CN111448854B - 基于谐振激励的旋耕刀辊防粘缠装置及具有其的旋耕机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于谐振激励的旋耕刀辊防粘缠装置，包括防粘缠刀组、谐振源装置、缓冲装置和谐振调节装置；所述防粘缠刀组由多个刮土刀和多个防缠刀连接而成，可整体沿刀轴的轴向移动；所述谐振源装置包括谐振单体和凹凸起振装置；所述谐振单体包括第一支座、谐振轴和套装在谐振轴上的谐振弹簧；所述凹凸起振装置的表面环绕刀轴设置有凹凸滑动面；所述谐振轴的一端与防粘缠刀组相连，另一端紧贴在凹凸滑动面上；所述谐振调节装置采用丝杠螺母机构对凹凸滑动面的凹凸结构进行调节。本发明同时提供了具有上述旋耕刀辊防粘缠装置的旋耕机。本发明利用刀辊旋转的动力产生振动，无需外加驱动源，可实时解决粘土与缠绕问题，提高了旋耕作业效率。

Description

基于谐振激励的旋耕刀辊防粘缠装置及具有其的旋耕机

技术领域

本发明涉及一种旋耕机，特别是指一种基于谐振激励的旋耕刀辊防粘缠装置及具有其的旋耕机。

背景技术

长江中下游农业区稻茬田含水量大、土壤湿黏，旋耕机在稻茬田作业时黏湿土壤易附着在旋耕刀辊上。旋耕刀辊粘附土壤、缠绕稻茬后存在如下问题：机具表面易粘附土壤、缠绕稻茬造成拥堵，影响作业质量、工作效率和使用寿命；停机清理费时费力影响农时；机组带动机具和粘附的土壤稻茬共同做功，增加了作业阻力和能耗。

现有旋耕机刀辊防粘方法按照技术特点可分为：机械脱附技术、表面工程技术、表面改形技术、仿生技术等；现有旋耕机刀辊防缠技术根据相关装置结构特点可分为:优化已有旋耕机刀辊、增加旋耕刀轴半径、双轴刀辊联合作业、及增设其他类型粉碎刀等，但目前综合运用防粘防缠技术的旋耕刀辊较少。因此，在稻茬田机耕面积广、刀辊粘缠问题严重的长江中下游农业区研究配套的防粘缠旋耕刀辊是发展趋势。

中国专利ZL201920359536.0公开了一种旋耕机刀轴防缠装置，通过设置驱动电机通过带传动驱动旋耕刀轴和旋转刀转动进行耕地，在旋耕刀轴上增设抵杆、限位板、防缠刀片及抵压弹簧，作业时防缠刀片在抵杆和抵压弹簧的带动下不断向刀轴外弹动，从而对刀轴表面缠绕的杂草进行切除。但其结构复杂拆装不便，且抛出的碎土易附着在滑带与旋耕刀轴上造成壅堵，同时防缠刀片无法对旋耕刀座上缠绕的杂草进行切断。

中国专利ZL201720091566.9公开了一种具有防缠草装置的旋耕机，通过在旋耕刀座之间或旋耕刀之间增设长条状的防缠草部件来切断杂草，但旋耕抛土量大，土壤易附着在防缠草部件上，影响切割质量，仅适用于土壤含水率较低的地区，难以满足土壤湿黏、秸秆量较大的稻茬田作业。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可有效减少粘土与缠绕的基于谐振激励的旋耕刀辊防粘缠装置及具有其的旋耕机。

