CN104782251A - 具有仿生曲线特征的农田地表清理机构 - Google Patents

Abstract

具有仿生曲线特征的农田地表清理机构属农业机械技术领域，本发明中连接组件中圆管底端与连接座中底座顶面固接，拨茬轮组件Ⅰ经螺栓Ⅲ和螺母Ⅰ与连接座中吊耳Ⅱ的圆孔固接，拨茬轮组件Ⅱ经螺栓Ⅳ和螺母Ⅳ与连接座中吊耳Ⅰ的圆孔固接；本发明具有切茬、拨茬和抛茬功能，能有效扫除作业区域的秸秆、残茬和土块，在根茬覆盖比较严重的情况下，通过凹面圆盘的旋转，更利于将根茬抛向种床的两侧；可用于土壤含水率较大的农田，粘附在凹面圆盘及其轮齿上的土块，在重力作用下更容易翻扣到地面，既起到脱附的作用，又可以起到松土、减少土壤板结的作用；作业阻力小，结构简单、无须附加动力、防堵性好，可有效提高免耕播种机作业时农田地表的清除效果。

Description

具有仿生曲线特征的农田地表清理机构

技术领域

本发明属农业机械技术领域，具体涉及一种具有仿生曲线特征的农田地表清理机构。

背景技术

免耕播种机在保护性耕作的地块作业时，地表残留的大量秸秆和根茬严重影响播种质量，进而降低出苗率。因此，及时清理种床、清除地表残留覆盖物，对提高播种机作业效率具有积极意义。发明专利(一种仿形爪式浮动清茬、草机构CN 101336575)公开了一种免耕播种机用清茬草机构，利用一对“八”字型拨草轮清除种床杂草，通过外形优化和参数改进，可以提高清茬效果。该机构对短茎秆、杂草等具有较好的清理效果，但当遇到长秸秆时，两个拨茬轮争夺长秸秆，只能简单地将长秸秆拨往垄沟，未将其分到种床两侧，会对拨茬机构后侧(开沟器前方)种床造成影响。且对于粘附在圆盘轮齿上的土块，不更容易翻扣到地面。

仿生学研究表明，土壤动物在其挖掘过程中，其爪趾挖掘曲线具有较低的切削阻力。通过分析并模拟典型土壤动物的几何结构和运动学特征，可以优化爪趾-土壤接触曲线达到更好的挖掘效果。如：一种具有仿生几何结构的耕作旋转工作部件200910066892.4，通过模仿鼹鼠爪趾的几何结构，可以在保证耕作质量的前提下，大大减小耕作作业时的能量消耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有仿生曲线特征、适用于覆盖有秸秆的农田地表的旋转拨茬清理机构。

本发明由连接组件a、拨茬轮组件Ⅰb、连接座c和拨茬轮组件Ⅱd组成,其中连接组件a中圆管7的底端与连接座c中底座20的顶面固接，拨茬轮组件Ⅰb经其中的螺栓Ⅲ18和螺母Ⅰ9与连接座c中吊耳Ⅱ21的圆孔固接，拨茬轮组件Ⅱd经其中的螺栓Ⅳ22和螺母Ⅳ31与连接座c中吊耳Ⅰ19的圆孔固接。

所述的连接组件a由连接板1、螺栓Ⅰ2、连接杆3、圆形套管4、轴承Ⅰ5、轴承Ⅱ6、圆管7、膨胀销8和锯齿形连接板32组成,其中连接杆3的上部为方形，经螺栓Ⅰ2与连接板1的方孔固接，连接杆3的上部和连接板1的背面固接锯齿形连接板32；连接杆3的下部为圆形，经膨胀销8与圆形套管4的上部固接，轴承Ⅰ5和轴承Ⅱ6的内圈与圆管7的上部圆柱外圈固接，轴承Ⅰ5和轴承Ⅱ6的外圈与圆形套管4的下部内圈固接。

