CN111436252A - 一种蜂窝田耕机 - Google Patents

Abstract

本发明具体公开了一种蜂窝田耕机，包括底架、驾驶室、驱动装置、钻土机构和混土机构；所述底架的中部设有支撑架；所述支撑架的垂直段内设有滑道；所述驾驶室安装于底架一端的顶部；所述驱动装置安装于底架的四角处，所述驱动装置受控于驾驶室，用于田耕机行驶作业；所述钻土机构设置于底架的中部，所述钻土机构安装于支撑架上，所述钻土机构滑动安装于滑道上，用于田耕机打洞；所述混土机构安装于底架远离驾驶室一端，用于将钻土机构钻出的土拍打松软。本发明能够改善土壤结构，增强土壤呼吸，为植物生长提供更佳的环境。

Description

一种蜂窝田耕机

技术领域

本发明涉及农业种植设备领域，具体涉及一种蜂窝田耕机。

背景技术

在长期的农业种植实践中，通过实验数据发现当前农田长期在20cm左右的深度，反复种植及大量使用化学肥料。这不仅会导致土壤本身的生长元素怠进，处于极度疲劳状态，同时依靠化学肥料促使植物生长，过度施肥粮食有害物质增加不利于健康。随着全球气候的变化，对农业生产也带来了挑战，降雨的地区差别越来越大，在少雨地区干旱时轻则减产重则绝收（有灌溉条件的也只是用高昂的成本减轻有限的损失），在多雨地区雨季连续降雨使植物根茎长期浸泡在水分含量极大的土壤中，随着时间的推移根茎受损，轻则减产重则危害植物的再生长能力，虽然大部分粮田有排涝能力，但很多排涝沟渠没有低于上层土壤底部即20cm左右以下，使土壤本身所含有的大量水分无法排出及吸收，从而对植物的根茎损伤极大。土壤植物及植物的根茎和动物一样是有生命有呼吸的。在我国土质的种类很多。但透气性能好的土质少于透气性差的土质，因此，对土壤的改造这也是一项不可缺少的标准。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种蜂窝田耕机，其能够改善土壤结构，增强土壤呼吸，为植物生长提供更佳的环境。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种蜂窝田耕机，包括底架；所述底架的中部设有支撑架；所述支撑架的垂直段内设有滑道；

驾驶室；所述驾驶室安装于底架一端的顶部；

驱动装置；所述驱动装置安装于底架的四角处，所述驱动装置受控于驾驶室，用于田耕机行驶作业；

钻土机构；所述钻土机构设置于底架的中部，所述钻土机构安装于支撑架上，所述钻土机构滑动安装于滑道上，用于田耕机打洞；

混土机构；所述混土机构安装于底架远离驾驶室一端，用于将钻土机构钻出的土拍打松软。

采用上述技术方案：通过驾驶室控制驱动装置运转，带动田耕机前进或后退，当田耕机移动至指定位置时，通过驾驶室控制钻土机构工作给土地打洞，混土机构对打洞后的土面进行翻转拍打，使得土质变的更松软，更适合农作物的种植。

优选地，所述驱动装置包括主驱动链轮；所述主驱动链轮的圆周边上设有链齿；所述主驱动链轮受控于驾驶室；所述主驱动链轮的底部装设有安装架。

进一步优选地，所述安装架的底部分别设有第一从动轮组和第二从动轮组；所述安装架上水平安装有横杆；所述横杆上安装有第三从动轮组；所述第一从动轮组、第二从动轮组和第三从动轮组均为双轮结构。

更进一步优选地，所述驱动装置还包括与链齿相啮合的履带；所述履带依次缠绕主驱动链轮、第一从动轮组、第二从动轮组和第三从动轮组。

采用优选方案：主驱动链轮、第一从动轮组、第二从动轮组和第三从动轮组使得履带形成一个四边形结构，工作时，主驱动链轮带动链齿转动，在履带的作用下，将动力传递至第一从动轮组、第二从动轮组和第三从动轮组，该结构不仅有助于提高田耕机运行过程中的稳定性，还能增强田耕机的抓地力，操作更加方便。