为实现上述目的，本发明首先设计了一种基于谐振激励的旋耕刀辊防粘缠装置，它包括防粘缠刀组、谐振源装置、缓冲装置和谐振调节装置；所述防粘缠刀组由分布在旋耕刀辊上的多个刮土刀和多个防缠刀连接而成，整体套装在旋耕刀辊的刀轴上，并可沿刀轴的轴向移动；所述谐振源装置包括至少一个谐振单体和一个凹凸起振装置；所述谐振单体包括固定设置在刀轴表面的第一支座、活动连接在第一支座上的谐振轴，以及套装在谐振轴上的谐振弹簧；所述谐振轴与第一支座构成前者可沿刀轴轴向移动的移动副，并可随第一支座与刀轴同步旋转；所述凹凸起振装置包括固定在机架侧板内侧与刀轴连接处的起振板和环绕刀轴中心阵列设置的多个起振凸台，多个所述起振凸台及其间露出的起振板构成凹凸不平的凹凸滑动面；所述谐振轴的一端与防粘缠刀组固定相连，另一端在谐振弹簧的作用下紧贴在凹凸滑动面上；当谐振轴随刀轴旋转时，其端部滑过凹凸滑动面，并随凹凸滑动面的凹凸变化产生平行于刀轴轴向的周期性位移，从而形成振动；所述缓冲装置设置在刀轴上，与防粘缠刀组相连，可对防粘缠刀组的的轴向振动进行缓冲；所述谐振调节装置包括丝杠螺母机构和与起振凸台相同数量的多个调节杆；所述丝杠螺母机构包括可旋转地轴向限位安装在机架侧板外侧的调节丝杠，以及螺纹连接在调节丝杠上、可随调节丝杠的旋转沿丝杠轴向位移的螺母座；每个所述调节杆的一端穿过起振板上与起振凸台外形相适应的通孔与一个起振凸台固定连接，另一端固定安装在螺母座上，可随螺母座的移动改变起振凸台向起振板内侧伸出的长度，从而改变防粘缠刀组的振幅。

优选地，所述调节杆通过销钉固定在螺母座上，每个所述调节杆上设置有多个销孔，可通过选择不同的销孔对各调节杆的有效长度(即在螺母座面向刀轴一侧的长度)进行调整，通过对各调节杆分别进行调整，可以改变防粘缠刀组的振动模式。

优选地，所述谐振源装置、缓冲装置和谐振调节装置还分别设置有将其包围在内、起保护作用的护罩装置，所述护罩装置包括谐振源装置的挡泥罩、缓冲装置的防尘罩和谐振调节装置的防尘机壳。

优选地，所述起振凸台为圆柱形或部分圆柱形，其轴线延长线与刀轴轴线相交；所述谐振轴与凹凸起振装置接触的一端呈半球形。

优选地，每个所述谐振源装置的谐振单体数量为至少两个，环绕刀轴等角度间隔分布；对于每个所述谐振单体：其所包含的第一支座、谐振弹簧的数量各为2个，所述谐振轴的两端分别从一个第一支座中伸出，所述谐振轴的中部设置有第一限位环，两个所述谐振弹簧分别位于第一限位环与两个第一支座之间。

优选地，所述缓冲装置包括环绕刀轴等角度间隔分布的至少两个缓冲单体；对于每个所述缓冲单体：它包括第二支座、缓冲轴和缓冲弹簧；所述第二支座固定设置在刀轴未安装谐振源装置的一端；所述缓冲轴的一端活动连接在第二支座上，并与第二支座构成前者可沿刀轴轴向移动的移动副，所述缓冲轴的另一端与防粘缠刀组相连；所述缓冲轴上还设置有第二限位环；所述缓冲弹簧套装在缓冲轴上，位于第二限位环与第二支座之间，其长度受后二者约束。

优选地，所述刮土刀呈圆环形，套装在各旋耕刀辊的轴向间隙，即刀轴在相邻两刀座组(刀座组是具有同一回转平面的刀座)之间的刀轴间隙，或者刀轴最外侧刀座组与旋耕机架之间的间隙上，且刮土刀一侧或两侧开刃，刃口贴近刀轴壁面；所述防缠刀呈长条形，安装在旋耕刀辊的周向间隙(同一刀座组的各刀座在周向上间隔一定角度，这个间隔即周向间隙)上，并且具有锯齿形刀刃，刃口垂直或倾斜地指向刀轴外。

