CN105284229B - 一种松土方法及新型松土机构及侧置松土作业头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种松土方法及新型松土机构及侧置松土作业头，其中松土方法是设置一种新型松土机构，在新型松土机构中设置有弧形松土刀头装置和用以驱动弧形松土刀头装置围绕其圆心转动的回转驱动马达；在正常的松土作业中，控制回转驱动马达关停，利用弧形松土刀头装置直接进行正常的作业，当遇到障碍物时，控制回转驱动马达开启，利用回转驱动马达带动驱动弧形松土刀头装置围绕其圆心转动，使得障碍物处于弧形松土刀头装置转动的半径范围内，从而利用驱动弧形松土刀头装置围绕障碍物转动，对靠近障碍物四周围的土壤进行作业。本发明既能在无障碍物时进行正常的松土作业，又能在遇到障碍物时避开障碍物对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业。

Description

一种松土方法及新型松土机构及侧置松土作业头

技术领域

本发明涉及一种松土方法及松土部件，尤其涉及一种既能在无障碍物时进行正常的松土作业，又能在遇到障碍物时避开障碍物对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业的松土方法及新型松土机构及侧置松土作业头。

背景技术

在利用松土设备进行松土作业时，经常会遇到障碍物。这时，为了避免松土设备与障碍物发生碰撞影响正常的松土作业，松土设备需要绕过障碍物，但是这样操作，就无法对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业，从而降低了整体的松土效果和松土效率。

公开号为CN103202116A，公开日为2013年7月17日的中国发明专利公开了一种松土机，其特征在于它包含机架、手把、刹车、开关、工具盒、电机、上挡板、前轮、前挡板和刀爪；两个手把设置在机架上，刹车和开关分别设置在两个手把上，工具盒设置在两个手把之间，电机设置在机架上，挡板设置在机架的下部，刀爪设置在挡板的下部，前轮设置在机架的前部，前轮的后侧设置有前挡板。

公开号为CN103510562A，公开日为2014年1月15日的中国发明专利公开了一种大型推土机松土器，包括托架，托架上设有与之转动连接的连杆，连杆与横梁相连，横梁与支角固定连接，支角的下端设有齿尖，所述的托架上还设有与之分别转动连接的倾斜液压缸和提升液压缸，该倾斜液压缸和提升液压缸均与横梁固定连接。

公开号为CN104412739A，公开日为2015年3月18日的中国发明专利公开了一种新型耕作松土机，包括机架、设于机架上的柴油机、设于柴油机上的主动带轮，设于机架上的传动箱，其中传动箱由主箱体和与主箱体相连前置箱体组成，主箱体上部设有从动带轮，驱动轮安装固定于前置箱体的前部，作业刀辊安装固定于主箱体的下部，机架上设有向后伸展的扶手，在主箱体内由上而下依次设有主动齿轮、变速齿轮、从动齿轮。

公告号为CN203840712U，公告日为2014年9月24日的中国实用新型专利公开了一种新型松土机的松土机构，包括：主梁；凸轮，其与松土机的电动机转轴相连接；振动刀夹具，其与主梁转动连接；振动刀，其与振动刀夹具相固接；刀头套，其套装于振动刀顶部并与振动刀相固接；振动架，其具有三个突出的端部，其中一个端部上转动连接有滚面与凸 轮的滚面相接触的滚轮，一个端部与主梁转动连接形成振动架的支点，最后 一个端部与刀头套转动连接；固定刀夹具，其与主梁相固接；固定刀，其与固定刀夹具相固接；塑孔器，其固接于固定刀刀背上且其轴线方向与固定刀的刀刃方向一 致；及使滚轮始终压紧于凸轮上的弹簧。

上述专利文献中的松土设备均只能在无障碍物时进行正常的松土作业，当遇到障碍物时，均无法对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业，从而降低了整体的松土效果和松土效率。

综上，如何设计一种松土方法及松土部件，使其在松土作业的过程中，既能在无障碍物时进行正常的松土作业，又能在遇到障碍物时避开障碍物对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业，提高整体的松土效果和松土效率是急需解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种松土方法及新型松土机构及侧置松土作业头，其既能在无障碍物时进行正常的松土作业，又能在遇到障碍物时避开障碍物对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业，提高了整体的松土效果和松土效率。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种松土方法，所述松土方法是设置一种新型松土机构，在所述新型松土机构中设置有弧形松土刀头装置和用以驱动弧形松土刀头装置围绕其圆心转动的回转驱动马达；在正常的松土作业中，控制回转驱动马达关停，利用弧形松土刀头装置直接进行正常的松土作业，当遇到障碍物时，控制回转驱动马达开启，利用回转驱动马达带动驱动弧形松土刀头装置围绕其圆心转动，使得障碍物处于弧形松土刀头装置转动的半径范围内，从而利用驱动弧形松土刀头装置围绕障碍物转动，对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业。