所述的拨茬轮组件Ⅰb由螺母Ⅰ9、垫圈Ⅰ10、卡环Ⅰ11、轴承Ⅲ12、轴承座Ⅰ13、螺母Ⅱ14、凹面圆盘Ⅰ15、螺栓Ⅱ16、端盖Ⅰ17、螺栓Ⅲ18组成,其中螺栓Ⅲ18、端盖Ⅰ17、凹面圆盘Ⅰ15、轴承座Ⅰ13、轴承Ⅲ12、卡环Ⅰ11、垫圈Ⅰ10和螺母Ⅰ9自右至左顺序排列，凹面圆盘Ⅰ15和轴承座Ⅰ13经螺栓Ⅱ16和螺母Ⅱ14固接，轴承Ⅲ12的外圈与轴承座Ⅰ13左边的圆管内圈固接，端盖Ⅰ17、凹面圆盘Ⅰ15、轴承座Ⅰ13、轴承Ⅲ12、卡环Ⅰ11和垫圈Ⅰ10顺序套于螺栓Ⅲ18，其中轴承Ⅲ12的内圈与螺栓Ⅲ18的接触面过盈配合，螺母Ⅰ9与螺栓Ⅲ18左端螺纹连接。

所述的连接座c由吊耳Ⅰ19、底座20和吊耳Ⅱ21组成,其中吊耳Ⅰ19和吊耳Ⅱ21固接于底座20两边，吊耳Ⅰ19与底座20的夹角β为10-20°,吊耳Ⅱ21与底座20的夹角β’为10-20°，吊耳Ⅰ19与吊耳Ⅱ21的夹角γ为10-80°。

所述的拨茬轮组件Ⅱd由螺栓Ⅳ22、端盖Ⅱ23、螺栓Ⅴ24、凹面圆盘Ⅱ25、螺母Ⅲ26、轴承座Ⅱ27、轴承Ⅳ28、卡环Ⅱ29、垫圈Ⅱ30、螺母Ⅳ31组成,其中螺栓Ⅳ22、端盖Ⅱ23、凹面圆盘Ⅱ25、轴承座Ⅱ27、轴承Ⅳ28、卡环Ⅱ29、垫圈Ⅱ30、螺母Ⅳ31自左至右顺序排列，凹面圆盘Ⅱ25和轴承座Ⅱ27经螺栓Ⅴ24和螺母Ⅲ26固接，端盖Ⅱ23、凹面圆盘Ⅱ25、轴承座Ⅱ27、轴承Ⅳ28、卡环Ⅱ29和垫圈Ⅱ30顺序套于螺栓Ⅳ22，其中轴承Ⅳ28的内圈与螺栓Ⅳ22的接触面过盈配合，轴承Ⅳ28的外圈与轴承座Ⅱ27右边的圆管内圈固接，螺母Ⅳ31与螺栓Ⅳ22右端螺纹连接。

所述的凹面圆盘Ⅰ15的中心为平面、外缘为凹面、边缘均布仿生齿Ⅰ33，仿生齿Ⅰ33为10-16个，仿生齿Ⅰ33的齿型由曲线由仿鼹鼠挖掘轨迹曲线AB曲线、圆弧BC和仿鼹鼠挖掘轨迹曲线CD组成，其中将凹面圆盘Ⅰ15在垂直于凹面圆盘Ⅰ15轴线的面上进行投影，在笛卡尔直角坐标系的XOY平面内投影的仿鼹鼠挖掘轨迹曲线AB的方程为：

y＝0.0002x³-0.0049x²+4.8089x-234.1679

其中：x属于[85，160]，单位为mm；

仿鼹鼠挖掘轨迹曲线CD的方程为：

y＝-0.0003x³+0.0868x²-9.9921x+275.7140

其中：x属于[75，120]，单位为mm；笛卡尔直角坐标系OXY，坐标原点O位于凹面圆盘Ⅰ15的中心，X、Y轴分别为凹面圆盘Ⅰ15径向方向。

所述的凹面圆盘Ⅱ25的中心为平面、外缘为凹面、边缘均布仿生齿Ⅱ34，仿生齿Ⅱ34为10-16个，

仿生齿Ⅱ34的齿型由曲线由仿鼹鼠挖掘轨迹曲线A’B’曲线、圆弧B’C’和仿鼹鼠挖掘轨迹曲线C’D’组成，其中将凹面圆盘Ⅱ25在垂直于凹面圆盘Ⅱ25轴线的面上进行投影，在笛卡尔直角坐标系的XOY平面内投影的仿鼹鼠挖掘轨迹曲线A’B’的方程为：

