CN108401592A - 一种畦沟深度可调的成厢起垄装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种畦沟深度可调的成厢起垄装置，包括机架，机架上安装有旋耕组件和用于驱动旋耕组件的变速箱，旋耕组件两侧的后方均设有与变速箱相连的成沟起垄组件，成沟起垄组件通过沟深调节机构以能调节高度的方式安装在机架上。该畦沟深度可调的成厢起垄装置具有结构简单、工作效率高、开沟效果好、灵活性和适应性高等优点。

Description

一种畦沟深度可调的成厢起垄装置

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，具体涉及一种畦沟深度可调的成厢起垄装置。

背景技术

油菜是我国主要的油料作物，常年油菜种植面积700万公顷，年产量1200万吨，种植面积和总产量均居世界首位，但仍然满足不了我国巨大的食用油需求。根据国家发改委网站消息，我国食用植物油自给率不到40％，需要大力发展油菜等油料作物的种植，保障国内油料供给及国家粮油安全。我国南方油菜种植普遍以稻油轮作为主，前茬水稻留茬高、密度大且土壤黏重，人工开沟起垄劳动强度大，效率低。同时，因为油菜是直根系忌水作物，在油菜的种植过程中既要保证垄面土壤细碎、平整以保证种子着床出苗，又要开好三沟以利于冬前灌水和春后排水作业。

现有的大多数农用开沟机械只能完成开沟作业，不能同时完成起垄和旋耕作业，因此研究一种能够同时进行起垄和旋耕作业的旋耕开沟起垄机对于垄作油菜的种植意义重大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单、工作效率高、开沟效果好、灵活性和适应性高的畦沟深度可调的成厢起垄装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种畦沟深度可调的成厢起垄装置，包括机架，所述机架上安装有旋耕组件和用于驱动旋耕组件的变速箱，所述旋耕组件两侧的后方均设有与变速箱相连的成沟起垄组件，所述成沟起垄组件通过沟深调节机构以能调节高度的方式安装在机架上。

上述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，优选的，所述沟深调节机构包括摆动架和伸缩驱动件，所述摆动架铰接安装在机架上并能绕铰接轴线上下摆动运动，所述伸缩驱动件铰接安装在机架上，且伸缩驱动件的伸缩驱动端与摆动架铰接并能驱使摆动架摆动，所述成沟起垄组件安装在摆动架上。

上述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，优选的，所述成沟起垄组件包括多组开沟刀组和安装在摆动架上的开沟轴，所述开沟轴通过第一传动机构与变速箱相连，所述开沟轴上安装有用于增大开沟刀组回转半径的刀片安装筒，多组开沟刀组沿开沟轴轴向间隔设置在刀片安装筒上，各开沟刀组包括若干把能切削泥土并将泥土抛出以开出垄沟的开沟弯刀，若干把开沟弯刀绕开沟轴轴线均匀间隔布置。

上述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，优选的，同一组开沟刀组的若干把开沟弯刀具有将泥土抛向机架内侧的第一弯刀和将泥土抛向机架外侧的第二弯刀，且同一组开沟刀组的若干把开沟弯刀中第一弯刀和第二弯刀绕开沟轴轴线交替安装设置。

上述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，优选的，所述刀片安装筒上还安装有两组用于切出沟壁的切壁刀组，各切壁刀组包括若干把绕开沟轴轴线间隔布置的切土直刀，在开沟轴轴向上所有开沟刀组位于两组切壁刀组之间。

上述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，优选的，所述变速箱具有一根动力输入轴、一根用于向旋耕组件输出动力的第一输出轴和两根用于分别向旋耕组件两侧的两组成沟起垄组件输出动力的第二输出轴，所述第一输出轴通过第二传动机构与旋耕组件相连，各第二输出轴通过第一传动机构与成沟起垄组件的开沟轴相连；所述第一传动机构包括可转动的安装在机架上的传动轴，所述传动轴通过离合器与第二输出轴相连，所述传动轴通过链传动机构与开沟轴相连，所述传动轴的转动轴线与摆动架的铰接轴线重合。