优选地，所述钻土机构包括支撑板；所述支撑板水平设置且四角处均设有滑块；所述滑块滑动安装于滑道上。

进一步优选地，所述支撑板的顶部设有若干第一电机；所述第一电机的输出端设有螺旋钻杆；所述螺旋钻杆贯穿支撑板并延伸至支撑板的下方。

更进一步优选地，所述支撑板的四角处转动安装有液压活塞杆；所述液压活塞杆的另一端与底架转动连接。

采用上述技术方案：当需要钻土时，液压活塞杆工作，推动滑块向下移动，同时，第一电机工作带动螺旋钻杆转动，在滑道作用下螺旋钻杆旋转入地面进行挖洞，挖洞结束后，第一电机反转的同时液压活塞杆带动支撑板向上移动，从而将支撑板抬起，有效甩掉钻杆上的土壤，复位后停止等待下一次作业指令，其中，液压活塞杆能够有效避免支撑板工作时出现摇摆现象，遇到硬质土地时可操作性强。

优选地，所述混土机构包括垂直固定于底架上的矩形立架；所述矩形立架背向钻土机构一端面的底部对称设有凸耳；所述凸耳上转动安装有转臂。

进一步优选地，对称的所述转臂远离矩形立架一端均设有第二电机；对称的所述转臂之间设有转轴；所述转轴与第二电机的输出端连接；所述转轴上设置有混土桨叶。

更进一步优选地，所述混土机构还包括气缸；所述气缸上设有活塞杆；所述气缸转动安装于矩形立架上；所述活塞杆与转臂转动相连接。

采用上述技术方案：当钻土机构完成钻土作业后，田耕机往前移动，移动的过程中气缸工作将活塞杆推出，此时转臂与底架处于同一水平线，第二电机工作驱动转轴转动，转轴带动混土桨叶进行混土，该设计使得田耕机在作业后，有效提高上层土壤结构的改善，土质变的更松软，更适合农作物的种植。

有益效果：本发明通过驾驶室控制驱动装置运转，带动田耕机前进或后退，当田耕机移动至指定位置时，通过驾驶室控制钻土机构工作给土地打洞，混土机构对打洞后的土面进行翻转拍打，使得土质变的更松软，更适合农作物的种植；其中，主驱动链轮、第一从动轮组、第二从动轮组和第三从动轮组使得履带形成一个四边形结构，工作时，主驱动链轮带动链齿转动，在履带的作用下，将动力传递至第一从动轮组、第二从动轮组和第三从动轮组，该结构不仅有助于提高田耕机运行过程中的稳定性，还能增强田耕机的抓地力，操作更加方便；当需要钻土时，液压活塞杆工作，驱动滑块向下移动，同时，第一电机工作带动螺旋钻杆转动，在滑道作用下螺旋钻杆旋转入地面进行挖洞，挖洞结束后，第一电机反转的同时液压活塞杆带动支撑板向上移动，从而将支撑板抬起，其中，液压活塞杆能够有效避免支撑板工作时出现摇摆现象，遇到硬质土地时可操作性强；当钻土机构完成钻土作业后，田耕机往前移动，移动的过程中气缸工作将活塞杆推出，此时转臂与底架处于同一水平线，第二电机工作驱动转轴转动，转轴带动混土桨叶进行混土，当田耕机行驶至下一个所设定的作业段时距离传感器反馈指令田耕机停止，钻土机构进行下一个钻孔流程，如此往复作业来完成钻孔任务。该设计使得田耕机在作业后，有效提高上层土壤结构的改善，土质变的更松软，更适合农作物的种植。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明钻土机构的部分放大示意图。

