专利名称：侧牵引灌木平茬机的制作方法
技术领域：
侧牵引灌木平连机本实用新型涉及一种用拖拉机侧牵引灌木平茬的机器、尤其是安装在 小四轮拖拉机后侧面可以自动对地面进行仿形切割灌木的平茬机器。灌木是造林面积大、分布区域广的抗旱树种，尤其是拧条、红柳树种， 它不但能够防风固砂，而且属于富含蛋白质的优质饲料，其生长规律是每间隔5 7年必须进行一次从根部切断即平茬，否则会自然枯死。目前收获 柠条和红柳最常用的方法是人工使用撅头砍伐平茬、人工夹剪平茬和用背 负式割灌机平茬，这些采收平茬方式生产效率极低，人工劳动强度大，采 收成本高。因此，灌木——尤其是柠条、红柳的平茬采收已经成为我国西 部干旱地区由生态效益转向经济效益急需解决的突出问题。为提高平茬效率，本实用新型侧牵引灌木平茬机提供一种侧牵引在小 四轮拖拉机后侧面的收获灌木——尤其是拧条、红柳树种的平茬机器。操 作人员操纵安装了平茬机的拖拉机对灌木进行平茬作业时，它的仿形切割 系统可以自动依据地面的高低，对灌木的根部进行切割，托盘装置可使切 割刀片的刀齿与地面保持一定的平茬高度。高速旋转的镶有硬质合金的多 齿形的圆形切割刀片，在沙石土壤的土地上切割灌木时，磨损较少，切割 刀片叠落设置，防止了切割死角。切割刀片排列的轴线与拖拉机的前进方 向有一个排料角，该排料角可使被切割下来的枝条沿齿轮箱外侧的防护罩， 整齐地自动滑向割台侧面和后面。本实用新型侧牵引灌木平茬机解决其技术问题所采用的技术方案是 先用一组螺栓把系统支架固定在拖拉机机后桥上，再用一组螺栓将平衡杆支架固定在系统支架上，四连杆固定支架与平衡杆支架固定在一起，上、 下四连杆架的一端分别与四连杆固定架用销钉连接，另一端用销钉与割台固 定架靠背板连接，组成平行四连杆机构，这样，可以保证与之相连接的割台 底平面在割台升降起伏中，始终能够平行于地平面。割台固定架靠背板、割 台固定架及割台架焊接固定。割台架上安装着齿轮箱，每个齿轮箱之间用万 向轴套通过万向轴套连接销相连接。齿轮箱垂直方向的输出轴上，安装着镶 有硬质合金的切割刀片，切割刀片平面与水平面有一个倾角。在割台架底端 下平面上，安装着托盘，托盘把切割刀片的大部份包裹起来，使切割刀片工 作时只有刀齿部分与地面接触，其它部位并不与地面接触，从而极大地减少 了切割刀片的工作阻力。割台工作时，在平衡系统的作用下，托盘始终贴在 地面上，切割刀片距离地面还有一小段距离。数个齿轮箱的动力输入轴，通 过万向轴与升速齿轮箱的高速轴相连接。升速齿轮箱的低速轴通过另一根万 向轴与安装拖拉机变速箱一轴上分动齿轮箱连接。分动齿轮箱内由一对伞形 齿轮、牙嵌离合器和齿轮轴组成，拨动牙嵌离合器拨杆，可使伞齿轮分离或 结合。牙嵌离合器拨杆在驾驶员座位的一侧。机架上安装的平衡杆支架，用 平衡杆销将平衡杆固定在上面。平衡杆由单杆段和双杆段两段组成，平衡杆 的双杆段一端安装有配重块，另一端与单杆段通过连接销固定。单杆段的另 一端通过铰接板与上四连杆上架的挂板铰接。四连杆装置及割台架上安装的 所有零部件的重量大于平衡杆和配重块的重量，在支点两侧组成重力平衡仿 型系统，随托盘与地面接触起伏的变化，割台自动随地面进行高低升降变化。 因托盘平面始终与地面平行接触，而切割刀片平面又与托盘平面除有一倾角 外，刀齿还与托盘平面有一段距离，这样可使切割刀片的刀齿在工作中不与 地面接触，从而减少了刀片的工作阻力和磨损。