CN104854984B - 种沟碎土镇压器 - Google Patents
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Abstract
种沟碎土镇压器属农业机械技术领域，本发明中螺栓Ⅲ中部与碎土镇压臂二通孔活动连接；螺栓Ⅲ两端与连接架二通孔固接；平列双扭弹簧二簧圈与螺栓Ⅲ中部活动连接，平列双扭弹簧的中间扭臂由碎土镇压臂的凹槽限位，平列双扭弹簧二侧扭臂分别由连接架二槽限位；二螺栓两端分别与平板和连接架固接；碎土镇压臂上轮廓由圆弧AH、圆弧GH组成；碎土镇压臂底面的轮廓由AB直线、BF曲线和FG圆弧组成，BF曲线为对数螺线的一部分，碎土镇压臂设有铰接区、过渡区、碎土区、镇压区，碎土区底部设有碎土齿；本发明的触土部件不粘土、耐磨、使用寿命长，可提高作业效果和稳定性，本发明与镇压轮联合作业时种子覆盖质量和播深一致性高，可使作物产量提高。
Description
技术领域
本发明属于农业机械技术领域，具体涉及一种用于种沟碎土镇压的镇压器。
背景技术
精密播种是一种先进的种植方法，是农业现代化的必经之路。精密播种包括开沟、播种、覆土、镇压等多项作业环节，是一个极其复杂的动态工作过程，任何一个环节都会影响种子最终在土壤中的分布，进而影响播种质量。其中，种子的覆盖质量和播深一致性决定播种质量的优劣，对出苗和作物产量有着重要影响(王景立.精密播种机覆土与镇压过程对种子触土后位置控制的研究[D].长春:吉林大学,2012)。
良好的镇压可以改善种子的覆盖质量、提高播深一致性。镇压轮把一定的镇压力传给土壤，在土壤内会引起不同的应力分布，从而压碎土块、压实土壤，减少土壤中的大孔隙，使种子与土壤充分接触。合理的镇压能提高种子的覆盖质量：经镇压后，土壤密度得到了增加，种子带土壤吸收地下水分的能力增加，能够为种子的发芽和生长供应充足的水分；可以为种子提供松紧适度的萌发环境，种子与土壤密接提高了根系摄取养分的能力，保证种子迅速发芽、出苗、生长。同时，镇压还能使种子间的播深差异发生微调节，使播深趋于一致。研究表明(Pedro H.Weirich Neto,Angelo R.C.Lopes.Emergence of Corn accordingto the Depth of the Seed and Loads on Press Wheels[J].EngenhariaAgricola,2012,32(2):326-332)：当种子的理论播深较浅(2cm和3cm)，随着镇压轮配重的增加，种子的实际播深愈接近理论播深。播深一致性较好的种子吸收水分和养分一致，增加了出苗的一致性和作物生长的整齐度。
影响镇压轮压实效果的因素很多，主要有载荷大小、加载方式、加载时间等。为保证作业效率，播种机在高速下作业，但同时还要保证土壤达到所要求的压实效果，镇压轮采用短时间内施加较大载荷的加载方式，这种方式会使土壤上下层紧密度相差较大而不均匀(张德文,李林,王惠民.精密播种机械[M].北京:农业出版社,1982)。当播深较深时，仅靠增加镇压轮的配重不能有效地使种子带所在耕层的土壤压实，或者当达到所需的压实程度时，表层土壤已被过分镇压。表层土壤被过分压实使土壤毛细管水上升，造成失墒，降水下渗困难，形成地表径流，使土壤的水分来源减少；另外，如果表层土壤的机械阻力大于幼苗的出土压力，幼苗就不能出土。
实践证明，疏松的种床有利于保墒；紧实的根床有利于提墒，有利于作物根系生长发育。耕作者的任务就是要创造作物所需的上松下实的耕层土壤环境(苏文泉,郑百义,王宜利等.试论黑土耕层土壤容重的自身调节作用[J].作物杂志,1993,(4):20-22)，仅仅依靠镇压轮显然达不到这种要求。
