CN110876285A - 一种切削式梯田开平机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及梯田开垦技术领域，具体是涉及一种切削式梯田开平机；包括有履带车、转盘、旋转舱体、伸缩机构、第一旋转机构、第二旋转机构、切削机构、锚定机构、电源和控制器，转盘固定安装在履带车上，旋转舱体可旋转地安装在转盘顶部，伸缩机构一端固定安装在旋转舱体上另一端朝外伸出，第一旋转机构一端固定安装在旋转舱体上，第一旋转机构另一端与伸缩机构末端间隙配合，第一旋转机构旋转轴轴线相对于履带车水平设置，第二旋转机构一端固定安装在第一旋转机构末端，第二旋转机构另一端与切削机构固定连接，锚定机构固定安装在旋转舱体底部；该技术方案可实现多种梯田的切削开平需要，适用范围广，爬坡能力强，结构稳定，切削开平效率高。

Description

一种切削式梯田开平机

技术领域

本发明涉及梯田开垦技术领域，具体是涉及一种切削式梯田开平机。

背景技术

梯田是在在丘陵山坡地上沿等高线方向修筑的条状阶台式或波浪式断面的田地。是治理坡耕地水土流失的有效措施，蓄水、保土、增产作用十分显著。梯田的通风透光条件较好，有利于作物生长和营养物质的积累。按田面坡度不同而有水平梯田、坡式梯田、复式梯田等。梯田的宽度根据地面坡度大小、土层厚薄、耕作方式、劳力多少和经济条件而定，和灌排系统、交通道路统一规划。修筑梯田时宜保留表土，梯田修成后，配合深翻、增施有机肥料、种植适当的先锋作物等农业耕作措施，以加速土壤熟化，提高土壤肥力。坡田根据结构不同还分为多种类型。

反坡梯田：

水平阶整地后坡面外高内低的梯田称反坡梯田。反坡面坡度视荒山坡度大小而异，一般为300-500，坡陡面窄者反坡度较大，反之较小。田面宽1.5米-3米。长度视地形被碎程度而定。埂外坡及内侧坡均为600。反坡梯田能改善立地条件，蓄水保土，适用于干旱及水土冲刷较重而坡行平整的山坡地及黄土高原，但修筑较费工。

坡式梯田：

指山丘坡面地埂呈阶梯状而地块内呈斜坡的一类旱耕地。它由坡耕地逐步改造而来。为了减少坡耕地水土流失量，则在适应位置垒石筑埂，形成地块雏形，并逐步使地埂加高，地块内坡度逐步减小，从而增加地表径流的下渗量，减少地面冲刷。许多地方在边埂上栽桑植果，栽种黄花草等，既巩固了地埂，增加收益，又提高了水土保持效果。在条件许可时，坡式梯田应改造成水平梯田。

复式梯田：

指因山就势、因地制宜在山丘坡面上开辟的水平梯田、坡式梯田、隔坡梯田等多种形式的梯田组合。它的修建宜经过统筹规划，在必要条件下还可配合水平沟等水土保持工程，以提高坡面耕地的保水抗蚀能力。修建复式梯田可更合理地利用土地，节省工程投资和提高水土保持效益。

隔坡梯田：

水平梯田与自然坡地沿地坡相同布置，即上一阶梯田与下一阶梯田之间保留一定宽度的。原山坡地，此坡地也可做下一级水平梯田的集水区，水平梯田上种作物，坡地上种草、集水。水平梯田与坡地两带宽度比一般为1：1。

宽埂梯田：

又称软埝梯田，主要盛行于美国，系在相邻两软埝之间仍保留原来坡面，软埝的边坡和缓，形似波浪，便于机耕，适于在缓坡地上修建。

梯田从地坎建筑材料来分，有土坎梯田、石坎梯田、草坎梯田及土石混合坎梯田。按种植利用情况可分为水稻梯田，旱作梯田，造林梯田、果树梯田、茶园梯田、桑园梯田和橡胶梯田等。

目前梯田开垦普遍采用推土机、拖拉机、挖掘机、装载机等设备。这些设备工作时不能连续推进作业，在采掘时的阻力大。也有使用一种抛掷机，可以连续作业，但抛掷部件速度高，磨损严重，功率浪费大，取土方式仍采用铲取式的，阻力大，修筑的梯田不规范。

