一种高湿土壤灭活除湿耕整设备的制作方法

1.本发明涉及农业机械技术领域，尤其涉及一种高湿土壤灭活除湿耕整设备。


背景技术：

2.从土壤湿度对适播期来讲：长期以来，高湿环境下稻麦粘重土壤耕整难处理是造成小麦适期播种的最大障碍，而当前尚无理想的耕整机具。如果过度追求适期播种，一般采用粗放的播种旋耕播种方式，或推迟播种期，这两种方式均会增加播种量，会造成种子的不必要浪费。土壤湿度决定旋耕效果，应控制在适宜的土壤湿度范围内，一般情况下15-16
°
最适宜耕整作业。一般是犁翻晒天，此时完全依靠自然的风干方法，这个过程中存在不可能因素太多，同时需要1-2天，这对于茬口紧的稻麦轮作区的小麦种植影响较大。此外，在秸秆还田条件下，土壤湿度大，旋耕更难处理，易造成堵塞，同时旋而未耕的状态，待后期土壤湿度降低，土垡间的间隙大，更容易造成水分散失。因此，细碎耕整尤为重要。从土壤湿度对病虫害来讲：由于传统的旋耕不具备病虫害的消杀能力，高土壤湿度会加剧病虫草害，然而当前瞬时高温处理是病虫害消杀的主要物理方法。


技术实现要素：

3.为解决以上技术问题，本技术设计一种可对高湿土壤进行高温加热、瞬时灭菌的高湿土壤灭活除湿耕整设备，来降低土壤湿度，提升土壤破碎程度。
4.为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种高湿土壤灭活除湿耕整设备，包括耕整架，所述耕整架由前至后依次安装有表层土壤旋耕机构、表层土壤整平机构以及深层土壤旋耕机构，所述表层土壤旋耕机构包括表层土壤旋耕装置，所述表层土壤旋耕装置的上侧与后侧上方对应罩有挡土细碎罩，所述挡土细碎罩的后侧安装有对置式火焰喷射装置，所述对置式火焰喷射装置位于所述表层土壤旋耕装置的后侧上方，且与所述挡土细碎罩之间形成高温灭活腔体，所述对置式火焰喷射装置朝向所述高温灭活腔体内喷射灭活火焰，所述挡土细碎罩外的耕整架上安装有与所述对置式火焰喷射装置连接的燃料供应装置。
5.作为优选的技术方案，所述对置式火焰喷射装置包括两组火焰喷射组，两组所述火焰喷射组喷射的灭活火焰均朝向所述高温灭活腔体且呈倾斜对置。
6.作为优选的技术方案，每组所述火焰喷射组包括多个沿所述表层土壤旋耕机构的轴向方向依次布置的火焰喷射器，两组所述火焰喷射器组内的火焰喷射器错位布置。
7.作为优选的技术方案，所述燃料供应装置包括燃料储存罐，所述燃料储存罐的出口端安装有控制阀门，所述控制阀门处连接有两个燃料输送管，所述燃料输送管的末端连接有分液支管，各所述分液支管分别连接至所述火焰喷射器处。
8.作为优选的技术方案，所述火焰喷射器的出口处设有引流罩，所述引流罩为长度沿所述表层土壤旋耕机构的轴向方向延伸的细长罩体。
9.作为优选的技术方案，所述挡土细碎罩包括位于所述表层土壤旋耕机构上侧的上
碎土罩和位于所述表层土壤旋耕机构后侧的后碎土罩，所述上碎土罩与所述后碎土罩之间连接有倾斜碎土罩，其中一组所述火焰喷射组设在所述上碎土罩与所述倾斜碎土罩之间的连接处，另一组所述火焰喷射组设在所述倾斜碎土罩与所述后碎土罩之间的连接处。
10.作为优选的技术方案，所述表层土壤旋耕装置包括固定安装在所述耕整架上的两旋耕支架，两所述旋耕支架之间横向转动安装有旋耕刀轴，所述旋耕刀轴上固定安装有旋耕座，所述旋耕座的外周均布有多个用于纵向破茬与碎土的旋耕刀。
11.作为优选的技术方案，所述表层土壤整平机构包括横向设置的安装横梁，所述安装横梁的下端沿长度方向布置有多个碎土梳齿，多个所述碎土梳齿的后方对应设置有固定在所述安装横梁上的整平挡土板，所述安装横梁的两端分别固定有安装摆架，所述安装摆架转动安装在所述挡土细碎罩上，所述挡土细碎罩外转动安装有压簧内座，所述安装摆架上转动安装有压簧外座，所述压簧内座套装在所述压簧外座内且两者之间压装有带动所述安装摆架向后摆动或向前复位的调节压簧。
