一种起垄覆膜盖土机构、装置、方法及移栽机与流程

1.本发明涉及农业机械技术领域，具体涉及一种起垄覆膜盖土机构、装置、方法及移栽机。


背景技术：

2.这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
3.目前被广泛使用的起垄覆膜装置例如专利号：zl 2013 2 0740766.4发明名称为一种起垄覆膜机都是采用旋耕机后面加装起垄器，起垄器后面设置有膜架用来架设地膜卷，膜架后面是机架，机架上安装压膜轮，压膜轮后面是覆土犁用来覆土埋膜；发明人发现，现有的起垄覆膜装置具有以下缺陷：
4.1.机体过长，不但狭窄地块无法作业，而且在后面很难再加装播种机或移栽设备，即使勉强加装后感觉像拖挂车很难驾驭，由于机体过长拖拉机必须配重才能通过升降臂使其升离地面，大大限制了起垄覆膜播种机的整体性和操控效果。
5.2.由于起垄方式采用起垄器拥土成垄,即采用后端宽度逐渐变窄的起垄器将耕土逐渐拥高，所以牵引阻力大，需用大功率拖拉机牵引，不但增加油耗狭窄地块也无法实现回旋调头。
6.3.旋耕起垄覆膜的同时无法实现垄顶膜上盖土。垄顶膜上盖土对于植株生长是很必要的一个技术环节，如红薯、辣椒等扦插作物垄顶膜上没有盖土，膜下高温气体会从扦插破孔处冒出灼伤秧苗，造成缺苗减产。而播种类作物如花生、土豆、棉花等垄顶膜上没有盖土压实，随着种子发芽生长幼苗会拱起垄膜却无法将垄膜拱破，还需人工二次破膜放苗。
7.由于没有专业机器现有的种植方式都是旋耕起垄覆膜工序完成后再用覆土机重新进行垄顶盖土作业，工序复杂费时耗力。
8.4.现有技术用覆土犁的压膜方式容易造成压膜不严不实还需人工进行二次压膜大风天更是无法作业。


技术实现要素：

9.本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供了一种起垄覆膜盖土机构，在小功率牵引设备牵引下能够一次性实现旋耕、起垄、覆膜、铺设滴灌带和垄顶盖土作业，降低了劳动强度，提高了工作效率。
10.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案
11.第一方面，本发明的实施例提供了一种起垄覆膜盖土机构，包括架体，架体前端设置有刀轴，刀轴与驱动机构连接，架体后端设置有地膜膜辊，刀轴设置有抛土机构，抛土机构包括成对使用的两个抛土器，抛土器包括多个叶片，叶片呈螺旋状安装以使得叶片向抛土机构两个抛土器之间区域的后方抛土，驱动机构能够带动刀轴转动，且刀轴转动至顶部部分的运动方向与架体的行进方向相同；
12.地膜辊安装在刀轴后方设定位置处以使得叶片抛起的土能够越过地膜辊。
13.可选的，所述刀轴上设置有多个旋耕刀。
14.可选的，叶片与刀轴连接的端部与抛土机构的两个抛土器中心之间的距离小于另一端与抛土机构两个抛土器中心之间的距离。
15.可选的，地膜辊轴线与刀轴轴线在竖直方向上的距离小于第一设定值，在水平方向上的距离小于第二设定值以使得叶片抛起的土能够越过地膜辊。
16.可选的，抛土机构的后方还设置有安装在架体的土垄成型机构，土垄成型机构顶面的高度低于地膜辊底部的高度。
17.可选的，土垄成型机构包括成对使用的两个立板，两个立板前端之间的距离大于后端之间的距离，两个立板顶端之间的距离小于底端之间的距离。
18.可选的，对应抛土器的后方设置有地膜辊，所述地膜辊采用刚性材料制成，地膜辊的至少一个端部与安装在架体的升降部件连接。
19.可选的，所述升降部件包括与架体固定的外管，外管伸缩连接有内管，外管和内管之间设置有锁紧件，用于将外管和内管锁紧固定。
20.可选的，架体还安装有滴灌带导管，滴灌带导管位于地膜辊的前方。
