一种水陆两栖水生草资源饲料化利用的青贮一体化设备的制作方法

1.本发明属于农业机械技术领域，具体涉及一种水陆两栖水生草资源饲料化利用的青贮一体化设备。


背景技术：

2.随着我国畜牧业的不断发展，饲料资源的不足严重限制了我国畜牧业大进一步发展，优质粗饲料不足是其中一个重要限制因素。青绿芦苇具备较高的营养价值及饲用价值，在我国分布广泛，产量较大。生长期的芦苇可用于制作青贮饲料，成熟芦苇可用于编制手工艺品、用作建筑材料或造纸工业。对芦苇进行资源化利用来达到扩大饲料来源，缓解粗饲料紧张状况的前提是实现高效机械化收集。但芦苇生长环境及秸秆形态的差异导致芦苇机械化收割水平相对较低。
3.目前，国内大部分地区还采用费时费力且生产效率低的人工收获方式，部分采用机械收获方式进行芦苇等水生草资源收割时也暴露了技术不成熟，收割效率低，刈割不整齐，不利于后续加工利用等问题。而且由于芦苇等水生草资源在湖泊、湿地、干旱或半干旱地区均能适应且生长良好，因生长环境差异巨大导致目前尚无适应多种环境的水陆两栖水生草资源收割机，尤其没有水陆两栖芦苇收割机。