相邻两个变速箱输出轴上安装的切割刀片，叠落设置，在排列的直径方向上重叠，这样可使相邻两个切 割刀片旋转时，即不干涉，又不会产生切割盲区。为消除变速箱之间的制造误 差和安装误差，使动力平稳传递，变速箱之间用轴套万向节连接。为使侧牵引 灌木平茬机从住地到作业区或从作业区到住地，能够方便地行走，割台连同割 台固定架靠背板能够绕割台转动销旋转到拖拉机后侧，平衡杆的双杆段也能够 绕其连接销轴转动回来，这样，整机体积变小，使拖拉机在非作业行走时更方 便。本实用新型侧牵引灌木平茬机的有益效果是，本机工作时，由于割台被安 装在拖拉机的后侧面，所以，在平茬作业时，驾驶员可以人为地的让拖拉机避 让开那些灌木根部沉积了多年的沙土堆，只让割台对准那些沙土堆上生长的灌 木进行平茬作业，拖拉机在相对平坦的灌木行间行驶，不去碾压灌木和被切割 后的根茬，从而节省了拖拉机的动力，并延长了拖拉机轮胎的使用寿命。由于 平衡杆和配重块的重量略小于割台上固定的所有零部件的重量，所以，托盘能 够始终与地面保持接触，沿沙土堆的曲面起伏变化，从而实现了割台对地面的 自动仿形切割。又由于割台整体厚度尺寸较小，刀片的连接轴线与拖拉机的纵 轴线倾斜一定角度，所以被切割下来的物料，沿割台护罩的侧面和顶部整齐地 自动滑向拖拉机后侧。数个镶有硬质合金刀头的圆形切割刀片与地面有--个前 倾角，该角可以使切割刀片在切割灌木时，使根茬的切口平整，毛茬少，没有 焦糊现象，更利于根茬在此年发芽。
以下结合附图和实施例对本实用新型侧牵引灌木平茬机进一步说明。
图1是本实用新型侧牵引灌木平茬机的顶向结构示意图。图2是本实用新型侧牵引灌木平茬机
图1的A处放大图。 图3是本实用新型侧牵引灌木平茬机连接在拖拉机上的后视工作位置 结构示意图。图4是本实用新型侧牵引灌木平茬机连接在拖拉机上的后视平衡杆折 叠结构示意图。。图5是本实用新型侧牵引灌木平茬机连接在拖拉机上的俯视割台折叠 结构示意图。图6是本实用新型侧牵引灌木平茬机人工控制装置结构示意图。 图7是本实用新型侧牵引灌木平茬机齿轮箱剖面结构示意图。 图8是本实用新型侧牵引灌木平茬机割台防护罩结构示意图。 图中1、配重块，2、平衡杆，3、机架，4、平衡杆支架，5、平衡杆 转动销，6、四连杆固定架，7、四连杆固定销，8、上四连杆架，9、割台 固定架，10、万向轴套固定销，11、万向轴套，12、割台架，13、齿轮箱， 14、拖拉机变速箱，15、拖拉机变速箱侧输出轴，16、分动箱，17、离合 器操纵把手，18、万向传动轴，19、变速齿轮箱，20、万向传动轴，21、 切割刀片，22、割台转动固定螺栓，23、割台转动销，24、托盘，25、割 台护罩，26、下四连杆架，27、滑轮，28、辅助牵引钢丝绳，29、可调 节吊杆，30、连杆，31、控制杆，32、拖拉机驾驶员座位，33、控制 杆定位销，34、、拖拉机后轮，35、调节拉杆，36、钢丝绳，37、过渡伞 齿轮轴，38、弹簧卡圈，39、刀片轴伞齿轮，40、花盘轴，41、刀片上 压盘，42、刀片下压盘，43、刀片，44、轴承，45、轴承，46、过渡伞 齿轮，47、输入轴伞齿轮，48、齿轮箱箱体，49、刀片托盘，50、刀片 托盘架，51、齿轮箱固定架，52、托盘连接螺栓，53、刀片托盘固定板， 54、防护架，55、复位弹簧，56、硬质合金刀头，57、四连杆连接板， 58、割台固定架靠背板。在