21.第二方面，本发明的实施例提供了一种起垄覆膜盖土装置，设置有第一方面所述的起垄覆膜盖土机构，起垄覆膜盖土机构与牵引设备连接，驱动机构能够带动刀轴转动且转动方向与所述起垄覆膜装置配合的牵引设备行走轮前进时的转动方向相同。
22.第三方面，本发明的实施例提供了一种起垄覆膜盖土装置的工作方法：
23.牵引设备带动起垄覆膜盖土机构行进，驱动机构带动刀轴转动，且刀轴的转动方向与牵引设备的行走轮前进时的转动方向相同，叶片随着刀轴转动将土刮堆，在成对使用的两个抛土器之间区域的后方，同时，地膜辊向后方伸展的地膜铺设在土垄上，一部分被叶片抛高的土越过地膜辊后落在垄顶伸展开的地膜上，形成落土压膜。
24.第四方面，本发明的实施例提供了一种移栽机，包括第二方面所述的起垄覆膜盖土装置，起垄覆膜盖土装置还安装有移栽装置。
25.本发明的有益效果：
26.1.本发明的起垄覆膜盖土装置，具有抛土机构，抛土机构安装在刀轴上，抛土机构随刀轴转动将土抛向两个抛土器之间后方的空间刮抛成堆，改变了现有技术的被动拥土成垄，采用主动刮抛成垄降低了牵引阻力，而刀轴的转动方向与行走机构的行走轮的前进方向相同，抛土器又是向后方抛土形成抛堆成垄，更进一步降低了牵引阻力，进而降低了对牵引动力的要求。
27.2.为便于抛土越过地膜辊，为了增大抛土从膜辊上方过土量提高埋压效果，本发明地膜辊与刀轴在竖直方向的距离小于第一设定值，在水平方向的距离小于第二设定值，缩短了地膜辊与刀轴之间的距离，这样地膜辊自然就设置在了土垄成型机构的上方且地膜辊与土垄成型机构的垂直距离很近，无需再另外加装垄高控制机构，地膜辊展膜的同时控制垄高并刮平垄面。
28.刀轴带动刮抛器旋转将耕土抛向后方，由于抛土器是螺旋安装一部分被抛高的耕土在地膜辊上方交叉后落压在垄顶及两侧垄沟展开的地膜上，从而实现了垄顶盖土和对垄沟地膜的埋压，由于刀轴是正向旋转(即刀轴转动至顶部部分的运动方向与架体的行进方向相同)所以耕土从抛出到落下的直线距离较近，埋压效果自然就好无需人工二次压膜，而
抛土过膜即压展膜距离短大风天也能正常作业。
29.3.本发明的起垄覆膜盖土装置，由于抛土过膜即压无需再设置机架、压膜辊、压膜轮、覆土犁或是拨土轮、导土槽等机构，成倍减少了整个架体的长度适合狭小的农田作业；由于机体被大大缩短，机体后端加装移栽机或播种机也能实现轻松驾驭，从而能一次性完成起垄、覆膜、盖土、移栽作业。
附图说明
30.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的限定。
31.图1为本发明实施例1整体结构示意图；
32.图2为本发明实施例1整体结构后视图；
33.图3为本发明实施例1刀轴处局部示意图；
34.图4为本发明实施例1立板在架体的安装示意图；
35.图5为本发明实施例1滴灌带导管安装示意图一；
36.图6为本发明实施例1滴灌带导管安装示意图二；
37.图7为本发明实施例3刀轴工作时的转向示意图；
38.其中，1.顶板，2.侧板，3.刀轴，4.齿轮箱，5.叶片，6.旋耕刀，7.花键轴，8.升降部件，9.地膜辊，10.立板，11.连接部件，12.横梁，13.滴灌带导管。
具体实施方式
39.实施例1
40.本实施例公开了一种起垄覆膜盖土机构，如图1-图4所示，包括架体，架体为倒u型结构，包括顶板1和固定在顶板1两端的侧板2，按照使用时的行进方向，架体具有前端和后端，架体的前端转动连接有刀轴3，刀轴3轴线水平设置并与固定在架体前端的驱动机构连接，驱动机构能够带动刀轴沿自身轴线转动。本实施例中的驱动机构包括齿轮箱4，齿轮箱4连接有花键轴7，并通过花键轴7与动力设备连接，动力设备能够通过齿轮箱4带动刀轴3转动。
