本發(fā)明涉及薄膜鋪設(shè)，特別涉及一種非接觸式覆膜機(jī)械及其作業(yè)方法。

背景技術(shù)：

1、覆膜種植是我國北方地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一大特色，覆膜種植可以在早春時(shí)期對(duì)土壤起到增溫、保墑的作用，已在東北與華北地區(qū)廣泛推廣。

2、目前塑料地膜得益于其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐磨耗性強(qiáng)、耐腐蝕性強(qiáng)以及加工成本低等特性，被廣泛應(yīng)用于多種作物覆膜栽培過程中。盡管使用塑料地膜進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可以達(dá)到增產(chǎn)增效的效果，但是會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。它們不可生物降解，并且一旦在生產(chǎn)過程后被土壤污染就無法回收，從而產(chǎn)生生產(chǎn)廢物。殘留在土壤中的塑料地膜會(huì)成為分隔土壤的“隔膜”，破壞了土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，同時(shí)造成了土壤及生活環(huán)境的重度污染。作為未來重要發(fā)展方向的秸稈纖維地膜，憑借其在作物生長期可完全降解、無污染、無殘留，無需回收的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，可以有效解決塑料地膜在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的污染問題，對(duì)生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展有重大作用。然而因?yàn)榻斩捓w維地膜力學(xué)特性弱于塑料地膜的力學(xué)特性，使得其難以應(yīng)用現(xiàn)有塑料地膜覆膜機(jī)完成壟上鋪設(shè)。

3、現(xiàn)有覆膜機(jī)在使用時(shí)仍舊存在許多缺點(diǎn)：現(xiàn)有覆膜機(jī)在作業(yè)時(shí)需要對(duì)所覆的薄膜進(jìn)行壓膜作業(yè)，此作業(yè)過程會(huì)對(duì)薄膜造成撕裂破壞；對(duì)于目前新研發(fā)的秸稈纖維地膜以及由聚乳酸(pla)或聚丁二酸丁二醇酯等生物聚合物制成的地膜，其較薄較脆不耐壓不耐撕裂的缺點(diǎn)使得該可降解薄膜無法使用現(xiàn)有覆膜機(jī)進(jìn)行覆膜作業(yè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，研究設(shè)計(jì)一種非接觸式覆膜機(jī)械及其作業(yè)方法，實(shí)現(xiàn)了覆膜作業(yè)省去壓膜過程，簡(jiǎn)化覆膜過程、提高覆膜效率和質(zhì)量。

2、為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

3、一種非接觸式覆膜機(jī)械，包括壟間取土拋撒裝置、分土裝置、掛膜裝置和存放支架，所述存放支架、掛膜架、分土裝置、托膜架均固連在壟間取土拋撒裝置上；壟間取土拋撒裝置在作業(yè)過程中將壟間的土壤拋撒至已覆的薄膜上實(shí)現(xiàn)自然壓膜工序，由取土刀所拋起的土與導(dǎo)土板發(fā)生撞擊將土塊撞擊細(xì)碎，同時(shí)破碎土壤沿導(dǎo)土板向運(yùn)動(dòng)方向后上方移動(dòng)，當(dāng)土壤到達(dá)分土裝置時(shí)在其作用下對(duì)土壤再次進(jìn)行破碎并將細(xì)化土壤均勻拋撒至已經(jīng)覆膜地表，所述掛膜裝置裝載卷紙輥。

4、所述存放支架設(shè)置在壟間取土拋撒裝置下方，通過螺紋緊固件與壟間取土拋撒裝置固裝，非作業(yè)時(shí)間通過存放支架實(shí)現(xiàn)機(jī)具的存放。