技术实现要素：

4.本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种水陆两栖水生草资源饲料化利用的青贮一体化设备。
5.为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
6.所述水陆两栖水生草资源饲料化利用的青贮一体化设备包括形状为三体轮式两栖船船型的船体1，所述船体1上设有驾驶舱10、储藏室11、驱动系统、传送系统7和青贮系统8，所述船体1前部设有割台3；所述船体1由中间主体12和设于中间主体12两侧的侧体13组成；所述驱动系统包括设于中间主体12上的动力装置14、与动力装置14连接的水上推进系统15、以及设于中间主体12和侧体13上的陆上传动系统16；所述传送系统7包括设于船体1前部的前部可伸缩传送带44、设于船体1上的普通传送带45和设于船体1尾部的尾部可伸缩传送带46；所述青贮系统8包括布设与船体1上并通过普通传送带45依次连接的除水机52、粉碎机53、临时贮藏机54、搅拌机55和打包机56，所述搅拌机55上设有菌剂物质添加管道57；所述割台3通过普通传送带45与前部可伸缩传送带44连接；所述驾驶舱10内设有一体化设备控制系统。
7.在青贮系统中，除水机采用挤压除水的方式去除水生草料表面的水分和部分内部水分，通过调整挤压的力度控制残余水分达到青贮要求后传输至粉碎机；临时贮藏机可在搅拌机工作时暂时储存水生草料；所述搅拌机带有自动称重系统，根据水生草料样品的重量通过与搅拌机相连接的添加管道自动添加菌剂等物质。
8.优选地，所述动力装置14为柴油机；所述水上推进系统15包括依次连接的飞轮17、
变速器18、传动轴19和螺旋桨20；所述飞轮17与动力装置14连接；所述陆上传动系统 16设于中间主体12上并依次连接的离合器21、液压泵22、液压马达23和设于侧体13上的可收放轮胎24。
9.所述前部可伸缩传送带44和尾部可伸缩传送带46结构相同，均包括支架50和设于支架50上的多个套接的伸缩节9；所述伸缩节9中设有滚筒47、小托轮48和输送皮带49，所述输送皮带49绕经滚筒47及小托轮48形成无极环状带。
10.所述割台3包括底部水平设置的切割装置25和垂直设置的升降式刀架26，所述切割装置25的非切割端与升降式刀架26的底部连接，所述升降式刀架26顶部设有集草器6，所述集草器6通过普通传送带45与前部可伸缩传送带44连接；所述升降式刀架26上还设有水平的机架51，所述机架51上设有向切割端倾斜的扶草器5，所述机架51上靠近切割端的一端设有分草器4。
11.优选地，所述切割装置25包括割刀支架58，所述割刀支架58靠近切割端的一端设有链轮28，链轮28上设有链条29，所述链条29上设有割刀27；所述升降式刀架26包括主杆59和通过固定杆32与主杆59连接的侧杆60，所述主杆59底部与液压升降杆31连接，液压升降杆31底部与割刀支架58的非切割端连接；所述侧杆60底部与机架51连接，所述机架51上设有液压缸61，所述扶草器5靠近切割端的一端与机架51铰接、另一端与液压缸61连接，所述扶草器5与液压缸61连接的一端高于扶草器5与机架51铰接的一端；所述主杆59的上部设有液位传感器30。
12.优选地，所述集草器6包括设于升降式刀架26顶部的转轴架43、设于转轴架43上的三叶转轮42，所述升降式刀架26顶部位于转轴架43旁边位置上设有a扭动弹簧40，a扭动弹簧40上设有用于阻挡三叶转轮42转动的固定拨片41。
13.优选地，所述扶草器5包括由链条轮34和绕于链条轮34上的输送链条33组成的草料输送带，所述扶草器5被草料输送带分成上层工作区和下层非工作区，所述上层工作区与下层非工作区的转角处以及下层非工作区内设有压缩滑轮36；所述输送链条33上设有拔草装置35。
14.优选地，所述拔草装置35包括设于输送链条33上的底座37，所述底座37上铰接有拨草杆39，所述底座37上位于拨草杆39底端旁边的的位置设有b扭动弹簧38。
15.所述驱动系统、传送系统7、青贮系统8和割台3均与一体化设备控制系统电连接，由控制系统控制。
16.以芦苇为例，本发明所述设备原理及工作过程如下：
17.根据三体船的船型特点，动力装置和水上推进装置布置在三体船的中间主体上，陆上行驶机构布置在侧体上。采用可收放轮胎作为陆上前进，螺旋桨推进作为水面前进方式比较适合用于两栖收割船，能更好地满足水陆两栖以及泥泞等恶劣地形的收割作业。两栖船在水上航行时，轮胎及轮胎支架如果不及时收起会产生一定阻力，因此，本发明中在水面航行时，会通过液压伸缩杆收起可收放轮胎且高于水面。
18.分草器把芦苇分整成小束，有利于割刀切割芦苇。传感器可以识别水面高度，控制升降式刀架在液压升降杆的作用下向上或者向下调整，以保证不同深度的整齐切割作业。升降式刀架与割刀之间可通过两个液压升降杆连接，以保证刀架与割刀在升降时保持垂直。割刀固定于链条上，通过动力装置牵引进行切割作业；扶草器上安装有链条 (33)和链
轮，链条上装有拨苇装置，拨苇装置可以在切割时夹住芦苇并且将割断的芦苇输送至集草器。扶草器沿割台方向向上倾斜，较低的一侧用螺栓将扶草器与机架铰接，较高的一侧与液压缸铰接。拨苇装置在非工作区内由于压缩滑轮的作用，挤压扭动弹簧、使固定杆、压缩收紧，进入工作区域内拨草杆伸展开。集草器设有三片转轮，在靠近集苇轮中心的位置由扭动弹簧与固定拨片来挡住三叶转轮转动，集草器的作用是把收割的芦苇聚集在一起，积累到一定数量时，倒向普通传送带，再由普通传送带输送到可伸缩传送带上，可伸缩传送带再将芦苇运输至船上。割台通过倾斜45
°
的普通传送带与可伸缩传送带相连接。
19.可伸缩传送带是以输送皮带作为牵引和承载构件，通过承载物料的输送皮带的运动进行物料输送的连续运输设备。输送皮带绕经滚筒及小托轮形成无极环状带。输送皮带由小托轮限制输送带的挠曲垂度，并通过拉紧装置为输送带正常运行提供所需的张力。