国内有镐式梯田开垦装置专利，是在螺旋轴上固定了刨土的镐，可以正反转工作，机械传动，可以安装在拖拉机、推土机上使用，存在有缺陷：如附图1所示，因为机体横向进给的存在，镐头切削刃运行规迹与镐的另一头实事上是不重合的，另一头会与生土面发生摩擦，功耗因横向进给速度的增大而急剧上升，以致不能工作；其机体短，不能适应宽幅的梯田；机械传动灵活性差，故障率高。

中国专利CN201410845062.2公开了一种三截切削式梯田开平装置，切削主机替代侧翻式装载机铲斗铰接在侧翻式装载机上，在侧翻式装载机的两侧铰接了左侧螺旋输送机和右侧螺旋输送机，并且分别联接了铰接式安装的液压缸，液压缸伸长可以带动螺旋输送机转动到切削式主机的左端或者右端；切削刀的刀头碰到生土后可以摆动，使切削刀片处于最佳的切削角度范围，形成自磨刃，但该方案结构较为复杂，对于不同类型的梯田无法做到广泛适用，需要提供一种结构较为简单的可适用于多种类型梯田的开垦的设备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种切削式梯田开平机，该技术方案解决了现有的梯田开垦技术领域人力物力消耗大、开垦效率低的问题，可实现多种梯田的切削开平需要，适用范围广，爬坡能力强，结构稳定，切削开平效率高。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

一种切削式梯田开平机，其特征在于，包括有履带车、转盘、旋转舱体、伸缩机构、第一旋转机构、第二旋转机构、切削机构、锚定机构、电源和控制器；

转盘固定安装在履带车上，旋转舱体可旋转地安装在转盘顶部，伸缩机构一端固定安装在旋转舱体上另一端朝外伸出，第一旋转机构一端固定安装在旋转舱体上，第一旋转机构另一端与伸缩机构末端间隙配合，第一旋转机构旋转轴轴线相对于履带车水平设置，第二旋转机构一端固定安装在第一旋转机构末端，第二旋转机构另一端与切削机构固定连接，锚定机构固定安装在旋转舱体底部，转盘、伸缩机构、第一旋转机构、第二旋转机构、切削机构、锚定机构、电源均与控制器电连接。

作为一种切削式梯田开平机的一种优选方案，所述伸缩机构包括有第一多级液压缸、环形基座和伸缩壳体；第一多级液压缸固定安装在旋转舱体上，第一多级液压缸轴线水平设置，环形基座固定安装在第一多级液压缸末端，环形基座与第一多级液压缸轴线垂直设置，第一旋转机构末端与环形基座间隙配合，伸缩壳体一端固定安装在旋转舱体上，伸缩壳体的另一端固定安装在环形基座靠近旋转舱体的一侧，第一多级液压缸与控制器电连接。

作为一种切削式梯田开平机的一种优选方案，所述环形基座上还设有轴承；

轴承外侧与环形基座内壁固定连接，轴承内侧与第一旋转机构末端外壁固定连接，轴承轴线与环形基座轴线共线。

作为一种切削式梯田开平机的一种优选方案，所述第一旋转机构包括有旋转驱动组件、伸缩杆和转板；旋转驱动组件固定安装在旋转舱体上，旋转驱动组件末端套接在伸缩杆上，伸缩杆轴线与伸缩机构轴线平行，转板固定安装在伸缩杆末端，转板与伸缩杆轴线垂直，转板与伸缩机构末端间隙配合，旋转驱动组件与控制器电连接。

作为一种切削式梯田开平机的一种优选方案，所述旋转驱动组件包括有第一旋转驱动器、减速器、蜗杆和蜗轮；第一旋转驱动器和减速器装配连接，减速器固定安装在旋转舱体外壁上，减速器输出轴贯穿旋转舱体外壁伸入旋转舱体内部，蜗杆两端与旋转舱体两侧间隙配合，蜗杆的一端与减速器输出轴固定连接且同轴设置，蜗轮套接在伸缩杆的固定段上，蜗杆与蜗轮传动连接，第一旋转驱动器与控制器电连接。

