CN102132642A - 一种振动深松施肥机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种振动深松机，属于农业机械领域。振动深松施肥机包括振动深松装置、深度控制装置、施肥装置、牵引装置，振动深松装置置于机架中部和两侧后部，振动深松装置与拖拉机的动力输出轴连接，深度控制装置置于机架的两侧，施肥装置置于机架的后部，牵引装置置于机架的前部与拖拉机的牵引装置连接。本发明偏心机构采用偏心轴桥式结构，偏心轴的偏心段在中间，两边靠轴承支撑，偏心轴对两端轴承的压力变小，使偏心轴长度变短，偏心机构更为紧凑简单；振动深松装置中采用部分深松铲主动振动方式，中间行深松铲为主动振动，疏松土壤，两个侧行深松铲为被动振动，既能振动松土，又能起到减振作用；适用于土壤深松整地和农作物的中耕作业。

Description

一种振动深松施肥机
技术领域
本发明属于农业机械领域，特别涉及一种振动深松施肥机。
背景技术
土壤深松是指使用深松机松碎耕作层以下5至15厘米的犁底层，松土土壤并且加深松土层的厚度。深松作为土壤耕作的一项重要技术，在国内外越来越受到重视。由于土地长期的犁耕或灭茬作业，就会导致土壤犁底层上浮，耕作层变浅，最后水土流失加剧、土壤逐渐退化，土壤越退化，农民的收入就越低，生产效率也越低。
1.土壤深松技术可以打破土壤板结，进而加深耕作层。土壤深松能打破多年来犁耕或灭茬形成的坚硬犁底层，增加耕作层厚度，为农作物正常生长创造良好的土壤条件。打破犁底层可改善土壤通透性，进而提高土壤的水肥气热协调能力，提高土壤肥力水平和缓冲能力，增加田间持水量。
2.深松技术可以改变土壤物理化学性质。改善土壤固态、气态、液态物质的三相比，加强有益微生物活动，加快有机质矿化及风化作用，改变土壤结构.增强土壤吸附能力，改变土壤物理化学性质，提高化肥利用率。
3.土壤深松技术可以提高作物的抗倒伏能力。犁底层增厚片状结构土层坚固，导致作物垂直分布的根系减少，水平分布的根系增多，深层的矿质养分很难利用，作物的抗倒伏能力也随之下降。深松作业、打破犁底层、形成鼠洞，增加了耕层深度和土壤的透水性、阻隔了上下水分流失、抗旱泄涝、蓄水保墒，利于作物根系深扎，最终实现抗倒伏。
4.土壤深松技术可以极大地提高土壤蓄水保墒能力。机械深松后土壤能较多 的接纳雨水，建立良好的“土壤水库”从而减少地表径流，避免水土流失，更重要的是可以把夏秋两季的雨水储存在土壤中，以起到蓄水保墒的效果。
深松机的牵引阻力随着深松深度的加大而加大，目前四行深松需要中大功率的拖拉机才能实现，这样增加了深松成本和油耗，又由于大功率拖拉机体积大，给地头转弯带来困难。目前深松和施肥两次完成，降低生产效率并且拖拉机多次进地压实土壤。振动深松机振动机构为悬臂结构，导致轴的长度大，悬臂另一端轴承压力大。又由于振动深松机的振动导致拖拉机振动，易使拖拉机驾驶员身体产生不适。目前深松机深松行数和深松间隔不易调节。
发明内容
本发明的目的在于解决有效减少振动深松机所受到的牵引阻力，松土效果好，深松施肥一次完成等问题，提供一种振动深松施肥机，其特征在于，振动深松施肥机包括振动深松装置、深度控制装置、施肥装置、牵引装置，振动深松装置置于机架中部和两侧后部，振动深松装置与拖拉机的动力输出轴连接，深度控制装置置于机架的两侧，施肥装置置于机架的后部，牵引装置置于机架的前部与拖拉机的牵引装置连接；