5、所述壟間取土拋撒裝置由刀輥部裝、導(dǎo)土板、萬向傳動(dòng)軸、傳動(dòng)箱組成，傳動(dòng)箱固裝于機(jī)架上，傳動(dòng)箱的動(dòng)力輸出軸與傳動(dòng)箱兩側(cè)的萬向傳動(dòng)軸固聯(lián)，兩萬向傳動(dòng)軸的另一端與軸承部裝固聯(lián)，并通過鏈輪和鏈條連接至設(shè)置于軸承部裝下方的刀輥部裝。

6、所述刀輥部裝由刀輥、刀座、取土刀以及軸承部裝組成，所述刀座與刀輥通過焊接固裝，所述刀輥與軸承部裝固聯(lián)，所述取土刀與刀座通過螺紋緊固件固裝，所述軸承部裝與主側(cè)板、副側(cè)板通過螺紋緊固件固裝。

7、所述導(dǎo)土板與主側(cè)板、副側(cè)板通過螺紋緊固件連接后，通過u型卡具固裝于機(jī)架上，所述導(dǎo)土板位于所述刀輥部裝前端。

8、所述掛膜架由錐輪、掛膜架轉(zhuǎn)軸臂、掛膜架轉(zhuǎn)臂鉸接板、掛膜架轉(zhuǎn)臂、掛膜架卡具鉸接板、掛膜架卡具套管和伸縮梁組成，所述掛膜架卡具鉸接板上設(shè)有弧形孔，所述掛膜架轉(zhuǎn)臂通過穿過弧形孔的緊固件連接在掛膜架卡具鉸接板上，所述錐輪通過緊固件連接在掛膜架轉(zhuǎn)軸臂上，所述掛膜架轉(zhuǎn)軸臂通過銷軸連接在掛膜架轉(zhuǎn)臂鉸接板上，所述掛膜架轉(zhuǎn)臂鉸接板通過焊接固裝在掛膜架轉(zhuǎn)臂上。所述卷紙輥分別放置于后側(cè)兩掛膜架的錐輪之間，通過調(diào)節(jié)伸縮梁上的定位螺栓對(duì)卷紙輥進(jìn)行固定。

9、所述非接觸式覆膜機(jī)械包括托膜架，托膜架通過u型卡具固裝在壟間取土拋撒裝置上。

10、一種作業(yè)方法，使用上述覆膜機(jī)進(jìn)行如下步驟：

11、(1)作業(yè)時(shí)，將卷紙輥分別放置于后側(cè)兩掛膜架的錐輪之間，通過調(diào)節(jié)伸縮梁上的定位螺栓對(duì)卷紙輥進(jìn)行固定。

12、(2)將機(jī)具前端的上懸掛板和下懸掛板固定在外部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，通過花鍵聯(lián)軸器將動(dòng)力輸入軸和外部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出軸連接，通過外部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將本裝置拉動(dòng)至田地的一側(cè)。

13、(3)待調(diào)節(jié)好卷紙輥的高度后，將卷紙輥的端頭壓在田地的一側(cè)，然后再通過拖拉機(jī)帶動(dòng)本裝置在田地的溝渠的上方行走，由拖拉機(jī)后部動(dòng)力輸出軸通過傳動(dòng)箱和萬向傳動(dòng)軸為機(jī)具兩側(cè)刀輥部裝提供的動(dòng)力使其高速旋轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)平面與拖拉機(jī)運(yùn)動(dòng)方向平行，刀輥部裝上的刀座與取土刀沿圓周排布，刀輥部裝沿與行進(jìn)方向相反的轉(zhuǎn)動(dòng)方向旋轉(zhuǎn)拋土，由取土刀所拋起的土與導(dǎo)土板發(fā)生撞擊將土塊撞擊細(xì)碎，同時(shí)破碎土壤沿導(dǎo)土板向運(yùn)動(dòng)方向后上方移動(dòng)，當(dāng)土壤到達(dá)分土裝置時(shí)在其作用下對(duì)土壤再次進(jìn)行破碎并將細(xì)化土壤均勻拋撒至已經(jīng)覆膜地表，完成覆膜工序，作業(yè)過程中節(jié)省了壓膜工序，簡(jiǎn)化了覆膜過程，提高了覆膜效率，避免了壓膜過程中機(jī)具對(duì)薄膜的撕裂。