优选的，在所述新型松土机构中还设置有连接端板、转动连接在所述连接端板的下表面的多块导向轮转动基板、弧形导轨条和弧形齿条；每块导向轮转动基板上均转动连接有两个导向轮，弧形导轨条配合连接在每块导向轮转动基板上的两个导向轮之间，即弧形导轨条的内圆一侧与每块导向轮转动基板上的一个导向轮相接触，弧形导轨条的外圆一侧与每块导向轮转动基板上的另外一个导向轮相接触；所述弧形齿条和弧形松土刀头装置均设置在弧形导轨条上，回转驱动马达设置在所述连接端板的上表面上，回转驱动马达的输出轴穿过连接端板，在穿过所述连接端板的回转驱动马达的输出轴上设置有回转驱动齿轮，所述回转驱动齿轮与弧形齿条相啮合配合；

当遇到障碍物时，开启回转驱动马达，通过回转驱动马达能带动弧形导轨条围绕所述弧形导轨条的圆心转动，利用弧形导轨条转动来带动弧形松土刀头装置转动，从而通过弧形松土刀头装置围绕障碍物转动，对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业。

优选的，当遇到障碍物时，通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物转动的具体步骤为：

1）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物沿顺时针方向转动1/4圈；

2）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置沿逆时针方向转动1/4圈回到原位；

3)、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物沿逆时针方向转动1/4圈；

4）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置沿顺时针方向转动1/4圈回到原位；

当执行完第4）步骤后，再转到执行第1)步骤，直到完成障碍物四周围的土壤的松土作业；

或

当遇到障碍物时，通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物转动的具体步骤为：

1）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物沿逆时针方向转动1/4圈；

2）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置沿顺时针方向转动1/4圈回到原位；

3)、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物沿顺时针方向转动1/4圈；

4）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置沿逆时针方向转动1/4圈回到原位；

当执行完第4）步骤后，再转到执行第1)步骤，直到完成障碍物四周围的土壤的松土作业。

本发明还公开一种新型松土机构，包括连接端板、设置在所述连接端板的上表面上的回转驱动马达、转动连接在所述连接端板的下表面上的多块导向轮转动基板、弧形导轨条、弧形齿条和弧形松土刀头装置；每块导向轮转动基板上均转动连接有两个导向轮，弧形导轨条配合连接在每块导向轮转动基板上的两个导向轮之间，即弧形导轨条的内圆一侧与每块导向轮转动基板上的一个导向轮相接触，弧形导轨条的外圆一侧与每块导向轮转动基板上的另外一个导向轮相接触；所述弧形齿条和弧形松土刀头装置均设置在弧形导轨条上，所述回转驱动马达的输出轴穿过连接端板，在穿过所述连接端板的回转驱动马达的输出轴上设置有回转驱动齿轮，通过所述回转驱动齿轮与弧形齿条相配合，从而通过回转驱动马达能带动弧形导轨条围绕所述弧形导轨条的圆心转动，利用弧形导轨条转动来带动弧形松土刀头装置也以弧形导轨条的圆心转动，从而围绕障碍物转动，对障碍物四周围的土壤进行松土作业。

优选的，所述连接端板包括直臂下端板和导向轮固定基板，所述导向轮固定基板通过能拆装的方式连接在直臂下端板的下表面上；所述多块导向轮转动基板均铰接在导向轮固定基板的下表面上，回转驱动马达设置在直臂下端板的上表面上，回转驱动马达的输出轴依次穿过直臂下端板和导向轮固定基板，回转驱动齿轮设置在穿过导向轮固定基板的回转驱动马达的输出轴上。

优选的，在每块导向轮转动基板上的两个导向轮上均开有沿导向轮周向的导向凹槽，弧形导轨条配合连接在每块导向轮转动基板上的两个导向轮的导向凹槽之间，即弧形导轨条的内圆一侧卡入每块导向轮转动基板上的一个导向轮的导向凹槽中与所述一个导向轮相接触，弧形导轨条的外圆一侧卡入每块导向轮转动基板上的另外一个导向轮的导向凹槽中与所述另外一个导向轮相接触。

优选的，所述弧形松土刀头装置包括弧形箱体、松土刀头驱动马达和多个带有转轴的松土刀；所述弧形箱体分为上弧形箱体和下弧形箱体，所述上弧形箱体与弧形导轨条连接，多个带有转轴的松土刀转动连接在所述下弧形箱体上，每个松土刀的转轴穿过下弧形箱体伸入到弧形箱体内部，在伸入到弧形箱体内部中的每个松土刀的转轴上均设置有传动链轮，多个松土刀之间通过链条与传动链轮相配合传动连接起来，在其中的一个松土刀伸入到弧形箱体内部中的转轴上还设置有传动齿轮一，所述松土刀头驱动马达设置在弧形导轨条的上表面上，松土刀头驱动马达的输出轴穿过弧形导轨条和上弧形箱体伸入到弧形箱体内，在伸入到弧形箱体内的松土刀头驱动马达的输出轴上设置有传动齿轮二，通过所述传动齿轮一与传动齿轮二相啮合配合，从而松土刀头驱动马达能够带动多个松土刀转动。

