CN111247887B - 一种驱动刃口可调式破茬切土刀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种驱动刃口可调式破茬切土刀，包括传动轴、传动装置、驱动变换装置、齿圈和刀片；传动轴首端连接变速齿轮箱，末端连接传动装置且位于齿圈的轴心处；传动装置约束于传动轴和齿圈之间并在传动轴的作用下沿齿圈内表面转动；驱动变换装置一端连接传动装置，一端连接刀片；依据地表秸秆、根茬以及土壤力学特性确定的刃口曲线，使滑切角大于地表秸秆、根茬和土壤的滑动摩擦角，从而实现在有效切割秸秆、根茬和土壤的同时还达到降阻的效果。

Description

一种驱动刃口可调式破茬切土刀

技术领域

本发明涉及农业设备技术领域，更具体的说是涉及一种驱动刃口可调式破茬切土刀。

背景技术

近几年来，随着农村经济的发展和农民生活方式的改变，秸秆作为生活燃料的功能已在逐步淡化，并且随着环保要求的进一步提高，使秸秆还田耕作方式成为保护性耕作的主要耕作趋势，秸秆还田表现在收割时留有残茬，因此，在免耕播种中使用的破茬切土装置应势而生。

现有技术的机械破茬切土刀在生产作业时，多依靠人力或机械驱动力带动破茬切土刀对地表秸秆、地下根茬以及土壤进行切割，破茬切土刀与土壤的作用过程中，土壤的变形与屈服破坏主要表现为剪切变形与撕裂破坏，是典型的以切削阻力为主的纯切削过程，切削过程中刀具的阻力是由刀具刃口和土壤沿刀面滑动的状态决定的，刃口曲线对这一状态具有重要影响，现有技术中的破茬切土刀刃口多为固定式设计，其无法依据秸秆、根茬、土壤情况进行自动调整，从而使得现有的破茬刀具有较高的阻力。

因此，如何提供一种可依据土壤特性以及刀片自身所受力进行刃口曲线变换的可调式破茬切土刀对降低破茬切土刀耕作阻力具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种驱动刃口可调式破茬切土刀，在驱动力的作用下刀片可变换其作业时与秸秆、根茬和土壤接触的刃口曲线，从而实现降阻。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种驱动刃口可调式破茬切土刀，包括传动轴、传动装置、驱动变换装置、齿圈和刀片；

所述传动轴首端连接变速齿轮箱，末端连接所述传动装置且位于所述齿圈的轴心处；所述传动装置约束于所述传动轴和所述齿圈之间并在所述传动轴的作用下沿所述齿圈内表面转动；所述驱动变换装置一端连接所述传动装置，一端连接所述刀片。

进一步的，所述传动装置包括齿套和行星齿轮，所述齿套套接于所述传动轴末端且与所述传动轴相对固定，所述行星齿轮与所述齿套及所述齿圈啮合，所述驱动变换装置一端连接于所述行星齿轮轴上，另一端连接所述刀片。

进一步的，所述驱动变换装置为凸轮，所述凸轮的圆心轴与所述行星齿轮轴连接，所述凸轮的偏心轴与所述刀片连接。

进一步的，所述行星齿轮、所述凸轮与所述刀片至少设置有三组。

进一步的，所述凸轮的最大旋转直径小于所述齿圈的半径。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供的一种驱动刃口可调式破茬切土刀，具有以下优点：

本发明提供了一种驱动刃口可调式破茬切土刀，在驱动力及传动机构和驱动变换装置的作用下，刀片随行星齿轮的公转和凸轮的转动变换入土深度并随着行星齿轮的自转变换刃口曲线，依据地表秸秆、根茬以及土壤的力学特性确定的刃口曲线，使滑切角大于地表秸秆、根茬和土壤的滑动摩擦角，从而实现在有效切割秸秆、根茬和土壤的同时还达到降阻的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明的一种驱动刃口可调式破茬切土刀的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如附图1所示，一种驱动刃口可调式破茬切土刀，包括传动轴1、传动装置、驱动变换装置、齿圈2和刀片3；

