【申请号 201210508669.2；申请人：汤烈；发明人：汤烈】

 

去除苗间杂草的机构，包括车架、车架上的除草动力及传动机构、车架下部的除草机构和车轮，其除草动力及传动机构的组成是：车架的上横梁的上电动机依次通过上后同步带轮、上同步带、上前同步带轮与行星齿轮相连，行星齿轮与固定在车架后部的太阳齿轮外啮合；行星齿轮轴与摆臂前端的孔同心配合；摆臂后端的孔与上后同步带轮同心配合；立轴上端通过轴承安装在摆臂中前部的轴承座上，立轴中下部与下前同步带轮相连，下前同步带轮依次通过下同步带、下后同步带轮与下电动机相连；立轴下端与除草机构的输入轴相连。该种除草装置能有效地除去农作物的行内苗间杂草，且其结构简单、运行灵活、操作方便，便于控制。

 

1 ．去除苗间杂草的机构，包括车架（ 100 ）、车架（ 100 ）上的除草动力及传动机构、与除草动力及传动机构相连的控制机构、车架（ 100 ）下部的除草机构（ 300 ）和车轮（ 102 ) ，其特征在于，所述的除草动力及传动机构的组成是：车架（ 100 ）的上横梁（ 101 ）的上电动机（ 201 ）依次通过上后同步带轮（ 202 ）、上同步带 ( 203 ）、上前同步带轮（ 204 ）与行星齿轮（ 205 ）相连，行星齿轮（ 205 ）与固定在车架（ 100 ) 后部的太阳齿轮（ 206 ）外啮合；行星齿轮（ 205 ）轴与摆臂（ 207 ）前端的孔同心配合；摆臂 ( 207 ）后端的孔与上后同步带轮（ 202 ）同心配合；立轴（ 208 ）上端通过轴承安装在摆臂（ 207 ）中前部的轴承座（ 209 ）上，立轴（ 208 ）中下部与下前同步带轮（ 210 ）相连，下前同步带轮（ 210 ）依次通过下同步带（ 211 ）、下后同步轮（ 212 ）与下电动机（ 213 ）相连；立轴（ 208 ）下端与除草机构（ 300 ）的输入轴（ 301 ）相连。 2 ．根据权利要求 1 所述的一种能除去行内苗间杂草的除草装置，其特征在于：所述的除草动力及传动机构为两套，分别安装在车架（ 100 ）的左部和右部。 3 ．根据权利要求 2 所述的去除苗间杂草的机构，其特征在于：所述的摆臂（ 207 ）的中前部向车架（ 100 ）内部弯曲。 4 ．根据权利要求 1 所述的去除苗间杂草的机构，其特征在于：所述的摆臂（ 207 ）中前部的下表面与竖板（ 214 ）相连，竖板（ 214 ）的前侧与套筒（ 215 ）相连，套筒 ( 215 ）套合在立轴（ 208 ）的中上部。 5 ．根据权利要求 4 所述的去除苗间杂草的机构，其特征在于：所述的竖板（ 214 ）的下端与横支撑板（ 216 ）的后端相连，横支撑板（ 216 ）的前端的孔套合在下电动机（ 213 ）的轴上。

 

 

本发明涉及一种农业机械，特别涉及一种农业用除草装置。

 

农作物种植行内的苗间杂草由于和农作物的距离近，直接和农作物竞争水分、养分和阳光，严重影响农作物的生长。现有的除草装置其底部靠近地面，只能在没有长有农作物的行间行走，进而通过行走时底部的除草机构对行间的杂草进行刨除或拔除，因此只能除去行间的杂草而无法清除行内苗间的杂草。农作物种植行内苗间的杂草都是主要依靠手工或除草剂来控制。手工除草工作强度大，效率低，不仅成本高，而且容易对工作人员的健康造成不良的影响。除草剂则普遍存在杂草抗药性问题，农药残留问题，有食物安全隐患，也对环境造成污染。

 

本发明的目的是提供去除苗间杂草的机构，该种除草装置能有效地除去农作物的行内苗间杂草，且其结构简单、模块化，运行灵活、操作方便，便于控制。 

本发明实现其发明目的所采用的技术方案是，去除苗间杂草的机构，包括车架、车架上的除草动力及传动机构、与除草动力及传动机构相连的控制机构、车架下部的除草机构和车轮，其特征在于，所述的除草动力及传动机构的组成是：

车架的上横梁的上电动机依次通过上后同步带轮、上同步带、上前同步带轮与行星齿轮相连，行星齿轮与固定在车架后部的太阳齿轮外啮合；行星齿轮轴与摆臂前端的孔同心配合；摆臂后端的孔与上后同步带轮同心配合；

立轴上端通过轴承安装在摆臂中前部的轴承座上，立轴中下部与下前同步带轮相连，下前同步带轮依次通过下同步带、下后同步带轮与下电动机相连；

立轴下端与除草机构的输入轴相连。

本发明的工作原理和过程是：

当需进行作物行内苗间杂草的除草作业时，将底部高于作物的车架横跨于作物行上，而车架的车轮置于作物的行间，通过车轮的转动使车架作物行上移动。

当行内苗间无杂草时，由控制机构控制上电动机正向转动，并依次通过上后同步带轮、上同步带、上前同步带轮带动行星齿轮沿太阳齿轮的外齿转动至太阳齿轮的外缘；同时，行星齿轮也将摆臂的后端带动至车架的外侧，进而与摆臂相连的立轴及除草机构也移至车架的外侧，使除草机构在车架外侧也即作物行间移动不对作物产生损伤，此时除草机构处于待机状态

