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一种用于芋头管理的全周期一体化田间管理机

来源：花匠小妙招时间：2024-12-27 21:59

本发明涉及农业机械，尤其涉及一种用于芋头管理的全周期一体化田间管理机。

背景技术：

1、芋头在我国的分布非常广泛，尤其在南方地区较为集中，主要产地包括但不限于粤西地区。目前，我国芋头种植面积已达3.9万公顷，芋头出口量每年也在6万吨左右。但现阶段农村面临人口老龄化、劳动力紧张且成本高等问题。在芋头生长过程中，各阶段对除侧芽、培土、施肥等管理项目的需求不同，该工作耗费大量的人力，不仅效率较低而且不易于管理，这也使得我国芋头出口量逐年递减。芋头生长中期的侧芽修剪、施肥、培土是保障芋头产量与品质的关键时期，除去侧芽和杂草，以减少无用养分消耗；施加肥料，以增加有用养分供给；培土，以减少养分流失，增加抗旱能力，保障根茎快速长。且上述三大管理项目具有一定顺序，需要搭配进行以完成全周期的芋头管理。

2、目前，国内芋头管理主要针对三个管理项目使用不同农业机械人工或者半自动化进行，需要定期检查和管理，人工劳动成本高，单个机器维护成本高，而且人工管理的技术熟练度可能会影响芋头的产量和品质。除此之外，人工管理耗费大量时间和资源，特别是在大面积种植的情况下，可能会增加管理的复杂性和成本，且芋头的侧芽围绕主茎根部四周生长，要求刀具能够360°全方位修剪侧芽，对精细化要求较高。此外，芋头主产地粤西一带地形地势复杂，芋头生长随地形长势参差不齐，采用传统修剪设备进行侧芽修剪，增加了修剪难度和劳动强度。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提出了一种用于芋头管理的全周期一体化田间管理机，通过将侧芽修剪机构、施肥组件与培土组件集成在同一车体上，进行芋头的全周期管理作业，可降低设备成本与人工成本，同时，设置的调节机构可使侧芽修剪机构绕芋头主茎干进行360°全方位环绕修剪作业，可降低侧芽修剪难度，并提高修剪效率。

2、本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种用于芋头管理的全周期一体化田间管理机，包括车体、调节机构、侧芽修剪机构、施肥组件与培土组件，其中，

3、调节机构包括环绕组件与调高机构，所述环绕组件设置在车体上，所述环绕组件包括环绕活动部，所述环绕组件上设置有环绕中心，所述环绕活动部可绕环绕中心进行三百六十度转动，所述调高机构设置在环绕活动部上，所述调高机构包括升降部，所述升降部可相对于环绕活动部进行竖向移动；

4、侧芽修剪机构设置在升降部上，以跟随环绕活动部与升降部进行移动，对芋头主茎干侧芽进行环绕修剪；

5、施肥组件设置在车体上，所述施肥组件具有施肥端，所述施肥端延伸至车体的外侧；

6、培土组件包括培土刀，所述培土刀设置在车体的外侧。

7、在以上技术方案的基础上，优选的，所述环绕组件还包括连接架、弧形齿板、驱动齿轮与第一电机，其中，

8、连接架设置在车体上；

9、弧形齿板活动设置在连接架上，所述环绕中心位于弧形齿板所在圆的圆心，所述弧形齿板的一侧设置有开口，以使芋头主茎干可进入弧形齿板并位于环绕中心，所述环绕活动部滑动设置在弧形齿板的外侧，所述弧形齿板远离环绕中心的一侧设置有延其弧面分布的配合齿；

