一种集杂草处理、回收返田一体化智能除草装置

技术领域

本发明涉及除草装置技术领域，尤其是涉及一种集杂草处理、回收返田一体化智能除草装置。

背景技术

随着城镇化发展，人们的生活水平日益提高，人们逐渐开始追求高质量的精神文化生活，人们常前往公园等娱乐场所放松娱乐，而随着社会经济的不断发展，人力成本也不断攀升，每年各大学校、体育场和公园等场所等投入在除草方面的资金也不断增长。因此除草机的需求量不断增多，现在业界主要采用滚刀式草坪修剪车来进行运动场的除草。除草不仅浪费人力，而且也受到天气状况的限制,传统割草机产生的环境污染也较大。许多除草机在处理杂草时，无法对杂草进行回收，导致需要耗费人力去回收杂草，同时无法处理杂草根系，导致杂草再生。因此有必要研发出一种自动化、智能化、绿色环保的智能自动除草机来代替传统的人力劳作以节约成本。智能自动除草机可以通过与人工智能相结合，按照预定好的程序工作，从而实现智能工作，极大地减少了人力资源的使用，实现了智能化控制。

为了解决上诉问题，申请公布号为CN207266537U的发明专利申请公开了一种可回收利用除草机，属于农业机械技术领域，公开了一种可回收利用的除草机，包括车体，所述车体下表面对称设有两个前轮支架，两个所述前轮支架之间设有第一转轴，所述第一转轴上设有前轮，所述车体下表面对称设有两个后轮支架，每个所述后轮支架上均通过第二转轴设有后轮，所述车体下表面开设有第一凹槽，所述第一凹槽内设有驱动轴，所述驱动轴通过驱动杆与设置在车体上表面的第一电机连接，所述驱动轴上设有转动轴，所述转动轴通过连接杆与除草转刀连接，所述车体内设有空腔，所述空腔内设有反应室，所述反应室下表面分别设有入料管和出料管，所述入料管上设有鼓气装置。

该装置使用除草转刀除草后，使用鼓风装置将杂草吸入反应室接着进行打磨以及催化剂催化使其成为肥料投放在土地上，该实用新型结构巧妙、使用便捷，成本低、效率高、体积小，对清除的杂草进行再次利用，节能环保。但是上述除草机仍然存在以下问题：该装置未对杂草根系进行处理，易导致杂草再生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集杂草处理、回收返田一体化智能除草装置，该除草装置能够对草根进行处理防止杂草再生；

