牵引式秸秆饲料捡拾揉搓成捆装袋机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明专利涉及一种农业机械装备，具体说涉及一种由大马力拖拉机牵引行走，能对用做牛羊养殖粗饲料原料的玉米秸杆在田间进行有效收集捡拾、揉搓粉碎、输送压实、成捆装袋等连续作业的牵引式秸杆饲料捡拾揉搓成捆装袋机。
【背景技术】
[0002]我国目前牛羊养殖年末存栏数量已达到约4.5亿只，年需喂养饲料总量约6亿多吨，随着人民生活水平不断提高，对牛羊肉奶皮的需求量会稳定增长，年需喂养饲料总量会越来越高；因此，保证喂养饲料需求必须提供草场、土地、粮食等资源的配置压力也越来越大，提高牛羊喂养饲料供应能力和范围，现已成为地方政府和科研单位的热门话题。
[0003]我国是玉米作物种植大国，年产生玉米秸杆总量约2.7亿吨；玉米秸杆是农业生产副产品，主要由碳水化合物组成，含有丰富的粗纤维、蛋白质、脂肪和微量元素等喂养牛羊所必需的营养物质，每4kg相当于Ikg粮食的营养成份，历史以来始终是我国农户喂养家畜的粗饲料主要原料。科学研究和实践经验均证明，玉米秸杆具有营养丰富、种植地域广、资源数量大、经济效益好等突出优势，是一种无需进行资源配置可再生的重要粗饲料原料资源。
[0004]随着我国牛羊养殖业逐步向规模化、集约化、产业化方向发展，对用做牛羊养殖粗饲料原料的玉米秸杆，提出了需要具备常年均衡稳定供应、规范适口原料形状、快捷方便运输贮存等供料条件要求；而满足这些条件要求的唯一途径，就是开发研制批量生产出先进高效适用的玉米秸杆饲料田间收集处理专用技术装备。但是，由于玉米秸杆自身存在植株粗大、节皮硬实、体积松散等物性特征，再加上种植分散度高、收获季节性强、收割摘穗形式多样等种植农艺特点，我国目前能完全满足为牛羊养殖业供料技术条件要求的秸杆饲料田间收集处理机械不多。我国目前用做牛羊养殖粗饲料原料的玉米秸杆利用总量约有9400万吨，仅占玉米秸杆产生总量的34.81%，其中还包括约32%不使用专用技术装备由当地农户喂养家畜用做粗饲料的消化利用量；剩余约1.76亿吨玉米秸杆的绝大部分，因当地农户既无法消化利用又无力保存，不得不采取就地放火焚烧办法处理，造成了极大的资源浪费。放火焚烧秸杆产业的大量烟气和微尘颗粒，不仅严重污染大气环境，直接危害人类身份健康，而且还会对铁路、公路、航空等交通安全构成严重隐患。
[0005]在市场需求强劲的拉动下，最近几年有很多高等院校、科研单位和农机生产企业都纷纷投入大量人力、财力，积极参与了秸杆饲料田间收集处理专用技术装备的开发研制工作，已有一些科研成果和专利技术陆续公开披露，也有一些先进成熟机型先后投放市场应用，发展势头很猛，不仅极大提高了我国秸杆饲料收集处理机械的生产制造能力和技术进步水平，而且取得了较好的社会效益、环境效益和经济效益，在一定程序上缓解了牛羊养殖企业粗饲料原料供应紧缺现状。尽管如此，我国现有稻杆饲料机械的生产制造能力还远远不能满足牛羊养殖业对用玉米秸杆做粗饲料原料的巨大需求，也远远不能满足广大农户将玉米秸杆转化成粗饲料原料增加收益的强烈愿望，而且现投放市场使用的秸杆饲料田间收集处理机械在技术方面仍存在结构布置匹配衔接较差、秸杆原料处理形状欠佳、生产效率较低、作业故障较多、捆包密实度较小等不足和弱点。
[0006]本发明专利在认真分析研究我国现投放市场秸杆饲料田间收集处理机械不同机型存在不足或弱点基础上，根据大型牛羊养殖企业对用玉米秸杆做粗饲料原料的供料技术条件要求，有针对性在整体结构布置设计安排、作业功能部件集成整合、传输动力选择匹配衔接等关键核心技术方面采取多项创新技术措施，研究设计出一种由大马力拖拉机牵引行走，能对用做牛羊养殖粗饲料原料的玉米秸杆在田间进行有效收集捡拾、揉搓粉碎、输送压实、成捆装袋等连续作业的牵引式秸杆饲料捡拾揉搓成捆装袋机。