优选地，任意相邻的两个所述刮土刀通过环绕刀轴等角度间隔分布的至少两个所述防缠刀连接在一起，由于绕刀轴分布均匀，因此结构更稳定，振动更平稳，切割效率更高。

本发明同时提供了一种具有如前任一方案所述旋耕刀辊防粘缠装置的旋耕机，该旋耕机为中间传动的横轴式旋耕机，其位于传动装置左右两侧的刀轴上左右对称地安装两个所述旋耕刀辊防粘缠装置，两个所述旋耕刀辊防粘缠装置的缓冲装置分别安装在该侧刀轴的传动端(与传动装置相连的一端)，两个所述旋耕刀辊防粘缠装置的谐振源装置分别安装在该侧刀轴的支承端(远离传动装置的一端)。防粘缠装置采用两侧对称结构布置，振动方式为轴向，有利于减小整机振动，提高机器寿命。

本发明还提供了另一种具有如前任一方案所述旋耕刀辊防粘缠装置的旋耕机，该旋耕机为一侧传动的横轴式旋耕机，安装有一个所述旋耕刀辊防粘缠装置，所述旋耕刀辊防粘缠装置的缓冲装置安装在刀轴与传动装置相连的一端，所述旋耕刀辊防粘缠装置的谐振源装置安装在刀轴远离传动装置的一端。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1)本发明不改变旋耕刀的排列、旋耕刀形状等现有结构，在不影响碎土、抛土、耕后平整等作业目的的前提下，采用防缠刀、刮土刀双刀联动刮削减少刀轴粘土、刀轴和刀座缠绕农作物茎秆或杂草，降低了现有旋耕机的改造成本。

2)本发明通过谐振调节装置对振动进行调节，可根据稻茬田中土壤的含水率和秸秆量通过谐振调节装置调节产生的振幅振频，当振动频率达到土壤固有频率时，振幅会剧增，产生的破坏作用有利于土壤脱落，有效降低了土壤在刀具表面的黏附。

3)本发明的谐振源装置利用刀辊旋转的动力产生振动，无需外加驱动源，结构精简；旋耕作业时可实时将附着在刀辊上的土壤、农作物茎秆或杂草等去除，不必停机清理，提高了旋耕作业效率，有利于抢农时。

4)本发明既可防缠又可防粘，解决了我国长江中下游稻茬田作业区常用旋耕机刀辊易缠绕稻茬、土壤粘附等问题，对提高我国长江中下游稻茬田作业区的旋耕机作业质量具有重要意义。

附图说明

图1为本发明所设计旋耕刀辊防粘缠装置(安装在旋耕机上)及具有其的旋耕机的立体结构示意图。

图2为图1中旋耕机架的立体结构示意图。

图3为图2中旋耕机架另一视角的立体结构示意图(局部)。

图4为图1中防粘缠刀组在旋耕刀辊上的布置示意图(局部)。

图5、图6分别为图4中刮土刀、防缠刀的立体结构示意图。

图7为图1中谐振调节装置的立体结构示意图。

图8、图10分别为谐振轴与凹凸起振装置的最低处接触时的缓冲装置的状态示意图。

图9、图11分别为谐振轴与凹凸起振装置的最高处接触时的谐振源装置的状态示意图。

图12、图13为采用丝杠螺母机构调节起振凸台伸出高度的示意图，图12中起振凸台伸出较少，产生很小的振幅；图13中起振凸台伸出较多，产生较大的振幅。

图14为采用销钉对各调节杆进行独立调整的示意图，图中调整后的起振凸台伸出的多少不一，产生复杂的振动。

其中：

防粘缠刀组100，包括：刮土刀110、连接扁头111、防缠刀120；

谐振源装置200，包括：谐振单体210、第一支座211、谐振轴212、谐振弹簧213、第一限位环214、凹凸起振装置220、起振板221、起振凸台222、挡泥罩230、挡泥纵板231、挡泥横板232；

