山地牧草调制机

摘要

本发明属于牧草收获机械技术领域，尤其涉及一种山地牧草调制机的结构。山地牧草调制机，包括有由动力机、减速器、行走地轮、支撑轮组成的动力总成，在减速器的动力输出轴前方设有传动系统、壳体总成、切割系统、压扁系统、分禾器、仿形装置、导草装置、集草铺放装置、压扁间隙调节装置和机架组合。其特征在于所述的动力输出轴通过联轴器、传动主轴分别将动力传递给切割传动系统和压扁传动系统。本发明具有结构紧凑、运转灵活、传动效率高、功耗小，采用低割型往复式切割器可仿地形坡度为-20°～20°倾斜作业，割茬可调，仿地形效果好；设有的压扁系统，易于抓取牧草，压扁质量好，适应于坡地、梯田等中、小地块多种豆科牧草刈割压扁作业。

说明书

技术领域

本发明属于牧草收获机械技术领域，尤其涉及一种山地牧草调制机的结构。

背景技术

牧草调制机是一种可以同时完成割草、调制、集条三项工序的牧草收获机械。牧草 调制机的结构分为三大部分：(1)割台，(2)牧草调制机构，(3)集条机构。现有牧草调制机机型 单一，主要有大、中型侧悬挂、前悬挂往复式或圆盘式牧草调制机及自走式牧草调制机，动 力由拖拉机提供，机具体积庞大、运转不灵活，仿形装置都是采用滑掌或圆盘底面与地表滑 动摩擦前进来实现仿形割草，这样不但增加了动力消耗，加快了零部件的磨损也对地表植被 造成了很大的破坏；且不适应坡地、梯田等小地块作业；进口牧草调制机，性能可靠但体积 庞大，与国产动力机械配套性差，生产组织管理水平要求高，价格昂贵。现有牧草调制机一 般适应于条件好的平原、开阔地带作业。目前，居于我国苜蓿种植面积第一的甘肃，苜蓿种 植面积1000万亩以上，其中67％以上苜蓿种植在山区梯田上。我国部分山区、丘陵地带， 采用背负式小型割草机收获牧草，但因其不带压扁铺放功能，收获得到的草产品品质低，且 整机背在人身上作业，劳动强度大，生产效率低，还存在有安全可靠性等问题，难以大面积 推广应用。

发明内容

本发明目的在于避免现有的技术不足之处，而提供一种收获质量高、功耗小，适应 地形能力强、结构紧凑、运转灵活，可适应于坡地、梯田、套种田等中、小地块作业的牧草 调制机。

本发明的目的可以通过采用以下技术方案来实现：山地牧草调制机包括有由动力 机、减速器、行走地轮、支撑轮组成的动力总成，在减速器的动力输出轴前方设有传动系 统、壳体总成、切割系统、压扁系统、分禾器、仿形装置、导草装置、集草铺放装置、压扁 间隙调节装置和机架组合。所述的传动系统包括有动力输出轴、联轴器、传动主轴、切割传 动系统和压扁传动系统。所述的传动主轴一路通过联轴器、切割传动轴、偏心轮、半圆弧滑 槽内设有能上下滑动的圆柱滑块、连杆、花键轴、摇杆及滑块弯槽底部设有的齿条与往复式 切割器上的齿条板相啮合，将动力直接传给切割系统；另一路通过其上设有的小锥齿轮、大 锥齿轮、转向轴和转向链轮、将动力传递给上方的压扁系统。

所述的山地牧草调制机，所述的压扁系统包括有设于下压辊前上方的上压辊、上压 辊链轮、下压辊链轮、链条、张紧轮、转向链轮、转向轴。所述的传动主轴上设有小锥齿 轮，与小锥齿轮啮合的大锥齿轮设置在转向轴一端，转向轴另一端设有转向链轮，转向链轮 通过链条将动力传给下压辊链轮，下压辊链轮通过张紧链条将动力传给装有上压辊的上压辊 链轮；张紧链条用张紧轮张紧。所述的上压辊和下压辊为相互啮合的人字形橡胶辊或钢棍， 上压辊轴和下压辊轴间的连线与水平面间的夹角β为45°～80°。