上述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，优选的，所述旋耕组件包括安装在机架上的旋耕轴以及若干固定安装在旋耕轴上的旋耕弯刀，若干旋耕弯刀沿螺旋线轨迹分布在旋耕轴上，所述旋耕轴通过传动机构与变速箱的第一输出轴相连。

上述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，优选的，所述畦沟深度可调的成厢起垄装置还包括控制器和安装在机架上用于检测开沟深度的高度传感器，所述控制器与高度传感器相连并根据高度传感器检测的开沟深度信号控制伸缩驱动件的伸缩运动行程使成沟起垄组件保持在设定的开沟高度；所述伸缩驱动件为由电磁阀控制的液压缸，所述控制器与所述电磁阀相连并通过电磁阀控制液压缸的伸缩杆的伸缩行程。

上述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，优选的，所述摆动架上还安装有位于成沟起垄组件后方的用于清除已开出垄沟中残余泥土的清沟铲。

上述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，优选的，所述摆动架上还安装有位于成沟起垄组件上的用于将开沟刀组抛出的土壤导向已开出垄沟两侧的导流罩。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的畦沟深度可调的成厢起垄装置安装在拖拉机等牵引机具上工作，先由前置的旋耕组件对土壤进行旋耕作业，再由后置的成沟起垄组件进行开沟起垄作业，其集旋耕和开沟起垄于一体，能够一次完成旋耕、开沟和起垄三道工序，可大大降低劳动强度，提高工作效率和经济效益；同时成沟起垄组件能够调节在机架上的安装高度，也即能够调节开沟深度，其灵活性和适应性大大提高，可保证在复杂地况下的开沟质量。并且，成沟起垄组件分设在旋耕组件两侧的后方，可以保证垄面宽度不受开沟影响，加大了机具的作业宽度，保证了作业质量。

附图说明

图1为畦沟深度可调的成厢起垄装置的主视结构示意图(拆除导流罩)。

图2为畦沟深度可调的成厢起垄装置的俯视结构示意图(拆除导流罩)。

图3为畦沟深度可调的成厢起垄装置的侧视结构示意图(拆除导流罩)。

图4为畦沟深度可调的成厢起垄装置的立体结构示意图。

图例说明：

1、机架；2、旋耕组件；21、旋耕轴；22、旋耕弯刀；3、变速箱；4、成沟起垄组件；41、开沟轴；42、开沟弯刀；43、直刀；44、刀片安装筒；5、摆动架；6、伸缩驱动件；7、高度传感器；8、清沟铲；9、导流罩；101、传动轴；102、离合器；103、链传动机构。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1至图4所示，本实施例的畦沟深度可调的成厢起垄装置，包括机架1，机架1上安装有旋耕组件2和变速箱3，变速箱3与旋耕组件2相连用于驱动旋耕组件2工作，旋耕组件2两侧的后方均设有与变速箱3相连的成沟起垄组件4，各成沟起垄组件4通过沟深调节机构以能调节高度的方式安装在机架1上。该畦沟深度可调的成厢起垄装置安装在拖拉机等牵引机具上工作，先由前置的旋耕组件2对土壤进行旋耕作业，再由后置的成沟起垄组件4进行开沟起垄作业，其集旋耕和开沟起垄于一体，能够一次完成旋耕、开沟和起垄三道工序，可大大降低劳动强度，提高工作效率和经济效益；同时成沟起垄组件4能够调节在机架1上的安装高度，也即能够调节开沟深度，其灵活性和适应性大大提高，可保证在复杂地况下的开沟质量。并且，成沟起垄组件4分设在旋耕组件2两侧的后方，可以保证垄面宽度不受开沟影响，加大了机具的作业宽度，保证了作业质量。