y＝-0.0002x³+0.0049x²-4.8089x+234.1679

其中：x属于[85，160]，单位为mm；

仿鼹鼠挖掘轨迹曲线C’D’的方程为：

y＝0.0003x³-0.0868x²+9.9921x-275.7140

其中：x属于[75，120]，单位为mm；笛卡尔直角坐标系OXY，坐标原点O位于凹面圆盘Ⅱ25的中心，X、Y轴分别为凹面圆盘Ⅱ25径向方向。

工作时，凹面圆盘与地表上的秸秆或残茬接触，靠秸秆或残茬的摩擦阻力驱动使拨茬轮旋转。旋转的凹面圆盘将较长的秸秆拾起向侧后方抛出，较小的残茬被前端拨茬片分向两侧。拨茬片的投影的外侧含有两段仿生曲线，可以提高拨茬效率。

两凹面圆盘外侧仿生齿之间存在较大空间可以减少秸秆的堆积；凹面圆盘外侧仿生齿的仿鼹鼠挖掘轨迹曲线可以降低拨茬片对土壤的扰动，且具有较小的切土阻力。

研究发现，某些土壤洞穴动物如鼹鼠、穿山甲等进化出了具有非常强的挖掘洞穴的本领，成为地面机械挖掘、切削、松土等方式的触土作业部件仿生研究和设计的基础，优化的挖掘方式能有效的降低拨茬盘对土壤的搅动，降低切土阻力，增大效率。本发明中凹面圆盘外缘借鉴了鼹鼠挖掘轨迹的曲线形状、部分外缘曲线具有刃口，切入地表浅土时阻力小，作业时具有拨茬和抛茬功能，可以有效地扫除作业区域的秸秆、残茬以及土块。

本发明的有益效果在于：

1.具有切茬、拨茬和抛茬功能，能有效扫除作业区域的秸秆、残茬和土块，在根茬覆盖比较严重的情况下，通过凹面圆盘的旋转，更利于将根茬抛向种床的两侧。

2.可用于土壤含水率较大的农田，粘附在凹面圆盘及其轮齿上的土块，在重力作用下更容易翻扣到地面，既起到脱附的作用，又可以起到松土、减少土壤板结的作用。

3.作业阻力小，结构简单、无须附加动力、防堵性好，可有效提高免耕播种机作业时农田地表的清除效果。

附图说明

图1为具有仿生曲线特征的农田地表清理机构的结构示意图

图2为连接组件的结构示意图

图3为拨茬轮组件Ⅰ的结构示意图

图4为连接底座的仰视图

图5为连接底座的主视图

图6为拨茬轮组件Ⅱ的结构示意图

图7为部分连接组件及连接座的安装示意图；

图8为凹面圆盘的侧面投影示意图

图9为凹面圆盘Ⅰ在XOY面上的投影示意图

图10为凹面圆盘Ⅱ在XOY面上的投影示意图

图11为仿鼹鼠挖掘轨迹的曲线方程图

图12为仿鼹鼠挖掘轨迹的曲线方程图

其中：a.连接组件 b.拨茬轮组件Ⅰ c.连接座 d.拨茬轮组件Ⅱ 1.连接板 2.螺栓Ⅰ 3.连接杆 4.圆形套管 5.轴承Ⅰ 6.轴承Ⅱ 7.圆管 8.膨胀销 9.螺母Ⅰ 10.垫圈Ⅰ 11.卡环Ⅰ 12.轴承Ⅲ 13.轴承座Ⅰ 14.螺母Ⅱ 15.凹面圆盘Ⅰ 16.螺栓Ⅱ17.端盖Ⅰ 18.螺栓Ⅲ 19.吊耳Ⅰ 20.底座 21.吊耳Ⅱ 22.螺栓Ⅳ 23.端盖Ⅱ 24.螺栓Ⅴ 25.凹面圆盘Ⅱ 26.螺母Ⅲ 27.轴承座Ⅱ 28.轴承Ⅳ 29.卡环Ⅱ 30.垫圈Ⅱ31.螺母Ⅳ 32.锯齿形连接板 33.仿生齿Ⅰ 34.仿生齿Ⅱ

