基于轨道的农业生产机械系统.pdf

1、10申请公布号CN104054416A43申请公布日20140924CN104054416A21申请号201410281205122申请日20140619A01B49/06200601B61D15/0020060171申请人宋世荣地址315100浙江省宁波市鄞州区下应街道童王村居19号72发明人宋世荣74专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人杨元焱54发明名称基于轨道的农业生产机械系统57摘要一种基于轨道的农业生产机械系统，包括设置轨道和架设在轨道上的集成式机车；该集成式机车包括底层、下层、中层和上层；在前面安装有蔬菜收割机，在下层安装有多个农业机械模块，包括地收机模块、全耕

2、机模块、肥料撤播机模块、农耕工具模块和开沟机模块。本发明借助轨道和集成式机车实施农业生产，通过对农业机械的安装顺序进行规划排列，能一条龙地对地面和地下的农作物的采收、耕作、施肥、定位、种植进行作业。利用轨道设施、借助移动机车作为生产平台，可节约土地面积10以上。并且大大降低了劳动力的支出费用，又提高了农产品的品质和产量。51INTCL权利要求书2页说明书4页附图6页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书4页附图6页10申请公布号CN104054416ACN104054416A1/2页21一种基于轨道的农业生产机械系统，其特征在于，包括设置在田间的轨道和架设在轨道上

3、可沿轨道行进的集成式机车；所述集成式机车为多层框架式结构，包括采用四轮驱动的底层、用于安装农业机械的下层、用于蔬菜包装加工的中层以及用于将桔杆打包的上层；在集成式机车前面安装有蔬菜收割机，在集成式机车下层安装有多个农业机械模块，包括地收机模块、全耕机模块、肥料撒播机模块、农耕工具模块和开沟机模块；在集成式机车中层安装有蔬菜包装加工机械和柴油机发电设备，在集成式机车上层安装有桔杆打包机械，在集成式机车顶部安装有太阳能发电设备。2如权利要求1所述的基于轨道的农业生产机械系统，其特征在于还包括架设在轨道上可沿轨道行进的轨道水车，该轨道水车设有独立的四轮驱动装置、自动导航系统和无人驾驶操作系统，可独立

4、使用或拖挂在集成式机车后使用。3如权利要求1所述的基于轨道的农业生产机械系统，其特征在于所述用于安装农业机构的下层为框架式结构，前后顺序设有多个用于安装农业机械模块的单元，每个单元包括设置在两端的两组滑轨和一个嵌装在滑轨之间的主升降架，该主升降架通过左右对称设置的至少两台液压机构与中、下层之间的隔板相连并可在液压机构的带动下沿两组滑轨升降，主升降架内设有至少一个用于安装农业机械模块的箱体；所述两组滑轨从下层延伸到底层，各单元分别设有与底层连通的中孔；所述地收机模块、全耕机模块、农耕工具模块和开沟机模块分别嵌装在各箱体内并分别通过液压机构与所述隔板相连，可在液压机构的带动下沿箱体升降并穿过中孔到

5、底层作业。4如权利要求1所述的基于轨道的农业生产机械系统，其特征在于所述蔬菜收割机包括可拆装的安装架、传送机、液压伸缩机构和收割机械，可拆装的安装架安装在集成式机车的前面，传送机、液压伸缩机构分别与安装架相连；所述集成式机车的中层前面开有横槽，传送机的后端与安装架固定相连并与上述横槽相衔接，液压伸缩机构连接在安装架和传送机的前端之间，收割机械安装在传送机的前端。5如权利要求3所述的基于轨道的农业生产机械系统，其特征在于所述地收机模块包括地收机升降架、液压机构、链条传送带、网状传送带、提升机和地收机械；地收机升降架为与主升降架内的箱体适配的箱式框架结构，在地收机升降架的前面开有横槽，链条传送带的