41.刀轴3上设置有至少一组抛土机构，本实施例中刀轴上设置两组抛土机构，两组抛土机构对称设置在齿轮箱的两侧，能够同时对两个土垄进行起垄覆膜盖土作业。
42.抛土机构包括成对使用的两个抛土器，抛土器按照设定间距固定在刀轴上，每个抛土器均包括多个叶片5，本实施例中，每个抛土器包括两个叶片5，叶片5采用月牙型板，叶片5通过连接板与刀轴3连接，其中叶片5通过螺栓与连接板可拆卸连接，方便对叶片进行维修和更换。
43.其中同一个抛土器的两个叶片5并呈螺旋状安装，使得叶片5转动时，对土体施加的力具有朝向两个抛土器之间方向的分力，进而使得叶片向两个抛土器之间区域的后方抛土。
44.同时，叶片5与刀轴3连接的端部与两个抛土器中心之间的距离小于叶片5另一端与两个抛土器中心之间的距离，进一步保障了抛土方向。
45.抛土机构的两个抛土器之间的刀轴3轴段上固定有多个旋耕刀6，旋耕刀6与刀轴3
固定连接，随刀轴3转动进行旋耕作业，对耕土进行切碎旋松以便达到耕种要求。
46.架体的后端通过升降部件8安装有地膜辊9，地膜辊安装在刀轴后方设定位置以使得叶片抛起的土能够越过地膜辊，压在铺好的地膜上，在本实施方式中，地膜辊9的外周用于缠绕地膜，即地膜辊9贯穿膜卷内孔后与升降部件8连接，膜卷在地膜辊9上转动展膜，同时膜卷与垄土接触,在地膜辊9的支撑下转动碾压刮平垄面，为防止作业时膜辊9在土的作用下弯曲无法转动展膜，地膜辊9需采用不容易弯曲的刚性材料制成，例如金属等，此时，地膜辊与升降部件转动连接，在另外一种实施方式中，地膜辊9为空心筒，地膜辊9采用刚性材料制成，其内部用于放置地膜，即地膜辊包裹在地膜的周侧，地膜辊9设置有沿其自身轴线方向布置的长条孔，用于地膜伸展出地膜辊，此时地膜辊与升降部件固定连接，且长条孔朝向后方设置。
47.地膜辊9的至少一个端部与升降部件8连接，地膜辊9与升降部件8可拆卸连接便于更换膜卷，本实施例中，地膜辊9的两个端部均连接有升降部件8，由于设置了两个抛土机构，同时对两条地垄进行起垄覆膜，因此本实施例设置两个地膜辊9，每个抛土机构后方均对应设置一个地膜辊9。升降部件8包括外管，外管固定在架体，外管伸缩连接有内管，外管和内管之间设置有锁紧件，外管和内管能够通过锁紧件锁紧固定，具体的，外管上设置有一个第一锁紧孔，内管沿其轴线方向设置有多个第二锁紧孔，第一锁紧孔和第二锁紧孔中能够穿过锁紧螺栓，锁紧螺栓能够旋紧锁紧螺母，锁紧螺栓穿过第一锁紧孔和不同的第二锁紧孔，能够实现外管和内管相对位置的调节，进而实现内管的升降运动。地膜辊的端部与内管转动连接。
48.其中地膜辊9靠近侧板的端部所连接的升降部件8的外管通过连接件与侧板固定，另一端所连接的升降部件的外管顶部直接固定在顶板1上。
49.通过升降部件，使得地膜辊轴线与刀轴的轴线在竖向上的距离小于第一设定值，同时地膜辊轴线与刀轴轴线在水平向上的距离小于第二设定值，以使得叶片抛起的土能够越过地膜辊，进而压在铺好的地膜上。
50.第一设定值和第二设定值根据实际需要设置即可，在此不进行详细叙述。
51.可以理解的是，地膜辊也可直接与侧板连接。此时地膜辊的安装位置要满足叶片抛起的土能够越过地膜辊的需求，即地膜辊轴线与刀轴的轴线在竖向上的距离小于第一设定值，同时地膜辊轴线与刀轴轴线在水平向上的距离小于第二设定值。
52.本实施例中，由于两垄同时覆膜，对应两条土垄两个地膜辊需前后错开设置，即在竖直面上的投影具有重叠部分。
53.配套使用的地膜辊和抛土机构之间设置有土垄成型机构，土垄成型机构包括两个成对使用的立板10，立板10顶面的高度低于地膜辊底部的高度。