所述的压扁间隙调节装置包括有V型杆焊合、限位滑块、锁紧螺母组件、固定螺 母、调节螺杆、调节手柄、回复弹簧、V型杆铰接轴、套筒、滑块底座和开口销组成。所述 的V型杆焊合通过设有套筒的V型杆铰接轴铰接在压扁装置安装架上；所述的限位滑块上 表面设有半径为20～60mm的圆弧面，其与V型杆焊合的端部接触；限位滑块底部安装在滑 块底座的滑槽内，滑块底座、固定螺母均焊接在压扁装置安装架上；上压辊和下压辊通过转 动调节螺杆圈数控制压扁间隙，压扁间隙调节范围0～5mm；装有上压辊的V型杆焊合上设 有回复弹簧。

所述的壳体总成包括有由螺栓连接的连动力壳体、中间壳体、仿地形摆壳体、连杆 壳体和摇杆壳体组成。摇杆壳体与连杆壳体通过花键轴连接；往复式切割器上设有的齿条 板，齿条板与摇杆壳体端部连有的滑块弯槽底部的齿条相啮合；中间壳体和仿地形摆壳体相 贴合端部的外圆上分别设有一个L型凸起和一对凸耳卡槽，L型凸起卡在仿地形摆壳体下方 的凸耳卡槽内；限制切割系统随地形坡度摆动最大角度为-20°～+20°。

所述的导草装置包括有由固定导草板、浮动导草板、导草侧板组成；固定导草板下 端与浮动导草板上端相固连，浮动导草板下端与切割系统上表面的间隙为3～5毫米，浮动 导草板与切割系统水平面间夹角γ为15°～45°；固定导草板上端与切割系统上设有的动 刀间距离为380～420毫米。一对导草侧板设于切割系统上部两端，呈倒锥型。

所述的集草铺放装置包括有铺放板、铺放侧板、弧线挡板组成；铺放板通过中间的 弧线挡板将集草铺放装置出口分为左右两部分；铺放板两侧设有铺放侧板，铺放侧板与压扁 装置安装架通过铺放板连接螺栓连接。

所述的切割系统包括有往复式切割器、切割传动系统组成。往复式切割器侧边设有 分禾器，两端底部设有仿形装置，仿形装置上设有用来控制割茬高度的可调仿形板。

所述的山地牧草调制机，所述的动力总成设为微耕机主机或手扶拖拉机改制，发动机 动力为5KW～15KW，所述的减速器前方动力输出轴可输出2～5个前进挡速度和1～2个倒 挡速度。

本发明的有益效果是：一种山地牧草调制机可一次完成分禾、切割、压扁、集条铺 放作业。该机设有仿地形摆壳体，切割器上设有可调仿形装置和采用低割型往复式切割器， 可仿地形坡度为-20°～+20°山地倾斜作业，割茬可调，仿地形效果好；传动系统一路通过 联轴器、切割传动轴、偏心轮、半圆弧滑槽内设有能上下滑动的圆柱滑块、连杆、花键轴、 摇杆及滑块弯槽底部设有的齿条与往复式切割器上的齿条板相啮合，将动力直接传给切割器 上设有的动刀；另一路通过传动主轴上设有的小锥齿轮、大锥齿轮、转向轴和转向链轮、将 动力传给上方的压扁系统，传动效率高；设有相互啮合的人字形下压辊轴与其前上方的人字 形上压辊轴之间的垂直连线与水平面间夹角β为45°～80°的结构，更易于抓取牧草。压 扁间隙调节装置适宜于收获种植稠密不均的牧草能喂入并有效压扁；或当有障碍物通过压扁 辊时，自动浮动调节压扁间隙，使牧草压扁质量好，障碍物通过后，上压扁辊在回复弹簧作 用力下，自动复位。整机结构紧凑、运转灵活，功耗小，适应地形能力强，可适应于坡地、 梯田、套种田等中、小地块多种豆科牧草刈割、压扁、铺放作业。

