一种兼顾行间与苗间的水田除草机

技术领域

本发明属于农业设备技术领域，特别是涉及一种兼顾行间与苗间的水田除草机。

背景技术

水稻生产中草害可导致减产15％左右。现有的除草方式主要依靠除草剂。除草剂除草效果虽好，但除草剂残留对人体伤害大、后续对环境伤害也很大。

随着人们生活水平的提高，生态观念的加强，除草剂这种伤害身体和环境的除草方式渐渐被人们反对，更绿色的水稻种植方式渐渐被人们认可。

现有绿色水稻除草方式有覆膜除草和机械除草两种。覆膜除草的方式，地膜降解后对土壤有未知的生态风险，机械除草相对覆膜除草更加环保，生态风险更小。

可是现有的机械除草普遍存在一些问题。第一，现有的水田除草机只能进行行间除草，除草效率在55％左右，除草率低；第二，有些针对苗间除草的机械，存在伤苗的问题；第三，针对苗间除草的机械往往外加一套系统，增加了机械负载。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的问题，提出一种兼顾行间与苗间的水田除草机。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种兼顾行间与苗间的水田除草机，它包括行走部件、总变速箱、悬挂系统、传动轴和除草机构，所述行走部件通过悬挂系统与除草机构相连，所述总变速箱与行走部件相连，所述除草机构包括机架、传动部件和除草部件，所述传动部件设置在机架上，所述总变速箱通过传动轴与传动部件相连，所述除草部件数量为多个，多个除草部件设置成前后两排，且两排除草部件之间交错布置，所述多个除草部件均与传动部件相连，所述除草部件包括除草壳体、第一行星齿轮、第一除草栅条、太阳轮、第二行星齿轮、第二除草栅条和上盖，所述第一除草栅条与第一行星齿轮固定安装并转动连接在除草壳体一侧，所述第二除草栅条与第二行星齿轮固定安装并转动连接在除草壳体另一侧，所述除草壳体中心固定安装有太阳轮，所述太阳轮与第一行星齿轮和第二行星齿轮啮合相连，所述除草壳体中心与传动部件相连，所述除草壳体上部与上盖相连。

更进一步的，所述传动部件包括侧变速箱、主变速箱和后轴主变速箱，所述主变速箱侧面分别串连有多个侧变速箱，所述主变速箱的前侧与后轴主变速箱相连，所述后轴主变速箱侧面分别串连有多个侧变速箱，所述主变速箱和侧变速箱的下端均与除草部件相连。

更进一步的，所述主变速箱侧面串连两个侧变速箱，所述后轴主变速箱侧面串连三个侧变速箱。

更进一步的，所述主变速箱包括输入齿轮、侧输出齿轮、侧输出轴、后输出齿轮轴和下输出齿轮轴，所述输入齿轮通过传动轴与总变速箱相连，所述输入齿轮包括固定相连的输入大齿轮和输入小齿轮，所述输入大齿轮与侧输出齿轮啮合相连，所述侧输出齿轮与侧输出轴相连，所述侧输出轴与侧变速箱相连，所述输入小齿轮与下输出齿轮轴啮合相连，所述下输出齿轮轴与除草部件相连，所述后输出齿轮轴与下输出齿轮轴啮合相连，所述后输出齿轮轴与后轴主变速箱相连。

更进一步的，所述除草壳体包括壳体和输入轴，所述输入轴固定连接在壳体上，所述输入轴与传动部件相连。

更进一步的，所述除草部件数量为六个，前后两排每排各设置三个除草部件。

更进一步的，所述行走部件通过悬挂系统与采用三点悬挂的方式除草机构相连。

更进一步的，所述行走部件的前进速度为1.5-3.5km/h。

更进一步的，所述水田除草机除草时水田苗株距为10cm、12cm、14cm或17cm。

更进一步的，所述除草部件的转速为150转/min。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明解决了现有水田除草机无法同时实现行间与苗间的除草，且伤苗率高的问题。本发明通过旋转垂直于地面的除草栅条，将田间杂草连根拔起，起到除草作用。通过控制行走部件行走速度与除草部件的旋转速度比，达到控制除草部件运动轨迹的目的，通过控制除草部件的运动轨迹，从而避开秧苗。通过总变速箱改变发动机输出转速，一面控制行走部件的行走速度，一面控制除草部件的转速；通过行走速度与除草部件转速的配合使除草栅条既能避开秧苗，又能围绕着秧苗运动，栅条将秧苗周围杂草连根拔起，起到除草作用，既能除草有能有效避免对水稻苗的伤害。

附图说明

图1为本发明所述的一种兼顾行间与苗间的水田除草机结构示意图；

图2为本发明所述的除草机构立体结构示意图；

图3为本发明所述的除草机构平面结构示意图；

图4为本发明所述的主变速箱结构示意图；

图5为本发明所述的除草部件结构示意图；

图6为本发明所述的除草壳体结构示意图；

图7为本发明所述的一种兼顾行间与苗间的水田除草机工作状态示意图。

1-行走部件，2-总变速箱，3-悬挂系统，4-传动轴，5-除草机构，6-机架，7-侧变速箱，8-主变速箱，9-后轴主变速箱，10-除草部件，11-输入齿轮，12-侧输出齿轮，13-侧输出轴，14-后输出齿轮轴，15-下输出齿轮轴，16-除草壳体，17-第一行星齿轮，18-第一除草栅条，19-太阳轮，20-第二行星齿轮，21-第二除草栅条，22-上盖，11-1-输入大齿轮，11-2-输入齿轮，16-1-壳体，16-2-输入轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地阐述。