优选的，每个所述松土刀均包括刀盘和设置在刀盘的下表面上的多个刀片；所述多个刀片沿周向依次垂直分布在刀盘的下表面上，所述转轴固接在刀盘的上表面上且位于刀盘的中心轴线位置。

优选的，所述刀片包括刀片本体和设置在所述刀片本体上的刀片斜切口；每个所述松土刀上的多个刀片的刀片斜切口均是沿顺时针或沿逆时针方向分布设置的。

本发明还公开一种侧置松土作业头，所述侧置松土作业头包括第一收折液压缸、第二收折液压缸、L型臂、直臂和根据如上所述的新型松土机构；所述第一收折液压缸的缸体铰接在车体底盘上且位于车体底盘的中间位置，所述L型臂的一条边的端部铰接在车体底盘上且靠近车体底盘侧部的位置，所述第一收折液压缸的活塞杆与L型臂的另外一条边的端部铰接；所述L型臂的另外一条边为中空的，直臂的一端套接在L型臂的另外一条边的空腔中且所述直臂能够沿L型臂的另外一条边来、回移动，所述第二收折液压缸的缸体铰接在L型臂的另外一条边的侧部上，第二收折液压缸的活塞杆与直臂的另外一端的侧部铰接，所述新型松土机构的连接端板固接在直臂的另外一端上。

本发明的有益效果在于：本发明通过驱动弧形松土刀头装置围绕障碍物来、回转动而不与障碍物相接触，对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业，使得本发明既能在无障碍物时进行正常的松土作业，又能在遇到障碍物时避开障碍物对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业，提高了整体的松土效果和松土效率；通过将本发明中的连接端板设计成能拆装的结构，使得本发明中的设备部件进行维护或更换时的拆装操作简单便捷，提高了工作效率；通过将导向轮上的导向凹槽设置成V型凹槽，将与其相配合连接的弧形导轨条的内圆一侧以及弧形导轨条的外圆一侧都设置成V型凸起部，使得弧形导轨条与导向轮之间配合连接的效果更好。本发明中的侧置松土作业头通过第一级伸展和收缩以及第二级伸展和收缩，使得侧置松土作业头既能正常进行松土作业，又能在不进行松土作业时或松土作业完成时，能够将新型松土机构收纳到车体内，不会占用过多的空间，实用性强；另外，侧置松土作业头通过第二级收缩能将新型松土机构提起到障碍物的上方以避开障碍物，然后控制车体带动新型松土机构移动越过障碍物后，再通过第二级伸展将新型松土机构放下，对障碍物后的土壤继续进行正常的松土作业，进一步提高了整体的松土效果和松土效率。

附图说明

图1为现有技术中遇到障碍物时的松土方法示意图；

图2为本发明实施例中侧置松土作业头的立体结构示意图；

图3为本发明实施例中的新型松土机构去掉弧形松土刀头装置后的立体结构示意图；

图4为本发明实施例中的弧形松土刀头装置去掉上弧形箱体后的立体结构示意图；

图5为在松土作业中遇到障碍物时，利用本发明实施例中的松土方法进行松土的原理示意图一；

图6为在松土作业中遇到障碍物时，利用本发明实施例中的松土方法进行松土的原理示意图二；

图7为在松土作业中遇到障碍物时，利用本发明实施例中的松土方法进行松土的原理示意图三；

图8为在松土作业中遇到障碍物时，利用本发明实施例中的松土方法进行松土的原理示意图四；

图中：1. 新型松土机构，2. 弧形松土刀头装置，3. 回转驱动马达，4. 连接端板，411. 直臂下端板，412. 导向轮固定基板，5. 导向轮转动基板，6. 弧形导轨条，7. 弧形齿条，8. 导向轮，811. 导向凹槽，9. 回转驱动齿轮，10. 障碍物，11. 直臂，12. 松土刀头驱动马达，13. 转轴，14. 松土刀，141. 刀盘，142. 刀片，1421. 刀片本体，1422. 刀片斜切口，15. 上弧形箱体，16. 下弧形箱体，17. 传动链轮，18. 传动齿轮一，19. 传动齿轮二，20. 第一收折液压缸，21. 第二收折液压缸，22. L型臂，23. 车体底盘。