12.作为优选的技术方案，所述深层土壤旋耕机构包括固定安装在所述耕整架下方的立式破茬架，所述立式破茬架上转动安装有竖向设置的破茬刀架，所述破茬刀架的底端固定安装有朝向切土方向设置的两深耕破茬刀，所述深耕破茬刀的旋耕深度大于所述表层土壤旋耕装置的旋耕深度，所述深耕破茬刀的刀刃至刀背的厚度逐渐增大，且所述深耕破茬刀由顶端自上而下依次向外下方弯曲延伸之后向内弯曲延伸而成；所述破茬刀架的顶端连接有驱动所述破茬刀架水平转动对表层土壤与深层土壤进行破茬与碎土的破茬液压驱动装置。
13.由于采用了上述技术方案，一种高湿土壤灭活除湿耕整设备，包括耕整架，所述耕整架由前至后依次安装有表层土壤旋耕机构、表层土壤整平机构以及深层土壤旋耕机构，所述表层土壤旋耕机构包括表层土壤旋耕装置，所述表层土壤旋耕装置的上侧与后侧上方对应罩有挡土细碎罩，所述挡土细碎罩的后侧安装有对置式火焰喷射装置，所述对置式火焰喷射装置位于所述表层土壤旋耕装置的后侧上方，且与所述挡土细碎罩之间形成高温灭活腔体，所述对置式火焰喷射装置朝向所述高温灭活腔体内喷射灭活火焰，所述挡土细碎罩外的耕整架上安装有与所述对置式火焰喷射装置连接的燃料供应装置；本发明的有益效果是：本装置中表层土壤旋耕机构用于对表层土壤进行破茬与碎土，即实现对根茬切碎与碎土的功能，用于保证良好种床环境；表层土壤整平机构用于对碎土后的土壤进行仿形碎土与整平，避免土壤过渡壅土；而深层土壤旋耕机构用于对表层与深层土壤进行破茬与碎土，提升土壤破碎程度；并在表层土壤旋耕机构的后侧设有对置式火焰喷射装置，表层土壤旋耕机构进行抛掷碎土时，土壤会经过所喷射的灭火火焰，被灭火火焰进行灭活消杀，达到病虫害消杀的目的；同时灭火火焰均朝向高温灭活腔体，经过抛掷的土壤经过高温灭活腔体时，会对土壤进行升温，降低土壤的湿度，进而降低土壤粘附性，为后续深层土壤旋耕机构的旋耕降低难度，实现边旋耕边高温烘干，与现有技术中表层消杀相比，此时是对在空中抛掷的松散土壤进行火焰喷射与高温烘干，其火焰以及高温气体与土壤之间的接触面积较大，可实现土壤的大面积灭菌，灭菌与烘干效果较好；此外由于灭活火焰还可对抛掷的土壤间存在的秸秆进行燃烧，一方面可以降低秸秆缠绕，另一方面燃烧后的秸秆细碎后还田。
附图说明
14.以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
15.图1是本发明实施例的结构示意图；
16.图2是本发明实施例对置式火焰喷射装置的布置示意图；
17.图3是本发明实施例火焰喷射器的布置示意图；
18.图中：1-耕整架；2-表层土壤旋耕机构；21-旋耕刀轴；22-旋耕刀；3-表层土壤整平机构；31-安装横梁；32-碎土梳齿；33-整平挡土板；34-安装摆架；4-深层土壤旋耕机构；41-立式破茬架；42-破茬刀架；43-深耕破茬刀；5-挡土细碎罩；51-上碎土罩；52-后碎土罩；53-倾斜碎土罩；61-高温灭活腔体；62-火焰喷射器；63-燃料储存罐；64-控制阀门；65-燃料输送管；66-引流罩。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
