一种制种油菜父本粉碎机的制作方法

1.本发明涉及农业装备技术领域，特别是涉及一种制种油菜父本粉碎机。


背景技术：

2.油菜是一种重要的油料作物，其在我国种植广泛，优良的油菜品种一般都是杂交种，其制种一般是用农艺性状稳定、经济性状优良、品质合格的品系作母本，用恢复力强和配合力高、花药发达、花粉多、品质合格的恢复系作父本，父本和母本按照一定的行比相间种植，使母本接受父本的花粉而受精结实，生产出杂交种子。在父本授粉完成后，要将父本及时处理掉，以防止父本继续生长争抢母本生长的水肥，且避免父本继续生长影响最终收获到的种子的纯度。为了提升父本清除效率，需要借助父本粉碎机进行父本清除作业。目前，市场上没有成熟的父本粉碎机，种植时为了母本种子产量以及授粉质量，父本和母本之间往往距离比较近，用割刀隔离的话会对母本有伤害，且会损失一部分母本种子，可见，父本粉碎机的难度在于解除父本和母本之间的纠缠。
3.现有技术中，专利cn213463000u公开了一种制种油菜父本割除粉碎机，通过拨禾轮-拨禾链机构可将需要割除的油菜与母本油菜分开，并通过柔性挡板在作业中分开需割除的油菜和母本油菜，然后通过粉碎刀组对父本进行粉碎。该方案中，存在父本油菜将母本油菜带入粉碎刀组中的情况，且父本油菜被粉碎时处于立着的状态，会存在粉碎不彻底的情况。
4.专利cn216626681u公开了一种杂交油菜制种田父本割除机，通过分禾板组件将父本和母本油菜分枝分开，随着机具的前进，父本油菜逐渐向内聚拢，经拨禾轮机构拨送到一对螺旋输送辊的中间，当油菜被螺旋输送辊夹持后茎秆被双层割刀分成3段，最下端为留茬，中间一段为主茎秆，最上面为部分主茎秆与全部分枝，中间段直接掉落到地面上，最上段经螺旋输送辊的输送和挤压碾碎后向后下面输送掉落到地面上，然后通过压辊将碾碎后的油菜秸秆碾压在地面上，从而完成油菜父本的割除。该方案中存在以下三个问题：第一，通过分禾板组件将父本与母本分开，其效果较差，分禾板组件随着机具前进被动运动，横向强行挤压两者相互纠缠的枝叶使两者脱开，容易使分枝断开，母本的损坏率较高；第二，实际田间作业时，横向挤压并不能把父本和母本之间的所有纠缠分枝完全分开，随着机具在田间作业时的行进，未能完全分开的纠缠分枝会越积越多，直至机器行走不畅；第三，该机具前端对父本油菜预处理的部分结构复杂，解除父本油菜与母本油菜的纠缠、将父本与母本油菜隔开，将父本油菜向中间聚拢、将油菜压倒这些操作均需要专门的部件完成，成本高。


技术实现要素：

5.发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种能有效解除父本与母本之间的纠缠、对母本伤害小且能将父本充分粉碎的制种油菜父本粉碎机。
6.技术方案：为实现上述目的，本发明的制种油菜父本粉碎机，其包括机体以及安装
在所述机体上的粉碎装置；
7.所述机体上还安装有主动转动的预处理轮；所述预处理轮位于所述粉碎装置的前上方，且其转动轴沿左右方向延伸；
8.所述预处理轮包括圆柱状的圆辊，以及位于所述圆辊两端的两个盘体，所述盘体的直径大于所述圆辊的直径；
9.每个所述盘体的外边缘均固定有圆周阵列排布的多个杆部，所述杆部沿所述盘体的径向延伸。
10.进一步地，所述盘体呈锥形，且所述盘体的小端连接所述圆辊的端部。
11.进一步地，所述盘体包括锥形壳体部以及固定在所述锥形壳体部外边缘的加强环；所述圆辊延伸至所述锥形壳体部的内侧，且所述圆辊与所述锥形壳体部之间设置有圆周阵列排布的多个加强筋；所述杆部固定在所述加强环上。
12.进一步地，所述机体上安装有抬升架；
13.所述抬升架的后端相对于所述机体转动连接，所述预处理轮转动安装在所述抬升架的前端；