14、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

15、1、該覆膜機(jī)械作業(yè)過程中節(jié)省了壓膜工序，簡(jiǎn)化了覆膜過程，提高了覆膜效率。

16、2、該覆膜機(jī)械僅依靠土壤的自然拋落將所覆薄膜壓蓋在土壤中，避免了壓膜過程中機(jī)具對(duì)薄膜的撕裂，可適用于鋪設(shè)秸稈纖維地膜以及由聚乳酸(pla)或聚丁二酸丁二醇酯等生物聚合物制成的較薄較脆不耐壓不耐撕裂的地膜類型。

技術(shù)特征：

1.一種非接觸式覆膜機(jī)械，其特征在于：非接觸式覆膜機(jī)械主要由存放支架(1)、卷紙輥(2)、掛膜架(3)、分土裝置(4)、托膜架(5)、壟間取土拋撒裝置(27)組成,所述存放支架(1)、掛膜架(3)、分土裝置(4)、托膜架(5)均固連在壟間取土拋撒裝置(27)上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非接觸式覆膜機(jī)械，其特征在于：所述壟間取土拋撒裝置(27)由刀輥部裝(8)、導(dǎo)土板(6)、傳動(dòng)箱(14)、萬向傳動(dòng)軸(15)組成，傳動(dòng)箱(14)固裝于機(jī)架上，傳動(dòng)箱(14)的動(dòng)力輸出軸與傳動(dòng)箱(14)兩側(cè)的萬向傳動(dòng)軸(15)固聯(lián)，兩萬向傳動(dòng)軸(15)的另一端與軸承部裝(13)固聯(lián)，并通過鏈傳動(dòng)連接至設(shè)置于軸承部裝(13)下方的刀輥部裝(8)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種非接觸式覆膜機(jī)械，其特征在于：所述刀輥部裝(8)由刀輥(12)、刀座(10)、取土刀(11)以及軸承部裝(13)組成，所述刀座(10)與刀輥(12)通過焊接固裝，所述刀輥(12)與軸承部裝(13)固聯(lián)，所述取土刀(11)與刀座(10)通過螺紋緊固件固裝，所述軸承部裝(13)與主側(cè)板(26)、副側(cè)板(25)通過螺紋緊固件固裝。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種非接觸式覆膜機(jī)械，其特征在于：所述導(dǎo)土板(6)與主側(cè)板(26)、副側(cè)板(25)通過螺紋緊固件連接后通過u型卡具固裝于機(jī)架上，所述導(dǎo)土板(6)位于所述刀輥部裝(8)前端。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非接觸式覆膜機(jī)械，其特征在于：掛膜架(3)由錐輪(16)、掛膜架轉(zhuǎn)軸臂(17)、掛膜架轉(zhuǎn)臂鉸接板(18)、掛膜架轉(zhuǎn)臂(19)、掛膜架卡具鉸接板(20)、掛膜架卡具套管(21)和伸縮梁(22)組成，掛膜架卡具鉸接板(20)上設(shè)有弧形孔，掛膜架轉(zhuǎn)臂(19)通過穿過弧形孔的緊固件連接在掛膜架卡具鉸接板(20)上，所述錐輪(16)通過緊固件連接在掛膜架轉(zhuǎn)軸臂(17)上，掛膜架轉(zhuǎn)軸臂(17)通過銷軸連接在掛膜架轉(zhuǎn)臂鉸接板(18)上，掛膜架轉(zhuǎn)臂鉸接板(18)通過焊接固裝在掛膜架轉(zhuǎn)臂(19)上，卷紙輥(2)分別放置于后側(cè)兩掛膜架(3)的錐輪(16)之間，通過調(diào)節(jié)伸縮梁(22)上的定位螺栓對(duì)卷紙輥(2)進(jìn)行固定。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非接觸式覆膜機(jī)械，其特征在于：所述托膜架(5)通過u型卡具固裝在壟間取土拋撒裝置(27)上。