具体实施方式

现有技术中的松土设备在松土作业时，都是利用松土刀头采用直线形推进的方式来进行松土作业的（如本申请背景技术中所引用的几篇专利文献），因此，当遇到障碍物时，为了使松土刀头不与障碍物发生碰撞，只有调整松土刀头的行进方向再继续进行松土作业。如图1所示，在遇到障碍物（图中圆形代表障碍物）前，松土刀头沿图中A向进行松土，当快遇到障碍物1达到B点时，松土刀头调整行进方向沿线段BC的方向或沿线段BD的方向直线行进，当达到C点或D点时，再次调整松土刀头的行进方向沿线段CE的方向或沿线段DE的方向直线行进，当达到E点时，再将松土刀头的行进方向重新调整为A向继续进行松土作业，从图1中可以看出，当松土刀头在B点调整行进方向时，不管是调整为朝线段BC的方向还是调整为朝线段BD的方向行进，在靠近障碍物四周围（即图形BCED的面积范围内）的土壤都无法被松土作业。因此，本申请人通过多次试验和分析，设计出一种松土方法及装置来解决上述问题，下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细的阐述。

实施例：如图2至图4所示，本发明提供一种松土方法，所述松土方法是设置一种新型松土机构1，在所述新型松土机构1中设置有弧形松土刀头装置2和用以驱动弧形松土刀头装置2围绕其圆心转动的回转驱动马达3；在正常的松土作业（即无障碍物）中，控制回转驱动马达3关停，利用弧形松土刀头装置2直接进行正常的松土作业，当遇到障碍物时，控制回转驱动马达3开启，利用回转驱动马达3带动驱动弧形松土刀头装置2围绕其圆心转动，使得障碍物处于弧形松土刀头装置2转动的半径范围内，从而利用驱动弧形松土刀头装置2围绕障碍物转动而不与障碍物相接触，对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业。

在所述新型松土机构1中还设置有连接端板4、转动连接在所述连接端板4的下表面的多块导向轮转动基板5、弧形导轨条6和弧形齿条7；每块导向轮转动基板5上均转动连接有两个导向轮8，弧形导轨条6配合连接在每块导向轮转动基板上的两个导向轮8之间，即弧形导轨条6的内圆一侧与每块导向轮转动基板上的一个导向轮8相接触，弧形导轨条6的外圆一侧与每块导向轮转动基板上的另外一个导向轮8相接触，通过每块导向轮转动基板上的两个导向轮8转动能带动弧形导轨条6围绕其圆心转动；所述弧形齿条7和弧形松土刀头装置2均设置在弧形导轨条6上，回转驱动马达3设置在所述连接端板4的上表面上，回转驱动马达3的输出轴穿过连接端板4，在穿过所述连接端板4的回转驱动马达3的输出轴上设置有回转驱动齿轮9，通过所述回转驱动齿轮9与弧形齿条7相啮合配合。导向轮转动基板5可设置有两块或两块以上，在本实施例中，导向轮转动基板5设置为两块，两块导向轮转动基板5转动连接在连接端板4的下表面上且位于靠近连接端板4相对两侧端的位置。两个导向轮8通过轴承分别转动连接在导向轮转动基板5的下表面上且位于靠近导向轮转动基板5相对两侧端的位置。弧形齿条7和弧形松土刀头装置2均设置在弧形导轨条6的下表面上，弧形齿条7、弧形松土刀头装置2和弧形导轨条6的中心轴线相互重合，弧形齿条7通过螺钉连接在弧形导轨条6的下表面上且靠近弧形导轨条6的内圆周面处，回转驱动马达3通过螺钉连接在连接端板4的上表面上，通过回转驱动马达输出轴上的回转驱动齿轮9与弧形导轨条上的弧形齿条7相啮合配合，使得回转驱动马达3与弧形导轨条7之间形成齿轮齿条传动机构，从而通过回转驱动马达3能够带动弧形导轨条6围绕其圆心转动。

如图2至图8所示，当遇到障碍物时，车体带动弧形松土刀头装置2移动到障碍物10处，使得障碍物10从弧形松土刀头装置2的开口处进入到弧形松土刀头装置2转动的半径范围内，然后车体停止前进，开启回转驱动马达3，通过回转驱动马达3能带动弧形导轨条6围绕所述弧形导轨条6的圆心转动，利用弧形导轨条6转动来带动弧形松土刀头装置2也以弧形导轨条6的圆心转动，从而通过弧形松土刀头装置2围绕障碍物来、回转动而不与障碍物相接触，对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业。本实施例所述的松土方法既能在无障碍物时进行正常的松土作业，又能在遇到障碍物时避开障碍物对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业，提高了整体的松土效果和松土效率。