附图说明：

以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述：

图1为本发明的整机结构示意图主视图；

图2为本发明的整机结构示意图俯视图；

图3(a)为本发明的传动系统主视图；

图3(b)为本发明的传动系统俯视图；

图4(a)为本发明的压扁间隙调节装置主视图；

图4(b)为本发明的压扁间隙调节装置附视图；

图5(a)为本发明的仿地形摆壳体装置主剖视图；

图5(b)为本发明的仿地形摆壳体装置左剖视图；

图5(c)为本发明的切割传动系统局部剖视图；

附图中：10.动力总成；11.动力机；12.减速器；13.行走轮；14.支撑轮；20.传动系统；201. 动力输出轴；21.壳体总成；211.连动力壳体；212.中间壳体；213.仿地形摆壳体；22.压扁传 动系统；221.联轴器；220.传动主轴；223小锥齿轮；224.大锥齿轮；23.切割传动系统；230 半圆弧滑槽；232.切割传动轴；233.偏心轮；234.圆柱滑块；235.连杆；235-1.连杆壳体；236. 花键轴；237.摇杆；237-1.摇杆壳体；238.滑块弯槽；238-1.齿条；239.齿条板；30.切割系 统；311.动刀；31.往复式切割器；40.压扁系统；41.上压辊；42.上压辊轴；43.上压辊链轮； 46.下压辊；47.下压辊轴；48.下压辊链轮；49.链条；410.张紧轮；411.张紧链条；412.转向 链轮；413.转向轴；50.分禾器；51.仿形装置；511.可调仿形板；60.导草装置；61.固定导草 板；62.浮动导草板；63.导草侧板；70.集草铺放装置；71.铺放板；72.铺放侧板；73.铺放 板连接螺栓；74.弧线挡板；80.压扁间隙调节装置；81.V型杆焊合；82.限位滑块；83.锁紧 螺母组件；84.固定螺母；85.调节螺杆；86.调节手柄；87.回复弹簧；88.V型杆铰接轴； 89.套筒；813.开口销；821.滑块底座；90.机架组合；91.扶手；92.扶手架；93.连接架；94. 压扁装置安装架。

具体实施方式：

以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述：所举实例只用于解释本发明，并非用于限定 本发明的范围。

实施例1，见图1-5，山地牧草调制机包括有由动力机11、减速器12、行走地轮 13、支撑轮14组成的动力总成10，在减速器12的动力输出轴201前方设有传动系统20、 壳体总成21、切割系统30、压扁系统40、分禾器50、仿形装置51、导草装置60、集草铺 放装置70、压扁间隙调节装置80和机架组合90。所述的传动系统20包括有动力输出轴 201、联轴器221、传动主轴220、切割传动系统23和压扁传动系统22。所述的传动主轴 220一路通过联轴器221、切割传动轴232、偏心轮233、半圆弧滑槽200内设有能上下滑动 的圆柱滑块234、连杆235、花键轴236、摇杆237及底部设有齿条238-1的滑块弯槽238与 往复式切割器31上的齿条板239相啮合，将动力直接传给切割系统30；另一路通过其上设 有的小锥齿轮223、大锥齿轮224、转向轴413和转向链轮412、将动力传递给上方的压扁 系统40。

所述的压扁系统40包括有设于下压辊46前上方的上压辊41、上压辊链轮43、下压 辊链轮48、链条49、张紧轮410、转向链轮412、转向轴413。所述的传动主轴220上设有 小锥齿轮223，与小锥齿轮223啮合的大锥齿轮224设置在转向轴413一端，转向轴413另 一端设有转向链轮412，转向链轮412通过链条49将动力传给下压辊链轮48，下压辊链轮 48通过张紧链条411将动力传给装有上压辊41的上压辊链轮43；张紧链条411用张紧轮 410张紧。所述的上压辊41和下压辊46为相互啮合的人字形钢棍，实施作业地属干旱、梯 田黄绵土，生长7年的陇东苜蓿，初花期收获鲜草，平均每平方米280株，株高平均500毫 米，上压辊轴42和下压辊轴47间的垂直连线与水平面间的夹角β为45°。

所述的压扁间隙调节装置80包括有V型杆焊合81、限位滑块82、锁紧螺母组件 83、固定螺母84、调节螺杆85、调节手柄86、回复弹簧87、V型杆铰接轴88、套筒89、 滑块底座821和开口销813组成。所述的V型杆焊合81通过设有套筒89的V型杆铰接轴 88铰接在压扁装置安装架94上；所述的限位滑块82上表面设有半径为60mm的圆弧面， 其与V型杆焊合81的端部接触；限位滑块82底部安装在滑块底座821的滑槽内，滑块底 座821、固定螺母84均焊接在压扁装置安装架94上；上压辊41和下压辊46通过转动调节 螺杆85圈数控制压扁间隙为1mm；装有上压辊41的V型杆焊合81上设有回复弹簧87。