缓冲装置300，包括：缓冲单体310、第二支座320、缓冲轴330、缓冲弹簧340、第二限位环350、防尘罩360；

谐振调节装置400，包括：丝杠螺母机构410、调节丝杠411、限位凸台412、螺母座413、杆长调节盘414、螺母支架415、法兰垫416、固定盘417、第一限位盘418、第二限位盘419、调节杆420、销孔421、销钉422、紧固螺栓430、紧定螺钉440、防尘机壳450、导向杆460；

旋耕刀辊500，包括：刀轴510、刀座520、旋耕刀530；

旋耕机架600，包括：机架侧板610、前横梁620、后横梁630、加强梁640、罩板650、平底托板660、悬挂装置670、限深装置680、限深轮681、限深支架682；

传动装置700。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

如图1～14所示，本实施例所设计的旋耕刀辊防粘缠装置，包括防粘缠刀组100、谐振源装置200、缓冲装置300和谐振调节装置400。

如图4～6所示，防粘缠刀组100由分布在旋耕刀辊500上的多个刮土刀110和多个防缠刀120连接而成，整体套装在旋耕刀辊500的刀轴510上，并可沿刀轴510的轴向移动。

刮土刀110呈圆环形，套装在各旋耕刀辊500的轴向间隙，即刀轴510在相邻两刀座组(刀座组是指具有同一回转平面的刀座520)之间的刀轴510间隙，或者刀轴510最外侧刀座组与旋耕机架600之间的间隙上。刮土刀110两侧端面斜切出倒角作为刀刃，刃口贴近刀轴510壁面。刮土刀110两端面均设置有两个连接扁头111，两端面的连接扁头111在圆周方向上相隔90°。

防缠刀120呈长条形，横截面为扇环形(部分圆环)，具有锯齿形刀刃，刃口垂直指向刀轴510外。防缠刀120横向安装在旋耕刀辊500的周向间隙，即同一刀轴截面上固接的两个呈一定夹角的刀座520之间。防缠刀120的端面与刮土刀110的连接扁头111焊接，两刮土刀110之间焊接两把防缠刀120。防缠刀120、刮土刀110依次固接形成双刀联动的防粘缠刀组100。

防粘缠刀组100外端(靠近挡泥纵板231一端)的刮土刀110通过两个连接扁头111与谐振源装置200连接，内端(靠近传动装置700一端)的两把防缠刀120则与缓冲装置300连接。两种刀具形状与安装位置不同，因而两种横刀的运动轨迹亦不重合，组成的双刀联动刀具可在针对旋耕刀辊500上不同的部位往复运动刮削黏土或切割缠草(或农作物秸秆)。

如图9、11所示，谐振源装置200包括谐振单体210、凹凸起振装置220和挡泥罩230。谐振单体210的数量为两个，环绕刀轴510等角度间隔分布。

对于每个谐振单体210，它包括固定设置在刀轴510表面的两个第一支座211、活动连接在第一支座211上的谐振轴212，以及套装在谐振轴212上的两个谐振弹簧213。谐振轴212的两端分别从一个第一支座211中伸出，与第一支座211同心连接。谐振轴212被其中部设置的第一限位环214分隔为两段，两个谐振弹簧213分别位于其中一段。谐振轴212与第一支座211构成前者可沿刀轴510轴向移动的移动副，并可随第一支座211与刀轴510同步旋转。

凹凸起振装置220固定设置在机架侧板610与刀轴510的连接处，包括固定在机架侧板610内侧的起振板221(同时作为刀轴安装轴承的盖板)和环绕刀轴510中心旋转对称的10～20个呈圆柱形的起振凸台222，多个起振凸台222及其间露出的起振板221构成凹凸滑动面。起振凸台222的轴线与刀轴510轴线相交。

