一种仿生玉米根茬捡拾装置属农业机械技术领域，本发明专利技术中主机架固接减速器、二轴承座、左右支架和捡拾挡板，扭矩限制器位于二轴承座之间；减速器输出轴与扭矩限制器输入轴固接；扭矩限制器输出轴右端固接的链轮与玉米根茬捡拾器中主轴一端固接的链轮链连接；玉米根茬捡拾器的主轴两端分别与左右支架活动连接；玉米根茬捡拾器中17-21组捡拾器组件与定位套筒间隔排列，捡拾器组件的圆盘中心孔与主轴固接；捡拾器组件中4或6个捡拾齿沿圆盘周向均匀交替布置于圆盘正反面；捡拾齿工作面上设有无间距棱纹或等间距棱纹；本发明专利技术捡拾器捡拾齿的工作面附着性强、作业阻力小、捡拾效率高、耐磨性好，能有效解决玉米根茬捡拾问题，为根茬的收集奠定基础。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属农业机械
，具体涉及一种玉米根茬捡拾装置。
技术介绍
玉米作为我国重要的粮食作物之一，其根茬的处理一直是困扰人们的一大难题。 目前根茬处理的普遍方法有旋耕灭茬、粉碎处理后还田埋于地下等方式，这些根茬处理方 法虽然有利于增加土壤中有机质的成分，但是在进行灭茬和碎茬还田的过程中，土壤的扰 动程度较大，容易造成适耕表层土壤的流失。同时，在大面积种植玉米的北方地区，由于温 度偏低，且比较干旱，使得根茬的腐烂较慢，从而导致有机质向土壤中的转化速度变慢，大 量残余根茬增加了次年整地、播种的作业难度。 鉴于以上因素，能够实现对根茬的机械化挖掘、收集就显得尤为重要了。而捡拾装 置作为根茬收集机械的关键部件，其性能的优劣将直接影响根茬收集机械的作业性能。 玉米根茬错综复杂的根系携带着大量的土壤，使得玉米根茬在捡拾过程中容易脱 落而造成捡拾失败，同时由于田间环境复杂，捡拾齿在捡拾过程中会与土壤中的坚硬石块 和玉米根土复合体直接接触，容易造成捡拾齿工作面磨损而影响捡拾效果。通过对虾夷扇 贝的生存环境和表观形貌进行试验分析可知：其表面的棱纹几何结构不仅能增大与海底泥 沙的摩擦系数而增加附着能力，且能将泥沙的滑动摩擦变为滚动摩擦而具有良好的耐磨损 性能。因此，虾夷扇贝表面的棱纹几何结构能为提高捡拾器捡拾齿的工作面的附着性能、耐 磨性能的仿生设计提供仿生原型。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对刚挖出地面、裹挟大量土壤的玉米根茬捡拾困难、劳动强 度大、工作效率低等问题，提供一种能代替人工作业，结构简单、工作可靠性好的玉米根茬 捡拾装置。 本专利技术由主机架1、减速器2、输入轴I 3、输出轴I 4、轴承座I 5、输入轴II 6、扭 矩限制器7、输出轴II 8、轴承座II 9、链轮I 10、滚子链11、右支架12、链轮II 13、轴承座 III 14、玉米根茬捡拾器15、捡拾挡板16、轴承座IV 17和左支架18组成，其中减速器2固接 于主机架1的上面，减速器2的输入轴I 3经万向节与拖拉机的动力输出轴连接；轴承座 II 9固接于主机架1的右端；轴承座I 5固接于主机架1上减速器2与轴承座II 9之间，扭 矩限制器7位于轴承座I 5和轴承座II 9之间；左支架18固接于主机架1的左端；右支架 12固接于主机架1的右端；捡拾挡板16固接于主机架1的前部；减速器2的输出轴I 4与 扭矩限制器7的输入轴II 6固接；扭矩限制器7的输入轴II 6经轴承与轴承座I 5活动连 接，扭矩限制器7的输出轴II 8经轴承与轴承座II 9活动连接，输出轴II 8的右端固接链轮 I 10,链轮I 10经滚子链11与链轮II 13链连接；玉米根茬捡拾器15的主轴19左端经轴 承与轴承座IV 17活动连接，轴承座IV 17固接于左支架18下部；主轴19近右端经轴承与轴 承座III 14活动连接，轴承座III 14固接于右支架12下部；玉米根茬捡拾器15的主轴19右 端与链轮II 13固接。 所述的玉米根茬捡拾器15由主轴19、捡拾器组件20和定位套筒21组成，其中捡 拾器组件20中圆盘24的中心孔与主轴19的圆周面固接，捡拾器组件20为17-21组，每两 个捡拾器组件20之间置有定位套筒21，定位套筒21的长度为70mm~90mm。 所述的捡拾器组件20由捡拾齿22、螺栓23、圆盘24组成，其中捡拾齿22为4或6 个，4或6个捡拾齿22内端经螺栓23与圆盘24固接，4或6个捡拾齿22沿圆盘24周向均匀 交替布置于圆盘24正反面，圆盘24设有中心孔；捡拾齿22的工作面长度1^为160-180mm， 捡拾齿22的厚度h为10-12mm〇 所述捡拾齿22的捡拾齿工作面25为曲线I 26,曲线I 26的方程为： 其中：r为极径，警为极角，且极角-]的取值范围为0, 1。 所述捡拾齿22的工作面25表面设有棱纹27,棱纹27的底边长度1^为2-10mm， 棱纹27表面为曲线II 28,曲线II 28的方程为： <}) x = A sinBx+C, 其中：A、B、C为实数，且A乒0，B乒0 ; 棱纹27分为无间距棱纹a和等间距棱纹b，等间距棱纹b的间距1^为l-10mm。 所述棱纹结构是一种以虾夷扇贝表面棱纹几何结构为仿生原型的仿生设计。 