作为一种切削式梯田开平机的一种优选方案，所述第二旋转机构包括有支撑板、第一铰接座、第二铰接座、双轴液压缸和旋转臂；支撑板与第一旋转机构末端固定连接，第一铰接座和第二铰接座分别固定安装在支撑板远离旋转舱体一侧的上端和下端，第一铰接座和第二铰接座均关于支撑板宽度方向轴线对称地成对设置，双轴液压缸的一段与第二铰接座交接，旋转臂靠近旋转舱体的一端与第一铰接座交接，双轴液压缸另一端与旋转臂中部铰接，双轴液压缸和旋转臂也同样关于支撑板宽度方向轴线对称地成对设置，切削机构轴线两端分别于两侧的旋转臂间隙配合，双轴液压缸与控制器电连接。

作为一种切削式梯田开平机的一种优选方案，所述切削机构包括有固定板、切削辊和第二旋转驱动器；固定板与第二旋转机构末端固定连接，第二旋转驱动器固定安装在固定板的一侧，第二旋转驱动器输出轴贯穿固定板指向另一侧的固定板，切削辊一端与固定板输出轴末端固定连接，切削辊另一端与远离第二旋转驱动器的一侧的固定板间隙配合，第二旋转驱动器与控制器电连接。

作为一种切削式梯田开平机的一种优选方案，所述锚定机构包括有第二多级液压缸和锚定爪；第二多级液压缸靠近旋转舱体的一端固定安装在旋转舱体上，第二多级液压缸轴线倾斜向下设置并指向背离旋转舱体的方向，所述第二多级液压缸成对设置，第二多级液压缸相互间关于旋转舱体长度方向轴线对称，锚定爪固定安装在第二多级液压缸末端，锚定爪尖端指向地面，第二多级液压缸与控制器电连接。

作为一种切削式梯田开平机的一种优选方案，还包括有负重块；负重块安装在履带车上重心较低处。

作为一种切削式梯田开平机的一种优选方案，还包括有倾角传感器；倾角传感器固定安装在第一旋转机构上，倾角传感器工作端背离旋转舱体设置，倾角传感器与控制器电连接。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

电源可以使用履带车自带的供电系统也可以采用单独的电源为设备提供能量，履带车的结构善于在山地等复杂地形上攀爬，工作人员先操纵履带车将开平机整体开上待开平的山地上，然后通过控制器发送信号给锚定机构,锚定机构收到信号后工作端前伸插入地面，从设备的后侧下方为设备提供支撑，避免设备向后倾覆，便于进行初步的开平切削作业，然后工作人员通过控制器发送信号给第一旋转机构,第一旋转机构收到信号后带动整个第二旋转机构和切削机构一起沿水平轴线旋转直至调整为需要的角度，然后工作人员通过控制器发送信号给第二旋转机构,第二旋转机构收到信号后驱动切削机构整体旋转使切削机构靠近地面，同时工作人员通过控制器发送信号给切削机构,切削机构旋转对地面进行切削，然后工作人员发送信号给伸缩机构,伸缩机构收到信号后推动第一旋转机构、第二旋转机构、切削机构整体前伸，期间工作人员通过控制器发送信号给第二旋转机构不断做往复的旋转调整切削机构的角度，如此直至伸缩机构走完全部行程，所切削的长度和宽度大于履带车的长度和宽度，然后工作人员通过控制器发送信号给伸缩机构、第一旋转机构、第二旋转机构、切削机构,切削机构收到信号后停止工作，伸缩机构、第一旋转机构、第二旋转机构收到信号后带动切削机构一起复位，然后工作人员发送信号给锚定机构,锚定机构工作端回收解除与地面的锚定，然后工作人员操作履带车将设备整体开上刚刚切削出来的平整的地面上，然后工作人员通过控制器控制第二旋转机构调整切削机构到贴地的位置，然后工作人员通过控制器发送信号给切削机构,切削机构收到信号后对泥土进行切削，同时工作人员沿着平地正常驾驶履带车，设备沿着山体切向切削，所需的切削机构的宽幅较小，整体灵活性更高，通过在伸缩机构的环形基座上设置轴承，提高了第一旋转机构、第二旋转机构和切削机构整体旋转时候的流畅度，避免卡死，通过在设备整体重心较低处防止负重块进一步降低设备重心，提高设备稳定性增大设备与山体之间的摩擦力，进一步提升设备的整体爬坡能力和稳定性，通过在第一旋转机构上增设倾角传感器，使第一旋转机构旋转时带动倾角传感器一同旋转，倾角传感器将感受到的与水平方向的角度差传递给控制器，工作人员根据控制器读取到的数据对第一旋转机构进行精确调整，满足不同的切削需要，可根据需要切削出水平梯田、坡式梯田、反坡梯田等多种梯田，适用范围广泛。