谐振轴212的一端与防粘缠刀组100最外端的刮土刀110焊接；另一端具有半球圆顶，在谐振弹簧213的作用下紧贴在凹凸滑动面上。

当旋耕刀辊500旋转时，刀轴510转动，谐振轴212与起振板221上均匀分布的起振凸台222接触并在其表面滚动同时沿刀轴510轴向运动，产生平行于刀轴510轴向的周期性位移，从而形成振动。谐振弹簧213使谐振轴212末端的半球圆顶与机架侧板610上的起振凸台222始终接触，确保振动运动的连续。为提高耐久性，起振凸台222和半球圆顶均采用耐磨材料。

挡泥罩230设置在机架侧板610内侧，包括与机架侧板610平行的挡泥纵板231以及横向连接在机架侧板610与挡泥纵板231之间的挡泥横板232(在部分附图中为观察内部结构未画出)，挡泥纵板231、挡泥横板232和机架侧板610形成近乎封闭的箱体结构，仅挡泥纵板231上设置有不影响刀轴510和谐振轴212穿过的过孔(通孔)。

如图8、10所示，缓冲装置300设置在刀轴510上，包括环绕刀轴510对称分布的两个缓冲单体310。

对于每个缓冲单体310：它包括第二支座320、缓冲轴330和缓冲弹簧340。第二支座320固定设置在刀轴510未安装谐振源装置200的一端。缓冲轴330的一端活动连接在第二支座320上，并与第二支座320构成前者可沿刀轴510轴向移动的移动副，缓冲轴330的另一端与防粘缠刀组100的防缠刀120焊接。缓冲轴330上还设置有第二限位环350。缓冲弹簧340套装在缓冲轴330上，位于第二限位环350与第二支座320之间，其长度受后二者约束，可对防粘缠刀组100的的轴向振动进行缓冲。

缓冲装置300的外侧设置有圆筒形的防尘罩360，防尘罩360的一端固定在传动装置700的壳体上，另一端悬空。

如图7、12～14所示，谐振调节装置400包括丝杠螺母机构410、调节杆420和防尘机壳450。丝杠螺母机构410包括调节丝杠411，构成螺母座413的杆长调节盘414和螺母支架415，以及构成安装限位部件的法兰垫416、固定盘417、第一限位盘418、第二限位盘419。

法兰垫416通过6～8个螺栓固定在机架侧板610的外侧面上，固定盘417焊接固定在法兰垫416的外侧面上，第一限位盘418通过紧固螺栓430固接在固定盘417的外侧面上。第二限位盘419通过紧定螺钉440与第一限位盘418固接。

第一限位盘418和第二限位盘419的中心开设有通孔，螺母支架415的中心开设有螺纹孔。调节丝杠411的一端穿过螺母支架415并螺纹连接在其螺纹孔内，另一端穿过第一限位盘418、第二限位盘419的通孔与二者构成转动连接，并通过设置在两限位盘之间的限位凸台412进行轴向限位，使其仅能进行旋转运动。调节丝杠411螺纹连接的一端端部设置为六角形，方便扳手操作。

调节杆420的数量与起振凸台222相同。调节杆420、杆长调节盘414上开设有销孔421，起振板221、机架侧板610、第一限位盘418和杆长调节盘414上设有可供调节杆420穿过的通孔(起振板221上通孔为长方形，其余为圆形)。调节杆420一端与起振凸台222焊接相连，另一端依次穿过前述通孔，并通过销钉422与杆长调节盘414固接。调节杆420上设置的销孔421数量为多个，沿轴向整列布置，通过销钉422与不同销孔421的配合，可以调整调节杆420的有效长度。

第一限位盘418还固定设置有多根导向杆460，穿过杆长调节盘414上的通孔(不占用供调节杆420穿过的通孔)，起到对螺母座413进行导向并防止螺母座413旋转的作用。

当圆柱状起振凸台222高度变化时，谐振轴212带动第一限位环214沿轴向运动，导致一段谐振弹簧213被压缩或拉伸，另一段谐振弹簧213相应的则被拉伸或压缩，从而产生往复振动。