54.两个立板前端之间的距离大于后端之间的距离，两个立板顶端之间的距离小于底端之间的距离，立板通过连接部件11固定在架体上，能够随架体行进，立板行进过程中能够对土垄两个侧面进行推挤成型，精确成垄。其中位于架体中部的立板10通过连接部件11固定在架体内部的横梁12上，架体内部两侧的立板10通过连接部件固定在侧板2的内侧面。
55.如图5-图6所示，架体的顶板1上还固定有两个滴灌带导管13，用于引导滴灌带的铺设，滴灌带导管位于地膜辊的前方，刀轴的后方，滴灌带穿过滴灌带导管，使得滴灌带能够铺设在未覆膜的土垄上表面，然后地膜辊转动铺设地膜后，地膜能够盖住滴灌带。本实施
例中的滴灌带导管倾斜设置，顶端与架体前端的距离小于底端与架体前端的距离，使得滴灌带导管指向地膜辊下方的垄面，进而使得地膜铺设前先将滴灌带铺设在土垄上，更便于对滴灌带进行导向。
56.实施例2
57.本实施例提供了一种起垄覆膜盖土装置，包括实施例1所述的起垄覆膜盖土机构，所述起垄覆膜盖土机构与牵引设备连接，牵引设备能够带动起垄覆膜盖土机构行走，牵引设备采用现有的拖拉机即可，且驱动机构能够带动刀轴转动，且转动方向与拖拉机行走轮前进时的转动方向相同。
58.实施例3
59.本实施例提供了一种实施例1所述的起垄覆膜盖土装置的工作方法：
60.如图7所示，整个起垄覆膜盖土装置在牵引设备的带动下行进，驱动机构工作，带动刀轴转动，且刀轴的转动方向与牵引设备前进时车轮的转动方向相同，刀轴带动旋耕刀和抛土器转动，旋耕刀进行旋耕作业，对耕土进行切碎旋松以便达到耕种要求，抛土器的叶片将耕土刮成不规则的土垄，再由后方的立板精确成垄，地膜辊将地膜铺设在土垄上，同时地膜辊与土垄顶面接触，起到压土刮平的作用。
61.叶片转动时，被抛起的土向后方且向成对使用的两个抛土器之间的方向运动，一部分被抛高的耕土越过地膜辊后，散落在垄顶及两侧铺设好的地膜上，形成落土压膜。
62.由于叶片呈螺旋状安装，成对使用的两个抛土器抛出的土斜向交叉，因此土既落在垄顶的地膜上，也落在土垄两侧垄沟的地膜上，无需人工二次压膜。
63.进一步的，也可在地膜辊后方设置挡土板，使得抛土只落在两侧垄沟的地膜上。
64.随着整个装置的前行，将滴灌带从滴灌带导管中拉出，铺设在地膜铺设前的土垄顶面，完成滴灌带铺设作业。
65.整个设备集成了旋耕、起垄、覆膜和滴灌带铺设及垄顶盖土功能，自动化程度高，极大的降低了工作人员的劳动强度，提高了工作效率。
66.本实施例的起垄覆膜盖土装置，具有抛土机构，抛土机构安装在刀轴上，能够随刀轴转动，进而将土抛向两个抛土器之间的空间，一部分被抛高的耕土越过地膜辊后落压在垄顶及两侧的地膜上，无需设置压膜辊、压膜轮及覆土犁或是导土槽等结构，减少了整个架体的长度，适合空间狭小的农田作业。
67.实施例4
68.本实施例提供了一种移栽机，设置有实施例1所述的起垄覆膜盖土装置，起垄覆膜盖土装置与牵引设备连接，牵引设备能够带动起垄覆膜盖土装置行进，起垄覆膜装置的驱动机构带动刀轴的转动方向与牵引设备的行走轮的转动方向相同，而抛土器又是向后方抛土形成抛堆成垄，较现有技术的拥土成垄大大降低了牵引阻力，进而降低了对行走机构的要求，无需大功率牵引，降低了油耗；而且一部分被抛高的耕土落压在垄顶及垄两侧的地膜上，由于从抛出到落下的直线距离较近，埋压效果自然就好，实现垄顶盖土的同时垄两侧的地膜也能压实压严，无需人工二次压膜，也不会形成扬尘。
69.本实施例中的牵引机构采用拖拉机，拖拉机带动起垄覆膜装置行进，起垄覆膜装置能够进行起垄、覆膜及滴灌带铺设和垄顶盖土，地膜铺设后，利用红薯秧苗移栽装置进行秧苗的膜下移栽。
70.所述起垄覆膜盖土装置还可安装移栽装置，用于对秧苗及种子进行膜下移栽。
71.所述移栽装置可以为红薯等秧苗移栽装置或土豆播种装置或花生、大豆及胡萝卜等播种装置等。
