[发明专利]一种造林机械化整地设备及方法

权利要求书

1.一种造林机械化整地设备，其特征在于：包括动力底盘、控制装置、行走装置、车架、铧式犁、耙组、旋耕装置、刮刀式平土装置、立式开沟装置、刮板式筑埂装置和镇压起垄装置，所述行走装置包括履带行走装置和限位行走轮，所述动力底盘下方两侧设置有履带行走装置，所述动力底盘上设置有控制装置，所述动力底盘前后两端分别设置有车架，所述动力底盘前端车架上按行走的方向从前到后依次设置有铧式犁、耙组、旋耕装置和刮刀式平土装置；所述动力底盘后端车架上按行走的方向从前到后依次设置有立式开沟装置、刮板式筑埂装置和镇压起垄装置，所述车架两侧分别设置有限位行走轮；所述立式开沟装置包括安装座、刀片、动力轴、钉齿、螺旋叶片和液压马达，所述安装座上方设置有动力轴，所述动力轴穿过车架连接液压马达，所述安装座下方边沿处设置有刀片，所述刀片底部呈钩状，所述刀片的下端部固定在支座上，所述刀片内侧设置有钉齿，所述刀片形成的空间内部设置有螺旋叶片，所述螺旋叶片上端连接在安装座上；所述刀片设置有4组，所述刀片为螺旋薄片式；所述刮板式筑埂装置包括伺服电机、刮板和孔板，所述伺服电机为双输出轴伺服电机，所述伺服电机两侧通过固定支架与刮板连接，所述刮板两侧分别固定在固定支架上，所述伺服电机通过孔板挂接在车架上；所述动力底盘上设置有位移传感器，所述伺服电机的启停通过位移传感器控制；所述镇压起垄装置包括内辊、外辊、重力压块、挤压弹簧、弹簧杆、伸缩轮轴、外轮轮轴，所述外轮轮轴固定在车架上，所述外轮轮轴一端连接外辊，所述外轮轮轴另一端连接内辊上边沿，所述外辊和内辊与外轮轮轴通过轴承活动连接可360度旋转，两个所述内辊之间通过伸缩轮轴活动连接，所述伸缩轮轴内部设置有挤压弹簧，所述伸缩轮轴上通过弹簧杆连接重力压块，所述弹簧杆一端活动连接在伸缩轮轴上，所述弹簧杆的另一端固定连接在重力压块上；所述内辊为圆盘式，所述外辊为喇叭口式，所述外辊的喇叭口朝外。

2.根据权利要求1所述的一种造林机械化整地设备，其特征在于：所述铧式犁、耙组、旋耕装置、刮刀式平土装置、立式开沟装置、刮板式筑埂装置和镇压起垄装置均挂接在车架上。

3.根据权利要求2所述的一种造林机械化整地设备，其特征在于：所述动力底盘前后两端分别设置有车架挂接架，所述车架挂接架一端活动安装在动力底盘上，车架挂接架另一端通过挂接板与车架连接，所述车架上方设置有起落架，所述起落架一端固定安装在动力底盘上，起落架另一端固定在车架上。

4.根据权利要求3所述的一种造林机械化整地设备，其特征在于：所述铧式犁通过孔板挂接在车架上，所述车架一侧设置有铧式犁，所述车架另一侧设置有配重块。

5.根据权利要求4所述的一种造林机械化整地设备，其特征在于：所述耙组为缺口圆盘耙，所述耙组按交错对置方式排布，所述耙组设置有多组，所述耙组交错排布的一侧比另一侧多设置一组。

6.根据权利要求5所述的一种造林机械化整地设备，其特征在于：所述旋耕装置包括刀轴、刀架、旋耕刀片、防护罩和侧传动机构，所述刀轴上固定设置有刀架，所述刀架上固定设置有旋耕刀片，所述刀轴两端通过侧传动机构连接，所述旋耕装置的车架上方设置有液压驱动机，所述液压驱动机连接侧传动机构，所述旋耕装置上方设置有护罩，所述刀轴上一侧的旋耕刀片方向相同正向螺旋布置，所述刀轴上另一侧的旋耕刀片正反螺旋交错布置；所述刮刀式平土装置通过孔板挂接在车架上，所述刮刀式平土装置为倒勾形。

7.根据权利要求6所述的一种造林机械化整地设备的整地方法，其特征在于：动力底盘提供牵引动力和电液动力，在非作业行驶过程中，起落架升起，行走轮离地；

第一步：铧式犁将山坡高一侧的土壤向外翻出，根据水平阶梯平面的宽度和坡面的角度来调整铧式犁的个数和犁体入土深度，远离山坡的一侧放置配重，以防受力不均匀，铧式犁高度通过孔板调整；

第二步：耙组对犁耕后的大块土壤进行初步的细碎、疏松，缺口圆盘耙对地表的长杂草进行切割；

第三步：旋耕装置对土壤实施进一步松碎和初步平整，旋耕刀片将杂草切碎并与土壤混合，靠近山体一侧的旋耕刀片将土壤向旋耕装置中间输送，远离山体一侧的旋耕刀片将输送过来的土壤均匀分布，形成旋耕后土壤层；

第四步：刮刀式平土装置对土壤表面进行平整和微镇压，形成平整地表；

第五步：立式开沟装置进行松土开沟槽，刀片将土壤切下，然后被钉齿打碎，螺旋叶片在松碎土壤的同时，向沟内导送土壤，土壤经过螺旋刀片的切削与松碎后，多数土壤留在沟槽内，沟槽两侧形成凸起土壤层，沟槽内和沟槽两侧形成开沟后土壤层；

第六步：刮板式筑埂装置通过伺服电机驱动，往复间歇式刮土，将开沟后土壤层形成等距离等大小的树沟，树沟两侧为侧埂，树沟前后形成沟内埂，树沟内两侧形成沟侧壁，树沟底部形成平整的沟底；

第七步：镇压起垄装置对树沟的沟底、侧壁、沟内埂和侧埂压实和塑形，内辊向两侧挤压侧壁，重力压块向下挤压沟底以及沟内埂，外辊将两侧侧埂压实。