镇压轮对种子间播深差异的微调节效果随播深的增加而变差。(Pedro H.WeirichNeto,Angelo R.C.Lopes.Emergence of Corn according to the Depth of the Seedand Loads on Press Wheels[J].Engenharia Agricola,2012,32(2):326-332)和(王景立.精密播种机覆土与镇压过程对种子触土后位置控制的研究[D].长春:吉林大学,2012)均发现：播深较深时，增加镇压轮配重会使种子的实际播深变浅。当种子下落到沟底时，种子与沟底的土壤相碰撞，会发生一定程度的弹跳和滚动，导致种子在种沟内的深度发生变化。随后，种沟壁上的土壤回落及覆土过程中，种子会随覆盖后的土流一起运动，再次导致种子在种沟内的深度产生差异。在镇压轮的作用下，种子间的播深差异虽然会发生微调节，使播深趋于一致，但当播深较深时，种子的播深差异仍会较大。
土壤回落及覆土过程不仅使播深一致性产生差异，而且还会影响种子的覆盖质量。种沟壁上的土壤回落会使一些体积较大的土粒落在种子周围，造成覆土后种子周围土壤的孔隙度较大。镇压轮的镇压作用对深处的土壤影响又较小，从而不能充分压实种子带土壤，导致种子和土壤接触不充分；或者当种子带所在的耕层土壤达到所需的压实效果时，往往已造成表层土壤的过分镇压。播深不一致导致种子的萌芽和出苗时间产生差异；覆盖质量差使各种子所处土壤墒情不同，造成种子萌发时吸收水分和养分不一致，同样使出苗时间产生差异。
研究表明(Liu WD,Tollenaar M,Stewart G,et al.Response of Corn GrainYield to Spatial and Temporal Variability in Emergence[J].Corp Science,2004,44(3):847-854)，出苗不一致会使玉米产量降低。出苗时间有差异时，早发育的个体植株较高且根系发达，它们会和行内晚出苗的植株争夺阳光、水分和营养物质，导致晚出苗植株叶面积较少、叶茎面积比值较高、干物质积累降低，最终使总产量下降。
综上所述，仅仅依靠镇压轮难以形成良好的覆盖质量及播深一致性，且不能形成农艺所要求的上松下实的耕层土壤环境。播种机在覆土后进行过分镇压会影响幼苗出土，但下种后对沟底进行镇压，却能使种沟内的土壤具有足够的密度来保证对种子的水分供应(马成林.精密播种理论[M].长春:吉林科学技术出版社,1999:85)，据此深入研究，最终发明出一种种沟碎土镇压器。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能提高种子覆盖质量和播深一致性的种沟碎土镇压器。
本发明由连接架1、螺栓Ⅰ2、螺栓Ⅱ3、平列双扭弹簧4、碎土镇压臂5、螺栓Ⅲ6、平板7、螺母Ⅱ8和螺母Ⅰ9组成，其中螺栓Ⅲ6中部与碎土镇压臂5的通孔Ⅳ35和通孔Ⅲ31活动连接,螺栓Ⅲ6两端与连接架1的通孔Ⅱ16和通孔Ⅰ13固接；
平列双扭弹簧4的簧圈Ⅱ23和簧圈Ⅰ21与螺栓Ⅲ6的正中部位活动连接，平列双扭弹簧4的中间扭臂22由碎土镇压臂5的凹槽34限位，平列双扭弹簧4的侧扭臂Ⅰ19和侧扭臂Ⅱ20分别由连接架1的槽Ⅰ11和槽Ⅱ12限位；螺栓Ⅰ2一端与平板7固接，螺栓Ⅰ2另一端经连接架1的长圆形孔10由螺母Ⅰ9与连接架1固接；螺栓Ⅱ3一端与平板7固接，螺栓Ⅱ3另一端经连接架1的长圆形孔10由螺母Ⅱ8与连接架1固接。