6、一端与该横槽相连，另一端连接地收机械；液压机构连接在地收机升降架与所述隔板之间，网状传送带安装在地收机升降架内，提升机安装在地收机升降架内的一端并与网状传送带形成接力传送，提升机的上端穿过所述隔板进入中层。6如权利要求3所述的基于轨道的农业生产机械系统，其特征在于所述全耕机模块包括全耕机升降架、液压机构和全耕机械；液压机构连接在全耕机升降架与所述隔板之间；全耕机升降架为与主升降架内的箱体适配的箱式框架结构，全耕机升降架上面安装有电动机，全耕机升降架里面安装有变速传动机构，该变速传动机构的传动轴从全耕机升降架的下面伸出，全耕机械连接在传动轴的前端。7如权利要求3所述的基于轨道的农业生产机械系统，

7、其特征在于所述肥料撒播机模块包括长方形骨架、轴筒、施肥转轴和传动机械；长方形骨架固定安装在集成式机车的下层；在长方型骨架上部设有锥斗形肥料槽，槽底安装有上下开口的轴筒，轴筒内穿套有施肥转轴，传动机械设置在长方形骨架的一端并与施肥转轴传动相连，该传动机械与集成式机权利要求书CN104054416A2/2页3车的四轮驱动装置同步传动相连。8如权利要求3所述的基于轨道的农业生产机械系统，其特征在于所述农耕工具模块包括工具升降架、液压机构和多种农耕工具；工具升降架为与主升降架内的箱体适配的箱式框架结构；液压机构连接在工具升降架与所述隔板之间；在工具升降架前面设有工具架，多种农耕工具根据需要连接在工具架

8、上。9如权利要求3所述的基于轨道的农业生产机械系统，其特征在于所述开沟机模块包括开沟机升降架、液压机构、传送带、提升机和多台开沟机械；开沟机升降架为与主升降架内的箱体适配的箱式框架结构；液压机构连接在开沟机升降架与所述隔板之间；传送带安装在开沟机升降架内，提升机安装在开沟机升降架内的一端并与传送带形成接力传送，提升机的上端穿过所述隔板进入中层；在开沟机升降架的前面开有横槽，横槽下方设有用于安装开沟机械的移动槽，多台开沟机械分别与该移动槽相连并可左右移动，各开沟机械的前端分别通过液压伸缩杆与集成式机车相连。10如权利要求2所述的基于轨道的农业生产机械系统，其特征在于所述轨道水车上设有至少两个水箱

9、和一台发电机，各水箱之间通过管道串联，在轨道水车的一端设有浇灌设施，在轨道水车的另一端设有喷灌设施，浇灌设施通过浇灌管路与水箱相连，喷灌设施通过喷灌管路与水箱相连，在喷灌管路上设有电动加压泵，发电机与电动加压泵电连接向电动加压泵提供电力。权利要求书CN104054416A1/4页4基于轨道的农业生产机械系统技术领域0001本发明涉及农业生产，尤其涉及一种基于轨道的农业生产机械系统。背景技术0002长期以来，我国农业生产都是以个体生产为主的小农经济模式，虽然近年来机械化程度有所提高，但机械设备品种繁多，大小不一，不适合于更大规模的集约化生产。随着社会的进步和人民生活水平的提高，随着城镇化的逐步实

10、行，对于农业生产，需要将更多的人力资源解放出来；需要更加提高产量和效率，节能和环保，需要采用更大规模的集约化生产，操作更加精准与高效，将时间与空间的利用、农业生产与农副产品加工生产完美地结合起来，还需要为养殖业提供一个不占用土地面积而又得到环境优美的养殖场所，将农业生产废弃物饲料与肥料加工生产有机地结合起来。0003轨道农业它是开创新时代农业生产与自动化操作技术、农业生产多样化与节能环保完美结合的新型生态农业。打造一种现代化农业生产技术，利用自动化机械来完成农业生产任务，在做到节能环保同时，形成一个农业生产全产业链的生态农业系统。发明内容0004本发明的目的，就是为了解决上述问题，提供一种基于

11、轨道的农业生产机械系统。0005为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案一种基于轨道的农业生产机械系统，包括设置在田间的轨道和架设在轨道上可沿轨道行进的集成式机车；0006所述集成式机车为多层框架式结构，包括采用四轮驱动的底层、用于安装农业机械的下层、用于蔬菜包装加工的中层以及用于将桔杆打包的上层；在集成式机车前面安装有蔬菜收割机，在集成式机车下层安装有多个农业机械模块，包括地收机模块、全耕机模块、肥料撒播机模块、农耕工具模块和开沟机模块；在集成式机车中层安装有蔬菜包装加工机械和柴油机发电设备，在集成式机车上层安装有桔杆打包机械，在集成式机车顶部安装有太阳能发电设备。0007还包括架设在轨道