在行走过程中，若发现行内苗间有杂草时，则控制机构控制上电动机反向转动，并依次通过上后同步带轮、上同步带、上前同步带轮带动行星齿轮沿太阳齿轮的外齿从外向内转动至杂草上后方位置；同时，行星齿轮将摆臂的后端向车架内侧转动，进而与摆臂相连的立轴及除草机构移至杂草处。此时，控制机构控制下电机转动，进而带动立轴及与立轴相连的除草机构旋转，将作物行内苗间的杂草去除。去除杂草后，控制机构又控制下电机停止转动（当然，也可以在杂草密度高等情况下，让下电机一直带动除草机构旋转，以免下电机频繁启停），上电动机反向转动使除草机构重新处于待机状态。

当行间有杂草，在除草机构处于待机状态时，控制机构直接控制下电机转动，带动立轴及与立轴相连的除草机构旋转，即可将作物行间的杂草去除，当然在此过程中也可控制上电机旋转使除草机构在行间做一定距离的横向摆动。

 

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

一、能有效地除去农作物的行内苗间杂草 

由于通过车轮与行间地面接触，而车架高于作物、横跨于作物行上，当作物行内无杂草时，除草机构位于车架外侧的作物行间，整个装置可在不损伤作物的情况下，在作物上方及两侧行走。当作物行内苗间有杂草时，除草机构在除草动力及传动机构的驱动下移至杂草处，即可将行内苗间的杂草去除，因此本发明能够在不损伤作物的前提下有效去除行内苗间的杂草。

二、运行灵活、操作方便 

本发明将质量较大的上、下电机置于转动中心，而摆臂、同步带、除草机构等质量小，从而大幅度地减少了装置在横向摆动时的转动惯量。使其运行灵活，摆动的动态响应速度高，除草效率更高。电机作为动力源也便于对其进行精确的自动控制和操作。

三、通用性强，可适用不同苗间距离作物的除草

本发明装置的横向摆动距离由上电动机通过同步带及同步带轮精确控制，可以实现除草机构对预定轨迹的精确跟踪，较之一进一出等离散控制方式能更灵活地适应不同的农作物栽培模式（移栽或播种）、苗间距变化和作物生长情况。 

四、本发明的除草装置由除草动力及传动机构、除草机构、车架三大模块构成，具有模块化的特点。这样，此装置可以方便地安装与维修，并可能灵活组配不同类型的除草机构，实现对多种作物行的除草。 

上述的除草动力及传动机构为两套，分别安装在车架的左部和右部。

这样，可以对同一作物行内左、右两侧的杂草进行同时清除，提高除草效率；并能通过产生对冲惯量来减少装置的震动。同时，当整个除草装置的中心线偏离作物行中心线时，可以通过对两个上电动机的伺服控制，及时地将除草机构做相应于偏离方向的等距离移位补偿，降低除草机在运动过程中除草装置中心线对作物行中心线重合精度的要求，允许除草机在一定程度上偏离作物行中心线。 

上述的摆臂的中前部向车架内部弯曲。

这样，当除草动力及传动机构为两套，两个除草机构同时向内运行时，可从根本上避免两个旋转的上后同步带轮和除草机构的碰撞，提高装置的可靠性和使用寿命。

上述的摆臂中前部的下表面与竖板相连，竖板的前侧与套筒相连，套筒套合在立轴的中上部。

这样，可提高立轴及与立轴相连的除草机构的运行稳定性。

上述的竖板的下端与横支撑板的后端相连，横支撑板的前端的孔套合在下电动机的轴上。

这样，可进一步提高立轴及与立轴相连的除草机构的运行稳定性。

 

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

 

 

图 1 是本发明实施例的主视结构示意图。 

 

图 2 是本发明实施例的俯视结构示意图。

 

图 3 是本发明实施例的右视结构示意图（其左侧是前方）。 

 

图 4 是本发明实施例的立体结构示意图。

 

图 1 一 4 示出，本发明的一种具体实施方式是：去除苗间杂草的机构，包括车架 100 、车架 100 上的除草动力及传动机构、与除草动力及传动机构相连的控制机构、车架 100 下部的除草机构 300 和车轮 102 ，其特征在于，所述的除草动力及传动机构的组成是： 

车架 100 的上横梁 101 的上电动机 201 依次通过上后同步带轮 202 、上同步带 203 、上前同步轮 204 与行星齿轮 205 相连，行星齿轮 205 与固定在车架 100 后部的太阳齿轮 206 外啮合；行星齿轮 205 轴与摆臂 207 前端的孔同心配合；摆臂 207 后端的孔与上后同步带轮 202 同心配合；

立轴 208 上端通过轴承安装在摆臂 207 中前部的轴承座 209 上，立轴 208 中下部与下前同步带轮 210 相连，下前同步带轮 210 依次通过下同步带 211 、下后同步带轮 212 与下电动机 213 相连； 

立轴 208 下端与除草机构 300 的输入轴 301 相连。 

本例的除草动力及传动机构为两套，分别安装在车架 100 的左部和右部。 

图 2 、 4 示出，本例的摆臂 207 的中前部向车架 100 内部弯曲。

图 3 、 4 示出，本例的摆臂 207 中前部的下表面与竖板 214 相连，竖板 214 的前侧与套筒 215 相连，套筒 215 套合在立轴 208 的中上部。竖板 214 的下端与横支撑板 216 的后端相连，横支撑板 216 的前端的孔套合在下电动机 213 的轴上。