图1所示实施例中，机架[3]用螺栓连接在拖拉机后桥的牵引孔上，为增强机架[3]的整体刚性，用调节拉杆[35]拉在机架[3]和拖拉机悬挂板之 间。在机架[3]上安装着平衡杆支架[4]，四连杆固定架[6与平衡杆支架[4]相 连，平衡杆[2用销钉铰接在上面。平衡杆[2]由单杆段和双杆段两段组成， 平衡杆[2]的双杆段的一端安装有配重块[1]，另一端用销钉与单杆段铰接， 单杆段的支撑孔用销钉与四连杆架[8]铰接固定，另一端与上四连杆架[8]的 铰接点通过连接板用销钉固定。上、下四连杆架[8的另一端的四个铰接点 与四连杆连接板57]的四个铰接点用销钉铰接固定，四连杆连接板[57]与割 台固定架靠背树58]通过转糊23]和螺栓固定。在割台固定架[9上分别安装 着齿轮箱[13]、齿轮箱护罩[49、防护架[55]、复位弹簧[56、托盘[24]等部 件。齿轮箱[13之间用万向轴套固定销[10和万向轴套[11]连接，万向轴套[11
组成的动力传递装置，可消除变速箱[13]相互之间连接时的制造和安装误 差，使动力平稳传递。齿轮箱[13]动力输入端的输入轴上连接着万向传动轴 [20]，万向传动轴[20]的另一端与变速齿轮箱[19]的高速输出轴连接，变速 齿轮銜19]的低速输入轴又通过另一个万向传动輒18]与分动箱[16]的输出 轴连接，而分动箱[16]与拖拉机变速箱一轴联接。拖拉机启动后，拖拉机变 速箱一轴的动力传递给分动箱[16]，人工扳动离合器控制把手[17]拨动分动 箱[16]内的离合器滑套，使滑动伞齿轮与固定伞齿轮啮合，分动箱[16]的动 力输出轴连同万向传动糊18]，将动力传递给变速齿轮箱[19]，再经另一根 万向传动轴20]传递给齿轮箱[13],带动切割刀片[21]旋转。在图3、图4、图5、图6所示实施例中，托盘[24与刀盘21]不接触， 这样，刀片[21]在切割灌木枝条时，不与地面接触，从而减少了切割阻力。 割台护罩[25将齿轮箱[13和传递轴及割台架封闭在其中。齿轮箱传动轴轴线与拖拉机的纵轴线有一个排料角0 ,该角可使割台[11]切割下来的灌木枝 条沿着与齿轮箱传动轴轴线相平行的割台护罩，自动滑向割台一側。机器工作中，如果需要将割台人为抬起，操作人员可拉动控制杆[31]带动钢丝绳[28，通过四连杆支架和平衡系统的作用，轻松将割台抬起，并停留在抬起 位置。考虑到非作业时间拖拉机能够方便地行走，平衡杆[2]和割台都可折叠回来。在图7所示实施例中，割台护罩[25]将割台的正面和顶面全部封住，被 切割下来的灌木枝条不可能进入割台内侧。在齿轮箱箱体[48]内，过渡伞齿 轮轴[37]上安装着两个滚动轴承[45]，轴承的外圈定位在齿轮箱箱体[48轴 承孔内，轴端安装有两个伞齿轮[39]，右侧的伞齿轮与输入轴伞齿轮[47]相 啮合，左侧的伞齿轮[39]与花盘轴[40]上的伞齿轮[39]相啮合，花盘轴40] 的轴向定位靠外侧的弹簧卡圈[38]定位，由两个轴承支撑。在花盘轴[40的 下端，连接着刀片上压盘41、刀片43、刀片下压盘[42，由螺栓固定在 花盘轴[40上。齿轮箱[13]安装在齿轮箱固定架[52的上平面上，刀片托盘 [50、刀片托盘架51、刀片托盘固定板54组成的托盘焊合架，用连接螺 栓[53]连接在齿轮箱固定架[52]上。切割刀片[43]切割灌木枝条根部时，为 使枝条的切口平整，减少切口的毛茬，增加灌木、如柠条和红柳被切割后， 无焦糊状，增加根部的次年发芽率，刀片[46]与水平面、既托盘平面有一个 切割角a 。在图8所示实施例中，为了不形成切割死角，切割刀片[21]叠落设置， 相邻切割刀片[21]之间，在轴向留有一定量间隙，该间隙可确保相邻切割刀 片[21]在旋转中不干涉。为使切割刀片[21]在沙石土壤中切割灌木时，耐磨 损、不碎裂、不脱落，在刀片[21]的外缘，镶嵌有多个硬质合金刀头。