所述振动深松装置，偏心轴1的前端为八棱花键轴端，前后两段为同轴段，中间为偏心段，偏心轴1的两个同轴段通过轴承与2个轴承座2转动连接，2个轴承座2在机架中线分别固接在机架8的前部的机架第一前梁83和机架第二前梁84上，将偏心轴1以桥式结构支撑在机架8上，偏心轴1的八棱花键轴端通过联轴器与拖拉机动力输出轴相接，偏心轴1的偏心段与偏心轴承内圆固接，偏心轴承安装在偏心轴承座3中，偏心轴承座3的偏心轴承座支脚31和十字轴联轴器4的上端挂接，十字轴联轴器4的下端与前连接板5的前端铰接，前连接板5的后端与支撑轴6垂直固接，在机架主梁81之下，支撑轴6水平置于机架8中部通过轴承与机架 8的左右两侧转动连接，在支撑轴6相对于前连接板5的另一侧，2个后连接板7的前端分别在前连接板5的左右两侧与支撑轴6垂直固接，2个后连接板7都和前连接板5互相平行，后连接板7的后端与夹子9的前半片垂直固接，夹子9的前半片和夹子9的后半片抱住振动梁10用螺栓紧固，2个后连接板7将振动梁10水平置于机架8之后，2个深松铲11竖直向下分别与两个夹子9后半片的后夹板固接，组成固接在振动梁10上的两个中间行深松铲，拖拉机动力输出轴传递给偏心轴1的转动经偏心轴承座3、十字联轴器4、前连接板5、支撑轴6、后连接板7的传递转换成振动梁10和中间行深松铲的上下振动，机架8的机架副梁82和振动梁10处于同一条水平线上，2个夹子9分别紧固在左右两边的机架副梁82上，深松铲11竖直向下与夹子9后半片的后夹板固接，组成固接在机架副梁82上的两个侧行深松铲，所有的深松铲11铲尖均向前；
所述深度控制装置，2个深度调节器19分别竖直固接在机架8左右两侧的限深轮支梁85的外侧面上，限深轮14固接在深度调节装置19的下端；
所述施肥装置，肥箱16通过减振弹簧15固定在机架8后部的肥箱支梁86上，排肥管12竖直固接在深松铲11的后侧面，排肥管回土板13固接在排肥管13的下出口，肥箱16的肥料出口用软管与排肥管12的进口连接；
所述牵引装置中，人字形的竖直拉杆17下端固接在机架8的前部，人字形的斜拉杆18下端固接在机架8的中部，竖直拉杆17上端和斜拉杆19上端固接并与拖拉机的牵引装置用销钉相连，2个下牵引板87固接在机架8的最前端两侧并与拖拉机的牵引装置用销钉相连。
所述十字联轴器4由十字轴41和U形卡42组成，十字轴41的一个轴与U形卡42的上连接孔转动连接，十字轴41的另一个轴与π形的偏心轴承座支脚31的连接孔转动连接，构成偏心轴承座支脚31和十字轴联轴器4的上端挂接，U形卡42 的下端通过连接孔和销钉与前连接板5的前端铰接。
所述振动深松装置中只有1个中间行深松铲，夹子9紧固在振动梁10的中心，深松铲11竖直向下与夹子9后半片的后夹板固接，深松铲11的铲尖向前，组成固接在振动梁10上的中间行深松铲。
所述深松铲11的间距通过调整深松铲11在振动梁10上的数量和位置来调节。
所述深度调节器19为螺杆升降结构，螺杆的上端为弯管做的手柄，转动手柄，螺杆在深度调节器外壳中升降调节限深轮14的高度，并靠螺纹的自锁固定限深轮14高度。
本发明把偏心机构偏心轴的悬臂结构改变为桥式结构，偏心位置在中间，两边靠轴承支撑，从而偏心轴对两端轴承的压力变小，从而使偏心轴长度变短，偏心结构更为紧凑简单；振动深松装置中采用部分深松铲主动振动方式，即中间行深松铲为主动振动，疏松土壤，而两个侧行深松铲为被动振动，反而起到减振作用，既能振动松土，又能减振。