7.一種非接觸式覆膜機(jī)械的作業(yè)方法，應(yīng)用于權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)中，其特征在于：非接觸式覆膜機(jī)械工作時(shí)，將卷紙輥(2)分別放置于后側(cè)兩掛膜架(3)的錐輪(16)之間，通過調(diào)節(jié)伸縮梁(22)上的定位螺栓對(duì)卷紙輥(2)進(jìn)行固定,拖拉機(jī)通過后部三點(diǎn)懸掛裝置與其連接并處于浮動(dòng)狀態(tài)，通過花鍵聯(lián)軸器將動(dòng)力輸入軸和外部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出軸連接，通過外部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將本裝置拉動(dòng)至田地的一側(cè),待調(diào)節(jié)好卷紙輥(2)的高度后，將卷紙輥(2)的端頭壓在田地的一側(cè)，然后再通過拖拉機(jī)帶動(dòng)本裝置在田地的溝渠的上方行走，由拖拉機(jī)后部動(dòng)力輸出軸通過傳動(dòng)箱(14)和萬向傳動(dòng)軸(15)為機(jī)具兩側(cè)刀輥部裝(8)提供的動(dòng)力使其高速旋轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)平面與拖拉機(jī)運(yùn)動(dòng)方向平行，刀輥部裝(8)上的刀座(10)與取土刀(11)沿圓周排布，刀輥部裝(8)沿與行進(jìn)方向相反的轉(zhuǎn)動(dòng)方向旋轉(zhuǎn)拋土，由取土刀(11)所拋起的土與導(dǎo)土板(6)發(fā)生撞擊將土塊撞擊細(xì)碎，同時(shí)破碎土壤沿導(dǎo)土板(6)向運(yùn)動(dòng)方向后上方移動(dòng)，當(dāng)土壤到達(dá)分土裝置(4)時(shí)在其作用下對(duì)土壤再次進(jìn)行破碎并將細(xì)化土壤均勻拋撒至已經(jīng)覆膜地表，完成覆膜工序，作業(yè)過程中節(jié)省了壓膜工序，簡(jiǎn)化了覆膜過程，提高了覆膜效率，避免了壓膜過程中機(jī)具對(duì)薄膜的撕裂。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種非接觸式覆膜機(jī)械及其作業(yè)方法，包括壟間取土拋撒裝置、分土裝置、掛膜裝置和存放支架。作業(yè)過程中動(dòng)力由傳動(dòng)箱經(jīng)由萬向傳動(dòng)軸和鏈傳動(dòng)傳遞至兩側(cè)刀輥部裝，帶動(dòng)刀輥部裝沿與行進(jìn)方向相反的轉(zhuǎn)動(dòng)方向旋轉(zhuǎn)拋土，由取土刀所拋起的土與導(dǎo)土板發(fā)生撞擊將土塊撞擊細(xì)碎，同時(shí)破碎土壤沿導(dǎo)土板向運(yùn)動(dòng)方向后上方移動(dòng)，當(dāng)土壤到達(dá)分土裝置時(shí)在其作用下對(duì)土壤再次進(jìn)行破碎并將細(xì)化土壤均勻拋撒至已經(jīng)覆膜地表，完成覆膜工序，簡(jiǎn)化了覆膜過程，提高了覆膜效率，該覆膜機(jī)械僅依靠土壤的自然拋落將所覆薄膜壓蓋在土壤中，避免了壓膜過程中機(jī)具對(duì)薄膜的撕裂，可適用于鋪設(shè)秸稈纖維地膜等較薄較脆不耐壓不耐撕裂的地膜類型。

技術(shù)研發(fā)人員：侯守印,王晗,牛文波,許晴,韓翰林
受保護(hù)的技術(shù)使用者：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21