輸入軸上連接著萬向傳動(dòng)軸 [20]，萬向傳動(dòng)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(gè)萬向傳動(dòng)輒18]與分動(dòng)箱[16]的輸出 軸連接，而分動(dòng)箱[16]與拖拉機(jī)變速箱一軸聯(lián)接。拖拉機(jī)啟動(dòng)后，拖拉機(jī)變 速箱一軸的動(dòng)力傳遞給分動(dòng)箱[16]，人工扳動(dòng)離合器控制把手[17]撥動(dòng)分動(dòng) 箱[16]內(nèi)的離合器滑套，使滑動(dòng)傘齒輪與固定傘齒輪嚙合，分動(dòng)箱[16]的動(dòng) 力輸出軸連同萬向傳動(dòng)糊18]，將動(dòng)力傳遞給變速齒輪箱[19]，再經(jīng)另一根 萬向傳動(dòng)軸20]傳遞給齒輪箱[13],帶動(dòng)切割刀片[21]旋轉(zhuǎn)。在圖3、圖4、圖5、圖6所示實(shí)施例中，托盤[24與刀盤21]不接觸， 這樣，刀片[21]在切割灌木枝條時(shí)，不與地面接觸，從而減少了切割阻力。 割臺(tái)護(hù)罩[25將齒輪箱[13和傳遞軸及割臺(tái)架封閉在其中。齒輪箱傳動(dòng)軸軸線與拖拉機(jī)的縱軸線有一個(gè)排料角0 ,該角可使割臺(tái)[11]切割下來的灌木枝 條沿著與齒輪箱傳動(dòng)軸軸線相平行的割臺(tái)護(hù)罩，自動(dòng)滑向割臺(tái)一側(cè)。機(jī)器工作中，如果需要將割臺(tái)人為抬起，操作人員可拉動(dòng)控制桿[31]帶動(dòng)鋼絲繩[28，通過四連桿支架和平衡系統(tǒng)的作用，輕松將割臺(tái)抬起，并停留在抬起 位置?？紤]到非作業(yè)時(shí)間拖拉機(jī)能夠方便地行走，平衡桿[2]和割臺(tái)都可折疊回來。在圖7所示實(shí)施例中，割臺(tái)護(hù)罩[25]將割臺(tái)的正面和頂面全部封住，被 切割下來的灌木枝條不可能進(jìn)入割臺(tái)內(nèi)側(cè)。在齒輪箱箱體[48]內(nèi)，過渡傘齒 輪軸[37]上安裝著兩個(gè)滾動(dòng)軸承[45]，軸承的外圈定位在齒輪箱箱體[48軸 承孔內(nèi)，軸端安裝有兩個(gè)傘齒輪[39]，右側(cè)的傘齒輪與輸入軸傘齒輪[47]相 嚙合，左側(cè)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(cè)的彈簧卡圈[38]定位，由兩個(gè)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，刀片托盤 [50、刀片托盤架51、刀片托盤固定板54組成的托盤焊合架，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(shí)，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后， 無焦糊狀，增加根部的次年發(fā)芽率，刀片[46]與水平面、既托盤平面有一個(gè) 切割角a 。在圖8所示實(shí)施例中，為了不形成切割死角，切割刀片[21]疊落設(shè)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(zhuǎn)中不干涉。為使切割刀片[21]在沙石土壤中切割灌木時(shí)，耐磨 損、不碎裂、不脫落，在刀片[21]的外緣，鑲嵌有多個(gè)硬質(zhì)合金刀頭。
權(quán)利要求1. 一種側(cè)牽引灌木平茬機(jī)器，在拖拉機(jī)后橋和變速箱上，機(jī)架、平衡桿支架、平衡桿、配重塊、四連桿固定架、四連桿連接板、上四連桿架、下四連桿架、割臺(tái)固定架靠背板、割臺(tái)固定架、割臺(tái)架、齒輪箱、切割刀片、托盤、萬向軸、變速齒輪箱、分動(dòng)齒輪箱等部件順序連接，其特征是四連桿固定架和四連桿連接板與上四連桿架和下四連桿架鉸接，四連桿固定架與機(jī)架固定，四連桿連接板與割臺(tái)固定架靠背板鉸接，在割臺(tái)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(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)牽引灌木平茬機(jī)，其特征是齒輪箱固定架上， 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(tái)護(hù) 罩與拖拉機(jī)的縱向軸線有一個(gè)排料角3 。
3、 根據(jù)權(quán)利要求所述的側(cè)牽引灌木平茬機(jī)，其特征是每個(gè)齒輪箱的輸出 軸端，都安裝著一個(gè)切割刀片，相鄰刀片重疊設(shè)置，且與水平面有一個(gè)切害!j角a 。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)牽引灌木平茬機(jī)，其特征是在齒輪箱固定架 底端，安裝著托盤焊合件，并用螺栓固定，托盤焊合件的底平面水平設(shè)置， 與切割刀片的刀齒處在同一平面上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)牽引灌木平茬機(jī)，其特征是每個(gè)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(gè)齒輪箱 輸入軸端都有一個(gè)傘齒輪，分別與同軸上的兩個(gè)過渡傘齒輪其中的一個(gè)相 嚙合，另一個(gè)過渡傘齒輪與花盤軸上的傳動(dòng)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(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)牽引灌木平茬機(jī)，其特征是割臺(tái)固定架靠背板與四連桿連接板用割臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)銷鉸接固定，并用螺栓緊固，四連桿連接板 分別與上四連桿架和下四連桿架的一端鉸接，上四連桿架和下四連桿架的 另一端與四連桿固定架鉸接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)牽引灌木平茬機(jī)，其特征是平衡桿由單桿段 和雙桿段兩段組成，用銷軸連接，雙桿段可繞該軸轉(zhuǎn)動(dòng)，雙桿段的另一端 安裝有配重塊，單桿段架在四連桿固定架上，用銷軸定位，端部用連接板 與上四連桿架上的連接板用銷軸連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)牽引灌木平茬機(jī)，其特征是輔助牽引鋼絲繩 一端掛接在平衡桿的雙桿段，另一端繞過滑輪與控制桿連接，控制桿的鉸 接點(diǎn)連接在拖拉機(jī)駕駛員座位的側(cè)面。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)牽引灌木平茬機(jī)，其特征是變速齒輪箱輸入 軸通過萬向軸與分動(dòng)箱的輸出軸連接，分動(dòng)箱的輸入軸與拖拉機(jī)變速箱一 軸連接。
專利摘要一種安裝在拖拉機(jī)后側(cè)面對(duì)灌木進(jìn)行平茬的機(jī)器。它利用拖拉機(jī)柴油機(jī)的動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)割臺(tái)系統(tǒng)中多個(gè)高速旋轉(zhuǎn)的圓盤切割刀片，采用割臺(tái)重量略大于配重重量的平衡方式，依靠托盤隨地形的高低變化，帶動(dòng)割臺(tái)在高低不平的地面上隨機(jī)仿型切割，割臺(tái)刀片排列軸線與拖拉機(jī)縱軸線的排料角，使切割下來的灌木，沿割臺(tái)護(hù)罩整齊地自動(dòng)滑到拖拉機(jī)的一側(cè)，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(huì)產(chǎn)生焦糊狀茬口。
文檔編號(hào)A01D34/835GK201084918SQ200720147140
公開日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2007年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月20日
發(fā)明者孫宏志, 邢國(guó)英 申請(qǐng)人:邢國(guó)英;孫宏志