1、可实现多种梯田的切削开平需要，适用范围广；

2、爬坡能力强，结构稳定；

3、切削开平效率高。

附图说明

图1为本发明的立体图示意图一；

图2为图1中局部立体分解示意图；

图3为本发明的立体示意图二；

图4为本发明的正视图；

图5为图4中A-A方向剖视图；

图6为本发明的左视图；

图7为图6中B-B方向剖视图；

图8为本发明的俯视图；

图9为本发明的去除旋转舱体的立体示意图；

图10为本发明的局部立体示意图。

图中标号为：

1、履带车；

2、转盘；

3、旋转舱体；

4、伸缩机构；4a、第一多级液压缸；4b、环形基座；4c、伸缩壳体；

5、第一旋转机构；5a、旋转驱动组件；5a1、第一旋转驱动器；5a2、减速器；5a3、蜗杆；5a4、蜗轮；5b、伸缩杆；5c、转板；

6、第二旋转机构；6a、支撑板；6b、第一铰接座；6c、第二铰接座；6d、双轴液压缸；6e、旋转臂；

7、切削机构；7a、固定板；7b、切削辊；7c、第二旋转驱动器；

8、锚定机构；8a、第二多级液压缸；8b、锚定爪。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1至10所示，一种切削式梯田开平机，包括有履带车1、转盘2、旋转舱体3、伸缩机构4、第一旋转机构5、第二旋转机构6、切削机构7、锚定机构8、电源和控制器；

转盘2固定安装在履带车1上，旋转舱体3可旋转地安装在转盘2顶部，伸缩机构4一端固定安装在旋转舱体3上另一端朝外伸出，第一旋转机构5一端固定安装在旋转舱体3上，第一旋转机构5另一端与伸缩机构4末端间隙配合，第一旋转机构5旋转轴轴线相对于履带车1水平设置，第二旋转机构6一端固定安装在第一旋转机构5末端，第二旋转机构6另一端与切削机构7固定连接，锚定机构8固定安装在旋转舱体3底部，转盘2、伸缩机构4、第一旋转机构5、第二旋转机构6、切削机构7、锚定机构8、电源均与控制器电连接。

电源可以使用履带车1自带的供电系统也可以采用单独的电源为设备提供能量，履带车1的结构善于在山地等复杂地形上攀爬，工作人员先操纵履带车1将开平机整体开上待开平的山地上，然后通过控制器发送信号给锚定机构8,锚定机构8收到信号后工作端前伸插入地面，从设备的后侧下方为设备提供支撑，避免设备向后倾覆，便于进行初步的开平切削作业，然后工作人员通过控制器发送信号给第一旋转机构5,第一旋转机构5收到信号后带动整个第二旋转机构6和切削机构7一起沿水平轴线旋转直至调整为需要的角度，然后工作人员通过控制器发送信号给第二旋转机构6,第二旋转机构6收到信号后驱动切削机构7整体旋转使切削机构7靠近地面，同时工作人员通过控制器发送信号给切削机构7,切削机构7旋转对地面进行切削，然后工作人员发送信号给伸缩机构4,伸缩机构4收到信号后推动第一旋转机构5、第二旋转机构6、切削机构7整体前伸，期间工作人员通过控制器发送信号给第二旋转机构6不断做往复的旋转调整切削机构7的角度，如此直至伸缩机构4走完全部行程，所切削的长度和宽度大于履带车1的长度和宽度，然后工作人员通过控制器发送信号给伸缩机构4、第一旋转机构5、第二旋转机构6、切削机构7,切削机构7收到信号后停止工作，伸缩机构4、第一旋转机构5、第二旋转机构6收到信号后带动切削机构7一起复位，然后工作人员发送信号给锚定机构8,锚定机构8工作端回收解除与地面的锚定，然后工作人员操作履带车1将设备整体开上刚刚切削出来的平整的地面上，然后工作人员通过控制器控制第二旋转机构6调整切削机构7到贴地的位置，然后工作人员通过控制器发送信号给切削机构7,切削机构7收到信号后对泥土进行切削，同时工作人员沿着平地正常驾驶履带车1，设备沿着山体切向切削，所需的切削机构7的宽幅较小，整体灵活性更高。

