一种水田田面清理机的制作方法

本实用新型涉及农用机设计领域，尤其是涉及一种水田田面清理机。

背景技术：

虽然机械化生产作业已经开始普及，但是常规的田间种植行业仍然存在大量繁重的体力劳动，工作速度慢而且工作环境恶劣。现代水田种植中，整地是非常重要的环节。机插秧水田田面要求：田面整洁，无杂草、残茬、杂物，利于插秧机行进作业，否则，残茬杂物易拖带刮倒已插秧苗；田面高低有度，在 3厘米的水层条件下，高不露墩，低不淹苗，以利于秧苗返青活颗，生长整齐；表层硬软相宜(15cm-30cm为宜)，一般要求耕整后大田表层稍有泥浆，中部土块细碎。耕作层不能过深，整地次数不能过多，土层不能过于黏糊。水田耕整通常使用的机械是旋耕机、水田埋茬耕整机、水田耕整轮等设备，作业时采用交叉方式，遍数因地而异。带水耕整主要控制好灌水量和浸泡时间，即要防止带烂作业，又要防止缺水僵板作业，且水层过高，秸秆易漂浮，不利于于埋覆。旱、水耕整后的水田地表应平整、无杂草、残茬、杂物等，埋茬深度应在4厘米以上，泥浆深度达到8～10厘米，田块高底差不超过3厘米。

整地过程中部分水稻根茬和杂草容易浮于地表以上的水层，给后续的插秧操作带来难度，而且若稻秧插在根茬上，不易定根，使水稻成活率降低。传统的水工水田耕作中，一般是在打浆后利用利用人工将水层清理，耗费大量的人力，效率极低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种稻田清理工具，以解决现有技术中水田整地作业时人工清理稻根及杂物不彻底、费时费力的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果(作业速度快，机动性好，操作轻便，不伤田地，一机多用等)详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种水田田面清理机，包括行走部、提升臂及清理部；所述提升臂通过行走部连接件活动连接于所述行走部、所述清理部活动连接于所述提升臂；所述行走部与所述提升臂之间设置有第一驱动机构，所述提升臂能够绕所述行走部连接件与所述提升臂连接处上下摆动；所述提升臂与所述清理部通过第三销轴铰接，所述提升臂与所述清理部之间设置有第二驱动机构，所述清理部能够绕第三销轴上下摆动。

优选地，所述清理部包括前叉铲、平衡轮，所述前叉铲设置为梳齿状，所述平衡轮设置于所述前叉两侧，所述清理部在清理田面时，所述平衡轮田面上滚动，所述前叉铲平行于田面并位于水面以下。

优选地，所述前叉铲后部设置有罩网，用于收集所述前叉铲清理的杂物。

优选地，所述第一驱动机构为液压驱动机构，包括第一液压缸和第一液压杆，所述第一液压缸固定于所述行走部，所述第一液压杆活动连接于所述提升臂。

优选地，所述第一液压杆与所述提升臂连接处设置有连接片，所述连接片上开设有弧形槽，所述第一液压杆与所述连接片通过第二销轴铰接，所述第一液压驱动机构驱动所述提升臂时，所述第一液压杆在所述弧形槽内来回移动。

优选地，所述连接片与所述提升臂之间设置有气弹簧，所述气弹簧一端固定于所述提升臂，另一端活动连接于所述连接片。

优选地，所述第一液压杆末端设置有第一关节轴承，所述连接片与所述第一液压杆通过穿过所述第一关节轴承的第一销轴活动连接。

优选地，所述第二驱动机构为液压驱动机构，包括第二液压缸和第二液压杆，所述第二液压缸固定于所述提升臂，所述第二液压杆活动连接于所述清理部。

优选地，所述第二液压杆末端设置有第二关节轴承，所述清理部与所述第二液压杆通过通过穿过所述第二关节轴承的第二销轴活动连接。

优选地，所述行走部设置为插秧机，所述插秧机前部可拆卸连接所述提升臂。

本实用新型的水田田面清理机，用于水田整地步骤中上水后清理水中悬浮的稻根和杂物，利用机械代替人工对杂物进行打捞清理，可以节省20-30人力，大大提高生产效率。另外，本实用新型清理机可以与插秧机兼容，利用插秧机的液压系统完成驱动功能，并且行走部设置为插秧机，无需单独设置主要驱动机构，使用简单，节约成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型水田田面清理机侧视图；