本发明的有益效果为，由于振动深松装置中采用部分深松铲主动振动方式，克服了一般振动深松机工作时由于土壤对于铲柄的反作用力，导致机器的整体振动，进而带动拖拉机振动，这种振动会导致拖拉机驾驶员的身体不适的问题；相对于同等条件非振动深松机工作时，牵引阻力明显减低，从而可以用中型拖拉机，完成一般大型拖拉机才能完成的深松作业；深松深度，深松行间隔，深松行数，施肥的肥量都易于调节；肥箱与机架连接的地方装有减振弹簧，可有效减小肥箱的振动。总之，本发明既能减阻，又能减振，作业效果好，适应性强。
附图说明
图1为振动深松施肥机4行工作的实施例结构示意图；
图2为振动深松施肥机4行工作的实施例俯视示意图；
图3为图1中AA处右视剖视结构示意图
图4为图3的俯视示意图，图中肥箱未画出，机架主梁未画全；
图5为机架结构示意图；
图6A为十字联轴器的主视示意图；
图6B为十字联轴器的左视示意图。
图中，1--偏心轴，2--轴承座，3--偏心轴承座，31--偏心轴承座支脚，4--十字联轴器，41--十字轴，42--U形卡，5--前连接板，6--支撑轴，7--后连接板，8--机架，81--机架主梁，82--机架副梁，83--机架第一前梁，84--机架第二前梁，85--限深轮支梁，86--肥箱支梁，87--下牵引板，9--夹子，10--振动梁，11--深松铲，12--排肥管，13--排肥管回土板，14--限深轮，18--减振弹簧，16--肥箱，17--竖直拉杆，18--斜拉杆，19--深度调节器。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细描述：
图1为振动深松施肥机4行工作的实施例结构示意图，图2为振动深松施肥机4行工作的实施例俯视示意图。振动深松施肥机的振动深松装置、深度控制装置、施肥装置和牵引装置均安装在图5所示的机架上。振动深松装置置于机架中部和两侧后部，振动深松装置与拖拉机的动力输出轴连接，深度控制装置置于机架的两侧，施肥装置置于机架的后部，牵引装置置于机架的前部与拖拉机的牵引装置连接。
如图3和图4所示，振动深松装置中，偏心轴1的前端为八棱花键轴端，前后两段为同轴段，中间为偏心段。偏心轴1的两个同轴段通过轴承与2个轴承座2转 动连接，2个轴承座2在机架中线分别固接在机架8的前部的机架第一前梁83和机架第二前梁84上，将偏心轴1以桥式结构支撑在机架8上。偏心轴1的八棱花键轴端通过联轴器与拖拉机动力输出轴相接，偏心轴1的偏心段与偏心轴承内圆固接，偏心轴承安装在偏心轴承座3中。偏心轴承座3的偏心轴承座支脚31和十字轴联轴器4的上端挂接，十字轴联轴器4的下端与前连接板5的前端铰接，前连接板5的后端与支撑轴6垂直固接。在机架主梁81之下，支撑轴6水平置于机架8中部通过轴承与机架8的左右两侧转动连接，在支撑轴6相对于前连接板5的另一侧，2个后连接板7的前端分别在前连接板5的左右两侧与支撑轴6垂直固接，2个后连接板7都和前连接板5互相平行。后连接板7的后端与夹子9的前半片垂直固接，夹子9的前半片和夹子9的后半片抱住振动梁10用螺栓紧固，2个后连接板7将振动梁10水平置于机架8之后。2个深松铲11竖直向下分别与两个夹子9后半片的后夹板固接，组成固接在振动梁10上的两个中间行深松铲。拖拉机动力输出轴传递给偏心轴1的转动经偏心轴承座3、十字联轴器4、前连接板5、支撑轴6、后连接板7的传递转换成振动梁10和中间行深松铲的上下振动。机架8的机架副梁82和振动梁10处于同一条水平线上，2个夹子9分别紧固在左右两边的机架副梁82上，深松铲11竖直向下与夹子9后半片的后夹板固接，组成固接在机架副梁82上的两个侧行深松铲，所有的深松铲11铲尖均向前。