【发明内容】
[0007]本发明专利拟解决的技术问题。
[0008]本发明专利通过有针对性在整体结构布置设计安排、作业功能部件集成整合、传输动力选择匹配衔接等关键核心技术方面采取多项创新技术，解决好整机机架以承载方式安装连接全部作业功能部件时，能提供极佳整体稳定刚性、精确形位基准等技术问题；解决好秸杆捡拾揉搓输送装置作业时，能实现前置悬挂液压升降、有效收集捡拾不同形态玉米秸杆、分级对玉米秸杆进行切断、击碎、碾轧、撕裂、揉搓等粉碎输送、作业行走自动仿形等技术问题；解决好粉碎秸杆填料仓作业时，能实现连续不间断接收累积粉碎秸杆物料、间歇式快速顺畅完成定量填料等技术问题；解决好秸杆压实成捆装袋装置作业时，能实现三向液压强力压实成捆、捆包间歇顶挤移出、出口人工套袋后捆包自动套装等技术问题；为大型牛羊养殖企业提供一种先进高效适用的牵引式秸杆饲料捡拾揉搓成捆装袋机，满足用户对用玉米秸杆做粗饲料原料的供料技术条件要求。
[0009]本发明专利解决技术问题采取的技术方案。
[0010]本发明专利解决的技术问题，通过以下技术方案予以实现:研究设计出一种由大马力拖拉机牵引行走提供动力，能对用做牛羊养殖粗饲料原料的玉米秸杆在田间进行有效收集捡拾、揉搓粉碎、输送压实、成捆装袋等连续作业的牵引式秸杆饲料捡拾揉搓成捆装袋机，包括整机机架、捡拾揉搓输送装置、粉碎秸杆填料仓、秸杆压实成捆装袋装置、动力传输系统等作业功能部件。
[0011]研究设计的整机机架，是一种能以承载方式安装连接全部作业功能部件的基础部件，包括主机机架、牵引机架、行走轮；整机机架通过在不同位置上安装连接全部作业功能部件，形成牵引式秸杆饲料捡拾揉搓成捆装袋机的整机形象。
[0012]所述的主机机架，由顶梁、横梁连接组成顶架，由中梁、横梁连接组成中架，由底梁、横梁连接组成底盘，再通过两侧的机架立柱连接形成一种框架结构形式；上述各种梁、柱单件均选择使用碳结钢型材制成，用全约束焊接方法焊装固定成框架结构刚性整体。
[0013]所述的牵引机架，由牵引挂环、动力安装平台、牵引梁、牵引支梁组成，通过中间的连接横梁连接形成一种支架结构形式；上述各种单件均选择使用碳结钢型材制成，用全约束焊接方法焊装固定成支架结构刚性整体，再用焊接方法焊装固定在主机机架的前方。
[0014]所述的行走轮，选择使用拖拉机行业标准通用行走轮，采用轮轴安装连接形式整体安装在主机机架底盘两侧。
[0015]整机机架通过严格管控构成整机机架各种梁、柱、架零部件的形状精度及相互关联单件之间的平行度、垂直度等形位精度，使整机机架获得最佳整体稳定刚性和精确形位基准，可以为作业功能部件的安装连接固定提供有效承载耐压能力和准确形位精度，能确保整机作业过程中运行平稳顺畅，坚固耐用。
[0016]研究设计的捡拾揉搓输送装置，是一种能对已经摘穗收获后在田间散铺、条铺或站立的玉米秸杆进行有效收集捡拾、分级粉碎揉搓输送作业的功能部件，包括壳体、捡拾粉碎器、搅龙输送器、粉碎秸杆抛送器、秸杆揉搓器、二次抛送器、悬挂升降机构、行走仿形机构；捡拾揉搓输送装置，通过悬挂升降机构铰接安装在主机机架的前方。
[0017]所述的壳体，整体设计成“匚”形结构形式，在左侧侧壁上留有搅龙输送器输送粉碎秸杆工艺孔；壳体选择使用碳结钢钢板和型材做原料，采用焊接方法焊装固定成刚性整体。在壳体内部，安装布置有捡拾粉碎滚筒、搅龙滚筒；在壳体左侧壁外部，安装布置有捡拾粉碎主动皮带轮、捡拾粉碎从动皮带轮、粉碎秸杆抛送器；在壳体右侧壁外部，安装布置有输送主动皮带轮、输送从动皮带轮；在壳体上面板外部，安装布置有动力分配箱、动力传递箱、秸杆揉搓器、二次抛送器；在壳体后侧板两端下部，安装布置有悬挂接头、行走仿形机构。