图2是本实用新型水田田面清理机第一驱动机构与提升臂连接结构图；

图3是本实用新型水田田面清理机连接片结构图；

图4是本实用新型水田田面清理清理部结构图；

图5是本实用新型水田田面清理机第二驱动机构与清理部连接结构图；

图中1、行走部连接件；11、连接销轴；2、提升臂；21、连接片；22、弧形滑槽；23、气弹簧；24、第一销轴；3、清理部；31、前叉铲；32、平衡轮； 33、罩网；4、第一驱动机构；41、第一液压缸；42、第一液压杆；43、第二销轴；5、第二驱动机构；51、第二液压缸；52、第一液压杆；53、第三销轴。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

如图1所示，本实用新型的水田田面清理机包括行走部、清理部3及提升臂2，其中行走部通过行走部连接件1活动连接于提升臂2，行走部连接件1 用于连接所述行走部(附图中未标出)与所述提升臂2，二者之间设置有第一驱动机构4，使提升臂2能够绕行走部连接件1与提升臂2的连接处在竖直平面内上升或者下降。提升臂末端连接有清理部3，行走部带动提升臂2前行时，能够带动清理部3进行杂物清理；不需要清理时，可以将提升臂2升起，使行走部自如移动。

具体的，提升臂2的上升和下降操作通过第一驱动机构4实现。第一驱动机构4尤其是一种直线驱动机构，将第一驱动机构4的固定端固定于行走部连接件1上，将驱动端连接于提升臂2上，利用驱动端的伸长和缩短带动提升臂2上扬或者下落。其中，提升臂2与行走部连接件1之间可转动连接，在提升臂1与行走部2连接处设置连接销轴11，提升臂2绕连接销轴11以上扬和下落的方式升起、落下。

清理部3与提升臂2活动并可转动地连接，提升臂2与所述清理部1之间设置有第二驱动机构5。第二驱动机构5尤其是一种直线驱动机构，将第二驱动机构5的固定端固定于提升臂2上，将驱动端连接于清理部3上，在提升臂 1与清理部3连接处设置第一销轴24，利用第二驱动机构5驱动端的伸长和缩短带动清理部3绕第一销轴24上扬或者下落。

根据实际操作应用可以选择液压缸或者气缸作为上述的第一驱动机构和第二驱动机构。

图1是本实用新型水田田面清理机侧视图。下面结合图1详细说明水田田面清理机的具体结构。

本实用新型涉及的行走部用于支撑提升臂2及清理部3，行走部可以使用普通行走农用机械，例如适合于水田田间行走的插秧机等。

提升臂2设置为方形钢架体结构，架体的一端活动连接于行走部连接件1 上，另一端活动连接有清理部3，形成单端支撑的悬臂结构。提升臂2与行走部连接件1采用连接销轴11铰接，提升臂2能够在竖直平面内上下摆动，该摆动的实现可以通过设置于提升臂2中部和行走部连接件1之间的第一液压机构实现。第一液压机构、提升臂2与行走部连接件1形成一个三角形结构，其中第一液压机构由第一液压缸41和第一液压杆42组成，第一液压杆42伸长或者缩短以改变提升臂2的角度。具体地，将第一液压机构的第一液压缸41固定于行走部连接件1上，第一液压杆42末端活动连接于提升臂2，当第一液压杆41 伸缩时，支撑提升臂2绕与行走部连接件1的连接销轴11相对于行走部连接件 1上下摆动。

第一液压杆42末端利用第二销轴43与提升臂2活动连接，图2是第一驱动机构与提升臂连接结构图。具体地，第一液压杆42和提升臂2之间设置有连接片21，该连接片21结构如图3所示。连接片21中部为弧形滑槽22，用于与第一液压杆42末端通过第一销轴连接。第一液压杆42驱动提升臂2时，利用弧形滑槽22能够实现一定程度的缓冲。连接片21两端分别连接提升臂2和气弹簧23，其中连接片21与提升臂2和气弹簧23之间为可转动连接，连接片21 可以绕其与提升臂2的连接处、以及其与气弹簧23的连接处旋转。第一液压杆 42与提升臂2形成活动连接结构，能够在清理部3作业时，当遇到杂物阻碍时利用气弹簧23和弧形滑槽22对第一液压杆42实现缓冲，防止刚性冲击损坏第一液压驱动机构。具体地，当清理部3向前作业，遇到较坚硬的障碍物但是行走部还未及时停止时，气弹簧23利用自身弹性形变防止第一液压杆42受到大的刚性冲击，进而损坏第一液压驱动机构4。进一步，第一液压杆42末端设置有第一关节轴承，第二销轴43穿过第一关节轴承将第一液压杆42与提升臂2 连接。由于田间地面高低不平，在行走部行走时容易产生左右晃动，利用第一关节轴承能够在行走部晃动时，使提升臂2保持一程度的平稳，利用清理部3 进行清理作业。