如图8～9所示，当谐振轴212的半球圆顶和起振板221的平面接触时，谐振轴上的两段谐振弹簧213以及缓冲轴330上的缓冲弹簧340均处于松弛状态。如图10～11所示，当谐振轴212的半球圆顶和起振凸台222较高处接触时，靠近起振凸台222的谐振弹簧213被拉伸，远离起振凸台222的谐振弹簧213被压缩，带动防粘缠刀组100远离挡泥纵板231运动，同时使缓冲轴330上的缓冲弹簧340被压缩。越过起振凸台222最高处后，在谐振弹簧213的弹力作用下，防粘缠刀组100向挡泥纵板231方向运动进行复位，被压缩的缓冲弹簧340也随之恢复原始长度。谐振弹簧213的不断拉伸压缩带动防粘缠刀组100在旋耕刀辊500上不断往复运动，缓冲弹簧340不断压缩复原起到缓冲作用。

如图12～14所示，该旋耕刀辊500防粘缠装可以通过旋转调节丝杠411来调整全部调节杆420的有效长度，或者通过改变调节杆420在杆长调节盘414上的固定位置对每根调节杆420进行独立调整，从而使起振凸台222凸出于起振板221的高度发生变化，产生不同振幅、振频的振动。

作业时，可根据稻茬田中土壤的含水率和秸秆量对谐振调节装置400产生的振幅、振频进行调节，当振动频率达到土壤固有频率时，振幅会剧增产生的破坏作用有利于土壤脱落，有效降低了土壤在刀具表面的黏附。

谐振调节装置400还设置有防尘机壳450。防尘机壳450呈圆筒形，其一端封闭，另一端通过法兰和螺栓固定在机架侧板610外侧，与机架侧板610形成封闭箱体，将谐振调节装置400罩在其内。

实施例2

如图1～3所示，本实施例提供了一种中间传动的横轴式旋耕机，包括旋耕刀辊500、旋耕机架600、传动装置700和两个实施例1所设计的旋耕刀辊防粘缠装置。

旋耕刀辊500包括刀轴510、刀座520和旋耕刀530。其中：刀轴510在原有的基础上加长，以便安装谐振源装置200和缓冲装置300。刀轴510的传动端与传动装置700的动力输出轴固接，支承端通过与机架侧板610内侧面螺纹连接的轴承盖板组合与机架侧板610构成转动连接。同一刀轴510截面上固接两个呈120°～160°夹角的刀座520，两刀座520上分别通过螺栓固接一组旋耕刀530，包括一个左旋耕刀和一个右旋耕刀(二者的正切刃分别向左、右弯折)。多组旋耕刀530在刀轴510周围形成双螺旋线排列，螺旋升角为30°～90°。

旋耕机架600包括前横梁620、后横梁630、加强梁640、机架侧板610、左右两罩板650、平底托板660、悬挂装置670和限深装置680。其中前横梁620和后横梁630分别布置于旋耕机架600前后方且平行，左右两个罩板650覆盖在前横梁620和后横梁630的上方。左右两侧对称分布的两挡泥纵板231和左右两侧对称分布的两机架侧板610平行，并且均设置在前横梁620和后横梁630之间。

平底托板660置于后横梁630后方，左右两端分别与左右侧的挡泥纵板231后端构成铰接。悬挂装置670前端固定连接在前横梁620的中部，后端固定连接在传动装置700的中部上方。限深装置680的数量为2个，相对于前横梁620上左右对称分布。每个限深装置680均包括限深轮681和限深支架682，限深支架682固定连接在前横梁620上，限深轮681滚动连接在限深支架682上。

