本发明专利技术涉及棉秆拔取设备技术领域，具体涉及一种可伸缩棉秆拔取装置及拔取方法。该拔取装置中的动力装置通过传动轴与收获结构相连。收获结构中转轴的端部与机架相连。转轴的主动端与传动轴的输出端相连。滚筒组件沿转轴的轴向排布。滚筒组件中壳体的内部具有供卡爪回缩的腔体。腔体内设置有中心线与转轴的轴线相偏置的转盘。卡爪的连接部的一端与壳体铰接，另一端通过连接杆与转盘相连。该拔取装置利用动力装置驱动转轴旋转，进而带动滚筒组件旋转，卡爪在转盘的径向做伸缩运动，配合牵引动力设备对机架向前的牵引作用，卡爪的抓取部对棉秆实施夹紧并拔取，有效解决了棉田中棉秆的根部残留的问题，进一步提高了拔取效率，提升了拔取作业的效果。取作业的效果。取作业的效果。
【技术实现步骤摘要】
一种可伸缩棉秆拔取装置及拔取方法
[0001]本专利技术涉及棉秆拔取设备
，具体涉及一种可伸缩棉秆拔取装置及拔取方法。
技术介绍
[0002]棉花作为人类生活一种必不可少的作物之一，在中国有着悠久的历史。其中，新疆是中国棉花的主要种植区。据国家棉花信息网调查显示：2020年新疆棉花播种面积达3492.7万亩，占全国棉花种植面积的76.7%，产量达482.2万吨，占全国总产量的85.8%。棉花在采摘时会产生大量副产物，棉秆就是最主要的棉花副产物之一。棉秆是一种可再生生物质资源，可以作为燃料燃烧，可以加工成为喂养家禽的饲料，也可用于造纸、制板、食用菌培养、环保材料、化学制品、秸秆碳及建筑材料等，棉秆用处十分巨大，若合理运用，将产生巨大的经济利益。
[0003]对于此类问题，需要研发一种棉秆收获机构来提高棉秆回收的效率。现有技术中棉秆收获机构根据其收获原理和方法可分为铲切式、滚切式和提拔式。其中，前两种方式会使根部留在棉田中，如不进行后续的焚烧处理，易传播病虫害，影响下年的耕种。例如，中国专利文献CN204762127U中公开了一种棉花拔杆器。该拔杆器包括一固定杆以及套装在固定杆一端的伸缩杆。固定杆的杆体上连接一用于拔杆的棉杆套钩，且棉杆套钩的开口朝向伸缩杆的一端设置。棉杆套钩的设计在棉花秸秆的拔起过程中，省力且劳动强度较小、不易伤手、成本低。但是，该棉花拔杆器难以适用于大规模机械化作业的棉花田。
[0004][0005]经检索，中国专利文献CN111869411A中公开了一种对夹式双行棉秆拔除装置。该拔除装置中左链传动机构的每个外链板上均安装有左附板。右链传动机构的每个外链板上均安装有右附板。中间链传动机构的每个外链板上均安装有中间附板。左附板、右附板分别和中间附板的位置、运动速度相对应。左附板与中间附板之间形成用于拔除棉秆的左条状缝隙。右附板与中间附板之间形成用于拔除棉秆的右条状缝隙。左、右条状缝隙之间的间距与两行棉秆之间的距离相匹配。
[0006]虽然，上述拔除装置可以通过调整移动速度，来降低棉秆所受到的弯曲或者剪切力作用，进而避免棉秆被拔断的情况发生。但是，该拔除装置在田间使用时一次仅能拔除两行棉秆，且条状缝隙需要根据棉秆的行距匹配相应设计，也难以满足在棉田中实施大规模机械化作业的需求。
[0007]综上所述，在棉花秸秆回收的过程中，如何设计一种拔取装置，用以有效地解决棉秆的根部留在地中的问题，提高拔取棉秆的效率，避免对倾斜倒伏状棉秆的漏拔，进一步提升作业效果，就成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0008]本专利技术的目的在于，为棉花秸秆回收的过程中，提供一种拔取装置，用以有效地解
决棉秆的根部留在地中的问题，提高拔取棉秆的效率，避免对倾斜倒伏状棉秆的漏拔，进一步提升作业效果。
[0009]为实现上述目的，本专利技术采用如下方案：提出一种可伸缩棉秆拔取装置，包括机架、传动结构和收获结构；所述机架的底部设置有车轮，所述机架的顶部设置有供传动结构安装的前挡板，所述前挡板上设置有与牵引动力设备相连的牵引架；所述传动结构包括传动轴和传动箱，所述传动箱的底座固定安装在前挡板上，所述传动箱的输入端与动力装置的输出轴相连，所述传动箱的输出端与传动轴相连，所述传动轴的输出端与收获结构相连；所述收获结构包括滚筒组件和转轴，所述转轴的端部与机架相连，所述转轴的主动端与传动轴的输出端相连，所述滚筒组件沿转轴的轴向排布，且随转轴的旋转而转动；所述滚筒组件包括壳体和卡爪，所述壳体的中部设置有供转轴穿过的中心孔，所述壳体的侧壁上设置有供卡爪伸出的抓取口，所述壳体的内部具有供卡爪回缩的腔体，所述腔体内设置有转盘，所述转盘的中心线与转轴的轴线相偏置，所述卡爪具有抓取部和连接部，所述连接部的一端通过安装座与壳体的内壁铰接，所述连接部的另一端通过连接杆与转盘相连。
[0010]作为优选，滚筒组件沿转轴的轴向呈等间距排布，卡爪在壳体的圆周方向上呈等间距排布。如此设置，便于收获结构均匀拔取棉田中的棉秆，进一步提高了拔取棉秆的效率。