所述的碎土镇压臂5的前部两边设有左铰接板36和右铰接板32，左铰接板36和右铰接板32之间为弹簧腔33；碎土镇压臂5的前部上表面中央设有凹槽34，左铰接板36上设有通孔Ⅳ35，右铰接板32上设有通孔Ⅲ31；碎土镇压臂5的宽度q为10～50mm，高度h为100～200mm。
碎土镇压臂5上面的轮廓由圆弧AH、圆弧GH组成；碎土镇压臂5底面的轮廓由AB直线30、BF曲线29和FG圆弧28组成，其中AB直线30与圆弧AH所在圆、BF曲线29分别相切于A点、B点，AB直线30的长度为15～30mm；BF曲线29为对数螺线的一部分，其极坐标方程为：
其中：e是自然对数函数的底数；θ为对数螺线上任意点的极角；ρ为极角θ取任意值时对数螺线上对应点的极径；a、为常数；a∈[10,20]；为对数螺线上任意点的切线与该点极径所形成的锐角,
碎土镇压臂5的ABCC’H所形成的区域为铰接区24，CDD’C’所形成的区域为过渡区25，DEE’D’形成所的区域为碎土区26，EFGE’所形成的区域为镇压区27；C点的极角为20°～30°，D点的极角为40°～50°，E点的极角为50°～60°；碎土区26由与碎土镇压臂5横截面平行的3～6排碎土片37组成；碎土片37的前工作面39与水平面的夹角α为20°～60°，碎土片37的后工作面40与水平面的夹角β为70°～120°；每排碎土片37上的碎土齿38为3～10个，同排碎土片37上的相邻碎土齿38的间距为1～16mm，相邻两排碎土片37上的碎土齿38交错排列；碎土齿38的外形为四棱锥M-IJKL,等腰三角形MIJ和MKL分别位于前工作面39、后工作面40上,碎土齿38的齿尖朝后，等腰三角形MIJ的腰长为10～20mm，顶角为15°～60°，等腰三角形MKL的腰长5～15mm，顶角为30°～120°；所述碎土镇压臂5的材料为超高分子量聚乙烯。
所述的连接架1由连接板18、左翼板17、限位挡板15和右翼板14组成，其中左翼板17、右翼板14分别垂直固接于连接板18正面下部两边；限位挡板15固接于连接板18下侧、左翼板17和右翼板14之间；连接板18正中竖直设有长圆形孔10；连接板18的长圆形孔10下方竖直对称设有槽Ⅰ11和槽Ⅱ12；左翼板17上设有通孔Ⅱ16，右翼板14上设有通孔Ⅰ13。
所述的平列双扭弹簧4前部设有中间扭臂22，平列双扭弹簧4中部设有簧圈Ⅰ21和簧圈Ⅱ23，平列双扭弹簧4后部设有侧扭臂Ⅰ19和侧扭臂Ⅱ20。
种沟碎土镇压器工作在播种机下种之后、覆土镇压之前。
开沟器开出种沟后，种沟壁上的土壤回落倾向于使一些体积较大的土粒落在种子周围，导致覆土后种子周围土壤的孔隙度较大。种沟碎土镇压器可把种子周围的土粒压碎，减少壅土。碎土同时还能对种沟内的土壤有一定的镇压，降低了土壤的孔隙度，提高了种子和土壤的接触程度。另外，种沟碎土镇压器在碎土后还能对种沟内的土壤进行镇压。镇压部分特殊的工作曲面保证在接触土壤时各点镇压力的方向都是相同的，使镇压效果均匀一致。镇压后使种子带所处耕层土壤达到所需的压实程度，形成紧实的根床，有利于作物根系生育。种沟覆土后，镇压轮仅需满足表层土壤所需的镇压强度，避免了为满足种沟深处耕层土壤所需的镇压强度，而必须增加配重所致土壤上下层紧密度相差较大而不均匀，同时也避免了表层土壤被过分压实。种沟碎土镇压器和镇压轮联合作业，最终创造出作物所需的上松下实的耕层土壤环境，尤其当播深较深时，这种效果更加明显。