悬挂装置670、传动装置700(本实施例为变速箱)设置在左右两罩板650内侧形成的方框中，且分别固定连接在前横梁620和后横梁630的中间位置。

两个旋耕刀辊防粘缠装置的谐振源装置200、防粘缠刀组100、谐振调节装置400均以传动装置700左右中心平面为对称面设置于传动装置700的两侧。两个旋耕刀辊防粘缠装置的缓冲装置300分别安装在该侧刀轴510的传动端(与传动装置700相连的一端)，两个旋耕刀辊防粘缠装置的谐振源装置200分别安装在该侧刀轴510的支承端(远离传动装置700的一端)。

该旋耕机的作业过程如下：

作业前，根据田间土壤的含水率情况，通过调节丝杠411、调节杆420改变起振凸台222的凸出高度，从而产生不同振幅、振频的振动。

作业时，传动装置700输出动力带动旋耕刀辊500，刀轴510随旋耕刀辊500运动时，第一支座211及谐振轴212也随之转动并与起振板221上的起振凸台222接触，由于起振凸台222的凸出高度不同使得谐振轴212沿刀轴510的轴向运动产生振动。

谐振源装置200与防粘缠刀组100之间的连接为刚性连接，谐振源装置200一方面为防粘缠刀组100提供动力，一方面产生的振动能够传递至防粘缠刀组100。振动能够有效减小土壤的黏附性，进而减轻湿黏土在防粘缠刀组100表面的粘附，保证防粘缠刀组100刮土去茬的同时自身粘土较少，进而减少整个旋耕刀辊500的粘缠。

实施例3

本实施例提供了一种侧方传动的横轴式旋耕机，仅安装有一个旋耕刀辊防粘缠装置，旋耕刀辊防粘缠装置的缓冲装置300安装在刀轴510与传动装置700相连的一端，旋耕刀辊防粘缠装置的谐振源装置200安装在刀轴510远离传动装置700的一端。

其余结构及作业过程参考中间传动的横轴式旋耕机。

Claims (9)

1.一种基于谐振激励的旋耕刀辊防粘缠装置，其特征在于：包括防粘缠刀组(100)、谐振源装置(200)、缓冲装置(300)和谐振调节装置(400)；

所述防粘缠刀组(100)由分布在旋耕刀辊(500)上的多个刮土刀(110)和多个防缠刀(120)连接而成，整体套装在旋耕刀辊(500)的刀轴(510)上，并可沿刀轴(510)的轴向移动；

所述谐振源装置(200)包括至少两个谐振单体(210)和一个凹凸起振装置(220)；两个所述谐振单体(210)环绕刀轴(510)等角度间隔分布；对于每个所述谐振单体(210)，其包括固定设置在刀轴(510)表面的两个第一支座(211)、活动连接在第一支座(211)上的谐振轴(212)，以及套装在谐振轴(212)上的两个谐振弹簧(213)；所述谐振轴(212)的两端分别从一个第一支座(211)中伸出，所述谐振轴(212)的中部设置有第一限位环(214)，两个所述谐振弹簧(213)分别位于第一限位环(214)与两个第一支座(211)之间；所述谐振轴(212)与第一支座(211)构成前者可沿刀轴(510)轴向移动的移动副，并可随第一支座(211)与刀轴(510)同步旋转；

所述凹凸起振装置(220)包括固定在机架侧板(610)内侧与刀轴(510)连接处的起振板(221)和环绕刀轴(510)中心阵列设置的多个起振凸台(222)，多个所述起振凸台(222)及其间露出的起振板(221)构成凹凸不平的凹凸滑动面；所述谐振轴(212)的一端与防粘缠刀组(100)固定相连，另一端在谐振弹簧(213)的作用下紧贴在凹凸滑动面上；