本发明提供一种集杂草处理、回收返田一体化智能除草装置，其包括车体、除草装置、喷灌装置、收集装置和处理装置；

所述除草装置设置在车体的前端，除草装置通过收集装置与处理装置连接；

所述喷灌装置设置在车体上。

优选的，所述除草装置包括旋转刀盘发动机、旋转刀盘、方形刀片、除草尖锥和防溅板；

所述旋转刀盘上设置有多个均匀分布的方形刀片，所述方形刀片上设置有多个除草尖锥；

所述旋转刀盘发动机与旋转刀盘连接，所述防溅板罩设在旋转刀盘的上侧。

优选的，所述除草装置与车体通过液压杆连接。

优选的，所述喷灌装置包括雾化洒水风扇、水管、喷灌水管、喷水管和药液喷灌管；

所述雾化洒水风扇设置在车体的两侧，所述水管与雾化洒水风扇并为其提供喷洒水；

所述喷灌水管和喷水管设置在车体的后侧；

所述药液喷灌管设置在车体的底部。

优选的，所述收集装置包括铲子和旋转叶，所述旋转叶位于铲子的前端。

优选的，所述收集装置还包括滤网和滤网驱动装置；

所述滤网设置在铲子的后端，且滤网驱动装置与滤网连接并驱动滤网摆动。

优选的，所述滤网驱动装置为凸轮机构；

所述凸轮机构包括凸轮发动机、转子、凸轮、连接杆、牵引杆和限位柱；

所述凸轮发动机通过转子与凸轮连接并驱动凸轮的转动；

所述凸轮通过连接杆与牵引杆连接，所述凸轮和牵引杆均与连接杆转动连接，所述牵引杆的端部与滤网连接；

所述限位柱相对于车体固定，所述牵引杆穿设在限位柱内并与限位柱滑动连接。

优选的，所述收集装置还包括阻拦杆、粗杆、连接板和固定杆；

所述车体上固定设置有两根固定杆，每根固定杆上转动连接两块连接板，连接板的端部与滤网固定连接；

两相对设置的连接板之间固定连接有粗杆，所述粗杆与牵引杆连接；

所述滤网上设置有多个间隔分布的阻拦杆。

优选的，所述处理装置包括干燥切割箱和高温处理箱；

所述干燥切割箱与收集装置连接，所述干燥切割箱的入口处设置有鼓风机，中部设置有切割机，底部设置有吹风筒；

所述高温处理箱与干燥切割箱的底部连通，且在高温处理箱内设置有干烧电热杆和雾化喷水风扇；

所述车体的尾部还有尾部电机、曲柄连杆、弹簧板滚轮、弹簧和弹簧板；

所述尾部电机通过曲柄连杆与弹簧板滚轮连接，所述弹簧板滚轮通过弹簧连接有弹簧板，所述弹簧板上设置有尖锥。

优选的，所述集杂草处理、回收返田一体化智能除草装置还包括控制运行装置包括液晶屏、太阳能板和履带。

有益效果：

通过设置处理装置，除草机能够在回收杂草后对杂草进行处理达到再利用的效果，提高对资源的利用效率，在除草的同时就将杂草进行处理利用，减少了后续的步骤，提升了环保的力度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明具体实施方式提供的除草装置的侧视图；

图2为本发明具体实施方式提供的除草装置的立体图；

图3为本发明具体实施方式提供的除草装置的另一个角度的立体图；

图4为本发明具体实施方式提供的凸轮装置的结构示意图；

图5为本发明具体实施方式提供的处理装置的结构示意图；

图6为本发明具体实施方式提供的处理装置的内部结构示意图；

图7为本发明具体实施方式提供的除草装置另一个角度的立体图；

图8为本发明具体实施方式提供的除草装置后侧的示意图；

图9为本发明具体实施方式提供的处理装置的立体结构示意图；

图10为本发明具体实施方式提供的弹簧板滚轮的结构示意图。

附图标记说明：

1：防溅板、2：除草尖锥、3：旋转刀盘发动机、4：方形刀片、5：液压杆、6：铲子、7：旋转叶、8：雾化洒水风扇、9：转轴、10：太阳能板电机、11：太阳能板、12：履带、13：滚轮支架；14：车顶太阳能板、15：液晶屏、16：限位柱、17：凸轮机构、18：第一固定杆、19：第二固定杆、20：牵引杆、21：粗杆、22：滚珠轴承、23：连接板、24：滤网、25：阻拦杆、26：凸轮发动机、27：转子、28：凸轮、29：连接杆、30：干燥切割箱、31：喷水管、32：喷灌水管、33：药液喷灌管、34：及水管、35：尾部凸轮、36：尾部电机、37：尾部连杆、38：弹簧板、39：尖锥、40：弹簧、41：弹簧板滚轮、42：高温处理箱、43：切割机、44：吹风筒、45：干烧电热杆、46：鼓风机。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图10所示：本实施方式提供了一种集杂草处理、回收返田一体化智能除草装置，其包括车体、除草装置、喷灌装置、收集装置和处理装置；除草装置设置在车体的前端，除草装置通过收集装置与处理装置连接；喷灌装置设置在车体上。除草机整体宽度为750mm，长度1900mm，高度650mm。

除草装置

除草装置包括旋转刀盘发动机3、方形刀片4、除草尖锥2、防溅板1为基本机构。高速旋转刀盘由六片方形刀片组成，且在每个方形刀片的表面装配有六个小尖锥，高速旋转刀盘启动，切割杂草，且在每个方形刀片的表面装配有六个小尖锥，有利于松土和处理杂草根系，防溅板位于高速旋转刀盘上侧。