镇压还能使种子间的播深差异发生微调节，使播深趋于一致，但镇压轮对种子间播深差异的微调节效果随播深的增加而变差。种沟碎土镇压器工作时，种子上方的土壤厚度还较薄，此时镇压对种子间播深差异的微调节效果较好，更容易使种子的播深趋于均匀一致，达到理论播深，提高种子的播深一致性。
为满足不同土质和播深的碎土及镇压要求，种沟碎土镇压器的镇压力和适应播深是可调的，这增大了种沟碎土镇压器的适用范围。
种沟碎土镇压器的触土部件采用特殊材料，该材料具有强度高、不粘土、耐磨、抗老化能力强等优点，提高了种沟碎土镇压器的作业效果和稳定性，延长了使用寿命。
种沟碎土镇压器可弥补现行镇压轮的不足，与镇压轮联合作业使种子的覆盖质量和播深一致性得到提高：创造出作物所需的上松下实的耕层土壤环境，疏松的种床有利于保墒，紧实的根床有利于提墒，从而提高根系摄取养分的能力，保证种子迅速发芽、出苗、生长；使种子间的播深差异发生微调节，使播深趋于一致，播深一致性较好的种子吸收水分和养分也一致，增加了出苗的一致性和作物生长的整齐度。播种质量的优劣取决于种子的覆盖质量和播深一致性，种沟碎土镇压器提高了种子的覆盖质量和播深一致性，最终提高了作物产量。
附图说明
图1是种沟碎土镇压器的总体结构示意图
图2是连接架的结构示意图
图3是平列双扭弹簧的结构示意图
图4是碎土镇压臂的结构示意图
图5是碎土镇压臂底面轮廓曲线29的示意图
图6是碎土镇压臂铰接区的结构示意图
图7是碎土镇压臂碎土区的结构示意图
图8是碎土镇压臂碎土片的前后工作面夹角示意图
图9是碎土齿的结构示意图
图10是种沟碎土镇压器工作状态的示意图
其中：1.连接架 2.螺栓Ⅰ 3.螺栓Ⅱ 4.平列双扭弹簧 5.碎土镇压臂 6.螺栓Ⅲ7.平板 8.螺母Ⅱ 9.螺母Ⅰ 10.长圆形孔 11.槽Ⅰ 12.槽Ⅱ 13.通孔Ⅰ 14.右翼板15.限位挡板 16.通孔Ⅱ 17.左翼板 18.连接板 19.侧扭臂Ⅰ 20.侧扭臂Ⅱ 21.簧圈Ⅰ 22.中间扭臂23.簧圈Ⅱ 24.铰接区 25.过渡区 26.碎土区 27.镇压区 28.圆弧29.曲线 30.直线 31.通孔Ⅲ 32.右铰接板 33.弹簧腔 34.凹槽 35.通孔Ⅳ 36.左铰接板 37.碎土片 38.碎土齿 39.前工作面 40.后工作面 41.镇压轮 42.覆土器43.种沟 44.开沟器 45.开沟器柄46.种子 47.导种管
O-极坐标系的原点 L-极坐标系的极轴 q-碎土镇压臂5的宽度 α-前工作面39与水平面的夹角 β-后工作面40与水平面的夹角 h-碎土镇压臂5的高度
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步介绍。
如图1所示，本发明中螺栓Ⅲ6中部与碎土镇压臂5的通孔Ⅳ35和通孔Ⅲ31活动连接,螺栓Ⅲ6两端与连接架1的通孔Ⅱ16和通孔Ⅰ13固接；平列双扭弹簧4的簧圈Ⅱ23和簧圈Ⅰ21与螺栓Ⅲ6的正中部位活动连接，平列双扭弹簧4的中间扭臂22由碎土镇压臂5的凹槽34限位，平列双扭弹簧4的侧扭臂Ⅰ19和侧扭臂Ⅱ20分别由连接架1的槽Ⅰ11和槽Ⅱ12限位；螺栓Ⅰ2一端与平板7固接，螺栓Ⅰ2另一端经连接架1的长圆形孔10由螺母Ⅰ9与连接架1固接；螺栓Ⅱ3一端与平板7固接，螺栓Ⅱ3另一端经连接架1的长圆形孔10由螺母Ⅱ8与连接架1固接。
如图6所示,所述的碎土镇压臂5的前部两边设有左铰接板36和右铰接板32，左铰接板36和右铰接板32之间为弹簧腔33；碎土镇压臂5的前部上表面中央设有凹槽34，左铰接板36上设有通孔Ⅳ35，右铰接板32上设有通孔Ⅲ31。
