[发明专利]一种仿人水稻行间除草机及工作方法

说明书

本发明公开了一种仿人水稻行间除草机及工作方法，涉及农业工程研究领域，包括行走机构和曲轴；行走机构，所述行走机构用来行走，行走机构的一端设置在曲轴上，另一端通过地面支撑；曲轴，所述曲轴为刚性件，曲轴上设置有数个凸轮或者/和铲草支撑结构，且铲草支撑结构120°等间距分布；所述曲轴通过动力源驱动旋转，通过凸轮与滚轮形成的凸轮机构的运动实现压草板的压草或者/和通过铲草支撑结构带动铲刀铲草。在工作过程中通过仿生行走仿人铲草及仿人压草，在不损伤作物的前提下，有效提高工作效率及降低劳动成本，实现作业一体化。

技术领域

本发明涉及农业工程研究领域，具体涉及到一种仿人水稻行间除草机及工作方法。

背景技术

近年来国家对农业机械的大力支持，保护性耕作也被进一步推广，各种农用机械不断创新。在农业现代化进程中，虽然除草装置种类层出不穷，但是在作业时常常会出现刀面过度缠草及大量黏土的现象，这对机具的功耗、寿命及作业效果造成极大的影响。尤其在田间水稻作物之间的除草技术研究甚少，多是利用人工除草为主，若是大面积作业，无疑需要耗费大量的人力物力，极大增加了劳动成本。现有的轮式行走机构在泥泞及凹凸不平的地形里作业容易导致打滑及陷入洼中，从而导致机器行走阻力增大甚至无法正常作业。同时，现有的船式行走机构驱动轮滑转严重，船体滑行阻力大，造成机组牵引效率低，容易引发较多故障。

发明内容

为解决水稻作物之间除草难、成本高的问题，本发明提供一种仿人水稻行间除草机，其结构紧凑，在工作过程中通过仿生行走仿人铲草及仿人压草，在不损伤作物的前提下，有效提高工作效率及降低劳动成本，实现作业一体化。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种仿人水稻行间除草机，包括行走机构和曲轴；行走机构，所述行走机构用来行走，行走机构的一端设置在曲轴上，另一端通过地面支撑；

曲轴，所述曲轴为刚性件，曲轴上设置有数个凸轮或者/和铲草支撑结构，且铲草支撑结构120°等间距分布；所述曲轴通过动力源驱动旋转，通过凸轮与滚轮形成的凸轮机构的运动实现压草板的压草或者/和通过铲草支撑结构带动铲刀铲草。

进一步的，凸轮与滚轮配合，滚轮通过销轴与升降杆的一端连接，所述升降杆的另一端设置有压草板；杆套和压缩弹簧套装在升降杆上，且所述杆套与压缩弹簧的一端连接，所述压缩弹簧的另一端安装在升降杆上且靠近滚轮；所述杆套安装在限位板上。

进一步的，所述铲草支撑结构上设置有铲草杆，铲草杆的末端设置有铲刀；所述铲草杆中间段位置处设置有支撑轴，支撑轴上对称安装有摆杆的一端，摆杆的另一端安装在底架上，底架安装在限位板上。

进一步的，所述行走机构有四组，其中，两组所述行走机构前后对称安装在短轴上，另外两组所述行走机构前后对称安装在两短曲柄所连接的短轴上；所述短曲柄靠近动力源输入端，所述短轴与短曲柄上均铰接有动臂八和动臂九的一端，动臂八的另一端与动臂九、动臂十和动臂二的一端铰接；动臂九的另一端与动臂五和动臂六的一端铰接；所述动臂二、动臂三、动臂四和动臂九组成一个平行四边形；所述动臂一、动臂二和动臂十组成直角三角形；所述动臂四与动臂六等长，且所述动臂四、动臂六和动臂五组成等腰直角三角形结构；所述动臂七和动臂八垂直；所述动臂一和动臂十共同铰接在足垫上。

进一步的，所述动臂九、动臂四和动臂六铰接在一起，且铰接位置处设置有圆杆；所述曲轴通过轴承座支撑，所述轴承座设置在机架上，所述机架安装在圆杆上。

进一步的，还包括电机调控装置，所述电机调控装置包括蓄电池、逆变器、电机和MCU控制单元，所述逆变器分别与蓄电池与电机相连，并固定在机架上，所述MCU控制单元作用于电机，所述电机的输出端与曲轴输入端相连接；所述MCU控制单元与电机连接用于控制电机的启停及转速。

进一步的，所述动臂一的长度为350～450mm，所述动臂十长度为280～360mm，所述动臂二、动臂三、动臂四、动臂六和动臂九长度均相等，长度为210～270mm。