所述伸缩机构4包括有第一多级液压缸4a、环形基座4b和伸缩壳体4c；第一多级液压缸4a固定安装在旋转舱体3上，第一多级液压缸4a轴线水平设置，环形基座4b固定安装在第一多级液压缸4a末端，环形基座4b与第一多级液压缸4a轴线垂直设置，第一旋转机构5末端与环形基座4b间隙配合，伸缩壳体4c一端固定安装在旋转舱体3上，伸缩壳体4c的另一端固定安装在环形基座4b靠近旋转舱体3的一侧，第一多级液压缸4a与控制器电连接。

第一多级液压缸4a设置一对，第一多级液压缸4a末端固定安装在环形基座4b的环上，第一多级液压缸4a的轴线平行设置使中间留有供第一旋转机构5穿过的间隙，控制器控制第一多级液压缸4a推拉环形基座4b运动，伸缩壳体4c为第一多级液压缸4a的运动提供支撑，第一多级液压缸4a伸缩的同时伸缩壳体4c一同伸缩，避免第一多级液压缸4a轴向垂直受力，环形基座4b靠近旋转舱体3时则带动第一旋转机构5、第二旋转机构6、切削机构7回收，环形基座4b远离旋转舱体3则带动第一旋转机构5、第二旋转机构6、切削机构7前伸，以此实现在履带车1固定不动的情况下先将侧面山地切削处一块平整的可容履带车1行驶的平地出来。

所述环形基座4b上还设有轴承；

轴承外侧与环形基座4b内壁固定连接，轴承内侧与第一旋转机构5末端外壁固定连接，轴承轴线与环形基座4b轴线共线。

通过在伸缩机构4的环形基座4b上设置轴承，提高了第一旋转机构5、第二旋转机构6和切削机构7整体旋转时候的流畅度，避免卡死。

所述第一旋转机构5包括有旋转驱动组件5a、伸缩杆5b和转板5c；旋转驱动组件5a固定安装在旋转舱体3上，旋转驱动组件5a末端套接在伸缩杆5b上，伸缩杆5b轴线与伸缩机构4轴线平行，转板5c固定安装在伸缩杆5b末端，转板5c与伸缩杆5b轴线垂直，转板5c与伸缩机构4末端间隙配合，旋转驱动组件5a与控制器电连接。

控制器发送信号给旋转驱动组件5a,旋转驱动组件5a收到信号后驱动伸缩杆5b整体在旋转舱体3内沿着伸缩杆5b的轴线方向旋转，伸缩杆5b旋转时带动转板5c一同旋转，因为转板5c与伸缩机构4间隙配合导致伸缩杆5b末端始终与伸缩机构4末端平齐，伸缩杆5b的结构会随着伸缩机构4的伸缩而伸缩，始终保持对转板5c的旋转驱动作用。

所述旋转驱动组件5a包括有第一旋转驱动器5a1、减速器5a2、蜗杆5a3和蜗轮5a4；第一旋转驱动器5a1和减速器5a2装配连接，减速器5a2固定安装在旋转舱体3外壁上，减速器5a2输出轴贯穿旋转舱体3外壁伸入旋转舱体3内部，蜗杆5a3两端与旋转舱体3两侧间隙配合，蜗杆5a3的一端与减速器5a2输出轴固定连接且同轴设置，蜗轮5a4套接在伸缩杆5b的固定段上，蜗杆5a3与蜗轮5a4传动连接，第一旋转驱动器5a1与控制器电连接。

所述第一旋转驱动器5a1为伺服电机；控制器控制第一旋转驱动器5a1的开启和关闭，减速器5a2将第一旋转驱动器5a1输出端的旋转速度转化为更低的转速，一方面用以实现更精确的调整旋转角度，一方面用于提高机械效率以提升输出端的驱动力，减速器5a2输出端驱动蜗杆5a3旋转，蜗杆5a3驱动蜗轮5a4旋转，蜗轮5a4最终将第一旋转驱动器5a1的扭力传递给伸缩杆5b,蜗轮5a4和蜗杆5a3之间存在自锁的效果，避免伸缩杆5b发生非人为控制的旋转，造成角度调节失控。

