烟田智能打顶机制造技术

本发明专利技术涉及一种烟田智能打顶机，由机架、作业平台、烟草高度识别系统、打顶系统、刀片消毒装置、烟芽输送收集装置等组成。机架根据打顶地块的烟草平均高度可通过液压升降四杆机构调整其高度。打顶装置上安装直线导轨，无弹性钢丝绳一端连接直线导轨，在卷轴上缠绕两圈后，另一端连接配重。步进电机驱动卷轴可拉动直线导轨沿滑块滑动。烟草高度识别传感器一组安装在两作业平台前端，另一组安装在机架两侧。消毒机构安装在割刀体上面，可调节高度。本发明专利技术在精确打顶的同时完成刀片的消毒，不仅节省大量人力、提高劳动生产率，而且结构简单，对烟草可实现精确仿形，打顶效果好。

【技术实现步骤摘要】
(一)
本专利技术提供了一种烟田智能打顶机，属于烟草管理机械。(二)
技术介绍
烟草打顶期一般要求在4～7天进行2～3次打顶，我国目前烟草种植面积1600万亩左右，打顶工作全部由人工完成，烟草打顶机尚属空白。烟草打顶工作是整个烟草生产过程中的关键环节，可消除顶端生长优势，促进烟草增产增收。烟草打顶机械化可以大大减少打顶时间、提高劳动效益、降低劳动强度、增大烟草产量。2009年8月份，山东农业大学研制成功了3DX-1烟草打顶消毒联合作业装置，实现了烟草的机械打顶。但此烟草打顶机对烟草高度仿形差，是一刀切的打顶方式，因此可能出现漏打或打顶过度的情况，从而造成重复劳动或损害烟草。(三)
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种烟草打顶机，在精确打顶的同时完成刀片的消毒，不仅节省大量人力、提高劳动生产率，而且提高了烟叶的产量和品质。本专利技术对烟草高度适应性强，可实现连续、高效、智能化作业。一种烟田智能打顶机，包括安装在机架上的作业平台、烟草高度识别系统、打顶系统、刀片消毒装置、烟芽输送收集装置组成；所述作业平台对称安装在前方机架的左右两侧。所述的烟草高度识别系统包括烟草高度识别传感器和单片机系统；所述烟草高度识别传感器识别烟草高度，烟草高度识别传感器把检测到的信号传送给单片机系统，单片机系统通过步进电机驱动器控制步进电机转动完成刀架的升降，完成烟草智能打顶作业。每个作业平台的前方和外侧通过套管均可活动的安装有一个烟草高度识别传感器；其中作业平台前方的烟草高度识别传感器可以上下、前后移动实现高度和前后距离调节，用于对烟草的高度进行测量；其中作业平台外侧的烟草高度识别传感器可以左右、前后、上下移动实现左右、前后距离、高度的调节，实现割刀转盘中心周围烟株的识别。单片机系统分别和烟草高度识别传感器、步进电机通过线路连接。每个作业平台上安装有一个打顶系统；所述打顶系统包括打顶装置和升降控制装置；所述打顶装置包括刀架、扶禾器连接板、直流电机、割刀体、扶禾器和收集罩；所述割刀体包括割刀转盘、割刀支架和刀片；所述的割刀支架可活动的安装在割刀转盘上，用于调节刀片的旋转半径，找到最好的打顶效果；所述的割刀转盘周边间隔120°角设有一个凸起用于可活动的连接割刀支架；每个凸起上沿割刀支架的方向成一条直线设有四个螺栓孔，通过调节割刀支架与不同螺栓孔的连接可实现刀片旋转半径的调节，达到最好的打顶效果；刀片同向垂直安装在割刀支架平面同一侧且与割刀支架两侧边(即一侧长边和外侧短边)构成一个直角三角形，且割刀支架外侧边与刀片构成的锐角为30