所述玉米根茬捡拾器15的工作转速为250~350r/min。 所述捡拾挡板16参照玉米根茬捡拾器15的形状设计，设置于玉米根茬捡拾器15 的前上方，防止玉米根茬在捡拾过程中被高速旋转的玉米根茬捡拾器15抛出机械系统，也 解决了作业过程中土壤飞扬所造成的作业环境恶劣问题。 本专利技术的有益效果： (1)能有效解决玉米根茬的捡拾问题，为根茬的收集奠定基础。 (2)通过参照动物挖掘、捡拾过程的行为特征及农业耕作机械设备中涉及的很多 触土部件，例如犁、旋耕刀、碎茬刀、耙、铲等的特征设计的捡拾齿工作面曲线，能达到减小 阻力、避免应力集中，提尚检拾效率。 (3)捡拾齿的工作曲面表面采用仿虾夷扇贝表面棱纹几何结构的仿生设计，达到 了提高仿生捡拾器捡拾齿的工作面的附着性能、耐磨性能。【附图说明】 图1为仿生玉米根茬捡拾装置的主视图 图2为仿生玉米根茬捡拾装置侧视图 图3为玉米根茬捡拾器示意图 图4为捡拾器组件结构示意图 图5为捡拾齿工作面示意图 图6为捡拾齿曲线示意图 图7为捡拾齿结构标记示意图 图8为无间距棱纹捡拾齿示意图 图9为等间距棱纹捡拾齿示意图 图10为棱纹结构示意图 其中：1.主机架2.减速器3.输入轴I 4.输出轴I 5.轴承座I 6.输入轴II 7.扭矩限制器8.输出轴II 9.轴承座II 10.链轮I 11.滚子链12.右支架13.链轮 II 14.轴承座III 15.玉米根茬捡拾器16.捡拾挡板17.轴承座IV 18.左支架19.主轴 20.捡拾器组件21.定位套筒22.捡拾齿23.螺栓24.圆盘25.捡拾齿工作面26.曲线 I 27.棱纹28.曲线II a.无间距棱纹b.等间距棱纹【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术作进一步的详细描述： 本专利技术由主机架1、减速器2、输入轴I 3、输出轴I 4、轴承座I 5、输入轴II 6、扭 矩限制器7、输出轴II 8、轴承座II 9、链轮I 10、滚子链11、右支架12、链轮II 13、轴承座 III 14、玉米根茬捡拾器15、捡拾挡板16、轴承座IV 17和左支架18组成，其中减速器2固接 于主机架1的上面，减速器2的输入轴I 3经万向节与拖拉机的动力输出轴连接；轴承座 II 9固接于主机架1的右端；轴承座I 5固接于主机架1上减速器2与轴承座II 9之间，扭 矩限制器7位于轴承座I 5和轴承座II 9之间；左支架18固接于主机架1的左端；右支架 12固接于主机架1的右端；捡拾挡板16固接于主机架1的前部；减速器2的输出轴I 4与 扭矩限制器7的输入轴II 6固接；扭矩限制器7的输入轴II 6经轴承与轴承座I 5活动连 接，扭矩限制器7的输出轴II 8经轴承与轴承座II 9活动连接，输出轴II 8的右端固接链轮 I 10,链轮I 10经滚子链11与链轮II 13链连接；玉米根茬捡拾器15的主轴19左端经轴 承与轴承座IV 17活动连接，轴承座IV 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种仿生玉米根茬捡拾装置，其特征在于由主机架(1)、减速器(2)、输入轴Ⅰ(3)、输出轴Ⅰ(4)、轴承座Ⅰ(5)、输入轴Ⅱ(6)、扭矩限制器(7)、输出轴Ⅱ(8)、轴承座Ⅱ(9)、链轮Ⅰ(10)、滚子链(11)、右支架(12)、链轮Ⅱ(13)、轴承座Ⅲ(14)、玉米根茬捡拾器(15)、捡拾挡板(16)、轴承座Ⅳ(17)和左支架(18)组成，其中减速器(2)固接于主机架(1)的上面，减速器(2)的输入轴Ⅰ(3)经万向节与拖拉机的动力输出轴连接；轴承座Ⅱ(9)固接于主机架(1)的右端；轴承座Ⅰ(5)固接于主机架(1)上减速器(2)与轴承座Ⅱ(9)之间，扭矩限制器(7)位于轴承座Ⅰ(5)和轴承座Ⅱ(9)之间；左支架(18)固接于主机架(1)的左端；右支架(12)固接于主机架(1)的右端；捡拾挡板(16)固接于主机架(1)的前部；减速器(2)的输出轴Ⅰ(4)与扭矩限制器(7)的输入轴Ⅱ(6)固接；扭矩限制器(7)的输入轴Ⅱ(6)经轴承与轴承座Ⅰ(5)活动连接，扭矩限制器(7)的输出轴Ⅱ(8)经轴承与轴承座Ⅱ(9)活动连接，输出轴Ⅱ(8)的右端固接链轮Ⅰ(10)，链轮Ⅰ(10)经滚子链(11)与链轮Ⅱ(13)链连接；玉米根茬捡拾器(15)的主轴(19)左端经轴承与轴承座Ⅳ(17)活动连接，轴承座Ⅳ(17)固接于左支架(18)下部；主轴(19)近右端经轴承与轴承座Ⅲ(14)活动连接，轴承座Ⅲ(14)固接于右支架(12)下部；玉米根茬捡拾器(15)的主轴(19)右端与链轮Ⅱ(13)固接。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：常志勇，陈东辉，刘伟，佟金，马云海，孙霁宇，周江，郭丽，吴婷，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22
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