所述第二旋转机构6包括有支撑板6a、第一铰接座6b、第二铰接座6c、双轴液压缸6d和旋转臂6e；支撑板6a与第一旋转机构5末端固定连接，第一铰接座6b和第二铰接座6c分别固定安装在支撑板6a远离旋转舱体3一侧的上端和下端，第一铰接座6b和第二铰接座6c均关于支撑板6a宽度方向轴线对称地成对设置，双轴液压缸6d的一段与第二铰接座6c交接，旋转臂6e靠近旋转舱体3的一端与第一铰接座6b交接，双轴液压缸6d另一端与旋转臂6e中部铰接，双轴液压缸6d和旋转臂6e也同样关于支撑板6a宽度方向轴线对称地成对设置，切削机构7轴线两端分别于两侧的旋转臂6e间隙配合，双轴液压缸6d与控制器电连接。

通过控制器控制支撑板6a两侧的双轴液压缸6d同步伸缩，当双轴液压缸6d伸长时推动旋转臂6e中部与双轴液压缸6d铰接位置，进而使旋转臂6e围绕着旋转臂6e顶部与第一铰接座6b铰接处旋转，此时旋转臂6e将带动其末端的切削机构7进行旋转，切削机构7则相对于旋转舱体3呈现出竖直方向的升降，实现对不同高度的山地的切削。

所述切削机构7包括有固定板7a、切削辊7b和第二旋转驱动器7c；固定板7a与第二旋转机构6末端固定连接，第二旋转驱动器7c固定安装在固定板7a的一侧，第二旋转驱动器7c输出轴贯穿固定板7a指向另一侧的固定板7a，切削辊7b一端与固定板7a输出轴末端固定连接，切削辊7b另一端与远离第二旋转驱动器7c的一侧的固定板7a间隙配合，第二旋转驱动器7c与控制器电连接。

所述第二旋转驱动器7c为液压油缸；第二旋转驱动器7c以固定板7a为支撑，控制器通过控制第二旋转驱动器7c来控制切削辊7b的旋转以实现对梯田的切削开平，所述切削辊7b为常见的开垦用切削辊，该结构已非常成熟，在此不做赘述。

所述锚定机构8包括有第二多级液压缸8a和锚定爪8b；第二多级液压缸8a靠近旋转舱体3的一端固定安装在旋转舱体3上，第二多级液压缸8a轴线倾斜向下设置并指向背离旋转舱体3的方向，所述第二多级液压缸8a成对设置，第二多级液压缸8a相互间关于旋转舱体3长度方向轴线对称，锚定爪8b固定安装在第二多级液压缸8a末端，锚定爪8b尖端指向地面，第二多级液压缸8a与控制器电连接。

控制器控制第二多级液压缸8a伸长推动锚定爪8b扎入山体斜坡当中对设备起到固定和支撑作用，防止设备在初次开平时侧向发生运动造成受力失衡而倾覆。

还包括有负重块；负重块安装在履带车1上重心较低处。

通过在设备整体重心较低处防止负重块进一步降低设备重心，提高设备稳定性增大设备与山体之间的摩擦力，进一步提升设备的整体爬坡能力和稳定性。

还包括有倾角传感器；倾角传感器固定安装在第一旋转机构5上，倾角传感器工作端背离旋转舱体3设置，倾角传感器与控制器电连接。

通过在第一旋转机构5上增设倾角传感器，使第一旋转机构5旋转时带动倾角传感器一同旋转，倾角传感器将感受到的与水平方向的角度差传递给控制器，工作人员根据控制器读取到的数据对第一旋转机构5进行精确调整，满足不同的切削需要，可根据需要切削出水平梯田、坡式梯田、反坡梯田等多种梯田，适用范围广泛。