参见图1-7说明本实施方式，一种兼顾行间与苗间的水田除草机，它包括行走部件1、总变速箱2、悬挂系统3、传动轴4和除草机构5，所述行走部件1通过悬挂系统3与除草机构5相连，所述总变速箱2与行走部件1相连，所述除草机构5包括机架6、传动部件和除草部件10，所述传动部件设置在机架6上，所述总变速箱2通过传动轴4与传动部件相连，所述除草部件10数量为多个，多个除草部件10设置成前后两排，且两排除草部件10之间交错布置，所述多个除草部件10均与传动部件相连，所述除草部件10包括除草壳体16、第一行星齿轮17、第一除草栅条18、太阳轮19、第二行星齿轮20、第二除草栅条21和上盖22，所述第一除草栅条18与第一行星齿轮17固定安装并转动连接在除草壳体16一侧，所述第二除草栅条21与第二行星齿轮20固定安装并转动连接在除草壳体16另一侧，所述除草壳体16中心固定安装有太阳轮19，所述太阳轮19与第一行星齿轮17和第二行星齿轮20啮合相连，所述除草壳体16中心与传动部件相连，所述除草壳体16上部与上盖22相连。

本实施例传动部件包括侧变速箱7、主变速箱8和后轴主变速箱9，主变速箱8侧面分别串连有多个侧变速箱7，主变速箱8的前侧与后轴主变速箱9相连，后轴主变速箱9侧面分别串连有多个侧变速箱7，主变速箱8和侧变速箱7的下端均与除草部件10相连，主变速箱8侧面串连两个侧变速箱7，后轴主变速箱9侧面串连三个侧变速箱7，主变速箱8包括输入齿轮11、侧输出齿轮12、侧输出轴13、后输出齿轮轴14和下输出齿轮轴15，输入齿轮11通过传动轴4与总变速箱2相连，输入齿轮11包括固定相连的输入大齿轮11-1和输入小齿轮11-2，输入大齿轮11-1与侧输出齿轮12啮合相连，侧输出齿轮12与侧输出轴13相连，侧输出轴13与侧变速箱7相连，输入小齿轮11-2与下输出齿轮轴15啮合相连，下输出齿轮轴15与除草部件10相连，后输出齿轮轴14与下输出齿轮轴15啮合相连，后输出齿轮轴14与后轴主变速箱9相连，除草壳体16包括壳体16-1和输入轴16-2，输入轴16-2固定连接在壳体16-1上，输入轴16-2与传动部件相连，除草部件10数量为六个，前后两排每排各设置三个除草部件10，行走部件1通过悬挂系统3与采用三点悬挂的方式除草机构5相连，行走部件1的前进速度为1.5-3.5km/h，水田除草机除草时水田苗株距为10cm、12cm、14cm或17cm，所述除草部件10的转速为150转/min。

除草机构5通过悬挂系统3与行走部件1采用三点悬挂的方式连接在一起。水田除草机作业时，行走部件1往前行走，总变速箱2分配行走速度和除草机构5的转速，总变速箱2将动力分配以后，通过传动轴4将动力传输至除草机构5，以此来适应不同的株距，以达到适应不同株距稻田的除草任务。通过总变速箱2，控制行走速度与输出转速的比值，水稻株距为顶轮转速与机具行走速度的匹配通过链轮齿数的变化实现，保证其作业位置的准确。

传动轴4先将动力传送至装置主变速箱8，主变速箱8将动力分成三个部分，第一部分经过长轴传送到同排的另外两个侧变速箱7，第二部分直接传送至下面的除草部件10上，第三部分传送至后轴主变速箱9上。为了方便动力的传输，动力经过输入大齿轮11-1与侧输出齿轮12啮合，通过侧输出齿轮12固装的侧输出轴13将动力传输至两边侧变速箱7；同理输入小齿轮11-2与输入大齿轮11-1固装，转速相同，通过输入小齿轮11-2与下输出齿轮轴15啮合，将动力传递至下方除草部件10；通过下输出齿轮轴15与后输出齿轮轴14啮合将动力传递至后轴主变速箱9。第一除草栅条18和第二除草栅条21分别与第一行星齿轮17和第二行星齿轮20固装，并与除草壳体16销连接，作业时，动力通过输入轴16-2带动壳体16-1转动，壳体16-1通过第一除草栅条18和第二除草栅条21带动第一行星齿轮17和第二行星齿轮20转动，这样第一除草栅条18和第二除草栅条21就既有围绕太阳轮19的公转，又有自身的自转，能提高转速，从而躲开秧苗。

水田苗株距为10cm时，行走部件1的前进速度为1.8km/h，所述除草部件10的转速为150转/min；水田苗株距为12cm时，行走部件1的前进速度为2.16km/h，除草部件10的转速为150转/min；水田苗株距为14cm时，行走部件1的前进速度为2.52km/h，除草部件10的转速为150转/min；水田苗株距为17cm时，行走部件1的前进速度为3.06km/h，除草部件10的转速为150转/min。

以上对本发明所提供的一种兼顾行间与苗间的水田除草机，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。