在本实施例中，当遇到障碍物时，通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物转动的具体步骤为：

1）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物沿顺时针方向转动1/4圈；

2）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置沿逆时针方向转动1/4圈回到原位；

3)、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物沿逆时针方向转动1/4圈；

4）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置沿顺时针方向转动1/4圈回到原位；

当执行完第4）步骤后，再转到执行第1)步骤，直到完成障碍物四周围的土壤的松土作业。

在这里，也可以当遇到障碍物时，通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物转动的具体步骤为：

1）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物沿逆时针方向转动1/4圈；

2）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置沿顺时针方向转动1/4圈回到原位；

3)、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物沿顺时针方向转动1/4圈；

4）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置沿逆时针方向转动1/4圈回到原位；

当执行完第4）步骤后，再转到执行第1)步骤，直到完成障碍物四周围的土壤的松土作业。

通过上述对弧形松土刀头装置的转动方向和转动圈数的设置使得弧形松土刀头装置对靠近障碍物四周的土壤的松土作业能达到较好的效果。在这里，也可以根据实际的工作情况来控制弧形松土刀头装置的转动方向和转动圈数。

如图2至图4所示，本实施例还公开一种新型松土机构1，包括连接端板4、设置在所述连接端板4的上表面上的回转驱动马达3、转动连接在所述连接端板4的下表面上的多块导向轮转动基板5、弧形导轨条6、弧形齿条7和弧形松土刀头装置2；每块导向轮转动基板5上均转动连接有两个导向轮8，弧形导轨条6配合连接在每块导向轮转动基板上的两个导向轮8之间，即弧形导轨条6的内圆一侧与每块导向轮转动基板上的一个导向轮8相接触，弧形导轨条6的外圆一侧与每块导向轮转动基板上的另外一个导向轮8相接触；所述弧形齿条7和弧形松土刀头装置2均设置在弧形导轨条6上，所述回转驱动马达3的输出轴穿过连接端板4，在穿过所述连接端板4的回转驱动马达3的输出轴上设置有回转驱动齿轮9，通过所述回转驱动齿轮9与弧形齿条7相配合，从而通过回转驱动马达3能带动弧形导轨条6围绕所述弧形导轨条6的圆心转动，利用弧形导轨条6转动来带动弧形松土刀头装置2也以弧形导轨条6的圆心转动，从而围绕障碍物转动而不与障碍物相接触，对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业。

如图2和图3所示，所述连接端板4包括直臂下端板411和导向轮固定基板412，直臂下端板411焊接在松土作业头的直臂11的端部上，所述导向轮固定基板412通过能拆装的方式连接在直臂下端板411的下表面上，在本实施例中是通过螺钉连接的，也可以通过其他能拆装的连接件来连接，这样便于设备部件进行维护或更换时的拆装操作，提高了工作效率；所述多块导向轮转动基板5均转动连接在导向轮固定基板412的下表面上，在本实施例中，在每块导向轮转动基板5上表面的中心位置处均设置有凸起圆柱体（图中未示出），在导向轮固定基板412上开有安装孔，通过将轴承的外圈与安装孔相配合，轴承的内圈与导向轮转动基板上的凸起圆柱体相配合从而将导向轮转动基板5转动连接在导向轮固定基板412的下表面上。回转驱动马达3通过螺钉连接在直臂下端板411的上表面上，回转驱动马达3的输出轴依次穿过直臂下端板411和导向轮固定基板412，回转驱动齿轮9设置在穿过导向轮固定基板412的回转驱动马达3的输出轴上。

在每块导向轮转动基板上的两个导向轮8上均开有沿导向轮周向的导向凹槽811，弧形导轨条6配合连接在每块导向轮转动基板上的两个导向轮的导向凹槽811之间，即弧形导轨条6的内圆一侧卡入每块导向轮转动基板上的一个导向轮的导向凹槽811中与所述一个导向轮相接触，弧形导轨条6的外圆一侧卡入每块导向轮转动基板上的另外一个导向轮的导向凹槽811中与所述另外一个导向轮相接触。因此，在本实施例中设置有两组共四个导向轮8，通过四个导向轮8可以确定弧形导轨条6的五个自由度，使弧形导轨条6只剩下一个围绕其自身轴线转动的自由度。在本实施例中，将导向凹槽811设置成V型凹槽，将与其相配合连接的弧形导轨条6的内圆一侧以及弧形导轨条6的外圆一侧都设置成V型凸起部，这样，能够使得弧形导轨条与导向轮之间配合连接的效果更好。