本发明的工作原理：

电源可以使用履带车1自带的供电系统也可以采用单独的电源为设备提供能量，履带车1的结构善于在山地等复杂地形上攀爬，工作人员先操纵履带车1将开平机整体开上待开平的山地上，然后通过控制器发送信号给锚定机构8,锚定机构8收到信号后工作端前伸插入地面，从设备的后侧下方为设备提供支撑，避免设备向后倾覆，便于进行初步的开平切削作业，然后工作人员通过控制器发送信号给第一旋转机构5,第一旋转机构5收到信号后带动整个第二旋转机构6和切削机构7一起沿水平轴线旋转直至调整为需要的角度，然后工作人员通过控制器发送信号给第二旋转机构6,第二旋转机构6收到信号后驱动切削机构7整体旋转使切削机构7靠近地面，同时工作人员通过控制器发送信号给切削机构7,切削机构7旋转对地面进行切削，然后工作人员发送信号给伸缩机构4,伸缩机构4收到信号后推动第一旋转机构5、第二旋转机构6、切削机构7整体前伸，期间工作人员通过控制器发送信号给第二旋转机构6不断做往复的旋转调整切削机构7的角度，如此直至伸缩机构4走完全部行程，所切削的长度和宽度大于履带车1的长度和宽度，然后工作人员通过控制器发送信号给伸缩机构4、第一旋转机构5、第二旋转机构6、切削机构7,切削机构7收到信号后停止工作，伸缩机构4、第一旋转机构5、第二旋转机构6收到信号后带动切削机构7一起复位，然后工作人员发送信号给锚定机构8,锚定机构8工作端回收解除与地面的锚定，然后工作人员操作履带车1将设备整体开上刚刚切削出来的平整的地面上，然后工作人员通过控制器控制第二旋转机构6调整切削机构7到贴地的位置，然后工作人员通过控制器发送信号给切削机构7,切削机构7收到信号后对泥土进行切削，同时工作人员沿着平地正常驾驶履带车1，设备沿着山体切向切削，所需的切削机构7的宽幅较小，整体灵活性更高，通过在伸缩机构4的环形基座4b上设置轴承，提高了第一旋转机构5、第二旋转机构6和切削机构7整体旋转时候的流畅度，避免卡死，通过在设备整体重心较低处防止负重块进一步降低设备重心，提高设备稳定性增大设备与山体之间的摩擦力，进一步提升设备的整体爬坡能力和稳定性，通过在第一旋转机构5上增设倾角传感器，使第一旋转机构5旋转时带动倾角传感器一同旋转，倾角传感器将感受到的与水平方向的角度差传递给控制器，工作人员根据控制器读取到的数据对第一旋转机构5进行精确调整，满足不同的切削需要，可根据需要切削出水平梯田、坡式梯田、反坡梯田等多种梯田，适用范围广泛。

Claims (10)

1.一种切削式梯田开平机，其特征在于，包括有履带车（1）、转盘（2）、旋转舱体（3）、伸缩机构（4）、第一旋转机构（5）、第二旋转机构（6）、切削机构（7）、锚定机构（8）、电源和控制器；

转盘（2）固定安装在履带车（1）上，旋转舱体（3）可旋转地安装在转盘（2）顶部，伸缩机构（4）一端固定安装在旋转舱体（3）上另一端朝外伸出，第一旋转机构（5）一端固定安装在旋转舱体（3）上，第一旋转机构（5）另一端与伸缩机构（4）末端间隙配合，第一旋转机构（5）旋转轴轴线相对于履带车（1）水平设置，第二旋转机构（6）一端固定安装在第一旋转机构（5）末端，第二旋转机构（6）另一端与切削机构（7）固定连接，锚定机构（8）固定安装在旋转舱体（3）底部，转盘（2）、伸缩机构（4）、第一旋转机构（5）、第二旋转机构（6）、切削机构（7）、锚定机构（8）、电源均与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的一种切削式梯田开平机，其特征在于，所述伸缩机构（4）包括有第一多级液压缸（4a）、环形基座（4b）和伸缩壳体（4c）；第一多级液压缸（4a）固定安装在旋转舱体（3）上，第一多级液压缸（4a）轴线水平设置，环形基座（4b）固定安装在第一多级液压缸（4a）末端，环形基座（4b）与第一多级液压缸（4a）轴线垂直设置，第一旋转机构（5）末端与环形基座（4b）间隙配合，伸缩壳体（4c）一端固定安装在旋转舱体（3）上，伸缩壳体（4c）的另一端固定安装在环形基座（4b）靠近旋转舱体（3）的一侧，第一多级液压缸（4a）与控制器电连接。

