CN103782675A

CN103782675A - 一柄多尖土壤深松铲

Info

Publication number: CN103782675A
Application number: CN201410017848.5A
Authority: CN
Inventors: 杨有刚; 杨光; 武鸣放; 张炜; 郭康权; 李敏通; 冯涛; 韩超; 张淑伟; 柴煜昕; 陈晨; 彭凯峰; 刘宝选; 吴磊; 马良
Original assignee: Northwest A&F University
Current assignee: Northwest A&F University
Priority date: 2014-01-06
Filing date: 2014-01-06
Publication date: 2014-05-14

Abstract

本发明涉及一种土壤深松铲，属农业机械领域。为降低铲尖入土、切土和挤压阻力，本发明公开了一种一柄多尖土壤深松铲，实现发明的技术方案是：将目前各深松铲普遍使用的宽铲尖宽度减小约2／3，变为宽度a约为15mm-25mm的窄尖，用两个或三个窄尖代替一个宽尖，形成一种新型窄尖深松铲，其主要由铲柄[1]和位于铲柄不同位置的多个窄尖[2]～[5]等构成。为适应不同土壤深松深度和坚硬犁底层厚度，铲柄可以只配置一组窄尖如[3]和[4]，也可在此基础上，再增加一组窄尖[2]和[5]。各窄尖可按需控制土壤流向已松土一侧或抬升土壤，前置窄尖[4]为后置窄尖[3]创造有利减阻的边界条件。在满足所需松土范围，不形成共同压实土楔、拥堵土和阻力最小前提下，确定刀距b和c。

Description

一柄多尖土壤深松铲

技术领域

本发明涉及一种土壤深松机用的深松铲，属于农业机械领域。具体来说涉及一种一柄连接多个窄铲尖的一柄多尖土壤深松铲。

背景技术

铲尖是土壤深松机用深松铲的关键部件，基本结构主要有：凿型、鸭掌型(箭型)和双翼型，以及各种变形如仿生钩形等。凿型铲尖阻力较小，它的宽度(垂直于机组前进方向的迎土面，下同)较窄，形状有平面形和圆脊形，平面形的工作阻力更小，结构简单，强度高，制作方便，磨损后更换容易，是应用最广的一种深松铲尖，这种铲尖宽度一般≥50mm。

已有研究资料表明：土壤深松特别是超深松阻力很大，其中铲尖阻力接近甚至超过整个深松铲总阻力的2／3。铲尖宽度越大，阻力越大，入土性能越差。入土角在8°-12°范围，切土阻力较小，但为了提高铲尖入土性能，目前实际使用的入土角大约在20°左右，甚至更高，过大的入土角导致更大的切土阻力。另外，目前生产中使用的各种铲尖，包括相对阻力较小的凿型铲尖，工作中很难创造和有效利用如图1所示的边界条件(图1中AB侧)，因此，在满足一定松土范围条件下，本发明公开了一种将宽刀变为窄刀，一柄连接多个窄刀的一柄多尖土壤深松铲。

发明的目的是：在现有各种实用技术的基础上，进一步降低土壤深松特别是超深松条件下，铲刀的切土阻力和机具的牵引阻力，并提高铲尖入土性能。

发明内容

实现上述发明的技术方案是：将目前各深松铲普遍使用的宽铲尖宽度减小约2／3，变为宽度a约为15mm-25mm的窄尖，用两个或三个窄尖代替一个宽尖，形成一种新型窄尖深松铲。具体发明内容如下：

一柄多尖土壤深松铲主要由铲柄[1]，以及位于铲柄上下不同位置、入土角在8°-12°范围、相互间距离合适、铲面宽度大约在15mm-25mm的多个窄铲尖[2]～[5]等构成，各窄尖可按需要人为控制土壤流向。当深松深度较小，坚硬犁底层的厚度也较小时，一柄多尖深松铲配置一组窄尖如图3的[3]和[4]，前置窄尖[4]为后置窄尖[3]创造有利减阻的边界条件；当深松深度较大，坚硬犁底层的厚度也较大时，深松铲可配置上下两组窄尖如图2的[3]和[4]、[2]和[5]等，且上方那组铲尖至少由2把窄尖组成，试验表明，上方一组窄尖抬升土壤，可减小下方一组窄尖的工作负荷，并降低总阻力。若原宽铲尖带翼，松土范围较宽，也可以使窄铲尖宽度a更小，如15mm，那么，可用三个窄尖[6]、[7]、[8]代替原设计的一个宽尖，如图4所示。

各窄铲尖的横向(垂直于机组前进方向)距离b和纵向(机组前进方向)距离c若过小，则可能形成共同的压实土楔，拥堵土壤，导致阻力增大；b和c若过大，将会使后刀尖无法充分利用前刀尖创造的有利边界，最终导致松土阻力增加。不同的铲尖结构有不同的松土范围，本发明给出的横向刀距b取决于现有宽刀尖的松土范围，纵向刀尖距c取决于前刀尖结构，以及形成有利土壤边界的位置。

铲柄和铲尖连接部分入土时，所处路径土壤已经被铲尖松过，因此，此处不会产生过大的入土阻力。正常工作时，该连接部分垂直于机组前进方向的迎土面积，在铅锤面上的投影面积较小，不会产生过大的切土阻力。

附图说明

图1是后置窄尖的松土边界示意

图2是一柄两组四尖上下分层深松铲的主视图和侧视图

图3是一柄两尖深松铲的主视图和侧视图

图4是一柄三尖深松铲的主视图和侧视图

附图中各图例标记分别表示的意义为：1-铲柄，2～8-窄尖

具体实施方式

下面结合附图给出具体的实施例。

实施例一：一柄两组四尖上下分层深松铲

如图2所示，在铅锤方向，将土壤分层同时进行松土，且上层那组铲尖由两把窄尖构成，适应于深松深度较大，坚硬犁底层的厚度也较大的场合，上方一组窄尖[2]和[5]抬升土壤，可减小下方一组窄尖[3]和[4]的工作负荷，并降低总阻力。

实施例二：一柄两尖深松铲

在一般深松铲基础上，用两个窄尖代替一个宽尖后的结果，如图3所示。

实施例三：一柄三尖深松铲

原带翼深松铲，松土范围较宽。如图4所示，用三个宽度a更小(如15mm)的窄铲尖[6]、[7]、[8]代替原设计的一个带翼宽尖。

另外，只要是一柄连接多尖，无论刀尖的组合方式、结构怎样，都可以构成本发明的其他实施例。

Claims

1.一柄多尖土壤深松铲，其特征是：深松铲由一个铲柄[1]和配置在铲柄上下不同位置的多个窄铲尖[2]、[3]、[4]、[5]等构成。

2.根据权利要求1所述的一柄多尖土壤深松铲，其特征是：窄铲尖的宽度[a]至少小于现有宽铲尖的1／2～2／3，但其结构形式任意。

3.根据权利要求1和权利要求2所述的一柄多尖土壤深松铲，其特征是：多个窄铲尖宽度[a]可以完全相同，也可以不同。

4.根据权利要求1和权利要求2所述的一柄多尖土壤深松铲，其特征是：多个窄铲尖沿铲柄高度方向可以分为多组。

5.根据权利要求1和权利要求2所述的一柄多尖土壤深松铲，其特征是：多个窄铲尖相互之间前后左右位置任意，高度相同也可不同。

6.根据权利要求1所述的一柄多尖土壤深松铲，其特征是：铲柄的结构形式任意。