图3为本发明混土机构的结构示意图。

图4为本发明驱动装置的结构示意图。

图中：1-驾驶室；2-底架；3-驱动装置；4-支撑架；5-钻土机构；6-混土机构；301-主驱动链轮；302-链齿；303-履带；304-安装架；305-横杆；306-第一从动轮组；307-第二从动轮组；308-第三从动轮组；501-滑块；502-支撑板；503-第一电机；504-螺旋钻杆；505-液压活塞杆；601-矩形立架；602-凸耳；603-转臂；604-第二电机；605-转轴；606-混土桨叶；607-气缸；608-活塞杆。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

在本发明中，需要说明的是，术语“前”、“后”、“上”、“下”“远离”、“靠近”、“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；术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

如图1所示，本发明提供一种蜂窝田耕机，包括驾驶室1、底架2、驱动装置3、钻土机构5和混土机构6；所述底架2的中部设有支撑架4；所述支撑架4的垂直段内设有滑道；所述驾驶室1安装于底架2一端的顶部；所述驱动装置3安装于底架2的四角处，所述驱动装置3受控于驾驶室1，用于田耕机行驶作业；所述钻土机构5设置于底架2的中部，所述钻土机构5安装于支撑架4上，所述钻土机构滑动安装于滑道上，用于田耕机打洞；所述混土机构6安装于底架2远离驾驶室1一端，用于将钻土机构5钻出的土拍打松软；通过驾驶室1控制驱动装置3运转， 带动田耕机前进或后退，当田耕机移动至指定位置时，通过驾驶室1控制钻土机构5工作给土地打洞，混土机构6对打洞后的土面进行翻转拍打，使得土质变的更松软，更适合农作物的种植。

如图4所示，驱动装置3包括主驱动链轮301；所述主驱动链轮301的圆周边上设有链齿302；所述主驱动链轮301受控于驾驶室1；所述主驱动链轮301的底部装设有安装架3；所述安装架304的底部分别设有第一从动轮组306和第二从动轮组307；所述安装架304上水平安装有横杆305；所述横杆305上安装有第三从动轮组308；所述第一从动轮组306、第二从动轮组307和第三从动轮组308均为双轮结构；所述驱动装置3还包括与链齿302相啮合的履带303；所述履带303依次缠绕主驱动链轮301、第一从动轮组306、第二从动轮组307和第三从动轮组308；主驱动链轮301、第一从动轮组306、第二从动轮组307和第三从动轮组308使得履带303形成一个四边形结构，工作时，主驱动链轮301带动链齿302转动，在履带303的作用下，将动力传递至第一从动轮组306、第二从动轮组307和第三从动轮组308，该结构不仅有助于提高田耕机运行过程中的稳定性，还能增强田耕机的抓地力，操作更加方便。