10、驱动齿轮设置在连接架上，并与弧形齿板的配合齿啮合，以驱动弧形齿板绕环绕中心转动；

11、第一电机固定在连接架上，且输出端与驱动齿轮传动连接。

12、进一步优选的，所述环绕组件还包括弧形滑轨、收卷线轮与第二电机，其中，

13、弧形滑轨固定在弧形齿板上，且弧形滑轨与弧形齿板位于同一圆弧上，所述环绕活动部滑动设置在弧形滑轨上；

14、收卷线轮的数量为两个，且分别设置在弧形齿板的两端上，两个所述收卷线轮上均缠卷有拉绳，两个拉绳的端部分别固定至环绕活动部的两侧，以通过收卷线轮拉动环绕活动部沿弧形滑轨滑动；

15、第二电机的数量为两个，且均固定在弧形齿板上，两个所述第二电机分别与两个收卷线轮传动连接。

16、在以上技术方案的基础上，优选的，所述调高机构包括连接座、剪刀架与调节丝杆，其中，

17、连接座固定在环绕活动部上；

18、剪刀架一端设置在连接座上，另一端与侧芽修剪机构连接；

19、调节丝杆的一端与连接座螺纹连接，且另一端与剪刀架传动连接，以推动剪刀架在连接座上进行伸缩。

20、进一步优选的，所述侧芽修剪机构包括护板、第三电机与切割刀片，其中，

21、护板设置在剪刀架远离连接座的一端上，所述护板上设置多个修剪槽，所述修剪槽用于容置侧芽，并阻碍芋头主茎干进入；

22、第三电机固定在护板上；

23、切割刀片设置在护板上，并与第三电机传动连接。

24、进一步优选的，还包括收叠机构，所述收叠机构设置在车体上，所述连接架铰接设置在车体上，且远离弧形齿板的一端与收叠机构传动连接，所述收叠机构用于使连接架在车体的外部展开与收叠。

25、进一步优选的，所述收叠机构包括活动座、滑架、收展丝杆与第四电机，其中，

26、活动座设置在车体内；

27、滑架滑动与活动座滑动连接，且可相对于活动座进行竖向滑动，所述滑架上开设有滑槽，所述连接架的一端延伸至滑槽内，并与滑架滑动连接；

28、收展丝杆设置在车体上，并与滑架螺纹连接，以通过螺纹带动滑架进行竖向移动，使连接架在车体上旋转实现收展动作；

29、第四电机设置在车体上，并与收展丝杆传动连接。

30、进一步优选的，还包括水平调整机构，所述水平调整机构包括滑动板，所述滑动板水平滑动设置在车体上，所述连接架与滑动板铰接，并通过滑动板设置在车体上，所述收叠机构设置在滑动板上。

31、在以上技术方案的基础上，优选的，所述水平调整机构还包括水平滑轨、第五电机与连杆，其中，

32、水平滑轨固定在车体上，所述滑动板通过水平滑轨滑动设置在车体上；

33、第五电机固定设置在车体上；

34、连杆的两端分别设置在第五电机输出端与收叠机构上，以使第五电机通过连杆带动滑动板在车体上进行水平方向上的滑动。

35、在以上技术方案的基础上，优选的，所述车体包括主车架与副车架，其中，

36、主车架上设置有施肥组件与培土组件；

37、副车架可拆卸的设置在主车架的行走方向上，所述调节机构设置在副车架上。

38、本发明的用于芋头管理的全周期一体化田间管理机相对于现有技术具有以下有益效果：

39、(1)通过将侧芽修剪机构、施肥组件与培土组件集成在同一车体上，进行芋头的全周期管理作业，可降低设备成本与人工成本，同时，设置的调节机构可使侧芽修剪机构绕芋头主茎干进行360°全方位环绕修剪作业，可降低侧芽修剪难度，并提高修剪效率；

40、(2)设置收叠机构与水平调整机构，通过收叠机构在进行芋头修剪作业或者不使用芋头修剪机构时，对调节机构进行收叠，减小整机的宽度，避免环绕调节影响设备的正常移动，通过水平调整机构，可在设备停止移动后，由两侧水平调整机构带的那个侧芽修剪机构进行水平横移，实现准确的对准，并可使两侧分别进行修剪作业，进一步提高了复杂环境作业的适应性与侧芽修剪效率。