°角；直流电机和轴承安装在刀架上；刀轴一端连接直流电机，刀轴另一端连接割刀转盘且与轴承配合，直流电机带动刀轴转动，进而带动割刀转盘转动；扶禾器连接板连接在刀架上，所述的扶禾器可活动的安装在扶禾器连接板上且位于割刀体的下方，扶禾器高度可调；扶禾器前端安装有收拢器，材质是弹簧钢，收拢器整体呈八字形，起到将烟秆收拢并引导至打顶位置的作用；所述的收集罩固定连接在扶禾器的后端，可随扶禾器一起提升或下降，收集罩的后挡板和侧挡板大一些，作用是减少切碎的烟芽向外面飞溅，使更多切碎的烟芽经输送通道进入收集筐。所述的升降控制装置包括无弹性钢丝绳、轴承座、卷轴、步进电机、直线导轨、滑块、电机安装座和配重机构；轴承座安装在作业平台上，卷轴与轴承配合并由步进电机驱动，步进电机通过电机安装座安装在作业平台上；直线导轨下端安装在打顶装置的刀架上，直线导轨上安装有滑块，滑块固定安装在作业平台下方；所述的配重机构包括滑轮、配重、配重筒和配重支架；每个作业平台各设有一个配重机构；配重支架前端安装在作业平台上，配重筒和滑轮安装在配重支架后端；配重经无弹性钢丝绳可活动的悬挂在配重筒中，打顶作业时配重在配重筒中上下升降；配重的重量要略小于打顶装置的重量，避免打顶装置无法靠自身重量下降；无弹性钢丝绳一端连接在直线导轨上端，另一端缠绕卷轴两圈经滑轮连接有挂钩的配重，无弹性钢丝绳沿滑轮的切线与配重的中线对齐；单片机系统控制步进电机驱动卷轴转动可拉动直线导轨沿滑块提升，直线导轨带动打顶装置提升。配重机构用于平衡打顶装置的重量，减小步进电机驱动卷轴的负担。所述的刀片消毒装置包括消毒液药箱、管道、阀门和消毒机构；所述的消毒液药箱安装在机架左右两侧，消毒液药箱的下方设有出液孔，消毒液药箱通过管道与海绵连通；管道上设有阀门，阀门用于控制消毒液的流速；所述的消毒机构包括压紧螺栓、压紧板、海绵、毛刷和固定板；消毒机构位于割刀体的上方，消毒机构通过固定板可活动的安装在扶禾器连接板上，消毒机构高度可调；压紧板通过压紧螺栓上下依次将海绵和毛刷固定在压紧板一侧，每个刀片转到毛刷下方时，毛刷下端可与刀片上端面接触；消毒液靠重力持续不断流到海绵和毛刷，海绵使消毒液均匀分布，并均匀的流到毛刷，使刀片能够始终被消毒液湿润。刀片消毒装置可以防止病菌通过打顶过程传播。所述的烟芽输送收集装置包括输送通道、收集筐和高度调节机构；所述的高度调节机构包括连接方管和调节板；所述的收集筐安装在两侧打顶装置中间位置；所述的输送通道呈V形，输送通道底端安装在收集筐上，且输送通道的两个斜面分别位于其两侧收集罩的斜下方，收集罩将打顶装置切下的烟芽进行收集并输送给输送通道，烟芽经输送通道最终进入收集筐；所述的收集筐通过两个连接方管和两个调节板可活动的安装在作业平台下方，收集筐外形前端为半圆形，当收集筐从两行烟株之间经过时，收集筐半圆形的前端部分不会对烟叶造成损坏；所述的连接方管下端安装在收集筐上，连接方管上端可活动的连接有调节板；所述的调节板固定安装在作业平台上；连接方管和调节板上均设有调节孔，通过调节连接方管在调节板上的位置可实现收集筐和输送通道的高度调节，防止收集罩的提升与输送通道产生过大的间隙，造成切碎的烟芽在输送中漏出。本专利技术所采用的技术方案是作业平台分为左、右两个作业平台，通过十一组锁紧装置安装在高地隙拖拉机前方的机架上，该机架可通过拖拉机液压升降四杆机构实现升降。