14.所述机体与所述抬升架之间设置有升降油缸，所述升降油缸由液压系统驱动运转。
15.进一步地，所述预处理轮由安装在所述抬升架上的第一液压马达驱动转动；所述粉碎装置由第二液压马达驱动运转；
16.所述第一液压马达与所述第二液压马达均由所述液压系统驱动运转。
17.进一步地，所述液压系统包括油箱、油泵、第一阀以及第二阀；所述第一阀的回油口连接所述第二阀的进油口；所述油泵连接所述第一阀的进油口，所述第二阀的回油口连接所述油箱；
18.所述第一阀为中位h型两位四通换向阀或中位h型三位四通换向阀；所述第二阀为中位m型三位四通换向阀；
19.所述第一阀的回油口连接所述第二阀的进油口；所述油泵连接所述第一阀的进油口，所述第二阀的回油口连接所述油箱；
20.所述第一液压马达与所述第二液压马达两者串联设置在第一阀的两个工作油口之间；
21.所述升降油缸的有杆腔与无杆腔分别连接所述第二阀的两个工作油口。
22.进一步地，所述油泵由柴油机驱动运转；所述机体上转动安装有行走轮，所述柴油机同时驱动所述行走轮转动。
23.进一步地，所述粉碎装置包括相对于所述机体转动安装有主轴以及相对于所述主轴偏置固定的若干从轴，每个所述从轴上均转动安装有多个在其轴向上分散安装的粉碎刀。
24.进一步地，所述粉碎装置还包括置于所述主轴两端的两个侧板，两个所述侧板同时位于所述预处理轮的两侧，且在侧向上看所述侧板与所述盘体的投影具有交叠区域。
25.有益效果：本发明的制种油菜父本粉碎机中，预处理轮可同时完成解除父本油菜与母本油菜的纠缠、将父本与母本油菜隔开，将父本油菜向中间聚拢、将父本油菜压倒供粉碎装置粉碎这些操作，可有效解除父本与母本之间的纠缠、对母本伤害小，结构简单，故障
率低，成本低，且对父本的处理效果好。
附图说明
26.图1为制种油菜父本粉碎机的立体结构图；
27.图2为制种油菜父本粉碎机的仰视结构图；
28.图3为制种油菜父本粉碎机的侧视结构图；
29.图4为第一种情况中液压系统的构成图；
30.图5为第二种情况中液压系统的构成图；
31.图6为粉碎装置的结构图。
32.图中：1-机体；11-行走轮；12-扶手；13-万向轮；2-粉碎装置；21-主轴；22-从轴；23-粉碎刀；24-侧板；3-预处理轮；31-圆辊；32-盘体；321-锥形壳体部；322-加强环；323-加强筋；33-杆部；4-抬升架；5-升降油缸；6-第一液压马达；7-第二液压马达；8-液压系统；81-油箱；82-油泵；83-第一阀；83a-正向阀位；83b-h型中间阀位；83c-反向阀位；84-第二阀；84a-抬升阀位；84b-m型中间阀位；84c-下降阀位；85-调速阀；86-溢流阀；87-节流阀；9-柴油机。
具体实施方式
33.下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
34.如图1-3所示的制种油菜父本粉碎机，其包括机体1以及安装在所述机体1上的粉碎装置2；
35.所述机体1上还安装有主动转动的预处理轮3；所述预处理轮3位于所述粉碎装置2的前上方，且其转动轴沿左右方向延伸；
36.所述预处理轮3包括圆柱状的圆辊31，以及位于所述圆辊31两端的两个盘体32，所述盘体32的直径大于所述圆辊31的直径；
37.每个所述盘体32的外边缘均固定有圆周阵列排布的多个杆部33，所述杆部33沿所述盘体32的径向延伸。
