CN113062382A - 一种农田立体开沟深层暗渠排水装置 - Google Patents

一种农田立体开沟深层暗渠排水装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种农田立体开沟深层暗渠排水装置，属于农业机械技术领域；一种农田立体开沟深层暗渠排水装置，包括有三点悬挂架和机架，三点悬挂架固定安装在农业拖拉机上，机架铰接在三点悬挂架的下端，三点悬挂架顶端固定连接有第一连接耳，机架远离三点悬挂架一端固定连接有第二连接耳，第一连接耳和第二连接耳之间固定安装有液压伸缩杆，液压伸缩杆的两端分别与第一连接耳和第二连接耳转动连接；三点悬挂架的底端连接有双层动力开沟机构，机架的中间架体上连接有暗渠开沟机构；本发明有效解决了现有设计结构过于简单，开沟过程中受到的阻力大、效率低，易受秸秆残茬影响以及无法开设暗渠，开沟效果不佳的问题。

Description

一种农田立体开沟深层暗渠排水装置
技术领域
本发明涉及农业机械技术领域，具体为一种农田立体开沟深层暗渠排水装置。
背景技术
对于讲究天时的农业生产来说，田间泥土过于湿润影响农业生产的众多环节，在播种、节水灌溉、施肥等作业环节都需要进行开沟作业来辅助排水，以防止泥土过于湿土，在以往，人们通常都是通过人工劳作实现开沟作业的，费时费力，效率低下，且人工开沟时，基本上都是将沟开在田间表面，遇到雨季，通过传统沟壑，水分难以及时散去，影响植物的生长；也有通过铺设管道排涝，增加土壤通透性的，但对于大面积作业来说，制作成本较高，鉴于上述原因，农业耕作用的开沟设备便应运而生。
目前市面上常见的单层开沟器在工作时，抬升的泥土较多，行进阻力较大，工作效率低，且在开沟过程中易受到秸秆残茬的影响，影响开沟效果，现有开沟器通常将沟开在田间表面，并未涉及到地下暗渠通道，易导致表面土壤过于湿润，土壤的透气性较差，不利于植物生长，同时也会对开沟机械的工作效果造成很大的影响。
发明内容
1、本发明要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种农田立体开沟深层暗渠排水装置，以解决上述背景技术中提出的问题：
现有设计结构过于简单，开沟过程中受到的阻力大、效率低，易受秸秆残茬影响以及无法开设暗渠，开沟效果不佳的问题。
2、技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种农田立体开沟深层暗渠排水装置，包括有三点悬挂架和机架，所述三点悬挂架固定安装在农业拖拉机上，所述机架铰接在三点悬挂架的下端，所述三点悬挂架顶端固定连接有第一连接耳，所述机架远离三点悬挂架一端固定连接有第二连接耳，所述第一连接耳和第二连接耳之间固定安装有液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的两端分别与第一连接耳和第二连接耳转动连接；所述三点悬挂架的底端连接有双层动力开沟机构，所述机架的中间架体上连接有暗渠开沟机构。
优选地，所述双层动力开沟机构包括有机箱、上机盖和下机盖，所述机箱固定连接在三点悬挂架底端，所述上机盖和下机盖通过固定螺栓固定安装在机箱的顶端和底端，所述机箱上设置有上贯穿圆孔和下贯穿圆孔，所述上贯穿圆孔上转动连接有动力输入轴，所述下贯穿圆孔上转动连接有动力输出轴。
优选地，所述动力输入轴末端固定连接有万向节，所述万向节还与拖拉机动力输出轴固定连接，所述拖拉机动力输出轴安装在农业拖拉机上。
优选地，所述动力输入轴和动力输出轴上均键连接有双链轮，所述双链轮两侧设置有加宽轴承和轴承套，所述加宽轴承的内环体套接固定连接在动力输入轴和动力输出轴的轴体上，所述加宽轴承的外环体与上贯穿圆孔和下贯穿圆孔相连接，所述轴承套也套接在动力输入轴和动力输出轴的轴体上，所述双链轮、加宽轴承和轴承套均安装在机箱的内部；所述动力输入轴和动力输出轴的轴体上还套连有内法兰盘和外法兰盘，所述内法兰盘和外法兰盘通过固定螺栓固定连接在机箱的侧壁上，所述内法兰盘与双链轮之间固设有法兰盘垫圈，所述外法兰盘与机箱之间固设有密封圈。
优选地，所述动力输出轴一端固定连接有连接圆盘，另一端固定连接有轴杆，所述连接圆盘上通过固定螺栓固定连接有前刀盘，所述前刀盘上固定连接有四个前刀座，所述刀座上通过固定螺栓固定安装有前刀块；所述轴杆上键连接有后刀盘，所述后刀盘上固定连接有四个后刀座，所述后刀座上通过固定螺栓固定连接有后刀块。
优选地，所述暗渠开沟机构包括有前刀体和后刀体，所述前刀体和后刀体的顶端均固定连接有刀固定盒，所述刀固定盒与机架的中间架体固定连接，所述前刀体的底端通过固定螺栓固定连接有前刀铲；所述后刀体的底端右侧壁上倾斜焊接有抬土刀块，所述后刀体和抬土刀块的末端固定连接有移土刀块，所述移土刀块的侧壁上固定连接有小抬土刀块。
3、有益效果
(1)在机组前进时，在双层动力开沟机构和暗渠开沟机构间形成一块清洁区域，将秸秆残茬清除到一边，减小秸秆残茬对暗渠开沟机构的影响。
(2)双层动力开沟机构相比于机械式的效率更高，相比于单层的动力开沟器，本发明采用的双层开沟器对土地进行两次开沟，减小了泥土对机械的阻力，在机组前进方向，前刀盘小于后刀盘，前刀盘先开出小一点的弧形浅沟，后刀盘在前刀盘开出的浅沟基础上开出一条弧形更大的沟壑。
(3)本发明采用的是暗渠进行疏水排涝，相比于传统地表沟壑，节省了空间，地表的水通过抬升土块的缝隙流入暗渠，土层里的水，通过切开的截面渗入到暗渠中，这样就实现了暗渠排水，暗渠对积水的流通处理能力更强，植物根系向水，根系向下生长，且暗渠可以提高土壤的通透性，为植物生长提供了更好的环境。相比于现有的铺设排水通气管道来说，成本更低，使用范围更加广泛。
(4)以机组前进方向为主视图，本发明的暗渠开沟机构具有前后两个刀铲，前刀铲和后刀铲刀体采用流线型，有利于切削泥土时泥土流动，相比较于直线形，阻力更小，前刀铲主刀体向右偏移4度，刀块斜置入土，相比于刀块平形地面入土，抬升泥土少，阻力小。
(5)暗渠开沟机构前后刀铲左右间有段距离，刀铲间的斜置抬土刀块，将两刀铲间的泥土抬升，后刀铲左边的移土刀块将土移过来，形成一个稳定的暗渠通道。移土刀块右侧焊接一个更小的斜置抬土刀块，形成更大的移土区域，防止移过来的泥土拥挤堵塞。
附图说明
图1为本发明提出的一种农田立体开沟深层暗渠排水装置的侧视图；
图2为本发明提出的一种农田立体开沟深层暗渠排水装置的双层动力开沟机构的爆炸图；
图3为本发明提出的一种农田立体开沟深层暗渠排水装置的暗渠开沟机构的轴测图；
图4为本发明提出的一种农田立体开沟深层暗渠排水装置的暗渠开沟机构的前后刀铲主视图；
图5为本发明提出的一种农田立体开沟深层暗渠排水装置的暗渠开沟机构的前后刀铲轴测图；
图6为本发明提出的一种农田立体开沟深层暗渠排水装置的移土刀块和抬土刀块的结构示意图；
图7为本发明提出的一种农田立体开沟深层暗渠排水装置的作业效果示意图。
图中标号说明：
1、动力输入轴；2、轴承套；3、加宽轴承；4、外法兰盘；5、密封圈；6、内法兰盘；7、法兰盘垫圈；8、双链轮；9、上机盖；10、机箱；11、后刀盘；12、后刀块；13、动力输出轴；14、前刀盘；15、前刀块；16、下机盖；17、三点悬挂架；18、机架；19、液压伸缩杆；20、后刀体；21、前刀体；22、前刀铲；23、抬土刀块；24、移土刀块；25、小抬土刀块；26、刀固定盒；27、双层动力开沟机构；28、万向节；29、拖拉机动力输出轴。