所述传动轴1首端连接变速齿轮箱，末端连接所述传动装置且位于所述齿圈2的轴心处；所述传动装置约束于所述传动轴1和所述齿圈2之间并在所述传动轴1的作用下沿所述齿圈2内表面转动；所述驱动变换装置一端连接所述传动装置，一端连接所述刀片3。

上述技术方案的原理是：在进行作业时，变速齿轮箱将动力通过传动轴1传动至齿套41，带动传动装置在齿圈2约束范围内转动，传动装置的转动带动驱动变换装置的运动，连接于驱动变换装置上的刀片3随之转动变换入土深度以及滑切角，最大可能的降低阻力。

为了进一步实现上述技术方案，所述传动装置包括齿套41和行星齿轮42，所述齿套41套接于所述传动轴1末端且与所述传动轴1相对固定，所述行星齿轮42与所述齿套41及所述齿圈2啮合，所述驱动变换装置一端连接于所述行星齿轮轴42上，另一端连接所述刀片3。

上述进一步技术方案的原理是：齿套41套接于传动轴1的末端随传动轴1转动，齿圈2不运动且内表面有齿，行星齿轮42约束于齿圈2和齿套41之间且分别与齿圈2和齿套41啮合，在齿套41转动时，行星齿轮42沿着齿圈2的内表面公转的同时自转，行星齿轮42的自转带动驱动变换装置的运动，连接于驱动变换装置上的刀片3随之转动变换入土深度以及滑切角，最大可能的降低阻力。

为了进一步实现上述技术方案，所述驱动变换装置为凸轮5，所述凸轮5的圆心轴51与所述行星齿轮42轴连接，所述凸轮5的偏心轴52与所述刀片3连接。

上述进一步技术方案的原理是：凸轮5的圆心轴51固定连接于行星齿轮42轴上使凸轮5随着行星齿轮42的自转转动，偏心轴52连接刀片3，凸轮5转动时偏心轴52在一定平面内做圆周运动带动刀片3的入土深度的变化，配合行星齿轮42的自转摆动刀片3变化滑切角，最大可能的降低阻力。

为了进一步实现上述技术方案，所述行星齿轮42、所述凸轮5与所述刀片3至少设置有三组且均匀布置，所述凸轮5的最大旋转直径小于所述齿圈2的半径。

上述进一步技术方案的原理是：行星齿轮42、凸轮5和刀片3组成滑切的作用部件，在凸轮5的旋转过程中，最大旋转直径小于齿圈2半径避免凸轮5之间相互碰撞。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (3)

1.一种驱动刃口可调式破茬切土刀，其特征在于，包括传动轴、传动装置、驱动变换装置、齿圈和刀片；

所述传动轴首端连接变速齿轮箱，末端连接所述传动装置且位于所述齿圈的轴心处；所述传动装置约束于所述传动轴和所述齿圈之间并在所述传动轴的作用下沿所述齿圈内表面转动；所述驱动变换装置一端连接所述传动装置，一端连接所述刀片；

所述传动装置包括齿套和行星齿轮，所述齿套套接于所述传动轴末端且与所述传动轴相对固定，所述行星齿轮与所述齿套及所述齿圈啮合，所述驱动变换装置一端连接于所述行星齿轮的轴上，另一端连接所述刀片；

所述驱动变换装置为凸轮，所述凸轮的圆心轴与所述行星齿轮的轴连接，所述凸轮的偏心轴与所述刀片连接。

2.根据权利要求1所述的一种驱动刃口可调式破茬切土刀，其特征在于，所述行星齿轮、所述凸轮与所述刀片至少设置有三组。

3.根据权利要求2所述的一种驱动刃口可调式破茬切土刀，其特征在于，所述凸轮的最大旋转直径小于所述齿圈的半径。

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