机架左、右两侧各有一个消毒液药箱，通过四个挂耳安装在机架左右两侧，药箱为矩形，消毒液药箱的下方设有出液孔，连接阀门、管道。两个作业平台的前方和外侧通过套管均可活动的安装有一个烟草高度识别传感器；其中作业平台前方的烟草高度识别传感器可以上下、前后移动实现高度和前后距离调节，用于对烟草的高度进行测量；其中作业平台外侧的烟草高度识别传感器可以左右、前后、上下移动实现左右、前后距离、高度的调节，实现割刀转盘中心周围烟株的识别，烟草高度识别本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟田智能打顶机，其特征在于包括安装在机架上的作业平台、烟草高度识别系统、打顶系统、刀片消毒装置和烟芽输送收集装置；所述作业平台对称安装在前方机架的左右两侧；所述的烟草高度识别系统包括烟草高度识别传感器和单片机系统；所述的单片机系统分别和烟草高度识别传感器、步进电机通过线路连接；每个作业平台的前方和外侧通过套管均可活动的安装有一个烟草高度识别传感器；其中作业平台前方的烟草高度识别传感器可上下、前后移动实现高度和前后距离的调节，用于对烟草的高度进行测量；其中作业平台外侧的烟草高度识别传感器可左右、前后、上下移动实现左右、前后距离、高度的调节，实现割刀转盘中心周围烟株的识别；每个作业平台上安装有一个打顶系统；所述打顶系统包括打顶装置和升降控制装置；所述打顶装置包括刀架、扶禾器连接板、直流电机、割刀体、扶禾器和收集罩；所述割刀体包括割刀转盘、割刀支架和刀片；所述的割刀支架可活动的安装在割刀转盘上，用于调节刀片的旋转半径，找到最好的打顶效果；所述的割刀转盘周边间隔120°角设有一个凸起用于可活动的连接割刀支架；每个凸起上沿割刀支架的方向成一条直线设有四个螺栓孔，通过调节割刀支架与不同螺栓孔的连接实现刀片旋转半径的调节；刀片同向垂直安装在割刀支架平面同一侧且与割刀支架两侧边构成一个直角三角形，且割刀支架外侧边与刀片构成的锐角为30°角；直流电机和轴承安装在刀架上；刀轴一端连接直流电机，刀轴另一端连接割刀转盘且与轴承配合，直流电机带动刀轴转动，进而带动割刀转盘转动；扶禾器连接板连接在刀架上，所述的扶禾器可活动的安装在扶禾器连接板上且位于割刀体的下方，扶禾器高度可调；扶禾器前端安装有收拢器，收拢器整体呈八字形；所述的收集罩固定连接在扶禾器的后端；所述的升降控制装置包括无弹性钢丝绳、轴承座、卷轴、步进电机、直线导轨、滑块、电机安装座和配重机构；轴承座安装在作业平台上，卷轴与轴承配合并由步进电机驱动，步进电机通过电机安装座安装在作业平台上；直线导轨下端安装在打顶装置的刀架上，直线导轨上安装有滑块，滑块固定安装在作业平台下方；所述的配重机构包括滑轮、配重、配重筒和配重支架；每个作业平台各设有一个配重机构；配重支架前端安装在作业平台上，配重筒和滑轮安装在配重支架后端；配重经无弹性钢丝绳可活动的悬挂在配重筒中，打顶作业时配重在配重筒中上下升降；无弹性钢丝绳一端连接在直线导轨上端，另一端缠绕卷轴两圈经滑轮连接有挂钩的配重，无弹性钢丝绳沿滑轮的切线与配重的中线对齐；单片机系统控制步进电机驱动卷轴转动可拉动直线导轨沿滑块提升，直线导轨拉动打顶装置提升；所述的刀片消毒装置包括消毒液药箱、管道、阀门和消毒机构；所述的消毒液药箱安装在机架左右两