如图2至图4所示，所述弧形松土刀头装置2包括弧形箱体、松土刀头驱动马达12和多个带有转轴13的松土刀14；所述弧形箱体分为上弧形箱体15和下弧形箱体16，所述上弧形箱体15通过螺钉连接在弧形导轨条6的下表面上，下下弧形箱体16通过螺钉与上弧形箱体15连接。多个带有转轴的松土刀14通过轴承转动连接在所述下弧形箱体16的下表面上，每个松土刀的转轴13穿过下弧形箱体16伸入到弧形箱体内部，在伸入到弧形箱体内部中的每个松土刀的转轴13上均设置有传动链轮17，多个松土刀14之间通过链条（图中未示出）与传动链轮17相配合传动连接起来，在其中的一个松土刀伸入到弧形箱体内部中的转轴13上还设置有传动齿轮一18，所述松土刀头驱动马达12通过螺钉连接在弧形导轨条6的上表面上，松土刀头驱动马达12的输出轴穿过弧形导轨条6和上弧形箱体15伸入到弧形箱体内，在伸入到弧形箱体内的松土刀头驱动马达12的输出轴上设置有传动齿轮二19，通过所述传动齿轮一18与传动齿轮二19相啮合配合，从而松土刀头驱动马达12能够带动多个松土刀14转动。在本实施例中，松土刀14共设置有四个，其沿周向分布在下弧形箱体16的下表面上，为了通过松土刀头驱动马达12能够带动多个松土刀14转动，在设置有传动齿轮一的松土刀的转轴13上设置有一个传动链轮17，在其他松土刀的转轴13上均设置有两个传动链轮17。

如图4所示，每个所述松土刀14均包括刀盘141和设置在刀盘141的下表面上的多个刀片142；所述多个刀片142沿周向依次垂直分布在刀盘141的下表面上，所述转轴13固接在刀盘141的上表面上且位于刀盘141的中心轴线位置。当松土刀整体移动时，刀片的作用和铣床上的铣刀类似，将板结的土壤铣成碎块，达到松土的目的。上述松土刀结构的设计使得刀片将板结土壤一块块打碎，所以刀片受力较小，能延长刀片的使用寿命。

所述刀片142包括刀片本体1421和设置在所述刀片本体1421上的刀片斜切口1422；每个所述松土刀上的多个刀片的刀片斜切口1422均是沿顺时针或沿逆时针方向分布设置的，这样设置进一步增加了松土效果。

如图2和图3所示，本实施例还公开一种侧置松土作业头，所述侧置松土作业头包括第一收折液压缸20、第二收折液压缸21、L型臂22、直臂11和根据如上所述的新型松土机构；所述第一收折液压缸20的缸体通过铰接销铰接在车体底盘23上且位于车体底盘23的中间位置，所述L型臂22的一条边的端部通过铰接销铰接在车体底盘23上且靠近车体底盘23侧部的位置，所述第一收折液压缸20的活塞杆通过铰接销与L型臂22的另外一条边的端部铰接；所述L型臂22的另外一条边为中空的，直臂11的一端套接在L型臂22的另外一条边的空腔中且所述直臂11能够沿L型臂22的另外一条边来、回移动，直臂11的一端是从L型臂22的角部位置伸入到L型臂22的另外一条边的空腔中进行套接配合的，所述第二收折液压缸21的缸体通过铰接销铰接在L型臂22的另外一条边的侧部上，第二收折液压缸21的活塞杆与直臂11的另外一端的侧部通过铰接销铰接，所述新型松土机构的连接端板4焊接在直臂11的另外一端上。

当松土作业时，先控制第一收折液压缸20的活塞杆伸出，带动L型臂22以其与车体底盘23的铰接点为中心朝远离车体底盘23方向向外翻转，完成第一级伸展；再控制第二收折液压缸21的活塞杆伸出，依次带动直臂11和新型松土机构沿L型臂22的另外一条边朝下移动，完成第二级伸展，再开启新型松土机构，利用新型松土机构进行松土作业；

松土完成后，关停新型松土机构，控制第二收折液压缸21的活塞杆回缩，依次带动直臂11和新型松土机构沿L型臂22的另外一条边朝上移动，完成第二级收折；再控制第一收折液压缸20的活塞杆回缩，带动L型臂22以其与车体底盘23的铰接点为中心朝靠近车体底盘23方向向内翻转，完成第一级收折。

本实施例中的侧置作业头不进行松土作业时或松土作业完成时，能够将新型松土机构收纳到车体内，不会占用过多的空间，实用性强；另外，当对障碍物四周围的土壤进行松土作业完毕后，可控制新型松土机构的弧形松土刀头装置回到原位，关闭回转驱动马达，再通过第二级收折将新型松土机构提起到障碍物的上方以避开障碍物，然后控制车体带动新型松土机构移动越过障碍物后，再通过第二级伸展将新型松土机构放下，对障碍物后的土壤继续进行正常的松土作业，这样，能进一步提高整体的松土效果和松土效率；本实施例中的侧置作业头结构简单，操作简便。