如图7、8所示,碎土镇压臂5的宽度q为10～50mm，高度h为100～200mm。
如图4、5所示,碎土镇压臂5上面的轮廓由圆弧AH、圆弧GH组成；碎土镇压臂5底面的轮廓由AB直线30、BF曲线29和FG圆弧28组成，其中AB直线30与圆弧AH所在圆、BF曲线29分别相切于A点、B点，AB直线30的长度为15～30mm；BF曲线29为对数螺线的一部分，其极坐标方程为：
其中：e是自然对数函数的底数；θ为对数螺线上任意点的极角；ρ为极角θ取任意值时对数螺线上对应点的极径；a、为常数；a∈[10,20]；为对数螺线上任意点的切线与该点极径所形成的锐角,
碎土镇压臂5的ABCC’H所形成的区域为铰接区24，CDD’C’所形成的区域为过渡区25，DEE’D’所形成的区域为碎土区26，EFGE’所形成的区域为镇压区27；C点的极角为20°～30°，D点的极角为40°～50°，E点的极角为50°～60°。
如图7、8、9所示,碎土区26由与碎土镇压臂5横截面平行的3～6排碎土片37组成；碎土片37的前工作面39与水平面的夹角α为20°～60°，碎土片37的后工作面40与水平面的夹角β为70°～120°；每排碎土片37上的碎土齿38为3～10个，同排碎土片37上的相邻碎土齿38的间距为1～16mm，相邻两排碎土片37上的碎土齿38交错排列；碎土齿38的外形为四棱锥M-IJKL,等腰三角形MIJ和MKL分别位于前工作面39、后工作面40上,碎土齿38的齿尖朝后，等腰三角形MIJ的腰长为10～20mm，顶角为15°～60°，等腰三角形MKL的腰长5～15mm，顶角为30°～120°；所述碎土镇压臂5的材料为超高分子量聚乙烯。
如图2所示，所述的连接架1由连接板18、左翼板17、限位挡板15和右翼板14组成，其中左翼板17、右翼板14分别垂直固接于连接板18正面下部两边；限位挡板15固接于连接板18下侧、左翼板17和右翼板14之间；连接板18正中竖直设有长圆形孔10；连接板18的长圆形孔10下方竖直对称设有槽Ⅰ11和槽Ⅱ12；左翼板17上设有通孔Ⅱ16，右翼板14上设有通孔Ⅰ13。
如图3所示，所述的平列双扭弹簧4前部设有中间扭臂22，平列双扭弹簧4中部设有簧圈Ⅰ21和簧圈Ⅱ23，平列双扭弹簧4后部设有侧扭臂Ⅰ19和侧扭臂Ⅱ20。
本发明的工作过程为：
种沟碎土镇压器工作在播种机下种之后，覆土器42覆土、镇压轮41镇压之前。平板7焊接在开沟器44的开沟器柄45上，当种子46下落到沟底时，种子46与沟底的土壤相碰撞，会发生一定程度的弹跳和滚动，导致种子46在种沟43内的深度发生变化。随后，种沟壁上的土壤回落过程中，种子46会随覆盖后的土流一起运动，再次导致种子46在种沟43内的深度产生差异。种沟壁上的土壤回落会使一些体积较大的土粒落在种子46周围，覆土后种子46周围土壤的孔隙度较大，导致种子46和土壤接触不充分。碎土镇压臂5上的碎土区26首先把种子46周围的土块压碎。碎土区26相对土壤运动时，宏观上，多排碎土片37会对土壤产生碾压与搓擦作用，使土粒粉碎；微观上，当碎土片37上的碎土齿38经过土粒上方时，由于碎土齿38齿尖跟土粒的接触面积变小，作用在土粒上的压强变大，土粒更容易破碎。相邻碎土片37的碎土齿38交错排列，当土粒从前排碎土片37上的缝隙中绕过时，仍会被下排碎土片37上的碎土齿38粉碎。由于碎土区26各碎土片37的前工作面39与水平面的夹角α比后工作面40与水平面的夹角β小，以及碎土片37上各碎土齿38间的缝隙降低了碎土过程中的壅土现象。碎土区26依靠镇压力进行碎土，在碎土过程中仍会对种沟43内的土壤有一定的镇压作用，降低了种子46周围土壤的孔隙度，提高了种子46和土壤的接触程度。镇压区27在碎土区26碎土后对种沟43内的土壤进行镇压。镇压区27工作面的轮廓为对数螺线的一部分，故镇压区27接触土壤时，各点镇压力的方向都是相同的，使对土壤的镇压效果更加均匀一致。
