CN111788902B - 一种气动挖坑装置及挖坑方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气动挖坑装置及挖坑方法，包括车体、铲刀，车体上固定连接有侧板，车体转动连接有滚轮，侧板上倾斜设置有同轴线的第一滑道和第二滑道，第一滑道和第二滑道之间留有间隙；侧板上端铰接有翻土气缸，翻土气缸与铲刀铰接；铲刀通过第一转轴与第一滑道滑动连接，铲刀通过第二转轴与第二滑道滑动连接；侧板上还固定连接有推拉气缸，推拉气缸固定连接有连杆，连杆通过轴承与第二转轴转动连接；铲刀设置在第一滑道和第二滑道的一侧；侧板上还固定连接有控制器，控制器与翻土气缸和推拉气缸相连；车体上开设有供铲刀穿过的通孔。本发明可有效解决现有技术常用的挖坑设备操作不方便、效率低，不方便调整挖坑深度的问题。
Description
技术领域
本发明涉及农业用具技术领域，具体涉及一种气动挖坑装置及挖坑方法。
背景技术
人工种植挖坑的方法，劳动强度高，效率比较低的劣势。尤其在山地挖坑中，山地的土壤较硬，人工挖坑难度很大，随着经济水平的不断提高，目前种植挖坑由原来的人工挖坑逐渐由挖坑机器取代。
常用的挖坑机器通常使用电力驱动或是发动机驱动方式挖坑，这些挖坑设备结构复杂，操作不方便；现有的常用挖坑机械往往不方便调整挖坑的深度，适用范围较小，局限性较大；且现有设备通常由发动机驱动，挖坑效率和挖坑质量比较低，费时费力。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种气动挖坑装置及挖坑方法，目的在于解决现有技术中的挖坑设备操作不方便，效率低，不方便调整挖坑深度的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明提出了一种气动挖坑装置，包括车体、铲刀，所述车体上固定连接有侧板，所述车体转动连接有滚轮，所述侧板上倾斜设置有同轴线的第一滑道和第二滑道，所述第一滑道和所述第二滑道之间留有间隙；所述侧板上端铰接有翻土气缸，所述翻土气缸与所述铲刀铰接；所述铲刀通过第一转轴与所述第一滑道滑动连接，所述铲刀通过第二转轴与所述第二滑道滑动连接；所述侧板上还固定连接有推拉气缸，所述推拉气缸固定连接有连杆，所述连杆通过轴承与所述第二转轴转动连接；所述铲刀设置在所述第一滑道和所述第二滑道的一侧；所述侧板上还固定连接有控制器，所述控制器与所述翻土气缸和所述推拉气缸相连；所述车体上开设有供所述铲刀穿过的通孔。
优选的，所述侧板顶端固定连接有顶板，所述顶板上固定连接有若干推杆座，所述推杆座之间固定连接有推杆。
优选的，所述滚轮之间转动连接有轮轴，所述车体底端固定连接有若干固定块，所述固定块与所述轮轴转动连接。
本发明还提出了一种挖坑方法，包括以下步骤：
S1:在控制器内预设翻土气缸和推拉气缸的行程分别为L1和L2，其中L1小于第二滑道的长度；
S2：通过推动车体到达指定位置后，通过控制器启动推拉气缸，第一转轴沿第一滑道向下滑动L1，第二转轴沿第二滑道向下滑动L1，此时，铲刀向下移动L1，第一转轴移动到第一滑道和第二滑道之间的间隙内；
S3:当铲刀向下移动L1时，此时铲刀的前端没入土壤中，通过控制器控制推拉气缸停止工作，然后启动翻土气缸，翻土气缸移动的行程为L2，在翻土气缸的作用下，第一转轴在第一滑道和第二滑道之间的间隙内做圆周运动，此时，第二转轴在推拉气缸的作用下，位置保持不变，铲刀以第二转轴为圆心做旋转运动，从而铲起铲刀前方的泥土，形成坑；
S4:挖坑完成后，通过控制器控制翻土气缸，第一转轴在翻土气缸的作用下回到初始位置，然后通过控制器控制翻土气缸停止工作，启动推拉气缸，拉动铲刀回到初始位置，从而完成一次挖坑工作。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明通过设置的推拉气缸实现将铲刀插入土壤内，翻土气缸实现铲刀的铲土动作，通过推拉气缸和翻土气缸的配合，可实现挖土动作的完成，气缸驱动操作简单，挖坑效率和质量比较高，使用方便。
2.本发明通过预设翻土气缸和推拉气缸的行程，可实现每次挖坑深度和挖坑大小的调整，铲刀运动的轨迹不同决定铲刀挖坑的大小不同，方便后续种植工作的进行。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明整体主视图；