72.上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

技术特征：
1.一种起垄覆膜盖土机构，包括架体，架体前端设置有刀轴，刀轴与驱动机构连接，架体后端设置有地膜膜辊，刀轴设置有抛土机构，抛土机构包括成对使用的两个抛土器，抛土器包括多个叶片，叶片呈螺旋状安装以使得叶片向抛土机构两个抛土器之间区域的后方抛土，驱动机构能够带动刀轴转动，且刀轴转动至顶部部分的运动方向与架体的行进方向相同；地膜辊安装在刀轴后方设定位置处以使得叶片抛起的土能够越过地膜辊。2.如权利要求1所述的一种起垄覆膜盖土机构，其特征在于，所述刀轴上设置有多个旋耕刀。3.如权利要求1所述的一种起垄覆膜盖土机构，其特征在于，叶片与刀轴连接的端部与抛土机构的两个抛土器中心之间的距离小于另一端与抛土机构两个抛土器中心之间的距离。4.如权利要求1所述的一种起垄覆膜盖土机构，其特征在于，地膜辊轴线与刀轴轴线在竖直方向上的距离小于第一设定值，在水平方向上的距离小于第二设定值以使得叶片抛起的土能够越过地膜辊。5.如权利要求1所述的一种起垄覆膜盖土机构，其特征在于，抛土机构的后方还设置有安装在架体的土垄成型机构，土垄成型机构顶面的高度低于地膜辊底部的高度；进一步的，土垄成型机构包括成对使用的两个立板，两个立板前端之间的距离大于后端之间的距离，两个立板顶端之间的距离小于底端之间的距离。6.如权利要求1所述的一种起垄覆膜盖土机构，其特征在于，所述地膜辊由刚性材料制成，地膜辊的至少一个端部与安装在架体的升降部件连接。7.如权利要求6所述的一种起垄覆膜盖土机构，其特征在于，所述升降部件包括与架体固定的外管，外管伸缩连接有内管，外管和内管之间设置有锁紧件，用于将外管和内管锁紧固定。8.如权利要求1所述的一种起垄覆膜盖土机构，其特征在于，地膜辊由刚性材料制成，地膜辊的至少一个端部直接与架体连接。9.如权利要求1所述的一种起垄覆膜盖土机构，其特征在于，架体还安装有滴灌带导管，滴灌带导管位于地膜辊的前方。10.一种起垄覆膜盖土装置，其特征在于，设置有权利要求1-9任一项所述的起垄覆膜盖土机构，起垄覆膜盖土机构与牵引设备连接，驱动机构能够带动刀轴转动且转动方向与所述起垄覆膜装置配合的牵引设备行走轮前进时的转动方向相同。11.一种权利要求10所述的起垄覆膜盖土装置的工作方法，其特征在于，牵引设备带动起垄覆膜盖土机构行进，驱动机构带动刀轴转动，且刀轴的转动方向与牵引设备的行走轮的转动方向相同，叶片随着刀轴转动将土刮堆，在成对使用的两个抛土器之间区域的后方，同时地膜辊向后方伸展的地膜铺设在土垄上，一部分被叶片抛高的土越过地膜辊后落在垄顶伸展开的地膜上，形成落土压膜。12.一种移栽机，其特征在于，包括权利要求10所述的起垄覆膜盖土装置，起垄覆膜盖土装置还安装有移栽装置。

技术总结
本发明涉及一种起垄覆膜盖土机构、装置、方法及移栽机，包括架体，架体前端设置有刀轴，刀轴与驱动机构连接，架体后端设置有地膜膜辊，刀轴设置有抛土机构，抛土机构包括成对使用的两个抛土器，抛土器包括多个叶片，叶片呈螺旋状安装以使得叶片向抛土机构两个抛土器之间区域的后方抛土，驱动机构带动刀轴转动，且刀轴转动至顶部部分的运动方向与架体的行进方向相同；地膜辊安装在刀轴后方设定位置处以使得叶片抛起的土能够越过地膜辊，采用本发明的起垄覆膜盖土机构，缩短了机体长度，降低了牵引阻力，且适合狭小空间作业。且适合狭小空间作业。且适合狭小空间作业。


技术研发人员：王丹 王建民
受保护的技术使用者：山东六方体机械科技有限公司
技术研发日：2022.03.22
技术公布日：2022/5/25