具体实施方式

现结合附图对本发明作进一步详细描述

如图1所示，本发明由连接组件a、拨茬轮组件Ⅰb、连接座c和拨茬轮组件Ⅱd组成,其中连接组件a中圆管7的底端与连接座c中底座20的顶面固接，拨茬轮组件Ⅰb经其中的螺栓Ⅲ18和螺母Ⅰ9与连接座c中吊耳Ⅱ21的圆孔固接，拨茬轮组件Ⅱd经其中的螺栓Ⅳ22和螺母Ⅳ31与连接座c中吊耳Ⅰ19的圆孔固接。

如图2、图7所示，连接组件a由连接板1、螺栓Ⅰ2、连接杆3、圆形套管4、轴承Ⅰ5、轴承Ⅱ6、圆管7、膨胀销8和锯齿形连接板32组成,其中连接杆3的上部为50mm×50mm的方管，经螺栓Ⅰ2与连接板1的方孔固接，连接杆3的上部和连接板1的背面固接锯齿形连接板32；其中连接板1上与连接杆2相配合的方形套管一面上有锯齿形结构，使连接板1与连接杆3更加牢固的啮合在一起。连接杆3的下部为圆形，经膨胀销8与圆形套管4的上部固接，轴承Ⅰ5和轴承Ⅱ6的内圈与圆管7的上部圆柱外圈固接，轴承Ⅰ5和轴承Ⅱ6的外圈与圆形套管4的下部内圈固接。

如图3所示，拨茬轮组件Ⅰb由螺母Ⅰ9、垫圈Ⅰ10、卡环Ⅰ11、轴承Ⅲ12、轴承座Ⅰ13、螺母Ⅱ14、凹面圆盘Ⅰ15、螺栓Ⅱ16、端盖Ⅰ17、螺栓Ⅲ18组成,其中螺栓Ⅲ18、端盖Ⅰ17、凹面圆盘Ⅰ15、轴承座Ⅰ13、轴承Ⅲ12、卡环Ⅰ11、垫圈Ⅰ10和螺母Ⅰ9自右至左顺序排列，凹面圆盘Ⅰ15和轴承座Ⅰ13经螺栓Ⅱ16和螺母Ⅱ14固接，轴承Ⅲ12的外圈与轴承座Ⅰ13左边的圆管内圈固接，端盖Ⅰ17、凹面圆盘Ⅰ15、轴承座Ⅰ13、轴承Ⅲ12、卡环Ⅰ11和垫圈Ⅰ10顺序套于螺栓Ⅲ18，其中轴承Ⅲ12的内圈与螺栓Ⅲ18的接触面过盈配合，螺母Ⅰ9与螺栓Ⅲ18左端螺纹连接。

如图4、图5所示，连接座c由吊耳Ⅰ19、底座20和吊耳Ⅱ21组成,其中吊耳Ⅰ19和吊耳Ⅱ21固接于底座20两边，吊耳Ⅰ19与底座20的夹角β为10-20°,吊耳Ⅱ21与底座20的夹角β’为10-20°，吊耳Ⅰ19与吊耳Ⅱ21的夹角γ为10-80°,两凹面圆盘Ⅰ15的在相对圆盘中心的前上方欲收敛到一点而互不干涉，利于清除杂草。凹面圆盘Ⅰ15为65Mn弹簧钢板，凹面圆盘Ⅰ15上的仿生齿Ⅰ33沿凹面圆盘Ⅰ15均匀分布，凹面圆盘Ⅰ15厚度为3-9mm。凹面圆盘Ⅰ15的仿生齿Ⅰ33数量取12个，拨茬轮外圆尺寸D为280-350mm。