12、上可沿轨道行进的轨道水车，该轨道水车设有独立的四轮驱动装置、自动导航系统和无人驾驶操作系统，可独立使用或拖挂在集成式机车后使用。0008所述用于安装农业机构的下层为框架式结构，前后顺序设有多个用于安装农业机械模块的单元，每个单元包括设置在两端的两组滑轨和一个嵌装在滑轨之间的主升降架，该主升降架通过左右对称设置的至少两台液压机构与中、下层之间的隔板相连并可在液压机构的带动下沿两组滑轨升降，主升降架内设有至少一个用于安装农业机械模块的箱体；所述两组滑轨从下层延伸到底层，各单元分别设有与底层连通的中孔；所述地收机模块、全耕机模块、农耕工具模块和开沟机模块分别嵌装在各箱体内并分别通过液压机构与所述隔板

13、相连，可在液压机构的带动下沿箱体升降并穿过中孔到底层作业。0009所述蔬菜收割机包括可拆装的安装架、传送机、液压伸缩机构和收割机械，可拆装的安装架安装在集成式机车的前面，传送机、液压伸缩机构分别与安装架相连；所述集成式说明书CN104054416A2/4页5机车的中层前面开有横槽，传送机的后端与安装架固定相连并与上述横槽相衔接，液压伸缩机构连接在安装架和传送机的前端之间，收割机械安装在传送机的前端。0010所述地收机模块包括地收机升降架、液压机构、链条传送带、网状传送带、提升机和地收机械；地收机升降架为与主升降架内的箱体适配的箱式框架结构，在地收机升降架的前面开有横槽，链条传送带的一端与该横槽

14、相连，另一端连接地收机械；液压机构连接在地收机升降架与所述隔板之间，网状传送带安装在地收机升降架内，提升机安装在地收机升降架内的一端并与网状传送带形成接力传送，提升机的上端穿过所述隔板进入中层。0011所述全耕机模块包括全耕机升降架、液压机构和全耕机械；液压机构连接在全耕机升降架与所述隔板之间；全耕机升降架为与主升降架内的箱体适配的箱式框架结构，全耕机升降架上面安装有电动机，全耕机升降架里面安装有变速传动机构，该变速传动机构的传动轴从全耕机升降架的下面伸出，全耕机械连接在传动轴的前端。0012所述肥料撒播机模块包括长方形骨架、轴筒、施肥转轴和传动机械；长方形骨架固定安装在集成式机车的下层；在长

15、方型骨架上部设有锥斗形肥料槽，槽底安装有上下开口的轴筒，轴筒内穿套有施肥转轴，传动机械设置在长方形骨架的一端并与施肥转轴传动相连，该传动机械与集成式机车的四轮驱动装置同步传动相连。0013所述农耕工具模块包括工具升降架、液压机构和多种农耕工具；工具升降架为与主升降架内的箱体适配的箱式框架结构；液压机构连接在工具升降架与所述隔板之间；在工具升降架前面设有工具架，多种农耕工具根据需要连接在工具架上。0014所述开沟机模块包括开沟机升降架、液压机构、传送带、提升机和多台开沟机械；开沟机升降架为与主升降架内的箱体适配的箱式框架结构；液压机构连接在开沟机升降架与所述隔板之间；传送带安装在开沟机升降架内，

16、提升机安装在开沟机升降架内的一端并与传送带形成接力传送，提升机的上端穿过所述隔板进入中层；在开沟机升降架的前面开有横槽，横槽下方设有用于安装开沟机械的移动槽，多台开沟机械分别与该移动槽相连并可左右移动，各开沟机械的前端分别通过液压伸缩杆与集成式机车相连。0015所述轨道水车上设有至少两个水箱和一台发电机，各水箱之间通过管道串联，在轨道水车的一端设有浇灌设施，在轨道水车的另一端设有喷灌设施，浇灌设施通过浇灌管路与水箱相连，喷灌设施通过喷灌管路与水箱相连，在喷灌管路上设有电动加压泵，发电机与电动加压泵电连接向电动加压泵提供电力。0016本发明借助轨道实施农业生产，集成式机车在轨道上运行，平稳有序，