图2是本发明整体左视图；
图3是本发明气缸和铲刀等相关结构示意图；
图4是本发明整体图。
附图标记说明:
1轮轴；2滚轮；3车体；4固定块；5立柱；6侧板；7顶板；8大气缸固定座；9翻土气缸；10铲刀；11推杆；12推杆座；13推拉气缸；14小气缸座；15左侧支板；16第一转轴；17第一滑道；18第二滑道；19通孔；20连杆；21第二转轴；22控制器。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1-4所示，本实施例提出了一种气动挖坑装置，包括车体3，车体3上固定连接有左侧支板15，车体3上还固定连接有侧板6，侧板6上端固定连接有顶板7，车体3与顶板7之间还固定连接有起支撑作用的立柱5，侧板6上固定连接有小气缸座14，小气缸座14铰接有翻土气缸9，翻土气缸9铰接有铲刀10，翻土气缸9可围绕小气缸座14转动，同时铰接的铲刀10可在翻土气缸9的作用下进行转动。
左侧支板15上固定连接有倾斜设置的同轴线的第一滑道17和第二滑道18，第一滑道17和第二滑道18之间留有一定的间隙；铲刀10上端内转动连接有第一转轴16，铲刀10下端连接有第二转轴21，第二转轴21一端连接有轴承，轴承内圈与第二转轴21固定连接，第一转轴16与第一滑道17滑动连接，第二转轴21与第二滑道18滑动连接；铲刀10设置在第一滑道17和第二滑道18的一侧，目的是当进行翻土工作时，第一滑道17和第二滑道18不会影响铲刀10的旋转。铲刀10向下运动时，第一转轴16可在第一滑道17内滑动，第二转轴21可在第二滑道18内滑动，同时铲刀10可以第一转轴16为端点进行转动。侧板6上固定连接有大气缸固定座8，大气缸固定座8固定连接有推拉气缸13，推拉气缸13末端固定连接有连杆20，连杆20与轴承外圈相连，推拉气缸13可带动铲刀10向下滑动。
左侧支板15上还固定连接有控制器22，控制器22与翻土气缸9和推拉气缸13相连，该控制器22负责控制两个气缸的行程。推拉气缸13的行程小于第二滑道的长度；在推拉气缸13的作用下，当铲刀10的前段没入土壤中时，此时第一转轴16移动到第一滑道17和第二滑道18之间的间隙内，该间隙的空间足够大，保证第一转轴16在间隙内的正常运行，第一转轴16在翻土气缸9的作用下可在该间隙内进行圆周运动，而第二转轴21在推拉气缸13的作用下，位置保持不变，此时铲刀10以第二转轴21为圆心做旋转运动，从而完成一次挖坑工作。
推拉气缸13负责将铲刀10插入土壤内，翻土气缸9负责铲刀10的铲土动作，通过推拉气缸13和翻土气缸9的配合，可实现挖土动作的完成，气缸驱动操作简单，挖坑效率和质量比较高，使用方便。通过预设的翻土气缸9和推拉气缸13的行程，可实现每次挖坑深度和挖坑大小的调整，铲刀10运动的轨迹不同决定铲刀10挖坑的大小不同，方便后续种植工作的进行。
车体3上开设有供铲刀10穿过的通孔19，通孔19的直径足够大保证铲刀10的正常运行。车体3底端固定连接有若干固定块4，滚轮2之间转动连接有轮轴1，固定块4与轮轴1转动连接，同时设置的固定块4起到固定轮轴1的作用。顶板7上固定连接有若干推杆座12，推杆座12之间固定连接有推杆11，该装置可在滚轮2的作用下，通过人力推动推杆11移动。
本发明还提出了一种挖坑方法，采用上述的一种气动挖坑装置，包括以下步骤：
S1:在控制器22内预设翻土气缸9和推拉气缸13的行程分别为L1和L2，其中L1小于第二滑道18的长度；
S2：通过推动车体3到达指定位置后，通过控制器22启动推拉气缸13，第一转轴16沿第一滑道17向下滑动L1，第二转轴21沿第二滑道18向下滑动L1，此时，铲刀10向下移动L1，第一转轴16移动到第一滑道17和第二滑道18之间的间隙内；
S3:当铲刀10向下移动L1时，此时铲刀10的前端没入土壤中，通过控制器22控制推拉气缸13停止工作，然后启动翻土气缸9，翻土气缸9移动的行程为L2，在翻土气缸9的作用下，第一转轴16在第一滑道17和第二滑道18之间的间隙内做圆周运动，此时，第二转轴21在推拉气缸13的作用下，位置保持不变，铲刀10以第二转轴21为圆心做旋转运动，从而铲起铲刀10前方的泥土，形成坑；