如图6所示，拨茬轮组件Ⅱd由螺栓Ⅳ22、端盖Ⅱ23、螺栓Ⅴ24、凹面圆盘Ⅱ25、螺母Ⅲ26、轴承座Ⅱ27、轴承Ⅳ28、卡环Ⅱ29、垫圈Ⅱ30、螺母Ⅳ31组成,其中螺栓Ⅳ22、端盖Ⅱ23、凹面圆盘Ⅱ25、轴承座Ⅱ27、轴承Ⅳ28、卡环Ⅱ29、垫圈Ⅱ30、螺母Ⅳ31自左至右顺序排列，凹面圆盘Ⅱ25和轴承座Ⅱ27经螺栓Ⅴ24和螺母Ⅲ26固接，端盖Ⅱ23、凹面圆盘Ⅱ25、轴承座Ⅱ27、轴承Ⅳ28、卡环Ⅱ29和垫圈Ⅱ30顺序套于螺栓Ⅳ22，其中轴承Ⅳ28的内圈与螺栓Ⅳ22的接触面过盈配合，轴承Ⅳ28的外圈与轴承座Ⅱ27右边的圆管内圈固接，螺母Ⅳ31与螺栓Ⅳ22右端螺纹连接。

如图8所示，凹面圆盘Ⅰ15为中心为平面，外缘为凹面。中心平面上周向均匀分布着6个螺纹孔，中心平面为直径D为55mm，外缘的凹面为半径L为650mm，顶角为θ₁到θ₂的一段弧面，θ₁为5°，θ₂为25°。

如图9所示，取沿作业前进方向上机构右侧凹面圆盘Ⅰ15，凹面圆盘Ⅰ15上的每个仿生齿Ⅰ33均相同，现取其中一个仿生Ⅰ33进行分析，凹面圆盘Ⅰ15外侧齿型曲线由四段组成，其中仿生曲线AB和仿生曲线CD均为仿鼹鼠挖掘轨迹曲线的进程的曲线。将凹面圆盘Ⅰ15在垂直于凹面圆盘Ⅰ15轴线的面上进行投影，凹面圆盘Ⅰ15仿生齿Ⅰ33的投影由圆弧GA、仿鼹鼠挖掘轨迹曲线AB、圆弧BC和仿鼹鼠挖掘轨迹曲线CD共同组成，圆弧GA圆心角为α2，α2为6°，其半径为168mm，曲线GABCD为一个周期，曲线EF的方程与曲线AB的方程相同，任意两凹面圆盘Ⅰ15外侧仿生齿Ⅰ33根部处为一段圆弧光滑连接，圆弧BC的直径为21mm，圆心角α1为130°。

如图11、图12所示，仿生齿Ⅰ33的齿型由曲线由仿鼹鼠挖掘轨迹曲线AB曲线、圆弧BC和仿鼹鼠挖掘轨迹曲线CD组成，其中将凹面圆盘Ⅰ15在垂直于凹面圆盘Ⅰ15轴线的面上进行投影，在笛卡尔直角坐标系的XOY平面内投影仿鼹鼠挖掘轨迹曲线AB的方程为：

y＝0.0002x³-0.0049x²+4.8089x-234.1679

其中：x属于[85，160]，单位为mm；

仿鼹鼠挖掘轨迹曲线CD的方程为：

y＝-0.0003x³+0.0868x²-9.9921x+275.7140

其中：x属于[75，120]，单位为mm；笛卡尔直角坐标系OXY，坐标原点O位于凹面圆盘Ⅰ15的中心，X、Y轴分别为凹面圆盘Ⅰ15径向方向。

仿生齿Ⅱ34的齿型由曲线由仿鼹鼠挖掘轨迹曲线A’B’曲线、圆弧B’C’和仿鼹鼠挖掘轨迹曲线C’D’组成，其中将凹面圆盘Ⅱ25在垂直于凹面圆盘Ⅱ25轴线的面上进行投影，仿生齿Ⅱ34的齿型曲线与仿生齿Ⅰ33的齿型曲线关于X轴对称。