侧，消毒液药箱的下方设有出液孔，消毒液药箱通过管道与海绵连通；管道上设有阀门，阀门用于控制消毒液的流速；所述的消毒机构包括压紧螺栓、压紧板、海绵、毛刷和固定板；消毒机构位于割刀体的上方，消毒机构通过固定板可活动的安装在扶禾器连接板上，消毒机构高度可调；压紧板通过压紧螺栓上下依次将海绵和毛刷固定在压紧板一侧，每个刀片转到毛刷下方时，毛刷下端与刀片上端面接触；所述的烟芽输送收集装置包括输送通道、收集筐和高度调节机构；所述的高度调节机构包括连接方管和调节板；所述的收集筐安装在两侧打顶装置中间位置；所述的输送通道呈V形，输送通道底端安装在收集筐上，且输送通道的两个斜面分别位于其两侧收集罩的斜下方；所述的收集筐通过两个连接方管和两个调节板可活动的安装在作业平台下方，收集筐外形前端为半圆形；所述的连接方管下端安装在收集筐上，连接方管上端可活动的连接有调节板；所述的调节板固定安装在作业平台上；连接方管和调节板上均设有调节孔，通过调节连接方管在调节板上的位置实现收集筐和输送通道的高度调节。...

【技术特征摘要】
1.一种烟田智能打顶机，其特征在于包括安装在机架上的作业平台、烟草高度识别系统、
打顶系统、刀片消毒装置和烟芽输送收集装置；所述作业平台对称安装在前方机架的左右两
侧；
所述的烟草高度识别系统包括烟草高度识别传感器和单片机系统；所述的单片机系统分
别和烟草高度识别传感器、步进电机通过线路连接；每个作业平台的前方和外侧通过套管均
可活动的安装有一个烟草高度识别传感器；其中作业平台前方的烟草高度识别传感器可上下、
前后移动实现高度和前后距离的调节，用于对烟草的高度进行测量；其中作业平台外侧的烟
草高度识别传感器可左右、前后、上下移动实现左右、前后距离、高度的调节，实现割刀转
盘中心周围烟株的识别；
每个作业平台上安装有一个打顶系统；所述打顶系统包括打顶装置和升降控制装置；所
述打顶装置包括刀架、扶禾器连接板、直流电机、割刀体、扶禾器和收集罩；所述割刀体包
括割刀转盘、割刀支架和刀片；所述的割刀支架可活动的安装在割刀转盘上，用于调节刀片
的旋转半径，找到最好的打顶效果；所述的割刀转盘周边间隔120°角设有一个凸起用于可
活动的连接割刀支架；每个凸起上沿割刀支架的方向成一条直线设有四个螺栓孔，通过调节
割刀支架与不同螺栓孔的连接实现刀片旋转半径的调节；刀片同向垂直安装在割刀支架平面
同一侧且与割刀支架两侧边构成一个直角三角形，且割刀支架外侧边与刀片构成的锐角为
30°角；直流电机和轴承安装在刀架上；刀轴一端连接直流电机，刀轴另一端连接割刀转盘
且与轴承配合，直流电机带动刀轴转动，进而带动割刀转盘转动；扶禾器连接板连接在刀架
上，所述的扶禾器可活动的安装在扶禾器连接板上且位于割刀体的下方，扶禾器高度可调；
扶禾器前端安装有收拢器，收拢器整体呈八字形；所述的收集罩固定连接在扶禾器的后端；
所述的升降控制装置包括无弹性钢丝绳、轴承座、卷轴、步进电机、直线导轨、滑块、
电机安装座和配重机构；轴承座安装在作业...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓辉，李岩磊，王亮杰，冯海明，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：发明
国别省市：山东;37