本实施例中，沟深调节机构包括摆动架5和伸缩驱动件6，摆动架5铰接安装在机架1上并能绕铰接轴线上下摆动运动，伸缩驱动件6铰接安装在机架1上，且伸缩驱动件6的伸缩驱动端与摆动架5铰接并能驱使摆动架5摆动，成沟起垄组件4安装在摆动架5上。伸缩驱动件6驱动摆动架5上下摆动运动，成沟起垄组件4的安装高度随摆动架5上下摆动而相应改变，从而实现调节开沟深度。该沟深调节机构具有结构简单、易于控制、工作稳定可靠的优点。

本实施例中，成沟起垄组件4包括多组开沟刀组和可转动的安装在摆动架5上的开沟轴41，开沟轴41通过第一传动机构与变速箱3相连，开沟轴41上安装有用于增大开沟刀组回转半径的刀片安装筒44，刀片安装筒44优选为套设在开沟轴41外部且轴线与开沟轴41轴线重合的圆筒，多组开沟刀组沿开沟轴41轴向间隔设置在刀片安装筒44上，各开沟刀组包括若干把能切削泥土并将泥土抛出以开出垄沟(畦沟)的开沟弯刀42，若干把开沟弯刀42绕开沟轴41轴线均匀间隔布置。开沟弯刀42随开沟轴41转动，能够切削泥土并将泥土抛出，从而开出垄沟，上述开沟弯刀42为现有成熟部件，其将泥土抛向垄沟外侧的同时还沿其切向抛洒泥土。与传统开沟装置相比，该成沟起垄组件4具有开沟深度无极可调，开沟深度受到结构的影响较小、所开垄沟沟深较深的优点；由于开沟刀组的回转半径较大，故在其上不易造成缠草、壅泥堵塞的问题；同时又由于开沟刀组分置在旋耕组件2两侧，故开沟部件不会减小旋耕组件2的耕幅，能更好的与我国南方油菜现行的种植模式相配套。

本实施例中，同一组开沟刀组的若干把开沟弯刀42具有将泥土抛向机架1内侧的第一弯刀和将泥土抛向机架1外侧的第二弯刀，且同一组开沟刀组的若干把开沟弯刀42中第一弯刀和第二弯刀绕开沟轴41轴线交替安装设置。相应设置上述第一弯刀和第二弯刀的弯曲方向，可将泥土抛向机架1内侧和外侧，第一弯刀和第二弯刀将泥土抛向机架1内侧和外侧的同时还沿其切向将泥土抛出。同一组开沟刀组中同时包含绕开沟轴41轴线交替安装的第一弯刀第二弯刀，使得在同一个切削面内刀刃左右交替能切削更大宽度的土壤，增大了相邻切削面之间的距离，这样避免了由于相邻两个切削面的切土节距太近而引起的壅泥问题。

本实施例中，开沟轴41上还安装有两组用于切出沟壁的切壁刀组，各切壁刀组包括若干把绕开沟轴41轴线间隔布置的切土直刀43，在开沟轴41轴向上所有开沟刀组位于两组切壁刀组之间。两组切土直刀43随开沟轴41转动时，可切出平整的沟壁，能够减少沟内回土。

本实施例中，变速箱3具有一根动力输入轴、一根用于向旋耕组件2输出动力的第一输出轴和两根用于分别向旋耕组件2两侧的两组成沟起垄组件4输出动力的第二输出轴，动力输入轴用于与拖拉机等牵引机具的动力输出轴连接，第一输出轴通过第二传动机构与旋耕组件2相连，各第二输出轴通过第一传动机构与成沟起垄组件4的开沟轴41相连；第一传动机构包括可转动的安装在机架1上的传动轴101，传动轴101通过离合器102与第二输出轴相连，传动轴101通过链传动机构103与开沟轴41相连，传动轴101的转动轴线与摆动架5的铰接轴线重合，在摆动架5摆动运动时，传动轴101与开沟轴41之间的距离不变，不需要设置复杂的链传动机构103，能够简化结构、降低成本，保证动力稳定可靠的传递。上述离合器102采用现有技术，其主要包括主动盘和从动盘，主动盘与第二输出轴通过花键连接，从动盘与传动轴101通过花键连接，从动盘可沿传动轴101滑动实现与主动盘结合或分离，主动盘与从动盘结合时传递动力，主动盘与从动盘分离时不传递动力。上述变速箱3采用现有技术。