综上，本发明通过驱动弧形松土刀头装置围绕障碍物来、回转动而不与障碍物相接触，对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业，使得本发明既能在无障碍物时进行正常的松土作业，又能在遇到障碍物时避开障碍物对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业，提高了整体的松土效果和松土效率；通过将本发明中的连接端板设计成能拆装的结构，使得本发明中的设备部件进行维护或更换时的拆装操作简单便捷，提高了工作效率；通过将导向轮上的导向凹槽设置成V型凹槽，将与其相配合连接的弧形导轨条的内圆一侧以及弧形导轨条的外圆一侧都设置成V型凸起部，使得弧形导轨条与导向轮之间配合连接的效果更好。本发明中的侧置松土作业头通过第一级伸展和收缩以及第二级伸展和收缩，使得侧置松土作业头既能正常进行松土作业，又能在不进行松土作业时或松土作业完成时，能够将新型松土机构收纳到车体内，不会占用过多的空间，实用性强；另外，侧置松土作业头通过第二级收缩能将新型松土机构提起到障碍物的上方以避开障碍物，然后控制车体带动新型松土机构移动越过障碍物后，再通过第二级伸展将新型松土机构放下，对障碍物后的土壤继续进行正常的松土作业，进一步提高了整体的松土效果和松土效率。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化或变换，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的保护范围，本发明的保护范围应该由各权利要求限定。

Claims (9)

1.一种松土方法，其特征在于：所述松土方法是设置一种松土机构，在所述松土机构中设置有弧形松土刀头装置和用以驱动弧形松土刀头装置围绕其圆心转动的回转驱动马达；

在正常的松土作业中，控制回转驱动马达关停，利用弧形松土刀头装置直接进行正常的松土作业，当遇到障碍物时，控制回转驱动马达开启，利用回转驱动马达带动驱动弧形松土刀头装置围绕其圆心转动，使得障碍物处于弧形松土刀头装置转动的半径范围内，从而利用驱动弧形松土刀头装置围绕障碍物转动，对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业；

在所述松土机构中还设置有连接端板、转动连接在所述连接端板的下表面的多块导向轮转动基板、弧形导轨条和弧形齿条；每块导向轮转动基板上均转动连接有两个导向轮，弧形导轨条配合连接在每块导向轮转动基板上的两个导向轮之间，即弧形导轨条的内圆一侧与每块导向轮转动基板上的一个导向轮相接触，弧形导轨条的外圆一侧与每块导向轮转动基板上的另外一个导向轮相接触；所述弧形齿条和弧形松土刀头装置均设置在弧形导轨条上，回转驱动马达设置在所述连接端板的上表面上，回转驱动马达的输出轴穿过连接端板，在穿过所述连接端板的回转驱动马达的输出轴上设置有回转驱动齿轮，所述回转驱动齿轮与弧形齿条相啮合配合；

所述弧形松土刀头装置包括弧形箱体、松土刀头驱动马达和多个带有转轴的松土刀；所述弧形箱体分为上弧形箱体和下弧形箱体，所述上弧形箱体与弧形导轨条连接，多个带有转轴的松土刀转动连接在所述下弧形箱体上，每个松土刀的转轴穿过下弧形箱体伸入到弧形箱体内部，在伸入到弧形箱体内部中的每个松土刀的转轴上均设置有传动链轮，多个松土刀之间通过链条与传动链轮相配合传动连接起来，在其中的一个松土刀伸入到弧形箱体内部中的转轴上还设置有传动齿轮一，所述松土刀头驱动马达设置在弧形导轨条的上表面上，松土刀头驱动马达的输出轴穿过弧形导轨条和上弧形箱体伸入到弧形箱体内，在伸入到弧形箱体内的松土刀头驱动马达的输出轴上设置有传动齿轮二，通过所述传动齿轮一与传动齿轮二相啮合配合，从而松土刀头驱动马达能够带动多个松土刀转动；

当遇到障碍物时，开启回转驱动马达，通过回转驱动马达能带动弧形导轨条围绕所述弧形导轨条的圆心转动，利用弧形导轨条转动来带动弧形松土刀头装置转动，从而通过弧形松土刀头装置围绕障碍物转动，对靠近障碍物四周围的土壤进行松土作业。

2.根据权利要求1所述的松土方法，其特征在于：当遇到障碍物时，通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物转动的具体步骤为：