权利要求1. 一种侧牵引灌木平茬机器，在拖拉机后桥和变速箱上，机架、平衡杆支架、平衡杆、配重块、四连杆固定架、四连杆连接板、上四连杆架、下四连杆架、割台固定架靠背板、割台固定架、割台架、齿轮箱、切割刀片、托盘、万向轴、变速齿轮箱、分动齿轮箱等部件顺序连接，其特征是四连杆固定架和四连杆连接板与上四连杆架和下四连杆架铰接，四连杆固定架与机架固定，四连杆连接板与割台固定架靠背板铰接，在割台架上顺序安装齿轮箱，齿轮箱输入轴端通过万向轴与变速齿轮箱输出轴连接。
2、 根据权利要求1所述的侧牵引灌木平茬机，其特征是齿轮箱固定架上， 安装一组齿轮箱，该组齿轮箱输入轴的连接轴线随齿轮箱固定架及割台护 罩与拖拉机的纵向轴线有一个排料角3 。
3、 根据权利要求所述的侧牵引灌木平茬机，其特征是每个齿轮箱的输出 轴端，都安装着一个切割刀片，相邻刀片重叠设置，且与水平面有一个切害!j角a 。
4、 根据权利要求1所述的侧牵引灌木平茬机，其特征是在齿轮箱固定架 底端，安装着托盘焊合件，并用螺栓固定，托盘焊合件的底平面水平设置， 与切割刀片的刀齿处在同一平面上。
5、 根据权利要求1所述的侧牵引灌木平茬机，其特征是每个相邻的齿轮箱之间用万向轴套连接销、万向轴套和万向轴套连接轴连接，每个齿轮箱 输入轴端都有一个伞齿轮，分别与同轴上的两个过渡伞齿轮其中的一个相 啮合，另一个过渡伞齿轮与花盘轴上的传动伞齿轮相啮合，花盘轴上用刀 片上下压盘紧固着切割刀片。
6、 根据权利要求1所述的侧牵引灌木平茬机，其特征是割台固定架靠背板与四连杆连接板用割台转动销铰接固定，并用螺栓紧固，四连杆连接板 分别与上四连杆架和下四连杆架的一端铰接，上四连杆架和下四连杆架的 另一端与四连杆固定架铰接。
7、 根据权利要求1所述的侧牵引灌木平茬机，其特征是平衡杆由单杆段 和双杆段两段组成，用销轴连接，双杆段可绕该轴转动，双杆段的另一端 安装有配重块，单杆段架在四连杆固定架上，用销轴定位，端部用连接板 与上四连杆架上的连接板用销轴连接。
8、 根据权利要求1所述的侧牵引灌木平茬机，其特征是辅助牵引钢丝绳 一端挂接在平衡杆的双杆段，另一端绕过滑轮与控制杆连接，控制杆的铰 接点连接在拖拉机驾驶员座位的侧面。
9、 根据权利要求1所述的侧牵引灌木平茬机，其特征是变速齿轮箱输入 轴通过万向轴与分动箱的输出轴连接，分动箱的输入轴与拖拉机变速箱一 轴连接。
专利摘要一种安装在拖拉机后侧面对灌木进行平茬的机器。它利用拖拉机柴油机的动力，驱动割台系统中多个高速旋转的圆盘切割刀片，采用割台重量略大于配重重量的平衡方式，依靠托盘随地形的高低变化，带动割台在高低不平的地面上随机仿型切割，割台刀片排列轴线与拖拉机纵轴线的排料角，使切割下来的灌木，沿割台护罩整齐地自动滑到拖拉机的一侧，切割刀片本身与地面的倾角，可使割茬切口平整，毛茬少，不会产生焦糊状茬口。
文档编号A01D34/835GK201084918SQ200720147140
公开日2008年7月16日 申请日期2007年4月20日 优先权日2007年4月20日
发明者孙宏志, 邢国英 申请人:邢国英;孙宏志