本实施例中，旋耕组件2包括安装在机架1上的旋耕轴21以及若干固定安装在旋耕轴21上的旋耕弯刀22，若干旋耕弯刀22沿螺旋线轨迹分布在旋耕轴21上，旋耕轴21通过传动机构与变速箱3的第一输出轴相连。

本实施例中，畦沟深度可调的成厢起垄装置还包括控制器和安装在机架1上用于检测开沟深度的高度传感器7，控制器与高度传感器7相连并根据高度传感器7检测的开沟深度信号控制伸缩驱动件6的伸缩运动行程使成沟起垄组件4保持在设定的开沟高度。利用控制器与高度传感器7配合控制成沟起垄组件4的高度，实现了自动控制开沟深度，可适应不同的地况，保证开沟深度一致。

本实施例中，伸缩驱动件6为由电磁阀控制的液压缸，控制器与电磁阀相连并通过电磁阀控制液压缸的伸缩杆的伸缩行程。伸缩驱动件6采用液压缸，可实现摆动架5摆动的无级调节，也即能够对成沟起垄组件4的安装高度进行无级调节，保证开沟深度调节的精准性。

本实施例中，摆动架5上还安装有位于成沟起垄组件4后方的用于清除已开出垄沟中残余泥土的清沟铲8，可大大减少沟内残土，提高开沟质量。

本例实施中，摆动架5上还安装有位于成沟起垄组件4上方的用于将开沟组件抛出的土壤导向垄沟两侧的导流罩9。由于开沟弯刀42切削泥土并将泥土抛出时，一部分泥土会抛向垄沟外侧，另一部分泥土会沿开沟弯刀42旋转的切向抛出，设置导流罩9可将沿开沟弯刀42旋转的切向抛出的泥土导向垄沟两侧，从而减少沟内回土，提高开沟质量。上述导流罩9具有自成沟起垄组件4中部上方向成沟起垄组件4一侧逐渐向上延伸的第一导流弧面和自成沟起垄组件4中部上方向成沟起垄组件4另一侧逐渐向上延伸的第二导流弧面。

本实施例的畦沟深度可调的成厢起垄装置工作时，拖拉机等牵引机具带着畦沟深度可调的成厢起垄装置前进，并将动力通过动力输入轴输入到变速箱3，动力输入轴带动变速箱3内的各级齿轮及轴转动，变速箱3的第一输出轴通过第一传动机构将动力传递给旋耕轴 21，旋耕轴21带着旋耕弯刀22转动进行旋耕作业，变速箱3的两根第二输出轴将动力分别传递给两组成沟起垄组件4的开沟轴41，开沟轴41带动开沟弯刀42和切土直刀43转动进行开沟起垄作业；同时，高度传感器7实时监测未耕地地形变化，并将信息传递给控制器，控制器根据该信息发出指令控制电磁阀来控制液压缸活塞杆的伸缩位置，实现自动调节沟深，保证沟深一致。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种畦沟深度可调的成厢起垄装置，包括机架（1），所述机架（1）上安装有旋耕组件（2）和用于驱动旋耕组件（2）的变速箱（3），其特征在于：所述旋耕组件（2）两侧的后方均设有与变速箱（3）相连的成沟起垄组件（4），所述成沟起垄组件（4）通过沟深调节机构以能调节高度的方式安装在机架（1）上。