3.根据权利要求2所述的一种切削式梯田开平机，其特征在于，所述环形基座（4b）上还设有轴承；

轴承外侧与环形基座（4b）内壁固定连接，轴承内侧与第一旋转机构（5）末端外壁固定连接，轴承轴线与环形基座（4b）轴线共线。

4.根据权利要求1所述的一种切削式梯田开平机，其特征在于，所述第一旋转机构（5）包括有旋转驱动组件（5a）、伸缩杆（5b）和转板（5c）；旋转驱动组件（5a）固定安装在旋转舱体（3）上，旋转驱动组件（5a）末端套接在伸缩杆（5b）上，伸缩杆（5b）轴线与伸缩机构（4）轴线平行，转板（5c）固定安装在伸缩杆（5b）末端，转板（5c）与伸缩杆（5b）轴线垂直，转板（5c）与伸缩机构（4）末端间隙配合，旋转驱动组件（5a）与控制器电连接。

5.根据权利要求4所述的一种切削式梯田开平机，其特征在于，所述旋转驱动组件（5a）包括有第一旋转驱动器（5a1）、减速器（5a2）、蜗杆（5a3）和蜗轮（5a4）；第一旋转驱动器（5a1）和减速器（5a2）装配连接，减速器（5a2）固定安装在旋转舱体（3）外壁上，减速器（5a2）输出轴贯穿旋转舱体（3）外壁伸入旋转舱体（3）内部，蜗杆（5a3）两端与旋转舱体（3）两侧间隙配合，蜗杆（5a3）的一端与减速器（5a2）输出轴固定连接且同轴设置，蜗轮（5a4）套接在伸缩杆（5b）的固定段上，蜗杆（5a3）与蜗轮（5a4）传动连接，第一旋转驱动器（5a1）与控制器电连接。

6.根据权利要求1所述的一种切削式梯田开平机，其特征在于，所述第二旋转机构（6）包括有支撑板（6a）、第一铰接座（6b）、第二铰接座（6c）、双轴液压缸（6d）和旋转臂（6e）；支撑板（6a）与第一旋转机构（5）末端固定连接，第一铰接座（6b）和第二铰接座（6c）分别固定安装在支撑板（6a）远离旋转舱体（3）一侧的上端和下端，第一铰接座（6b）和第二铰接座（6c）均关于支撑板（6a）宽度方向轴线对称地成对设置，双轴液压缸（6d）的一段与第二铰接座（6c）交接，旋转臂（6e）靠近旋转舱体（3）的一端与第一铰接座（6b）交接，双轴液压缸（6d）另一端与旋转臂（6e）中部铰接，双轴液压缸（6d）和旋转臂（6e）也同样关于支撑板（6a）宽度方向轴线对称地成对设置，切削机构（7）轴线两端分别于两侧的旋转臂（6e）间隙配合，双轴液压缸（6d）与控制器电连接。

7.根据权利要求1所述的一种切削式梯田开平机，其特征在于，所述切削机构（7）包括有固定板（7a）、切削辊（7b）和第二旋转驱动器（7c）；固定板（7a）与第二旋转机构（6）末端固定连接，第二旋转驱动器（7c）固定安装在固定板（7a）的一侧，第二旋转驱动器（7c）输出轴贯穿固定板（7a）指向另一侧的固定板（7a），切削辊（7b）一端与固定板（7a）输出轴末端固定连接，切削辊（7b）另一端与远离第二旋转驱动器（7c）的一侧的固定板（7a）间隙配合，第二旋转驱动器（7c）与控制器电连接。

8.根据权利要求1所述的一种切削式梯田开平机，其特征在于，所述锚定机构（8）包括有第二多级液压缸（8a）和锚定爪（8b）；第二多级液压缸（8a）靠近旋转舱体（3）的一端固定安装在旋转舱体（3）上，第二多级液压缸（8a）轴线倾斜向下设置并指向背离旋转舱体（3）的方向，所述第二多级液压缸（8a）成对设置，第二多级液压缸（8a）相互间关于旋转舱体（3）长度方向轴线对称，锚定爪（8b）固定安装在第二多级液压缸（8a）末端，锚定爪（8b）尖端指向地面，第二多级液压缸（8a）与控制器电连接。

9.根据权利要求1所述的一种切削式梯田开平机，其特征在于，还包括有负重块；负重块安装在履带车（1）上重心较低处。

10.根据权利要求1所述的一种切削式梯田开平机，其特征在于，还包括有倾角传感器；倾角传感器固定安装在第一旋转机构（5）上，倾角传感器工作端背离旋转舱体（3）设置，倾角传感器与控制器电连接。

Images