20.如图1和图2所示，一种高湿土壤灭活除湿耕整设备，包括耕整架1，所述耕整架1由前至后依次安装有表层土壤旋耕机构2、表层土壤整平机构3以及深层土壤旋耕机构4，所述表层土壤旋耕机构2包括表层土壤旋耕装置，所述表层土壤旋耕装置的上侧与后侧上方对应罩有挡土细碎罩5，所述挡土细碎罩5的后侧安装有对置式火焰喷射装置，所述对置式火焰喷射装置位于所述表层土壤旋耕装置的后侧上方，且与所述挡土细碎罩5之间形成高温灭活腔体61，所述对置式火焰喷射装置朝向所述高温灭活腔体61内喷射灭活火焰，所述挡土细碎罩5外的耕整架1上安装有与所述对置式火焰喷射装置连接的燃料供应装置。
21.本装置中表层土壤旋耕机构2用于对表层土壤进行破茬与碎土，即实现对根茬切碎与碎土的功能，用于保证良好种床环境；表层土壤整平机构3用于对碎土后的土壤进行仿形碎土与整平，避免土壤过渡壅土；而深层土壤旋耕机构4用于对表层与深层土壤进行破茬与碎土，提升土壤破碎程度；并在表层土壤旋耕机构2的后侧设有对置式火焰喷射装置，表层土壤旋耕机构2进行抛掷碎土时，土壤会经过所喷射的灭火火焰，被灭火火焰进行灭活消杀，达到病虫害消杀的目的；同时灭火火焰均朝向高温灭活腔体61，经过抛掷的土壤经过高温灭活腔体61时，会对土壤进行升温，降低土壤的湿度，进而降低土壤粘附性，为后续深层土壤旋耕机构4的旋耕降低难度，实现边旋耕边高温烘干，与现有技术中表层消杀相比，此时是对在空中抛掷的松散土壤进行火焰喷射与高温烘干，其火焰以及高温气体与土壤之间的接触面积较大，可实现土壤的大面积灭菌，灭菌与烘干效果较好；此外由于灭活火焰还可对抛掷的土壤间存在的秸秆进行燃烧，一方面可以降低秸秆缠绕，另一方面燃烧后的秸秆细碎后还田。
22.参见图2和图3，所述对置式火焰喷射装置包括两组火焰喷射组，两组所述火焰喷射组喷射的灭活火焰均朝向所述高温灭活腔体61且呈倾斜对置。每组火焰喷射组形成一个火焰面，两个火焰面倾斜对置，形成一个三角区，在所述高温灭活腔体61内形成了高温除湿空间，可以对流经的飞溅土壤进行有效除湿，土壤与高温气体的接触面大，除湿时间久，除
湿效果更佳，并且土壤飞溅过程中，土壤的运动方向会改变，可以保证土壤的多个角度均能得到良好的除湿效果。
23.参见图3，每组所述火焰喷射组包括多个沿所述表层土壤旋耕机构2的轴向方向依次布置的火焰喷射器62，两组所述火焰喷射器62组内的火焰喷射器62错位布置。火焰喷射器62为燃烧器，属于本领域的公知常识，在此不再赘述。所述火焰喷射器62通过电子打火线与电子打火开关相连接，燃烧器的壳体上还对应设有排气孔，保证足量空气流通。每组所述火焰喷射组包括5-10个燃烧器。在本实施例中，设置有多个火焰喷射器62，且沿着所述表层土壤旋耕机构2的轴向方向，同时两组火焰喷射器62组内的火焰喷射器62错位布置，用于保证抛撒飞溅的土壤都尽可能的与火焰接触，且能形成一个高温加热腔。
24.参见图1，所述燃料供应装置包括燃料储存罐63，所述燃料储存罐63的出口端安装有控制阀门64，所述控制阀门64处连接有两个燃料输送管65，所述燃料输送管65的末端连接有分液支管，各所述分液支管分别连接至所述火焰喷射器62处。所述燃料储存罐63内可以装有天然气。
25.参见图3，所述火焰喷射器62的出口处设有引流罩66，所述引流罩66为长度沿所述表层土壤旋耕机构2的轴向方向延伸的细长罩体。采用此种细长罩体对火焰与热量进行引导，使得火焰与热量尽量呈现出线形，形成一个火焰面或热量面，对置的细长罩体相互配合，会形成一个良好的热量空间，避免热量分散。对置的细长罩体之间相互有重叠，尽可能的保证所有流经的土壤均能接触到火焰，或所有流经的土壤均能具有良好加热效果。