图4是本实用新型水田田面清理机清理部结构图，清理部3包括前叉铲31 和平衡轮32，其中前叉铲31可以设置为由多根钢条在同一平面内平行排列的梳齿状结构，梳齿后端通过长形铁片焊接在一起。两平衡轮32设置于梳齿左右两侧，其轮轴固定于铁片上。平衡轮32的作用是使前叉铲31在水中作业时保持一定的平衡。

其中，清理部1与提升臂2活动连接，图5是第二驱动机构与清理部连接结构图。提升臂2末端通过第三销轴53与长形铁片连接，使清理部1能够绕第三销轴53相对于提升臂2上下摆动。第二液压机构的第二液压缸51固定设置于提升臂2上，第二液压杆52末端活动连接于清理部3，第二液压杆52伸缩时，能够使清理部3绕与其与提升臂2的连接第二销轴53上下摆动。在清理部 3于田间作业时，第二液压杆52前伸控制前叉铲31向前下倾斜，或者平行于田面在行走部的带动下向前收集水中杂物，当杂物收集完毕，第二液压杆52 回缩，带动前叉铲31向上抬起并向前向上倾斜，使杂物稳定处于前叉铲31内，方便行走部将杂物带到指定地点。

清理部3还包括有罩网32，设置于前叉铲31后端，用于在清理部3进行清理作业时，收集杂物。罩网32截面设置为L形，宽度与前叉铲31宽度相同，其前侧与前叉铲31连接，后侧与前叉铲31形成90-120度的夹角，在前叉铲 31被第二液压机构抬起时，杂物能够滚入罩网内，将多余水分滤掉。罩网32 的设置有助于清理部收集更多的杂物，提高清理效率。

第二液压杆52末端设置有第二关节轴承。第二液压杆52与前叉铲31通过第三销轴53活动连接，其中第三销轴53穿过第二关节轴承，使第二液压杆 52在驱动前叉铲31时，一定程度上抵消前叉铲31由于平衡轮32左右两侧高低不平产生的晃动。平衡轮32在田间行走时，由于田间地面高低不平，在平衡轮32行走时容易产生左右晃动，利用第二关节轴承能够使提升臂保持一程度的平稳，利用清理部1进行清理作业。

所述行走部设置可以设置为插秧机，所述插秧机前部通过行走部连接件1 可拆卸连接所述提升臂2。其中，插秧机液压系统连接于第一驱动机构4和第二驱动机构5，本水田田面清理机还设置有多路分配器：在插秧机液压系统带动工作下，通过液压油管将液压油输入到分配器中，分配器有两个分配开关，通过开并控制液压油选择性地进入第一液压机构或者第二液压机构。

本实用新型水田田面清理机在进行清理稻根作业时，分配器将液压油分配给第一液压机构或者第二液压机构，从而改变第一液压杆或者第二液压杆伸缩长度。通过第一液压机构与提升臂的连接，第一液压杆的伸缩改变了提升臂的高度，实现提升臂上下移动。通过第二液压机构与前叉铲的连接，第二液压杆的伸缩改变了前叉铲的角度，实现前叉铲水平工作与翻卸稻根的作用。提升臂的上下移动实现提升臂落地，同时平衡轮落地，向前移动工作，平衡轮通过与地面的摩擦转动。当前叉铲装满稻根时，提升提升臂的高度，离开水面，移动到田埂上，通过第二液压杆的伸长将稻根翻卸到田埂上。在以上反复的操作下，实现田面上的稻根和杂物清理工作。

本实用新型的清理机关键部位以软连接(销轴活动连接)为主，不伤机器本身，提高使用寿合，减少维修成本与时间。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。