20.收割后的芦苇通过传送系统运送至除水机，除水机采用挤压的方式过滤掉芦苇表面以及内部的部分水分，达到青贮所需控制的水分后通过普通传送带运输入粉碎机，并可以通过调整挤压的力度来控制剩余水分的含量。芦苇粉碎后被传送带运输入粉碎芦苇临时贮藏机，达到一定量之后会运输入搅拌机中，在搅拌机工作的时候，粉碎芦苇临时贮藏机与搅拌机之间的通道关闭，等搅拌机工作完毕将搅拌料运输至打包机后，通道打开将贮藏机中的芦苇运至搅拌机。搅拌机具备自动称重功能，驾驶人员可以设计芦苇重量与菌剂等物质添加的比例，系统会自动根据芦苇重量通过添加管道添加菌剂等物质。最后打包完成的青贮包可以通过传送带运输至储藏室中暂时储藏，也可通过船后部安装的可伸缩传送带和运输船运输上岸。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
22.本发明所述水陆两栖水生草资源饲料化利用的青贮一体化设备包括船体、水陆驱动系统、收割系统、传送系统、青贮系统、除水系统、搅拌系统以及打包系统等。具备水陆两栖功能，能在陆地、水面、沼泽等多种地形实行作业。船体采用三体式船型作为主体，合理的安排各装置的安放位置，以达到船体平衡、减少能耗、提高效率等目的，如将柴油机、液压马达等设备置于主体，将可收放轮胎置于两侧体。
23.本发明中选用可收放式传送带与切割装置结合的方式进行收割作业，以达到在多种复杂环境作业的目的。割台设计为可升降的形式，并采用传感器感应水面高度并控制割台高度，不仅可以实现水面整齐切割的目的，还可以延长割刀等装置的使用寿命。本发明还设计了分草器、扶草器和集草器进行辅助，以便更高效的进行收割作业。
24.在青贮方面，通过除水机、粉碎机、粉碎芦苇临时贮藏机、搅拌机、打包机以及菌剂等物质的添加管道等装置能直接实现收割和青贮一体化的过程。设计除水机通过挤压的形式进行青贮水分的控制，并可按照使用者意愿通过调整挤压的力度控制残余水分。粉碎后的水生草料通过临时贮藏机作为中转，以达到水生材料收割、粉碎机和搅拌机同时高效作业的目的。另外，选用带有自动称重功能的搅拌机，并安装加料管道用于添加菌剂等物质，且可按照使用者设计好的程序按重量自动添加。
附图说明
25.图1为本发明结构示意图；
26.图2为本发明中船体结构示意图；
27.图3为本发明中船体俯视结构示意图；
28.图4为本发明中船体侧面结构示意图；
29.图5为本发明中驱动系统俯视结构示意图；
30.图6为本发明中割台、分草器、扶草器、集草器结构示意图；
31.图7为本发明中扶草器结构示意图；
32.图8为本发明中拨草装置结构示意图；
33.图9为本发明中集草器结构示意图；
34.图10为本发明中可伸缩传送带结构示意图；
35.图11为本发明中青贮系统各装置的布局示意图。
具体实施方式
36.参见图1至图11，所述水陆两栖水生草资源饲料化利用的青贮一体化设备包括形状为三体轮式两栖船船型的船体1，所述船体1上设有驾驶舱10、储藏室11、驱动系统、传送系统7和青贮系统8，所述船体1前部设有割台3；所述船体1由中间主体12和设于中间主体12两侧的侧体13组成；所述驱动系统包括设于中间主体12上的动力装置14、与动力装置14连接的水上推进系统15、以及设于中间主体12和侧体13上的陆上传动系统16；所述传送系统7包括设于船体1前部的前部可伸缩传送带44、设于船体1上的普通传送带 45和设于船体1尾部的尾部可伸缩传送带46；所述青贮系统8包括布设与船体1上并通过普通传送带45依次连接的除水机52、粉碎机53、临时贮藏机54、搅拌机55和打包机 56，所述搅拌机55上设有菌剂物质添加管道57；所述割台3通过普通传送带45与前部可伸缩传送带44连接；所述驾驶舱10内设有一体化设备控制系统。
37.其中，所述动力装置14为柴油机；所述水上推进系统15包括依次连接的飞轮17、变速器18、传动轴19和螺旋桨20；所述飞轮17与动力装置14连接；所述陆上传动系统16 设于中间主体12上并依次连接的离合器21、液压泵22、液压马达23和设于侧体13上的可收放轮胎24。
38.所述前部可伸缩传送带44和尾部可伸缩传送带46结构相同，均包括支架50和设于支架50上的多个套接的伸缩节9；所述伸缩节9中设有滚筒47、小托轮48和输送皮带49，所述输送皮带49绕经滚筒47及小托轮48形成无极环状带。
39.所述割台3包括底部水平设置的切割装置25和垂直设置的升降式刀架26，所述切割装置25的非切割端与升降式刀架26的底部连接，所述升降式刀架26顶部设有集草器6，所述集草器6通过普通传送带45与前部可伸缩传送带44连接；所述升降式刀架26上还设有水平的机架51，所述机架51上设有向切割端倾斜的扶草器5，所述机架51上靠近切割端的一端设有分草器4。
40.所述切割装置25包括割刀支架58，所述割刀支架58靠近切割端的一端设有链轮28，链轮28上设有链条29，所述链条29上设有割刀27；所述升降式刀架26包括主杆59和通过固定杆32与主杆59连接的侧杆60，所述主杆59底部与液压升降杆31连接，液压升降杆31底部与割刀支架58的非切割端连接；所述侧杆60底部与机架51连接，所述机架51上设有液压缸61，所述扶草器5靠近切割端的一端与机架51铰接、另一端与液压缸61 连接，所述扶草器5与液压缸61连接的一端高于扶草器5与机架51铰接的一端；所述主杆59的上部设有液位传
感器30。
41.所述集草器6包括设于升降式刀架26顶部的转轴架43、设于转轴架43上的三叶转轮42，所述升降式刀架26顶部位于转轴架43旁边位置上设有a扭动弹簧40，a扭动弹簧40 上设有用于阻挡三叶转轮42转动的固定拨片41。
42.所述扶草器5包括由链条轮34和绕于链条轮34上的输送链条33组成的草料输送带，所述扶草器5被草料输送带分成上层工作区和下层非工作区，所述上层工作区与下层非工作区的转角处以及下层非工作区内设有压缩滑轮36；所述输送链条33上设有拔草装置35。
43.所述拔草装置35包括设于输送链条33上的底座37，所述底座37上铰接有拨草杆39，所述底座37上位于拨草杆39底端旁边的的位置设有b扭动弹簧38。
44.所述驱动系统、传送系统7、青贮系统8和割台3均与一体化设备控制系统电连接。