如图2所示，钻土机构5包括支撑板502；所述支撑板502水平设置且四角处均设有滑块501；所述滑块501受控于支撑架4垂直段内的滑道；所述支撑板502的顶部设有若干第一电机503；所述第一电机503的输出端设有螺旋钻杆504；所述螺旋钻杆504贯穿支撑板502并延伸至支撑板502的下方；所述支撑板502的四角处转动安装有液压活塞杆505；所述液压活塞杆505的另一端与底架2转动连接；当需要钻土时，液压活塞杆505工作，推动支撑板502向下移动，同时，第一电机503工作带动螺旋钻杆504转动，在滑道作用下螺旋钻杆504旋转入地面进行挖洞，挖洞结束后第一电机503反转的同时液压活塞杆505带动支撑板502向上移动，从而将支撑板502抬起，有效甩掉钻杆上的土壤，复位后停止等待下一次作业指令，其中，液压活塞杆505能够有效避免支撑板502工作时出现摇摆现象，遇到硬质土地时可操作性强。采用螺旋钻将底层土壤取出与上层土壤混合使原有的疲劳土壤得以改善，当前土壤的有效深度基本在20cm左右，通过数据换算每平方米有效土壤约226公斤左右，底层所取出的土壤经系统换算33.9公斤左右，过多影响当季产量过少结构改善差，在雨水过多季节上层土壤饱和后剩的水肥无法被底层硬质土壤完全吸收而流失，因此蜂窝孔会把所有多余的水肥吸入窝孔内向周围扩散，实现储水储肥功能；在干旱季节由于早期雨季土壤底层已存储了足够的水肥当上层土壤水肥不足土壤干燥时，下层土壤受上层土壤温度影响。（即白天强烈日照）上层温度通过蜂窝孔有效的将温度传导至土壤下层储存。当晚上大气温度及上层土壤温度下降时产生温差效应。使底层土壤的水肥通过蒸发输送到上层土壤中。（深根经植物可直接吸收底层水肥）从而实现耐旱目的。在连雨季节一般的土壤（特别是低洼地）在上层土壤饱和后很难快速将多余的水分吸收，从而会将水分夹带着肥水一起流失，而蜂窝孔可将大部分水肥引入孔内向周围扩散，在土壤底层成了一个大的海绵体，即减少水肥流失又解决了积水排放，实现植物耐涝的功能；植物根系在土壤中是需要有空气流通的，窝孔改善了流通的管路，在温差效应的作用下上层土壤与下层土壤的呼吸更为流畅从而促使植物更好的生长。

如图3所示，混土机构6包括垂直固定于底架2上的矩形立架601；所述矩形立架601背向钻土机构5一端面的底部对称设有凸耳602；所述凸耳602上转动安装有转臂603；对称的所述转臂603远离矩形立架601一端均设有第二电机604；对称的所述转臂603之间设有转轴605；所述转轴605与第二电机604的输出端连接；所述转轴605上设置有混土桨叶606；所述混土机构6还包括气缸607；所述气缸607上设有活塞杆608；所述气缸607转动安装于矩形立架601上；所述活塞杆608与转臂603转动相连接；当钻土机构5完成钻土作业后，田耕机往前移动，移动的过程中气缸607工作将活塞杆608推出，此时转臂603与底架1处于同一水平线，第二电机604工作驱动转轴605转动，转轴605带动混土桨叶606进行混土，该设计使得田耕机在作业后，有效提高上层土壤结构的改善，土质变的更松软，更适合农作物的种植。

工作原理：当蜂窝田耕机行驶至待耕区域后，伸展两侧车体进入待耕状态，驾驶员只需用辅助方向盘将田耕机确定好方向、位置，按工作确认键，便进入工作状态，主驱动链轮301带动链齿302转动，在履带303的作用下，将动力传递至第一从动轮组306、第二从动轮组307和第三从动轮组308，该结构不仅有助于提高田耕机运行过程中的稳定性，还能增强田耕机的抓地力，操作更加方便；当需要钻土时，支撑架4垂直段内的滑道工作，驱动滑块501向下移动，同时，第一电机503工作带动螺旋钻杆504转动，在滑道作用下螺旋钻杆504旋转入地面进行挖洞，挖洞结束后第一电机503反转的同时滑道带动滑块向上移动，从而将支撑板502抬起，其中，液压活塞杆505能够有效避免支撑板502工作时出现摇摆现象，遇到硬质土地时可操作性强。

当停止后将信息反馈给驱动系统，前、左、右雷达系统，距离检测系统，即将上一次所钻的窝孔距离与下一次的窝孔连接距离保持在600cm左右，尾部混土机构6同时接收到信号，开始自动行驶、 检测窝距，气缸607工作将活塞杆608推出，此时转臂603与底架1处于同一水平线，第二电机604工作驱动转轴605转动，转轴605带动混土桨叶606进行混土，该设计使得田耕机在作业后，有效提高上层土壤结构的改善，土质变的更松软，更适合农作物的种植。当行至所制定的窝距距离时，距离检测器将信号反馈给驱动系统，混土机构6即刻停止进入下一轮作业。如此反复使田耕机到达田头在雷达的探测下开始自动转向、测距、进入下一轮作业。