[0011]作为优选，卡爪的抓取部呈V形齿状，V形齿状的开口指向壳体的抓取口，V形齿状的内侧形成抓取槽，抓取槽的宽度从V形齿状的开口向V形齿状的尖端逐渐减小，开口处的抓取槽的宽度大于棉秆的最大外径。如此设置，抓取槽渐变的宽度适用于不同棉秆的外径尺寸，拔取棉秆时，对于粗细不同的棉秆，先从V形齿的开口进入，随着转轴的旋转以及牵引动力设备的牵引下，使得棉秆相对于V形齿逐渐向V形齿的尖端运动，抓取槽的宽度逐渐缩小，进而V形齿对棉秆完成夹紧，尤其针对倾斜倒伏状棉秆有效降低了漏拔率。
[0012]作为优选，传动轴的输出端设置有第一链轮，转轴的主动端设置有第二链轮，第一链轮通过链条与第二链轮相连。如此设置，传动轴通过链传动与转轴相连，使得收获结构能够适应棉田中的工作环境，具有一定的过载能力，有利于进一步降低拔取机构的故障率。
[0013]作为优选，链条上设置有张紧结构，张紧结构包括张紧链轮，张紧链轮通过安装座与机架相连。如此设置，有利于避免链条被拉长而导致的传动不均匀，进一步提升了拔取装置运行的稳定性。
[0014]作为优选，传动箱为锥齿轮传动箱，动力装置的输出轴通过联轴器与传动箱的输入端相连。如此设置，动力装置的输出轴通过锥齿轮结构与传动轴相连，改变了动力装置的传动方向，便于优化机架在宽度上的结构尺寸，进而有利于提升拔取装置在棉秆间的通过性。
[0015]作为优选，收获结构的后部设置有后挡板，后挡板的端部与机架相连。如此设置，后挡板用于防止棉秆从脱落机构的上方弹出，同时，有利于进一步增强机架的整体结构强度。
[0016]作为优选，转轴的端部通过轴承座与机架相连，转盘与转轴通过键连接。如此设
置，键连接便于将转轴的转矩传递至转盘，进一步提升了卡爪做伸缩运动的平稳性。
[0017]作为优选，牵引动力设备为拖拉机，动力装置为柴油机。
[0018]本专利技术还提出一种使用前述可伸缩棉秆拔取装置的拔取方法，包括：步骤一、将机架前端的牵引架与牵引动力设备连接，将传动箱的输入轴与动力装置的输出轴连接，启动牵引动力设备，牵引动力设备将带车轮的机架牵引至棉田中；步骤二、启动动力装置，动力装置通过传动结构驱动转轴旋转，进而带动滚筒组件旋转，配合牵引动力设备对机架向前的牵引作用，棉田中的棉秆进入卡爪的抓取部的开口中，随着转轴的转动，卡爪的抓取部对棉秆实施夹紧并拔取；步骤三、转轴进一步带动轴线相偏置的转盘转动，进而驱动连接杆带动卡爪向壳体内进行收缩运动，使得被拔取的棉秆与壳体的外壁相接触，棉秆脱离卡爪掉落在棉田中等待后续收集作业。
[0019]本专利技术提供的一种可伸缩棉秆拔取装置及拔取方法与现有技术相比，具有如下突出的实质性特点和显著进步：1、该可伸缩棉秆拔取装置利用动力装置通过传动结构驱动转轴旋转，进而带动滚筒组件旋转，配合牵引动力设备对机架向前的牵引作用，棉田中的棉秆进入卡爪的抓取部的开口中，随着转轴的转动，卡爪的抓取部对棉秆实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可伸缩棉秆拔取装置，其特征在于，包括机架、传动结构和收获结构；所述机架的底部设置有车轮，所述机架的顶部设置有供传动结构安装的前挡板，所述前挡板上设置有与牵引动力设备相连的牵引架；所述传动结构包括传动轴和传动箱，所述传动箱的底座固定安装在前挡板上，所述传动箱的输入端与动力装置的输出轴相连，所述传动箱的输出端与传动轴相连，所述传动轴的输出端与收获结构相连；所述收获结构包括滚筒组件和转轴，所述转轴的端部与机架相连，所述转轴的主动端与传动轴的输出端相连，所述滚筒组件沿转轴的轴向排布，且随转轴的旋转而转动；所述滚筒组件包括壳体和卡爪，所述壳体的中部设置有供转轴穿过的中心孔，所述壳体的侧壁上设置有供卡爪伸出的抓取口，所述壳体的内部具有供卡爪回缩的腔体，所述腔体内设置有转盘，所述转盘的中心线与转轴的轴线相偏置，所述卡爪具有抓取部和连接部，所述连接部的一端通过安装座与壳体的内壁铰接，所述连接部的另一端通过连接杆与转盘相连。2.根据权利要求1所述的可伸缩棉秆拔取装置，其特征在于，所述滚筒组件沿转轴的轴向呈等间距排布，所述卡爪在壳体的圆周方向上呈等间距排布。3.根据权利要求1所述的可伸缩棉秆拔取装置，其特征在于，所述卡爪的抓取部呈V形齿状，所述V形齿状的开口指向壳体的抓取口，所述V形齿状的内侧形成抓取槽，所述抓取槽的宽度从V形齿状的开口向V形齿状的尖端逐渐减小，所述开口处的抓取槽的宽度大于棉秆的最大外径。4.根据权利要求1所述的可伸缩棉秆拔取装置，其特征在于，所述传动轴的输出端设置有第一链轮，所述转轴的主动端设...
【专利技术属性】
技术研发人员：张佳喜，张彭，亚森江，王振伟，赵玉仙，伊马木，王毅超，郭刚，邢春晓，曹肆林，
申请(专利权)人：新疆农业大学，
类型：发明
国别省市：
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