[0018]所述的捡拾粉碎器，由捡拾粉碎主动皮带轮、捡拾粉碎滚筒、捡拾粉碎从动皮带轮组成。捡拾粉碎主动皮带轮，安装固定在捡拾揉搓输送装置壳体左侧壁外部，通过动力传送轴、动力分配箱、万向节传送轴，接受从主变速箱动力输出一轴输出的捡拾粉碎输送动力，通过传动皮带与捡拾粉碎从动皮带轮相连接，传递输出捡拾粉碎输送动力。捡拾粉碎滚筒，由捡拾粉碎筒管、刀座、活动刀片、捡拾粉碎主轴组成；捡拾粉碎筒管选择使用碳结钢无缝钢管制成，在捡拾粉碎筒管圆周表面上断续焊装固定有按螺旋升角、等间距距离要求制成的刀座，在每个刀座上均通过销轴活动安装有2片活动刀片，捡拾粉碎作业时，活动刀片以销轴为中心能在刀座上进行一定幅度甩动，可以有效提高捡拾粉碎器对玉米秸杆的抓取捡拾、切断粉碎能力；捡拾粉碎主轴选择使用碳结钢圆钢制成，通过两端配置的固定板焊装固定在捡拾粉碎筒管的内腔里；通过配置的轴承座安装固定在捡拾揉搓输送装置壳体的左、右两侧侧壁上。捡拾粉碎从动皮带轮，安装固定在捡拾粉碎主轴露出捡拾揉搓输送装置壳体左侧壁外的轴头上，通过传动皮带与捡拾粉碎主动皮带轮相连接，接受传递捡拾粉碎动力；通过设置的传动皮带压紧轮调整控制传动皮带张紧度。
[0019]所述的搅龙输送器，由输送主动皮带轮、搅龙滚筒、输送从动皮带轮组成。输送主动皮带轮，安装固定在捡拾粉碎主轴露出捡拾揉搓输送装置壳体右侧壁外的轴头上，接受捡拾粉碎滚筒动力后传递输出输送动力。搅龙滚筒，由滚筒筒管、螺旋叶片、滚筒主轴组成；滚筒筒管选择使用碳结钢无缝钢管制成，在滚筒筒管圆周表面上焊装固定有按螺旋升角、螺距、叶片高度要求制成的螺旋叶片，玉米秸杆虽然能被捡拾粉碎器切断击碎，但玉米秸杆的粗硬节头和密实表皮并没有得到彻底破坏，在输送过程中螺旋叶片能产生出强大辗轧力，可以破坏玉米秸杆粗硬节头和密实表皮的组织结构；滚筒主轴选择使用碳结钢圆钢制成，通过两端配置的固定端板焊装固定在滚筒筒管的内腔里，右端通过配置的轴承座安装固定在捡拾揉搓输送装置壳体右侧壁上，左端穿过捡拾揉搓输送装置壳体左侧壁预预留的工艺孔和抛送风机叶轮，通过配置的轴承座安装固定在抛送风机的外侧壳体上。输送从动皮带轮，安装固定在露出捡拾揉搓输送装置壳体右侧壁外的滚筒主轴的轴头上，通过传动皮带与输送主动皮带轮相连接，接受传递输送动力；通过设置的传动皮带压紧轮调整控制传动皮带张紧度。
[0020]所述的粉碎秸杆抛送器，由抛送风机、抛送筒组成。抛送风机，通过内侧壳体安装固定在捡拾揉搓输送装置壳体左侧壁的外部；风机叶轮安装固定在滚筒主轴上，接受搅龙滚筒动力后传递输出抛送动力。抛送筒，设计成方筒形，选择使用碳结钢钢板焊装制成，整体安装布置成“门”型；左侧立筒端口与抛送风机的方形出料筒密封连接固定，上方横筒采用跨越牵引机架形式安装布置，右侧立筒端口与秸杆揉搓器的方形进料筒密封连接固定。
[0021]所述的秸杆揉搓器，由揉搓抛送主动皮带轮、揉搓器壳体、进料筒、固定揉搓板、揉搓器滚筒、活动揉搓板、揉搓抛送从动皮带轮组成。揉搓抛送主动皮带轮，安装固定在捡拾揉搓输送装置壳体上面板动力传递箱的动力输出轴上，通过从动链轮、动力传送链条、主动链轮、动力分配箱、万向节传送轴，接受主变速箱动力输出一轴输出的捡拾粉碎输送动力，通过传动皮带与揉搓抛送从动皮带轮相连接，传递输出抛送揉搓动力。揉搓器壳体，设计成圆筒形，选择使用碳结钢钢板焊装制成，揉搓器壳体后端通过焊装固定后端盖封闭，后端上方焊装固定有方形进料筒，前端通过配置的连接法兰盘与二次抛送风机的内侧壳体密封连接固定，揉搓器壳体内腔中部对应位置上，焊装固定有2组按螺旋升角、螺距、板长、板高要求制成的固定揉搓板，揉