17、使得安装在机车内的农业机械上下左右操作精准。通过对农业机械的安装顺序进行规划排列，能一条龙地对地面和地下的农作物的采收、耕作、施肥、定位、种植等操作一次性完成。而且收获后的产品可在机车内直接包装，运输变得十分简便。又能做到蔬菜保鲜。利用轨道设施、借助移动机车作为生产平台，可节约土地面积10以上。移动机车还可执行无人操作，24小时工作，大大降低了劳动力的支出费用，又提高了农产品的品质和产量。附图说明0017图1是本发明中的集成式机车的框架结构示意图；0018图2是集成式机车下层一个单元的侧视结构示意图；0019图3是集成式机车下层的局部俯视结构示意图；说明书CN104054416A3/4页600

18、20图4是地收机模块的正视结构示意图；0021图5是地收机模块的俯视结构示意图；0022图6是全耕机模块的正视结构示意图；0023图7是肥料撒播机模块的正视结构示意图；0024图8是肥料撒播机模块的俯视结构示意图；0025图9是肥料撤播机模块中的施肥转轴断面结构示意图；0026图10是农耕工具模块的正视结构示意图；0027图11是开沟机模块的正视结构示意图；0028图12是开沟机模块的俯视结构示意图；0029图13是轨道水车的正视结构示意图；0030图14是轨道水车的俯视结构示意图。具体实施方式0031本发明的基于轨道的农业生产机械系统，包括设置在田间的轨道和架设在轨道上可沿轨道行进的集成式机

19、车。图1是本发明中的集成式机车的框架结构示意图。0032参见图1，所述集成式机车为多层框架式结构，包括采用四轮驱动的底层1、用于安装农业机械的下层2、用于蔬菜包装加工的中层3以及用于将桔杆打包的上层4。在集成式机车前面安装有蔬菜收割机5，在集成式机车下层安装有多个农业机械模块，包括地收机模块6、全耕机模块7、肥料撒播机模块8、农耕工具模块9和开沟机模块10在集成式机车中层安装有蔬菜包装加工机械和柴油机发电设备未图示出来，在集成式机车上层安装有桔杆打包机械未图示出来，在集成式机车顶部安装有太阳能发电设备未图示出来。0033本发明还可以包括架设在轨道上可沿轨道行进的轨道水车11，该轨道水车设有独立

20、的四轮驱动装置12、自动导航系统和无人驾驶操作系统，可独立使用或拖挂在集成式机车后使用。0034参见图2、图3，本发明中用于安装农业机构的下层2为框架式结构，前后顺序设有多个用于安装农业机械模块的单元，每个单元包括设置在两端的两组滑轨21和一个嵌装在滑轨之间的主升降架22，该主升降架通过左右对称设置的至少两台液压机构23与中、下层之间的隔板24相连并可在液压机构的带动下沿两组滑轨升降，主升降架22内设有至少一个用于安装农业机械模块的箱体221；两组滑轨从下层2延伸到底层1，各单元分别设有与底层连通的中孔25；地收机模块、全耕机模块、农耕工具模块和开沟机模块分别嵌装在各箱体内并分别通过液压机构与

21、隔板相连，可在液压机构的带动下沿箱体升降并穿过中孔到底层作业。0035参见图1，本发明中的蔬菜收割机5包括可拆装的安装架51、传送机52、液压伸缩机构53和收割机械54，可拆装的安装架安装在集成式机车的前面，传送机、液压伸缩机构分别与安装架相连；所述集成式机车的中层前面开有横槽，传送机的后端与安装架固定相连并与上述横槽相衔接，液压伸缩机构连接在安装架和传送机的前端之间，收割机械安装在传送机的前端。当收割机械不用时，通过液压伸缩机构53将其拉起。0036参见图4、图5，本发明中的地收机模块6包括地收机升降架61、液压机构62、链条说明书CN104054416A4/4页7传送带63、网状传送带64