种沟碎土镇压器的镇压区27仅对种沟壁回落的土壤进行镇压，使种子带所处耕层土壤达到所需的压实程度，形成紧实的根床，有利于作物根系生育。种沟43覆土后，镇压轮41仅需满足表层土壤所需的镇压强度，避免了为满足种沟43深处耕层土壤所需的镇压强度，而必须增加配重所致土壤上下层紧密度相差较大而不均匀，同时也避免了表层土壤被过分压实。种沟碎土镇压器和镇压轮41联合作业，最终创造出作物所需的上松下实的耕层土壤环境，尤其当播深较深时，这种效果更加明显。
镇压还能使种子间的播深差异发生微调节，使播深趋于一致，但镇压轮41对种子间播深差异的微调节效果随播深的增加而变差。种沟碎土镇压器工作时，种子46上方的土壤厚度还较薄，此时镇压对种子间播深差异的微调节效果较好，更容易使种子46的播深均匀一致，达到理论播深，提高种子的播深一致性。
连接架1上的槽Ⅰ11、槽Ⅱ12和碎土镇压臂5上的凹槽34可把平列双扭弹簧4的两个侧扭臂Ⅰ19、侧扭臂Ⅱ20及中间扭臂22固定，防止工作中的振动使平列双扭弹簧4沿螺栓Ⅲ6轴向的窜动，使镇压力更加稳定。此外，更换不同刚度的平列双扭弹簧4即可改变镇压力的大小，满足不同土质时所需的碎土及镇压效果。连接架1上的限位挡板15可限制碎土镇压臂5向下的旋转位移，防止播种机机架升起时碎土镇压臂5被损坏。拧松螺栓Ⅰ2和螺栓Ⅱ3上的螺母Ⅰ9和螺母Ⅱ8，即可上下调节连接架1相对平板7的位置，从而使种沟碎土镇压器适应不同的播深。
碎土镇压臂5为触土部件，为降低土壤的粘附和磨损对碎土镇压臂5作业效果的影响，碎土镇压臂5的材料选择超高分子量聚乙烯。超高分子量聚乙烯具有强度高、不粘土、抗老化能力强等优点，这些特点使碎土镇压臂5与土壤接触过程中不粘土且耐磨，可提高碎土镇压臂5作业效果和稳定性、延长使用寿命。
种沟覆土镇压器可弥补现行镇压轮的不足，与镇压轮联合作业使种子的覆盖质量和播深一致性得到提高：创造出作物所需的上松下实的耕层土壤环境，疏松的种床有利于保墒，紧实的根床有利于提墒，从而提高根系摄取养分的能力，保证种子迅速发芽、出苗、生长；使种子间的播深差异发生微调节，使播深趋于一致，播深一致性较好的种子吸收水分和养分也一致，可增加出苗的一致性和作物生长的整齐度。播种质量的优劣取决于种子的覆盖质量和播深一致性，种沟碎土镇压器可提高种子的覆盖质量和播深一致性，最终可提高作物产量。
Claims (4)
1.一种种沟碎土镇压器，由连接架(1)、螺栓Ⅰ(2)、螺栓Ⅱ(3)、平列双扭弹簧(4)、碎土镇压臂(5)、螺栓Ⅲ(6)、平板(7)、螺母Ⅱ(8)和螺母Ⅰ(9)组成，其特征在于其中螺栓Ⅲ(6)中部与碎土镇压臂(5)的通孔Ⅳ(35)和通孔Ⅲ(31)活动连接,螺栓Ⅲ(6)两端与连接架(1)的通孔Ⅱ(16)和通孔Ⅰ(13)固接；平列双扭弹簧(4)的簧圈Ⅱ(23)和簧圈Ⅰ(21)与螺栓Ⅲ(6)的正中部位活动连接，平列双扭弹簧(4)的中间扭臂(22)由碎土镇压臂(5)的凹槽(34)限位，平列双扭弹簧(4)的侧扭臂Ⅰ(19)和侧扭臂Ⅱ(20)分别由连接架(1)的槽Ⅰ(11)和槽Ⅱ(12)限位；螺栓Ⅰ(2)一端与平板(7)固接，螺栓Ⅰ(2)另一端经连接架(1)的长圆形孔(10)由螺母Ⅰ(9)与连接架(1)固接；螺栓Ⅱ(3)一端与平板(7)固接，螺栓Ⅱ(3)另一端经连接架(1)的长圆形孔(10)由螺母Ⅱ(8)与连接架(1)固接；所述的碎土镇压臂(5)的前部两边设有左铰接板(36)和右铰接板(32)，左铰接板(36)和右铰接板(32)之间为弹簧腔(33)；碎土镇压臂(5)的前部上表面中央设有凹槽(34)，左铰接板(36)上设有通孔Ⅳ(35)，右铰接板(32)上设有通孔Ⅲ(31)；碎土镇压臂(5)的宽度q为10～50mm，高度h为100～200mm；碎土镇压臂(5)上面的轮廓由圆弧AH、圆弧GH组成；碎土镇压臂(5)底面的轮廓由AB直线(30)、BF曲线(29)和FG圆弧(28)组成，其中AB直线(30)与圆弧AH所在圆、BF曲线(29)分别相切于A点、B点，AB直线(30)的长度为15～30mm；BF曲线(29)为对数螺线的一部分，其极坐标方程为：
ρ＝ae^(θcotφ)，θ∈[0°,80°]
其中：e是自然对数函数的底数；θ为对数螺线上任意点的极角；ρ为极角θ取任意值时对数螺线上对应点的极径；a、φ为常数；a∈[10,20]；φ为对数螺线上任意点的切线与该点极径所形成的锐角,φ∈[10°,30°]；
碎土镇压臂(5)的BF曲线(29)上自左至右设有C、D、E点，碎土镇压臂(5)的圆弧GH上自左至右设有C’、D’、E’点，且C’、D’、E’点分别为C、D、E点的垂直线在圆弧GH上的交点；碎土镇压臂(5)的ABCC’H所形成的区域为铰接区(24)，CDD’C’所形成的区域为过渡区(25)，DEE’D’所形成的区域为碎土区(26)，EFGE’所形成的区域为镇压区(27)；C点的极角为20°～30°，D点的极角为40°～50°，E点的极角为50°～60°；碎土区(26)由与碎土镇压臂(5)横截面平行的3～6排碎土片(37)组成；碎土片(37)的前工作面(39)与水平面的夹角α为20°～60°，碎土片(37)的后工作面(40)与水平面的夹角β为70°～120°；每排碎土片(37)上的碎土齿(38)为3～10个，同排碎土片(37)上的相邻碎土齿(38)的间距为1～16mm，相邻两排碎土片(37)上的碎土齿(38)交错排列；碎土齿(38)的外形为四棱锥M-IJKL,其中等腰三角形MIJ和MKL分别位于前工作面(39)、后工作面(40)上,碎土齿(38)的齿尖朝后，等腰三角形MIJ的腰长为10～20mm，顶角为15°～60°，等腰三角形MKL的腰长5～15mm，顶角为30°～120°。
2.按权利要求1所述的种沟碎土镇压器，其特征在于所述的连接架(1)由连接板(18)、左翼板(17)、限位挡板(15)和右翼板(14)组成，其中左翼板(17)、右翼板(14)分别垂直固接于连接板(18)正面下部两边；限位挡板(15)固接于连接板(18)下侧、左翼板(17)和右翼板(14)之间；连接板(18)正中竖直设有长圆形孔(10)；连接板(18)的长圆形孔(10)下方竖直对称设有槽Ⅰ(11)和槽Ⅱ(12)；左翼板(17)上设有通孔Ⅱ(16)，右翼板(14)上设有通孔Ⅰ(13)。
3.按权利要求1所述的种沟碎土镇压器，其特征在于所述的平列双扭弹簧(4)前部设有中间扭臂(22)，平列双扭弹簧(4)中部设有簧圈Ⅰ(21)和簧圈Ⅱ(23)，平列双扭弹簧(4)后部设有侧扭臂Ⅰ(19)和侧扭臂Ⅱ(20)。
4.按权利要求1所述的种沟碎土镇压器，其特征在于所述碎土镇压臂(5)的材料为超高分子量聚乙烯。
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