S4:挖坑完成后，通过控制器22控制翻土气缸9，第一转轴16在翻土气缸9的作用下回到初始位置，然后通过控制器22控制翻土气缸9停止工作，启动推拉气缸13，拉动铲刀10回到初始位置，从而完成一次挖坑的工作。
需要说明的是，推拉气缸13向下运动时，带动铲刀10向下移动，此时翻土气缸9可围绕小气缸座14进行转动，同时第二滑道18的长度足够长，铲刀10移动的距离小于第二滑道18的长度，保证铲刀10的前段没入土壤中，第一转轴16位于第一滑道17和第二滑道18之间的间隙内。挖坑的大小由翻土气缸9和推拉气缸13移动的距离控制，翻土气缸9运行时，第一转轴16在第一滑道17和第二滑道18之间的间隙内运动，该间隙设置的足够大，保证第一转轴16的正常运动，同时第二转轴21在推拉气缸13的作用下，位置保持不变，铲刀10以第二转轴21为圆心做旋转运动，从而完成挖坑工作。
第一转轴16的运动轨迹由翻土气缸9控制，通过控制器22控制翻土气缸9的运动状态，第一转轴16在翻土气缸9的作用下运动回到初始位置，同时通过控制器22控制推拉气缸13的运动状态，第一转轴16回到第一滑道17内，从而完成一次挖坑工作。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种气动挖坑装置，包括车体(3)、铲刀(10)，所述车体(3)上固定连接有侧板(6)，所述车体(3)转动连接有滚轮(2)，其特征在于，所述侧板(6)上倾斜设置有同轴线的第一滑道(17)和第二滑道(18)，所述第一滑道(17)和所述第二滑道(18)之间留有间隙；所述侧板(6)上端铰接有翻土气缸(9)，所述翻土气缸(9)与所述铲刀(10)铰接；所述铲刀(10)通过第一转轴(16)与所述第一滑道(17)滑动连接，所述铲刀(10)通过第二转轴(21)与所述第二滑道(18)滑动连接；所述侧板(6)上还固定连接有推拉气缸(13)，所述推拉气缸(13)固定连接有连杆(20)，所述连杆(20)通过轴承与所述第二转轴(21)转动连接；所述铲刀(10)设置在所述第一滑道(17)和所述第二滑道(18)的一侧；所述侧板(6)上还固定连接有控制器(22)，所述控制器(22)与所述翻土气缸(9)和所述推拉气缸(13)相连；所述车体(3)上开设有供所述铲刀(10)穿过的通孔(19)。
2.根据权利要求1所述的一种气动挖坑装置，其特征在于，所述侧板(6)顶端固定连接有顶板(7)，所述顶板(7)上固定连接有若干推杆座(12)，所述推杆座(12)之间固定连接有推杆(11)。
3.根据权利要求1所述的一种气动挖坑装置，其特征在于，所述滚轮(2)之间转动连接有轮轴(1)，所述车体(3)底端固定连接有若干固定块(4)，所述固定块(4)与所述轮轴(1)转动连接。
4.一种挖坑方法，其特征在于，采用权利要求1所述的一种气动挖坑装置，包括以下步骤：
S1:在控制器(22)内预设翻土气缸(9)和推拉气缸(13)的行程分别为L1和L2，其中L1小于第二滑道(18)的长度；
S2：通过推动车体(3)到达指定位置后，通过控制器(22)启动推拉气缸(13)，第一转轴(16)沿第一滑道(17)向下滑动L1，第二转轴(21)沿第二滑道(18)向下滑动L1，此时，铲刀(10)向下移动L1，第一转轴(16)移动到第一滑道(17)和第二滑道(18)之间的间隙内；
S3:当铲刀(10)向下移动L1时，此时铲刀(10)的前端没入土壤中，通过控制器(22)控制推拉气缸(13)停止工作，然后启动翻土气缸(9)，翻土气缸(9)移动的行程为L2，在翻土气缸(9)的作用下，第一转轴(16)在第一滑道(17)和第二滑道(18)之间的间隙内做圆周运动，此时，第二转轴(21)在推拉气缸(13)的作用下，位置保持不变，铲刀(10)以第二转轴(21)为圆心做旋转运动，从而铲起铲刀(10)前方的泥土，形成坑；
S4:挖坑完成后，通过控制器(22)控制翻土气缸(9)，第一转轴(16)在翻土气缸(9)的作用下回到初始位置，然后通过控制器(22)控制翻土气缸(9)停止工作，启动推拉气缸(13)，拉动铲刀(10)回到初始位置，从而完成一次挖坑工作。
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