在笛卡尔直角坐标系的XOY平面内投影仿鼹鼠挖掘轨迹曲线A’B’的方程为：

y＝-0.0002x³+0.0049x²-4.8089x+234.1679

其中:x属于[85，160]，单位为mm；

仿鼹鼠挖掘轨迹曲线C’D’的方程为：

y＝0.0003x³-0.0868x²+99921x-275.7140

其中：x属于[75，120]，单位为mm；笛卡尔直角坐标系OXY，坐标原点O位于凹面圆盘Ⅱ25的中心，X、Y轴分别为凹面圆盘Ⅱ25径向方向。

Claims (7)

1.一种具有仿生曲线特征的农田地表清理机构，其特征在于由连接组件(a)、拨茬轮组件Ⅰ(b)、连接座(c)和拨茬轮组件Ⅱ(d)组成,其中连接组件(a)中圆管(7)的底端与连接座(c)中底座(20)的顶面固接，拨茬轮组件Ⅰ(b)经其中的螺栓Ⅲ(18)和螺母Ⅰ(9)与连接座(c)中吊耳Ⅱ(21)的圆孔固接，拨茬轮组件Ⅱ(d)经其中的螺栓Ⅳ(22)和螺母Ⅳ(31)与连接座(c)中吊耳Ⅰ(19)的圆孔固接。

2.按权利要求1所述的具有仿生曲线特征的农田地表清理机构，其特征在于所述的连接组件(a)由连接板(1)、螺栓Ⅰ(2)、连接杆(3)、圆形套管(4)、轴承Ⅰ(5)、轴承Ⅱ(6)、圆管(7)、膨胀销(8)和锯齿形连接板(32)组成,其中连接杆(3)的上部为方形，经螺栓Ⅰ(2)与连接板(1)的方孔固接，连接杆(3)的上部和连接板(1)的背面固接锯齿形连接板(32)；连接杆(3)的下部为圆形，经膨胀销(8)与圆形套管(4)的上部固接，轴承Ⅰ(5)和轴承Ⅱ(6)的内圈与圆管(7)的上部圆柱外圈固接，轴承Ⅰ(5)和轴承Ⅱ(6)的外圈与圆形套管(4)的下部内圈固接。

3.按权利要求1所述的具有仿生曲线特征的农田地表清理机构，其特征在于所述的拨茬轮组件Ⅰ(b)由螺母Ⅰ(9)、垫圈Ⅰ(10)、卡环Ⅰ(11)、轴承Ⅲ(12)、轴承座Ⅰ(13)、螺母Ⅱ(14)、凹面圆盘Ⅰ(15)、螺栓Ⅱ(16)、端盖Ⅰ(17)、螺栓Ⅲ(18)组成,其中螺栓Ⅲ(18)、端盖Ⅰ(17)、凹面圆盘Ⅰ(15)、轴承座Ⅰ(13)、轴承Ⅲ(12)、卡环Ⅰ(11)、垫圈Ⅰ(10)和螺母Ⅰ(9)自右至左顺序排列，凹面圆盘Ⅰ(15)和轴承座Ⅰ(13)经螺栓Ⅱ(16)和螺母Ⅱ(14)固接，轴承Ⅲ(12)的外圈与轴承座Ⅰ(13)左边的圆管内圈固接，端盖Ⅰ(17)、凹面圆盘Ⅰ(15)、轴承座Ⅰ(13)、轴承Ⅲ(12)、卡环Ⅰ(11)和垫圈Ⅰ(10)顺序套于螺栓Ⅲ(18)，其中轴承Ⅲ(12)的内圈与螺栓Ⅲ(18)的接触面过盈配合，螺母Ⅰ(9)与螺栓Ⅲ(18)左端螺纹连接。

4.按权利要求1所述的具有仿生曲线特征的农田地表清理机构，其特征在于所述的连接座(c)由吊耳Ⅰ(19)、底座(20)和吊耳Ⅱ(21)组成,其中吊耳Ⅰ(19)和吊耳Ⅱ(21)固接于底座(20)两边，吊耳Ⅰ(19)与底座(20)的夹角β为10-20°,吊耳Ⅱ(21)与底座(20)的夹角β’为10-20°，吊耳Ⅰ(19)与吊耳Ⅱ(21)的夹角γ为10-80°。