2.根据权利要求1所述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，其特征在于：所述沟深调节机构包括摆动架（5）和伸缩驱动件（6），所述摆动架（5）铰接安装在机架（1）上并能绕铰接轴线上下摆动运动，所述伸缩驱动件（6）铰接安装在机架（1）上，且伸缩驱动件（6）的伸缩驱动端与摆动架（5）铰接并能驱使摆动架（5）摆动，所述成沟起垄组件（4）安装在摆动架（5）上。

3.根据权利要求2所述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，其特征在于：所述成沟起垄组件（4）包括多组开沟刀组和安装在摆动架（5）上的开沟轴（41），所述开沟轴（41）通过第一传动机构与变速箱（3）相连，所述开沟轴（41）上安装有用于增大开沟刀组回转半径的刀片安装筒（44），多组开沟刀组沿开沟轴（41）轴向间隔设置在刀片安装筒（44）上，各开沟刀组包括若干把能切削泥土并将泥土抛出以开出垄沟的开沟弯刀（42），若干把开沟弯刀（42）绕开沟轴（41）轴线均匀间隔布置。

4.根据权利要求3所述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，其特征在于：同一组开沟刀组的若干把开沟弯刀（42）具有将泥土抛向机架（1）内侧的第一弯刀和将泥土抛向机架（1）外侧的第二弯刀，且同一组开沟刀组的若干把开沟弯刀（42）中第一弯刀和第二弯刀绕开沟轴（41）轴线交替安装设置。

5.根据权利要求3所述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，其特征在于：所述刀片安装筒（44）上还安装有两组用于切出沟壁的切壁刀组，各切壁刀组包括若干把绕开沟轴（41）轴线间隔布置的切土直刀（43），在开沟轴（41）轴向上所有开沟刀组位于两组切壁刀组之间。

6.根据权利要求3所述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，其特征在于：所述变速箱（3）具有一根动力输入轴、一根用于向旋耕组件（2）输出动力的第一输出轴和两根用于分别向旋耕组件（2）两侧的两组成沟起垄组件（4）输出动力的第二输出轴，所述第一输出轴通过第二传动机构与旋耕组件（2）相连，各第二输出轴通过第一传动机构与成沟起垄组件（4）的开沟轴（41）相连；所述第一传动机构包括可转动的安装在机架（1）上的传动轴（101），所述传动轴（101）通过离合器（102）与第二输出轴相连，所述传动轴（101）通过链传动机构（103）与开沟轴（41）相连，所述传动轴（101）的转动轴线与摆动架（5）的铰接轴线重合。

7.根据权利要求5所述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，其特征在于：所述旋耕组件（2）包括安装在机架（1）上的旋耕轴（21）以及若干固定安装在旋耕轴（21）上的旋耕弯刀（22），若干旋耕弯刀（22）沿螺旋线轨迹分布在旋耕轴（21）上，所述旋耕轴（21）通过传动机构与变速箱（3）的第一输出轴相连。

8.根据权利要求2所述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，其特征在于：所述畦沟深度可调的成厢起垄装置还包括控制器和安装在机架（1）上用于检测开沟深度的高度传感器（7），所述控制器与高度传感器（7）相连并根据高度传感器（7）检测的开沟深度信号控制伸缩驱动件（6）的伸缩运动行程使成沟起垄组件（4）保持在设定的开沟高度；所述伸缩驱动件（6）为由电磁阀控制的液压缸，所述控制器与所述电磁阀相连并通过电磁阀控制液压缸的伸缩杆的伸缩行程。

9.根据权利要求2至8中任一项所述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，其特征在于：所述摆动架（5）上还安装有位于成沟起垄组件（4）后方的用于清除已开出垄沟中残余泥土的清沟铲（8）。

10.根据权利要求书2至8中任一项所述的畦沟深度可调的成厢起垄装置，其特征在于，所述摆动架（5）上还安装有位于成沟起垄组件（4）上的用于将开沟刀组抛出的土壤导向已开出垄沟两侧的导流罩（9）。