深度控制装置中，2个深度调节器19分别竖直固接在机架8左右两侧的限深轮支梁85的外侧面上，限深轮14固接在深度调节装置19的下端。深度调节器19为螺杆升降结构，螺杆的上端为弯管做的手柄，转动手柄，螺杆在深度调节器外壳中升降调节限深轮14的高度，并靠螺纹的自锁固定限深轮14高度。
施肥装置中，肥箱16通过减振弹簧15固定在机架8后部的肥箱支梁86上，排肥管12竖直固接在深松铲11的后侧面，排肥管回土板13固接在排肥管13 的下出口，肥箱16的肥料出口用软管与排肥管12的进口连接。
牵引装置中，人字形的竖直拉杆17下端固接在机架8的前部，人字形的斜拉杆18下端固接在机架8的中部，竖直拉杆17上端和斜拉杆19上端固接并与拖拉机的牵引装置用销钉相连，2个下牵引板87固接在机架8的最前端两侧并与拖拉机的牵引装置用销钉相连。
十字联轴器4的结构及与偏心轴承座3的挂接如图5A和图5B所示，十字联轴器4由十字轴41和U形卡42组成，十字轴41的一个轴与U形卡42的上连接孔转动连接，十字轴41的另一个轴与π形的偏心轴承座支脚31的连接孔转动连接，构成偏心轴承座支脚31和十字轴联轴器4的上端挂接，U形卡42的下端通过连接孔和销钉与前连接板5的前端铰接。
深松铲11的数量和间距可调节，一般为相同间距。3行工作时，从固接后连接板7和振动梁10的夹子9上拆除深松铲11，再用一个夹子9紧固在振动梁10的中心，深松铲11竖直向下与该夹子9后半片的后夹板固接，深松铲11的铲尖向前，组成固接在振动梁10上的中间行深松铲。
本发明的工作原理为：拖拉机的动力输出轴通过联轴器带动偏心轴1转动，偏心轴1将圆周运动转变为与其挂接的十字联轴器4上下振动，十字联轴器4带动前连接板5做上下摆动。由于支撑轴6固定在机架8上且只能自身绕中心轴线转动，所以前连接板5摆动带动后连接板7以支承轴6为转轴作反向摆动。又后连接板7连接在振动梁10上，所以使振动梁10做上下振动，带动深松铲12振动，完成松动土壤工作。限深轮15限制深松深度，通过调节限深轮高度调整深松深度。通过调整夹子9和深松铲11的数量和具体位置，调整深松行数和深松间隔。
本发明适用于土壤深松整地和农作物的中耕作业。

Claims (5)

1.一种振动深松施肥机，其特征在于，振动深松施肥机包括振动深松装置、深度控制装置、施肥装置、牵引装置，振动深松装置置于机架中部和两侧后部，振动深松装置与拖拉机的动力输出轴连接，深度控制装置置于机架的两侧，施肥装置置于机架的后部，牵引装置置于机架的前部与拖拉机的牵引装置连接；
所述振动深松装置，偏心轴(1)的前端为八棱花键轴端，前后两段为同轴段，中间为偏心段，偏心轴(1)的两个同轴段通过轴承与2个轴承座(2)转动连接，2个轴承座(2)在机架中线分别固接在机架(8)的前部的机架第一前梁(83)和机架第二前梁(84)上，将偏心轴(1)以桥式结构支撑在机架(8)上，偏心轴(1)的八棱花键轴端通过联轴器与拖拉机动力输出轴相接，偏心轴(1)的偏心段与偏心轴承内圆固接，偏心轴承安装在偏心轴承座(3)中，偏心轴承座(3)的偏心轴承座支脚(31