5.按权利要求1所述的具有仿生曲线特征的农田地表清理机构，其特征在于所述的拨茬轮组件Ⅱ(d)由螺栓Ⅳ(22)、端盖Ⅱ(23)、螺栓Ⅴ(24)、凹面圆盘Ⅱ(25)、螺母Ⅲ(26)、轴承座Ⅱ(27)、轴承Ⅳ(28)、卡环Ⅱ(29)、垫圈Ⅱ(30)、螺母Ⅳ(31)组成,其中螺栓Ⅳ(22)、端盖Ⅱ(23)、凹面圆盘Ⅱ(25)、轴承座Ⅱ(27)、轴承Ⅳ(28)、卡环Ⅱ(29)、垫圈Ⅱ(30)、螺母Ⅳ(31)自左至右顺序排列，凹面圆盘Ⅱ(25)和轴承座Ⅱ(27)经螺栓Ⅴ(24)和螺母Ⅲ(26)固接，端盖Ⅱ(23)、凹面圆盘Ⅱ(25)、轴承座Ⅱ(27)、轴承Ⅳ(28)、卡环Ⅱ(29)和垫圈Ⅱ(30)顺序套于螺栓Ⅳ(22)，其中轴承Ⅳ(28)的内圈与螺栓Ⅳ(22)的接触面过盈配合，轴承Ⅳ(28)的外圈与轴承座Ⅱ(27)右边的圆管内圈固接，螺母Ⅳ(31)与螺栓Ⅳ(22)右端螺纹连接。

6.按权利要求3所述的具有仿生曲线特征的农田地表清理机构，其特征在于所述的凹面圆盘Ⅰ(15)的中心为平面、外缘为凹面、边缘均布仿生齿Ⅰ(33)，仿生齿Ⅰ(33)为10-16个，仿生齿Ⅰ(33)的齿型由曲线由仿鼹鼠挖掘轨迹曲线AB曲线、圆弧BC和仿鼹鼠挖掘轨迹曲线CD组成，其中将凹面圆盘Ⅰ(15)在垂直于凹面圆盘Ⅰ(15)轴线的面上进行投影，在笛卡尔直角坐标系的XOY平面内投影的仿鼹鼠挖掘轨迹曲线AB的方程为：

y＝0.0002x³-0.0049x²+4.8089x-234.1679

其中：x属于[85，160]，单位为mm；

仿鼹鼠挖掘轨迹曲线CD的方程为：

y＝-0.0003x³+0.0868x²-9.9921x+275.7140

其中：x属于[75，120]，单位为mm；笛卡尔直角坐标系OXY，坐标原点O位于凹面圆盘Ⅰ(15)的中心，X、Y轴分别为凹面圆盘Ⅰ(15)径向方向。

7.按权利要求5所述的具有仿生曲线特征的农田地表清理机构，其特征在于所述的凹面圆盘Ⅱ(25)的中心为平面、外缘为凹面、边缘均布仿生齿Ⅱ(34)，仿生齿Ⅱ(34)为10-16个，

仿生齿Ⅱ(34)的齿型由曲线由仿鼹鼠挖掘轨迹曲线A’B’曲线、圆弧B’C’和仿鼹鼠挖掘轨迹曲线C’D’组成，其中将凹面圆盘Ⅱ(25)在垂直于凹面圆盘Ⅱ(25)轴线的面上进行投影，在笛卡尔直角坐标系的XOY平面内投影的仿鼹鼠挖掘轨迹曲线A’B’的方程为：

y＝-0.0002x³+0.0049x²-4.8089x+234.1679

其中：x属于[85，160]，单位为mm；

仿鼹鼠挖掘轨迹曲线C’D’的方程为：

y＝0.0003x³-0.0868x²+9.9921x-275.7140

其中：x属于[75，120]，单位为mm；笛卡尔直角坐标系OXY，坐标原点O位于凹面圆盘Ⅱ(25)的中心，X、Y轴分别为凹面圆盘Ⅱ(25)径向方向。