本发明能够增强土壤的呼吸，通过所钻的蜂窝孔上层土壤与蜂窝孔的底部能使空气在冷热效应的作用下，由上到下，由下到上通过蜂窝孔流通，为植物根系和生长提供所需的空气。

本发明能够增强土壤蓄水减涝能力，在多雨季节当上层土壤水分饱和后，雨水含带肥料通过蜂窝孔将大部分水分通过蜂窝孔引流到土壤底层并向周围扩散储存，从而对排涝也起到了一定作用，保证了植物根系不受水浸的影响。

本发明能够增强土壤耐旱能力，当遇到少雨干旱时，雨季土壤下层蜂窝孔内在雨季储存的大量水分在温差效应（即：白天日照热量传导至蜂窝孔储存，晚上大气温度降低，蜂窝孔内的温度高于上层土壤的温度，通过蒸发将底层的水分输送到上层土壤，深根茎植物可直接吸收水分），从而实现耐旱功能。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点 ,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种蜂窝田耕机，其特征在于，包括：

底架；所述底架的中部设有支撑架；所述支撑架的垂直段内设有滑道；

驾驶室；所述驾驶室安装于底架一端的顶部；

驱动装置；所述驱动装置安装于底架的四角处，所述驱动装置受控于驾驶室，用于田耕机行驶作业；

钻土机构；所述钻土机构设置于底架的中部，所述钻土机构安装于支撑架上，所述钻土机构滑动安装于滑道上，用于田耕机打洞；

混土机构；所述混土机构安装于底架远离驾驶室一端，用于将钻土机构钻出的土拍打松软。

2.根据权利要求1所述的一种蜂窝田耕机，其特征在于，所述驱动装置包括主驱动链轮；所述主驱动链轮的圆周边上设有链齿；所述主驱动链轮受控于驾驶室；所述主驱动链轮的底部装设有安装架。

3.根据权利要求2所述的一种蜂窝田耕机，其特征在于，所述安装架的底部分别设有第一从动轮组和第二从动轮组；所述安装架上水平安装有横杆；所述横杆上安装有第三从动轮组；所述第一从动轮组、第二从动轮组和第三从动轮组均为双轮结构。

4.根据权利要求3所述的一种蜂窝田耕机，其特征在于，所述驱动装置还包括与链齿相啮合的履带；所述履带依次缠绕主驱动链轮、第一从动轮组、第二从动轮组和第三从动轮组。

5.根据权利要求1所述的一种蜂窝田耕机，其特征在于，所述钻土机构包括支撑板；所述支撑板水平设置且四角处均设有滑块；所述滑块滑动安装于滑道上。

6.根据权利要求5所述的一种蜂窝田耕机，其特征在于，所述支撑板的顶部设有若干第一电机；所述第一电机的输出端设有螺旋钻杆；所述螺旋钻杆贯穿支撑板并延伸至支撑板的下方。

7.根据权利要求6所述的一种蜂窝田耕机，其特征在于，所述支撑板的四角处转动安装有液压活塞杆；所述液压活塞杆的另一端与底架转动连接。

8.根据权利要求1所述的一种蜂窝田耕机，其特征在于，所述混土机构包括垂直固定于底架上的矩形立架；所述矩形立架背向钻土机构一端面的底部对称设有凸耳；所述凸耳上转动安装有转臂。

9.根据权利要求8所述的一种蜂窝田耕机，其特征在于，对称的所述转臂远离矩形立架一端均设有第二电机；对称的所述转臂之间设有转轴；所述转轴与第二电机的输出端连接；所述转轴上设置有混土桨叶。

10.根据权利要求9所述的一种蜂窝田耕机，其特征在于，所述混土机构还包括气缸；所述气缸上设有活塞杆；所述气缸转动安装于矩形立架上；所述活塞杆与转臂转动相连接。

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