38.采用上述结构，机具沿着父本所在行向前运动执行作业时，预处理轮3主动旋转，且预处理轮3向前旋转，其上的杆部33在一个旋转周期中依次经过最低点、前端点、最高点以及后端点。油菜下部分为主茎秆部分，枝叶集中在上半部分，且枝叶部分繁茂，父本与母本油菜之间枝叶存在纠缠现象，父本与母本油菜的主茎秆部分之间的距离为种植行距，因此，父本与母本油菜的主茎秆部分之间距离较大，工作时，盘体32的最底端与地面有间隙，且其最上端高于父本油菜的高度，预处理轮3旋转时，盘体32上的杆部33由下向前向上旋转，也即从父本与母本油菜两者主茎秆部分之间的空隙中向两者纠缠的枝叶之间运动，如此，杆部33可像梳子一样将两者的枝叶部分之间的纠缠解除并及时通过盘体32将两者的枝叶隔开，杆部33在将父本与母本进行分离的过程中，是依次进行的，每个杆部33随盘体32旋转的过程中将一部分纠缠的枝叶分离开，未分离的枝叶由下一个杆部33继续分离，在分离过程中，预处理轮3的受力相对均匀，对母本油菜的枝叶伤害小，且枝叶之间的纠缠是被连续进入枝叶之间的杆部33一部分一部分逐渐解除的，未解除纠缠的枝叶不会堆积在预处理轮3的前方，不会增加机具的运行阻力。由于枝叶部分的枝部是从主茎秆部分向斜上方伸展
的，杆部33随着盘体32时，其在向上运动的过程中作用于父本与母本油菜两者的枝叶部分之间，是顺着枝叶部分中枝部的延伸方向进行梳理的，梳理方向符合油菜的生理特征和植株性状，可更好地解除父本与两侧的母本油菜之间的纠缠，且解除纠缠的过程中对母本油菜枝叶的伤害小。解除纠缠后，父本被隔离在两个盘体32之间，圆辊31将父本压倒使父本变为倒伏状态，而后粉碎装置2将倒伏的父本进行粉碎。如此，预处理轮3可进行解除纠缠、将父本与母本隔开以及将父本压倒供粉碎装置2粉碎的作用，有效地提升了对父本的处理效果，且相比于现有技术，其结构简单，成本低。
39.优选地，所述盘体32呈锥形，且所述盘体32的小端连接所述圆辊31的端部。如此，机具向前运动过程中，预处理轮3旋转可同时使父本向中间汇聚，可保证父本上端的茎叶被粉碎装置2充分粉碎，机具两侧的茎叶不会被遗漏处理。
40.优选地，所述盘体32包括锥形壳体部321以及固定在所述锥形壳体部321外边缘的加强环322；所述圆辊31延伸至所述锥形壳体部321的内侧，且所述圆辊31与所述锥形壳体部321之间设置有圆周阵列排布的多个加强筋323；所述杆部33固定在所述加强环322上。通过该结构，可降低预处理轮3的质量，也即降低整机重量。
41.优选地，所述机体1上安装有抬升架4；所述抬升架4的后端相对于所述机体1转动连接，所述预处理轮3转动安装在所述抬升架4的前端；所述机体1与所述抬升架4之间设置有升降油缸5，所述升降油缸5由液压系统8驱动运转。
42.所述预处理轮3由安装在所述抬升架4上的第一液压马达6驱动转动；所述粉碎装置2由第二液压马达7驱动运转；所述第一液压马达6与所述第二液压马达7均由所述液压系统8驱动运转。
43.具体地，如图4与图5所示，所述液压系统8包括油箱81、油泵82、第一阀83以及第二阀84；所述第一阀83的回油口t连接所述第二阀84的进油口p；所述油泵82连接所述第一阀83的进油口p，所述第二阀84的回油口t连接所述油箱81；
44.所述第一阀83为中位h型两位四通换向阀(图4)或中位h型三位四通换向阀(图5)；所述第二阀84为中位m型三位四通换向阀；
45.所述第一阀83的回油口连接所述第二阀84的进油口；所述油泵82连接所述第一阀83的进油口，所述第二阀84的回油口连接所述油箱81；
46.所述第一液压马达6与所述第二液压马达7两者串联设置在第一阀83的两个工作油口a、b之间；
47.所述升降油缸5的无杆腔与有杆腔分别连接所述第二阀84的两个工作油口a、b；