所述的壳体总成21包括有由螺栓连接的连动力壳体211、中间壳体212、仿地形摆壳 体213、连杆壳体235-1和摇杆壳体237-1组成。摇杆壳体237-1与连杆壳体235-1通过花键 轴236连接；切割系统30上设有的齿条板239，齿条板239与摇杆壳体237-1端部连有的滑 块弯槽238底部的齿条238-1相啮合；中间壳体212和仿地形摆壳体213相贴合端部的外圆 上分别设有一个L型凸起212-1和一对凸耳卡槽213-1，L型凸起212-1卡在仿地形摆壳体 213下方的凸耳卡槽213-1内；工作时，切割系统30随地形坡度变化而摆动，摆动角度为- 20°～+20°。

所述的导草装置60包括有由固定导草板61、浮动导草板62、导草侧板63组成；固 定导草板61下端与浮动导草板62上端相固连，浮动导草板62下端与切割系统30上表面的 间隙为3～5毫米，浮动导草板62与切割系统30水平面间夹角γ为15°；固定导草板61 上端与切割系统30上设有的动刀311间距离为380毫米。一对导草侧板63设于切割系统 30上部两端，呈倒锥型。

所述的集草铺放装置70包括有铺放板71、铺放侧板72、弧线挡板74组成；铺放板 71通过中间的弧线挡板74将集草铺放装置70出口分为左右两部分；铺放板71两侧设有铺 放侧板72，铺放侧板72与压扁装置安装架94通过铺放板连接螺栓73连接。

所述的山地牧草调制机切割系统30包括有往复式切割器31、切割传动系统23组 成。往复式切割器31侧边设有分禾器50，两端底部设有仿形装置51，仿形装置51上设有 用来控制割茬高度的可调仿形板511，往复式切割器31底端与仿形板511的连接设置在其 垂直距离最短处，测得割茬为30mm。

所述的山地牧草调制机，其特征在于所述的动力总成10可设为微耕机主机改制，发 动机动力为5KW，所述的减速器12前方动力输出轴可输出3个前进挡速度和1个倒挡速 度。

实施例2，与实施例1相同，不同的是所述的实施作业地属干旱、梯田黄绵土，生长 3年的陇东苜蓿，初花期收获鲜草，平均每平方米330株，株高平均550毫米，所述的上压 辊41和下压辊46为相互啮合的人字形橡胶辊，人字形橡胶辊上压辊轴42和下压辊轴47间 的垂直连线与水平面间的夹角β为65°。

所述的压扁间隙调节装置80包括设有的限位滑块82上表面设有半径为50mm的圆 弧面；上压辊41和下压辊46通过转动调节螺杆85圈数控制压扁间隙为2mm；

所述的导草装置60包括设有的浮动导草板62与切割系统30水平面间夹角γ为25°；固定 导草板61上端与切割系统30上设有的动刀311间距离为400毫米。

所述的山地牧草调制机切割系统30包括有往复式切割器31，其两端底部设有仿形装 置51，往复式切割器31底端与仿形板511的连接设置在仿形板511圆弧中央，测得割茬为 40mm。

所述的动力总成10可设为微耕机主机改制，发动机动力为6KW，所述的减速器12 前方动力输出轴可输出4个前进挡速度和2个倒挡速度。

实施例3，与实施例1相同，不同的是所述的实施作业地属水浇地、套种田沙壤土， 生长3年的甘农3号紫花苜蓿，初花期第一茬收获鲜草，平均每平方米380株，株高平均 750毫米，所述的上压辊41和下压辊46为相互啮合的人字形橡胶辊，人字形橡胶上压辊轴 42和下压辊轴47间的垂直连线与水平面间的夹角β为80°。

所述的压扁间隙调节装置80包括设有的限位滑块82上表面设有半径为30mm的圆 弧面；上压辊41和下压辊46通过转动调节螺杆85圈数控制压扁间隙为3mm；

所述的导草装置60包括设有的浮动导草板62与切割系统30水平面间夹角γ为25°；固定 导草板61上端与切割系统30上设有的动刀311间距离为420毫米。

所述的山地牧草调制机切割系统30包括有往复式切割器31，其两端底部设有仿形装 置51，往复式切割器31底端与仿形板511的连接设置在仿形板511圆弧偏上处连接，测得 割茬为50mm。