喷灌装置包括雾化洒水风扇8、水管34、喷灌水管32、喷水管31、药液喷灌管33为基本机构。配合除草装置，雾化洒水风扇、喷灌水管将需要处理的草地润湿，方便杂草更易于切割。药液喷灌管可对遭受害虫危害的土地进行除虫处理，喷水管可对弹簧板滚轮进行冲洗以及对土地进行浇灌。雾化洒水风扇装配在车体两侧靠底部位置通过水管供水，喷灌水管位于车体后方两侧，喷水管位于车体后方中部，药液喷灌管位于车体底部。

如图1示，当开始进行除草工作时，除草机接收指令，首先雾化洒水风扇8，喷灌水管32启动，对准备进行的除草的两侧进行润湿处理，接着旋转刀盘发动机3启动，驱动高速旋转刀盘开始转动，六片方形刀片4开始高速转动，配合方形刀片上的除草尖锥2，在除草的同时搅碎杂草的根部，并将杂草及其根部暴露于土面上，当遇到遭遇虫害危害的土地时，药液喷灌管33在除草机工作进程中启动，对土壤进行杀虫处理。

收集装置

收集装置包括铲子6，旋转叶7，旋转叶位于铲子上，滤网24、阻拦杆25，粗杆21、滚珠轴承22、连接板23、第一固定杆18、第二固定杆19及凸轮机构17为基本结构。

凸轮机构包括凸轮发动机26、转子27、凸轮28、连接杆29、牵引杆20、限位柱16为基本机构。

除草装置和收集装置通过液压杆5进行连接，收集装置由铲子和过滤装置组成，铲子与水平呈30°角，且装配有两个可旋转的旋转叶，过滤装置包括滤网、电机和凸轮机构，滤网表面配有阻拦杆。收集装置开始运行，通过铲子及两个旋转叶片工作来使杂草及土壤运输到过滤装置，过滤装置通过电机带动凸轮机构运作，使滤网上下抖动，土壤通过滤网过滤，杂草在抖动中向上移动，进入到处理装置，且在阻拦杆的作用下，防止杂草的掉落。两个旋转叶片旋转方向相反，且以相同速率旋转，且在每个旋转叶片中央均存在四条缝隙，便于土壤的过滤。旋转叶片高67mm，弧长111mm，缝隙弧长91mm，缝隙宽度7mm。

如图2，图3所示，当杂草及其根系经除草装置处理完成后，收集装置开始运行，首先通过铲子6配合两个旋转叶7旋转，两个旋转叶旋转方向相反，且以相同速率旋转，在每个旋转叶片中央均存在四条缝隙，便于多余土壤的过滤，同时配合高速旋转刀盘4使杂草及带有根系的土壤运输到过滤网，接着过滤网通过电机带动凸轮机构运作，使滤网上下抖动，土壤通过滤网过滤，杂草在抖动中向上移动，进入到处理装置，且在阻拦杆25的作用下，防止杂草及其根系的掉落。

处理装置

处理装置包括干燥切割箱30、鼓风机46、切割机43、吹风筒44、高温处理箱42、干烧电热杆45、雾化喷水风扇8、尾部电机36、曲柄连杆(曲柄连杆包括尾部凸轮35和尾部连杆37)，弹簧板滚轮41、弹簧40、弹簧板38、尖锥39为基本机构。

弹簧板滚轮41通过滚轮支架13与车体连接。

处理装置由干燥切割箱和高温处理箱及其内部的干燥机构、切割机构、加热机构和降温机构组成。杂草及其根系进入处理装置，先由鼓风机进行表面水分的烘干、进入粉碎机进行杂草粉碎，粉碎的杂草通过吹风筒进入加热处理箱，干烧电热杆对粉碎的杂草进行高温处理使其变焦，杀死根系的同时可作为肥料利用，雾化喷水风扇可进行降温处理。车体后部的曲柄连杆装置带动弹簧板滚轮往复运作，对处理的土地进行推平处理，弹簧板上的尖锥可进行松土。