48.如图4所示，在第一种情形中，第一阀83为中位h型两位四通换向阀，其除了h型中间阀位83b外还包括正向阀位83a，所述正向阀位83a产生作用时，两个液压马达运转，所述h型中间阀位83b产生作用时，所述第一阀83的进油口p与回油口t连通，两个液压马达关闭，且由于中间阀位是h型，由于第一液压马达6与所述第二液压马达7的阻力作用，液压油会从p口直接流向t口，两个液压马达均逐渐停止运转，该过程中，中间阀位不仅起开关作用，h型的中间阀位能保证阀位切换过程中高速运转的液压马达不至于立即关闭，造成系统冲击，可以保护整个液压系统；
49.如图5所示，在第二种情形中，第一阀83为中位h型三位四通换向阀，其除了h型中间阀位83b与正向阀位83a外还包括反向阀位83c，此时，h型中间阀位83b与正向阀位83a的
作用与上述第一种情形中相应阀位的作用相同，反向阀位83c产生作用时，两个液压马达反向转动。
50.上述第一阀83为位置自锁定型手动换向阀，用户将某个阀位切换为工作阀位后，该阀位在用户下一次切换阀位之前一直工作。
51.第二阀84除了m型中间阀位84b之外，还包括抬升阀位84a与下降阀位84b，抬升阀位84a产生作用时，升降油缸5使预处理轮3抬升，下降阀位84b工作时，下降阀位84b产生作用时，升降油缸5使预处理轮3下降，m型中间阀位84b产生作用时，升降油缸5保压使预处理轮3保持在当前高度，且第二阀84的进油口p与回油口t连通，使得油液可以回流至油箱81。
52.第二阀84为自复位型手动换向阀，在没有外力作用时，m型中间阀位84b处于工作状态，用户需要使预处理轮3抬升或下降时，可手动推动阀芯运动，使得抬升阀位84a或下降阀位84b产生作用，当预处理轮3到达合适高度后，用户松开操作手柄即可，阀芯被松开后自动复位，m型中间阀位84b产生作用使升降油缸5保压。
53.通过上述油路布局，通过切换第一阀83的不同阀位产生作用，可控制第一液压马达6与第二液压马达7的启停，通过切换第二阀84的不同阀位产生作用，可控制预处理轮3抬升、下降或使升降油缸5保压以使预处理轮3保持在当前高度。
54.此外，所述第一液压马达6的两端之间并联有调速阀85。通过调节所述调速阀85的流量，可对预处理轮3的转速进行调节，从而控制预处理轮3对父本的处理效果。
55.另外，上述液压系统8还包括溢流阀86，溢流阀86连接油泵82的出油口与油箱81。
56.第二阀84的工作油口a、b之间还设置有与升降油缸5串联的节流阀87，通过调节节流阀87的开度，可调节升降油缸5伸缩杆的伸缩速度。
57.上述油泵82由柴油机9驱动运转；所述机体1上转动安装有行走轮11，所述柴油机9同时驱动所述行走轮11转动。
58.本实施例中，机体1上还具有扶手12，作业时，人工卧着扶手12跟随机具前进并协助机具掉头或转弯。此外，为了在机具行走时辅助支撑以及转向，机体1上还安装有万向轮13。
59.如图6所示，所述粉碎装置2包括相对于所述机体1转动安装有主轴21以及相对于所述主轴21偏置固定的若干从轴22，每个所述从轴22上均转动安装有多个在其轴向上分散安装的粉碎刀23。
60.通过该结构，主轴21转动时，粉碎刀23在离心力的作用下展开作用于父本进行粉碎作业，由于粉碎刀23相对于从轴22具有转动自由度，粉碎刀23可有效贴合地面作业，且粉碎刀23遇到硬物也可通过自行相对于从轴22转动而避免硬磕，可保证粉碎效果且提升粉碎刀23的使用寿命。
61.所述粉碎装置2还包括置于所述主轴21两端的两个侧板24，两个所述侧板24同时位于所述预处理轮3的两侧，且在侧向上看所述侧板24与所述盘体32的投影具有交叠区域。如此，可有效防止粉碎父本时碎渣向两侧扩散污染母本油菜。
62.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。