22、、提升机65和地收机械66；地收机升降架为与主升降架内的箱体适配的箱式框架结构，在地收机升降架61的前面开有横槽611，链条传送带的一端与该横槽相连，另一端连接地收机械；液压机构连接在地收机升降架与隔板之间，网状传送带安装在地收机升降架内，提升机安装在地收机升降架内的一端并与网状传送带形成接力传送，提升机的上端穿过隔板进入中层。在地收机机械前端安装有二根液压杆未图示出来，液压杆的另一端连接机车顶部，当液压杆产生一升一降运动时就完成了地收机的高低控制任务。地收机模块可用于土豆、花生、红薯等植物根茎的收割。0037参见图6，本发明中的全耕机模块7包括全耕机升降架71、液压机构72和全耕机械73；液

23、压机构连接在全耕机升降架与隔板之间；全耕机升降架为与主升降架内的箱体适配的箱式框架结构，全耕机升降架上面安装有电动机74，全耕机升降架里面安装有变速传动机构未图示出来，该变速传动机构的传动轴75从全耕机升降架的下面伸出，全耕机械连接在传动轴的前端。全耕机械可通过液压机构及变速传动机构的调节实现在耕作时进行土层深浅快慢前后的调节。0038参见图7、图8、图9，本发明中的肥料撒播机模块8包括长方形骨架81、轴筒82、施肥转轴83和传动机械84；长方形骨架固定安装在集成式机车的下层；在长方型骨架81上部设有锥斗形肥料槽811，槽底安装有上下开口的轴筒，轴筒内穿套有施肥转轴，传动机械设置在长方形骨架的

24、一端并与施肥转轴传动相连，该传动机械84与集成式机车的四轮驱动装置同步传动相连。0039参见图10，本发明中的农耕工具模块9包括工具升降架91、液压机构92和多种农耕工具；工具升降架为与主升降架内的箱体适配的箱式框架结构；液压机构连接在工具升降架与所述隔板之间；在工具升降架前面设有工具架93，多种农耕工具如钯子、犁、除草刀、运土刀等一切有用刀具根据需要连接在工具架上。0040参见图11、图12，本发明中的开沟机模块10包括开沟机升降架101、液压机构102、传送带103、提升机104和多台开沟机械105；开沟机升降架为与主升降架内的箱体适配的箱式框架结构；液压机构连接在开沟机升降架与所述隔板之

25、间；传送带安装在开沟机升降架内，提升机安装在开沟机升降架内的一端并与传送带形成接力传送，提升机的上端穿过隔板进入中层；在开沟机升降架的前面开有横槽1011，横槽下方设有用于安装开沟机械的移动槽1012，多台开沟机械分别与该移动槽相连并可左右移动，各开沟机械的前端分别通过液压伸缩杆未图示出来与集成式机车相连。开沟机模块除了能开造出各种设定大小的沟渠之外，还能收集到制造有机肥料的用土和用于复盖地膜、穴位种植等的压土。0041参见图13、图14，本发明中的轨道水车11上设有至少两个水箱111和一台发电机112，各水箱之间通过管道串联，在轨道水车的一端设有浇灌设施113，在轨道水车的另一端设有喷灌设施

26、114，浇灌设施通过浇灌管路115与水箱相连，喷灌设施通过喷灌管路116与水箱相连，在喷灌管路上设有电动加压泵117，发电机与电动加压泵电连接向电动加压泵提供电力，所述四轮驱动装置12与发电机电连接。0042本发明基于轨道的农业生产机械系统还可以在主升降架内安装地膜机、种植打孔机、蔬菜苗种植机等农业机械。还可以以移动机车平台为载体，从事养殖业、农副产品加工业、观光休闲旅游业等事业。说明书CN104054416A1/6页8图1图2说明书附图CN104054416A2/6页9图3图4说明书附图CN104054416A3/6页10图5图6说明书附图CN104054416A104/6页11图7图8图9说明书附图CN104054416A115/6页12图10图11图12说明书附图CN104054416A126/6页13图13图14说明书附图CN104054416A13