如图3，图4所示，收集装置及凸轮结构运行原理如下，凸轮发动机26的运作带动凸轮28转动，凸轮28与连接杆29通过细杆连接，连接杆29两个孔装有滚珠轴承，连接杆29与牵引杆20连接，限位柱16保证牵引杆20前后运动。粗杆21与连接板23为固定连接，连接板23共有四块且都与滤网24为固定连接，第一固定杆18、第二固定杆19两侧固定于车体上，第一固定杆18、第二固定杆19穿过四块连接板23上的滚珠轴承22。当杂草及带有根系的土壤运输到过滤装置后，凸轮发动机26启动，通过转子27带动凸轮28转动，牵引杆20与地面水平，当牵引杆20运动，带动粗杆21运动。同时粗杆21带动连接板23及滤网抖动时，四块连接板23相对于第一固定杆18、第二固定杆19进行晃动，在滤网上一定间隔处有阻拦杆25共计五根，防止爬升的杂草及其根系向下掉落，从而使得杂草及带有根系的土壤在滤网24上向上抖动，最终使得杂草及其根系进入干燥切割箱30，高温处理箱42中。

如图5，图6所示，处理装置由干燥切割箱和高温处理箱组成。当杂草进入干燥切割箱30，通过鼓风机46使杂草变得干燥，降低湿度，进而通过切割机43切割杂草，使杂草变成细碎，通过吹风筒44将杂草吹入高温处理箱42，干烧电热杆45对粉碎的杂草进行高温处理使其变焦，杀死根系的同时可作为肥料利用，雾化喷水风扇8可进行降温处理，并投放利用。为了对处理后的土地进行覆土处理，除草机尾部的电机36驱动曲柄连杆35、37运动，带动弹簧板滚轮41往复转动，弹簧板滚轮41通过弹簧40与9块弹簧板38连接，可对刨过的土地进行往复铺平处理，弹簧板38上的尖锥39可松土使土壤透气。车体后方的喷水管31可对弹簧板38表面进行清洗以及对除过草的土壤进行浇灌。

控制运行装置

如图1所示，控制运行装置由液晶屏15，履带12，车侧太阳能板11，车顶太阳能板14构成，车侧太阳能板11位于车体两侧，车顶太阳能板14位于车体上方，当除草机需要进行工作时，工人可通过液晶屏对除草机各个功能板块进行控制，实现除草机的全自动运行，两侧的太阳能板在太阳能板电机10以及转轴9的配合下可进行展开，根据太阳的照射角度进行展开角度的调整。

综上所述：本实施方式提供的除草装置具有以下优点：

1、一种集杂草处理、回收返田一体化智能除草装置，随着城镇化的发展，人们的生活水平日益增长，对工作也有着更高的需求，使用全自动除草并收集处理杂草的智能除草机能有利减少人工的使用。

2、该除草机能够在回收杂草后对杂草进行处理达到再利用的效果，提高对资源的利用效率，在除草的同时就将杂草进行处理利用，减少了后续的步骤，提升了环保的力度。

3、雾化洒水风扇和喷灌水管可以对杂草进行润湿，便于后续的除草，雾化洒水风扇采用雾化喷灌，既可以减少水量，也可以增大喷灌面积，且雾化洒水风扇靠近地面，在喷灌过程中可以减少水分的蒸发。

4、该除草机通过太阳能板使用太阳能，极高减低了噪音及污染，避免老式除草机使用柴油而造成的的巨大噪音及污染，不会影响到周围环境，扩展了该除草机的使用范围。且两侧可选择的太阳能板极高的提高了太阳光的利用率。

5、该除草机与人工智能相结合，使得功能多样化，添加各个功能模块，智能化操作更加方便，可以自动调整作业进度，减少不必要的消耗。

6、集杂草处理与收集一体的智能除草机的维护成本低，只需要定期清理滤网和刀片即可。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。