所述缓冲装置(300)设置在刀轴(510)上，与防粘缠刀组(100)相连，可对防粘缠刀组(100)的轴向振动进行缓冲；

所述谐振调节装置(400)包括丝杠螺母机构(410)和与起振凸台(222)相同数量的多个调节杆(420)；所述丝杠螺母机构(410)包括可旋转地轴向限位安装在机架侧板(610)外侧的调节丝杠(411)，以及螺纹连接在调节丝杠(411)上、可随调节丝杠(411)的旋转沿丝杠轴向位移的螺母座(413)；每个所述调节杆(420)的一端穿过起振板(221)上与起振凸台(222)外形相适应的通孔与一个起振凸台(222)固定连接，另一端固定安装在螺母座(413)上，可随螺母座(413)的移动改变起振凸台(222)向起振板(221)内侧伸出的长度。

2.根据权利要求1所述的基于谐振激励的旋耕刀辊防粘缠装置，其特征在于：所述调节杆(420)通过销钉(422)固定在螺母座(413)上，每个所述调节杆(420)上设置有多个销孔(421)，可通过选择不同的销孔(421)对调节杆(420)的有效长度进行调整。

3.根据权利要求1所述的基于谐振激励的旋耕刀辊防粘缠装置，其特征在于：所述起振凸台(222)为圆柱形或部分圆柱形，其轴线延长线与刀轴(510)的轴线相交；所述谐振轴(212)与凹凸起振装置(220)接触的一端呈半球形。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的基于谐振激励的旋耕刀辊防粘缠装置，其特征在于：所述缓冲装置(300)包括环绕刀轴(510)等角度间隔分布的至少两个缓冲单体(310)；

对于每个所述缓冲单体(310)：它包括第二支座(320)、缓冲轴(330)和缓冲弹簧(340)；所述第二支座(320)固定设置在刀轴(510)未安装谐振源装置(200)的一端；所述缓冲轴(330)的一端活动连接在第二支座(320)上，并与第二支座(320)构成前者可沿刀轴(510)轴向移动的移动副，所述缓冲轴(330)的另一端与防粘缠刀组(100)相连；所述缓冲轴(330)上还设置有第二限位环(350)；所述缓冲弹簧(340)套装在缓冲轴(330)上，位于第二限位环(350)与第二支座(320)之间，其长度受后二者约束。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的基于谐振激励的旋耕刀辊防粘缠装置，其特征在于：所述刮土刀(110)呈圆环形，套装在各旋耕刀辊(500)的轴向间隙上，且其一侧或两侧开刃，刃口贴近刀轴(510)壁面；所述防缠刀(120)呈长条形，安装在旋耕刀辊(500)的周向间隙上，并且具有锯齿形刀刃，刃口垂直或倾斜地指向刀轴(510)外。

6.根据权利要求5所述的基于谐振激励的旋耕刀辊防粘缠装置，其特征在于：任意相邻的两个所述刮土刀(110)通过环绕刀轴(510)等角度间隔分布的至少两个所述防缠刀(120)连接在一起。

7.根据权利要求1～3中任一项所述的基于谐振激励的旋耕刀辊防粘缠装置，其特征在于：所述谐振源装置(200)、缓冲装置(300)和谐振调节装置(400)还分别设置有将其包围在内、起保护作用的护罩装置。

8.一种旋耕机，其特征在于：该旋耕机为中间传动的横轴式旋耕机，其位于传动装置(700)左右两侧的刀轴(510)上左右对称地安装两个如权利要求1～7中任一项所述的旋耕刀辊防粘缠装置，两个所述旋耕刀辊防粘缠装置的缓冲装置(300)分别安装在该侧刀轴(510)的传动端，两个所述旋耕刀辊防粘缠装置的谐振源装置(200)分别安装在该侧刀轴(510)的支承端。

9.一种旋耕机，其特征在于：该旋耕机为一侧传动的横轴式旋耕机，安装有一个如权利要求1～7中任一项所述的旋耕刀辊防粘缠装置，所述旋耕刀辊防粘缠装置的缓冲装置(300)安装在刀轴(510)与传动装置(700)相连的一端，所述旋耕刀辊防粘缠装置的谐振源装置(200)安装在刀轴(510)远离传动装置(700)的一端。

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