1）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物沿顺时针方向转动1/4圈；

2）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置沿逆时针方向转动1/4圈回到原位；

3)、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物沿逆时针方向转动1/4圈；

4）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置沿顺时针方向转动1/4圈回到原位；

当执行完第4）步骤后，再转到执行第1)步骤，直到完成障碍物四周围的土壤的松土作业；

或

当遇到障碍物时，通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物转动的具体步骤为：

1）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物沿逆时针方向转动1/4圈；

2）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置沿顺时针方向转动1/4圈回到原位；

3)、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置围绕障碍物沿顺时针方向转动1/4圈；

4）、通过回转驱动马达控制弧形松土刀头装置沿逆时针方向转动1/4圈回到原位；

当执行完第4）步骤后，再转到执行第1)步骤，直到完成障碍物四周围的土壤的松土作业。

3.一种松土机构，其特征在于：包括连接端板、设置在所述连接端板的上表面上的回转驱动马达、转动连接在所述连接端板的下表面上的多块导向轮转动基板、弧形导轨条、弧形齿条和弧形松土刀头装置；每块导向轮转动基板上均转动连接有两个导向轮，弧形导轨条配合连接在每块导向轮转动基板上的两个导向轮之间，即弧形导轨条的内圆一侧与每块导向轮转动基板上的一个导向轮相接触，弧形导轨条的外圆一侧与每块导向轮转动基板上的另外一个导向轮相接触；所述弧形齿条和弧形松土刀头装置均设置在弧形导轨条上，所述回转驱动马达的输出轴穿过连接端板，在穿过所述连接端板的回转驱动马达的输出轴上设置有回转驱动齿轮，通过所述回转驱动齿轮与弧形齿条相配合，从而通过回转驱动马达能带动弧形导轨条围绕所述弧形导轨条的圆心转动，利用弧形导轨条转动来带动弧形松土刀头装置也以弧形导轨条的圆心转动，从而围绕障碍物转动，对障碍物四周围的土壤进行松土作业。

4.根据权利要求3所述的松土机构，其特征在于：所述连接端板包括直臂下端板和导向轮固定基板，所述导向轮固定基板通过能拆装的方式连接在直臂下端板的下表面上；所述多块导向轮转动基板均铰接在导向轮固定基板的下表面上，回转驱动马达设置在直臂下端板的上表面上，回转驱动马达的输出轴依次穿过直臂下端板和导向轮固定基板，回转驱动齿轮设置在穿过导向轮固定基板的回转驱动马达的输出轴上。

5.根据权利要求3所述的松土机构，其特征在于：在每块导向轮转动基板上的两个导向轮上均开有沿导向轮周向的导向凹槽，弧形导轨条配合连接在每块导向轮转动基板上的两个导向轮的导向凹槽之间，即弧形导轨条的内圆一侧卡入每块导向轮转动基板上的一个导向轮的导向凹槽中与所述一个导向轮相接触，弧形导轨条的外圆一侧卡入每块导向轮转动基板上的另外一个导向轮的导向凹槽中与所述另外一个导向轮相接触。

6.根据权利要求3所述的松土机构，其特征在于：所述弧形松土刀头装置包括弧形箱体、松土刀头驱动马达和多个带有转轴的松土刀；所述弧形箱体分为上弧形箱体和下弧形箱体，所述上弧形箱体与弧形导轨条连接，多个带有转轴的松土刀转动连接在所述下弧形箱体上，每个松土刀的转轴穿过下弧形箱体伸入到弧形箱体内部，在伸入到弧形箱体内部中的每个松土刀的转轴上均设置有传动链轮，多个松土刀之间通过链条与传动链轮相配合传动连接起来，在其中的一个松土刀伸入到弧形箱体内部中的转轴上还设置有传动齿轮一，所述松土刀头驱动马达设置在弧形导轨条的上表面上，松土刀头驱动马达的输出轴穿过弧形导轨条和上弧形箱体伸入到弧形箱体内，在伸入到弧形箱体内的松土刀头驱动马达的输出轴上设置有传动齿轮二，通过所述传动齿轮一与传动齿轮二相啮合配合，从而松土刀头驱动马达能够带动多个松土刀转动。

7.根据权利要求3所述的松土机构，其特征在于：每个所述松土刀均包括刀盘和设置在刀盘的下表面上的多个刀片；所述多个刀片沿周向依次垂直分布在刀盘的下表面上，转轴固接在刀盘的上表面上且位于刀盘的中心轴线位置。

8.根据权利要求7所述的松土机构，其特征在于：所述刀片包括刀片本体和设置在所述刀片本体上的刀片斜切口；每个所述松土刀上的多个刀片的刀片斜切口均是沿顺时针或沿逆时针方向分布设置的。

9.一种侧置松土作业头，其特征在于：所述侧置松土作业头包括第一收折液压缸、第二收折液压缸、L型臂、直臂和根据权利要求3至8中任意一项权利要求所述的松土机构；所述第一收折液压缸的缸体铰接在车体底盘上且位于车体底盘的中间位置，所述L型臂的一条边的端部铰接在车体底盘上且靠近车体底盘侧部的位置，所述第一收折液压缸的活塞杆与L型臂的另外一条边的端部铰接；所述L型臂的另外一条边为中空的，直臂的一端套接在L型臂的另外一条边的空腔中且所述直臂能够沿L型臂的另外一条边来、回移动，所述第二收折液压缸的缸体铰接在L型臂的另外一条边的侧部上，第二收折液压缸的活塞杆与直臂的另外一端的侧部铰接，所述松土机构的连接端板固接在直臂的另外一端上。