26.参见图2，所述挡土细碎罩5包括位于所述表层土壤旋耕机构2上侧的上碎土罩51和位于所述表层土壤旋耕机构2后侧的后碎土罩52，所述上碎土罩51与所述后碎土罩52之间连接有倾斜碎土罩53，倾斜碎土罩53朝向后下方倾斜，其中一组所述火焰喷射组设在所述上碎土罩51与所述倾斜碎土罩53之间的连接处，另一组所述火焰喷射组设在所述倾斜碎土罩53与所述后碎土罩52之间的连接处。当土壤接触到上碎土罩51、倾斜碎土罩53后，改变运动方向，土壤很难接触或进入至折弯连接处，因此折弯连接处可作为土壤抛撒的盲区，土壤运动路线可参见图2。将火焰喷射组设在所述上碎土罩51与所述倾斜碎土罩53之间、倾斜碎土罩53与所述后碎土罩52之间折弯连接处，可避免土壤飞溅对火焰喷射器62造成冲击，同时避免土壤将火焰喷射器62的喷火口堵塞。同时本实施例中，所述火焰喷射器62朝向所述表层土壤旋耕机构2进行喷射，且与土壤抛撒时的运动路径刚好呈夹角，土壤不会将喷火口堵塞；且还可在火焰喷射器62的迎土面处安装保护板，避免将喷火口堵塞。在本实施例中，两组所述火焰喷射组还可实现两级灭菌，有部分土壤进行过第一次灭菌后，又进行了第二次灭菌，灭菌效果更佳。
27.参见图1，所述表层土壤旋耕装置包括固定安装在所述耕整架1上的两旋耕支架，两所述旋耕支架之间横向转动安装有旋耕刀轴21，所述旋耕刀轴21上固定安装有旋耕座，所述旋耕座的外周均布有多个用于纵向破茬与碎土的旋耕刀22。所述旋转刀轴由液压马达驱动，从而实现旋耕刀22对土壤内根茬切碎以及进行碎土。被旋耕刀22抛起的根茬和土壤流向所述挡土细碎罩5，改变土壤的运动方向，使得土壤向后抛掷还田，土壤向后抛掷过程中，会进行火焰灭菌和高温除湿。所述表层土壤旋耕装置为现有技术，在此不再赘述。
28.参见图1，所述表层土壤整平机构3包括横向设置的安装横梁31，所述安装横梁31的下端沿长度方向布置有多个碎土梳齿32，多个所述碎土梳齿32的后方对应设置有固定在
所述安装横梁31上的整平挡土板33，所述安装横梁31的两端分别固定有安装摆架34，所述安装摆架34转动安装在所述挡土细碎罩5上，所述挡土细碎罩5外转动安装有压簧内座，所述安装摆架34上转动安装有压簧外座，所述压簧内座套装在所述压簧外座内且两者之间压装有带动所述安装摆架34向后摆动或向前复位的调节压簧。碎土梳齿32与整平挡土板33用于对旋耕后的土壤进行整平，同时将高温除湿后的土壤覆盖。通过调节压簧用于适应所述碎土梳齿32与整平挡土板33的浮动、仿形调节。所述表层土壤整平机构3为现有技术，在此不再赘述。
29.参见图1，所述深层土壤旋耕机构4包括固定安装在所述耕整架1下方的立式破茬架41，所述立式破茬架41上转动安装有竖向设置的破茬刀架42，所述破茬刀架42的底端固定安装有朝向切土方向设置的两深耕破茬刀43，所述深耕破茬刀43的旋耕深度大于所述表层土壤旋耕装置的旋耕深度，所述深耕破茬刀43的刀刃至刀背的厚度逐渐增大，且所述深耕破茬刀43由顶端自上而下依次向外下方弯曲延伸之后向内弯曲延伸而成；所述破茬刀架42的顶端连接有驱动所述破茬刀架42水平转动对表层土壤与深层土壤进行破茬与碎土的破茬液压驱动装置。作业时，利用拖拉机液压动力输出系统带动液压马达工作，来驱动所述深耕破茬刀43水平旋转，所述深耕破茬刀43伸入至土壤深层进行切割，不仅可以对土壤进行切割，而且还能切割稻茬。作业时，所述旋耕刀22纵向旋转，沿前进方向进行纵向的破茬与碎土，而所述深耕破茬刀43水平旋转，不仅还能实现纵向破茬与碎土，而且还能实现横向的破茬与碎土，其破茬与碎土效果明显较好。所述深层土壤旋耕机构4为现有技术，在此不再赘述。
30.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。