所述的山地牧草调制机，其特征在于所述的动力总成10可设为手扶拖拉机改制，发 动机动力为6KW，所述的减速器12前方动力输出轴可输出5个前进挡速度和1个倒挡速 度。

实施例4，与实施例1相同，不同的是所述的实施作业地属水浇地、套种田沙壤土， 生长3年的甘农3号苜蓿，初花期第三茬收获鲜草，平均每平方米400株，株高平均700毫 米，所述的上压辊41和下压辊46为相互啮合的人字形橡胶辊，人字形橡胶上压辊轴42和 下压辊轴47间的垂直连线与水平面间的夹角β为70°。

所述的压扁间隙调节装置80包括设有的限位滑块82上表面设有半径为30mm的圆 弧面；上压辊41和下压辊46通过转动调节螺杆85圈数控制压扁间隙为5mm；

所述的导草装置60包括设有的浮动导草板62与切割系统30水平面间夹角γ为45°；固定 导草板61上端与切割系统30上设有的动刀311间距离为410毫米。

所述的山地牧草调制机切割系统30包括有往复式切割器31，其两端底部设有仿形装 置51，往复式切割器31底端与仿形板511的连接设置在仿形板511的垂直距离最长，测得 割茬为80mm。

所述的山地牧草调制机，其特征在于所述的动力总成10可设为手扶拖拉机改制，发 动机动力为8KW，所述的减速器12前方动力输出轴可输出4个前进挡速度和2个倒挡速 度。

实验例：本发明一种山地牧草调制机，在进行第一茬苜蓿鲜草收获前：按GB5262- 85测定地形地貌、牧草品种、牧草自然高度、牧草倒伏程度、牧草生长期、亩产量及茎叶 含水率等(结果记入表1)。在进田间作业前，先将山地牧草调制机整机仔细检查：确保螺 帽等紧固件紧固，传动链轮或带轮松紧适宜，在壳体总成21零部件设有注油嘴中注入黄 油；检查、通过压扁间隙调节装置80调节上压辊41和下压辊46间压扁间隙为3mm；调整 往复式切割器31动刀与定刀间隙，用一张A4白纸厚度刚好能塞入动刀和定刀之间为宜； 调整割茬，设置在往复式切割器31底端与仿形板511的连接设于仿形板511圆弧中央处， 调定割茬。接着，发动山地牧草调制机，动力总成10挂低档，进入田间地头最左边，根据 牧草调制机幅宽，看准右边分禾器50对行；然后，换中速档入地作业，机具边向前行走， 山地牧草调制机右边设的分禾器50边将未割苜蓿与预割苜蓿顺利分开，同时，往复式低割 型切割器(31)的动刀(311)边齐地刈割，已割苜蓿顺势倒铺在导草装置60上，同时已割 苜蓿上端部首先接触到人字形上压辊41，已割苜蓿上端部随着人字形上压辊41和下压辊46 的相互啮合，已割苜蓿上端部卷入压扁辊间隙内，在压扁间隙调节装置80的作用下，实现 高效抓取、柔和压裂苜蓿茎秆；最后，刈割压扁的苜蓿从压扁辊间隙中顺畅抛出；经集草铺 放装置70，整齐的铺放在行走地轮13两侧(结果记入表2)。山地牧草调制机经分禾、刈 割、压扁、集条铺放等一系列作业工序，实现了黄土高原干旱梯田、坡地的苜蓿鲜草高质高 效，低茬刈割压扁、集条铺放的作业。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原 则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

表1收割前人工栽培紫花苜蓿生长状况测定表

牧草品种：陇东苜蓿牧草倒伏程度：轻微生物生长期：第一茬初花期种植方式：条播地形和土壤类型：梯田；作业坡度≤20°；黄绵土测定测定时间：2013年6月26日

表2割幅、割茬、茎秆压扁率测定

机器名称及型号：山地牧草调制机      试验日期2013年6月26日

试验苜蓿品种：陇东苜蓿      地点：定西市安定区青岚乡苜蓿试验基地