)和十字轴联轴器(4)的上端挂接，十字轴联轴器(4)的下端与前连接板(5)的前端铰接，前连接板(5)的后端与支撑轴(6)垂直固接，在机架主梁(81)之下，支撑轴(6)水平置于机架(8)中部通过轴承与机架(8)的左右两侧转动连接，在支撑轴(6)相对于前连接板(5)的另一侧，2个后连接板(7)的前端分别在前连接板(5)的左右两侧与支撑轴(6)垂直固接，2个后连接板(7)都和前连接板(5)互相平行，后连接板(7)的后端与夹子(9)的前半片垂直固接，夹子(9)的前半片和夹子(9)的后半片抱住振动梁(10)用螺栓紧固，2个后连接板(7)将振动梁(10)水平置于机架(8)之后，2个深松铲(11)竖直向下分别与两个夹子(9)后半片的后夹板固接，组成固接在振动梁(10)上的两个中间行深松铲，拖拉机动力输出轴传递给偏心轴(1)的转动经偏心轴承座(3)、十字联轴器(4)、前连接板(5)、支撑轴(6)、后连接板(7)的传递转换成振动梁(10)和中间 行深松铲的上下振动，机架(8)的机架副梁(82)和振动梁(10)处于同一条水平线上，2个夹子(9)分别紧固在左右两边的机架副梁(82)上，深松铲(11)竖直向下与夹子(9)后半片的后夹板固接，组成固接在机架副梁(82)上的两个侧行深松铲，所有的深松铲(11)铲尖均向前；
所述深度控制装置，2个深度调节器(19)分别竖直固接在机架(8)左右两侧的限深轮支梁(85)的外侧面上，限深轮(14)固接在深度调节器(19)的下端；
所述施肥装置，肥箱(16)通过减振弹簧(15)固定在机架(8)后部的肥箱支梁(86)上，排肥管(12)竖直固接在深松铲(11)的后侧面，排肥管回土板(13)固接在排肥管(13)的下出口，肥箱(16)的肥料出口用软管与排肥管(12)的进口连接；
所述牵引装置，人字形的竖直拉杆(17)下端固接在机架(8)的前部，人字形的斜拉杆(18)下端固接在机架(8)的中部，竖直拉杆(17)上端和斜拉杆(18)上端固接并与拖拉机的牵引装置用销钉相连，2个下牵引板(87)固接在机架(8)的最前端两侧并与拖拉机的牵引装置用销钉相连。
2.根据权利要求1所述的一种振动深松施肥机，其特征在于，所述十字联轴器(4)由十字轴(41)和U形卡(42)组成，十字轴(41)的一个轴与U形卡(42)的上连接孔转动连接，十字轴(41)的另一个轴与π形的偏心轴承座支脚(31)的连接孔转动连接，构成偏心轴承座支脚(31)和十字轴联轴器(4)的上端挂接，U形卡(42)的下端通过连接孔和销钉与前连接板(5)的前端铰接。
3.根据权利要求1所述的一种振动深松施肥机，其特征在于，所述振动深松装置中只有1个中间行深松铲，夹子(9)紧固在振动梁(10)的中心，深松 铲(11)竖直向下与夹子(9)后半片的后夹板固接，深松铲(11)的铲尖向前，组成固接在振动梁(10)上的中间行深松铲。
4.根据权利要求1所述的一种振动深松施肥机，其特征在于，所述深松铲(11)的间距通过调整深松铲(11)在振动梁(10)上的数量和位置来调节。
5.根据权利要求1所述的一种振动深松施肥机，其特征在于，所述深度调节器(19)为螺杆升降结构，螺杆的上端为弯管做的手柄，转动手柄，螺杆在深度调节器外壳中升降调节限深轮(14)的高度，并靠螺纹的自锁固定限深轮(14)高度。 
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