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。
实施例1：
请参阅图1-6，一种农田立体开沟深层暗渠排水装置，包括有三点悬挂架17和机架18，三点悬挂架17固定安装在农业拖拉机上，机架18铰接在三点悬挂架17的下端，三点悬挂架17顶端固定连接有第一连接耳，机架18远离三点悬挂架17一端固定连接有第二连接耳，第一连接耳和第二连接耳之间固定安装有液压伸缩杆19，液压伸缩杆19的两端分别与第一连接耳和第二连接耳转动连接；三点悬挂架17的底端连接有双层动力开沟机构27，机架18的中间架体上连接有暗渠开沟机构。
双层动力开沟机构27包括有机箱10、上机盖9和下机盖16，机箱10固定连接在三点悬挂架17底端，上机盖9和下机盖16通过固定螺栓固定安装在机箱10的顶端和底端，机箱10上设置有上贯穿圆孔和下贯穿圆孔，上贯穿圆孔上转动连接有动力输入轴1，下贯穿圆孔上转动连接有动力输出轴13。
动力输入轴1末端固定连接有万向节28，万向节28还与拖拉机动力输出轴29固定连接，拖拉机动力输出轴29安装在农业拖拉机上。
动力输入轴1和动力输出轴13上均键连接有双链轮8，双链轮8两侧设置有加宽轴承3和轴承套2，加宽轴承3的内环体套接固定连接在动力输入轴1和动力输出轴13的轴体上，加宽轴承3的外环体与上贯穿圆孔和下贯穿圆孔相连接，轴承套2也套接在动力输入轴1和动力输出轴13的轴体上，双链轮8、加宽轴承3和轴承套2均安装在机箱10的内部；动力输入轴1和动力输出轴13的轴体上还套连有内法兰盘6和外法兰盘4，内法兰盘6和外法兰盘4通过固定螺栓固定连接在机箱10的侧壁上，内法兰盘6与双链轮8之间固设有法兰盘垫圈7，外法兰盘4与机箱10之间固设有密封圈5。
动力输出轴13一端固定连接有连接圆盘，另一端固定连接有轴杆，连接圆盘上通过固定螺栓固定连接有前刀盘14，前刀盘14上固定连接有四个前刀座，刀座上通过固定螺栓固定安装有前刀块15；轴杆上键连接有后刀盘11，后刀盘11上固定连接有四个后刀座，后刀座上通过固定螺栓固定连接有后刀块12。
暗渠开沟机构包括有前刀体21和后刀体20，前刀体21和后刀体20的顶端均固定连接有刀固定盒26，刀固定盒26与机架18的中间架体固定连接，前刀体21的底端通过固定螺栓固定连接有前刀铲22；后刀体20的底端右侧壁上倾斜焊接有抬土刀块23，后刀体20和抬土刀块23的末端固定连接有移土刀块24，移土刀块24的侧壁上固定连接有小抬土刀块25。
以机组前进方向为主视图，装置本体三点悬挂于拖拉机，作业时，由拖拉机输出动力，双层动力开沟机构27上部分的动力输入轴1与拖拉机动力输出轴29通过万向节28相连，内部通过双链轮8将动力传送给双层动力开沟机构27的下部分，双链轮8带动动力输出轴13转动，动力输出轴13上安装有两个圆形刀盘，沿着机组前进方向，前刀盘14小于后刀盘11，前刀盘14先旋转开沟，后刀盘11再旋转开沟，对土地分层开沟，减轻泥土对装置的阻力。暗渠开沟机构前刀体21先入土，后刀体20与前刀体21前进方向左右之间有一段距离，后刀体20连接有抬土刀块23，抬土刀块23将两个刀体间的土沿着斜面抬升到移土刀块24的上平面上，在下方形成一个空腔通道，此时移土刀块24矩形前端将后刀体20左侧土块进行切割，在移土刀块24的侧边斜面的作用下，土块被移动到空腔通道里，此时，抬升移土刀块24平面上的土块落到已移动到空腔通道里的土块上方，在移土刀块24矩形后端的作用下，会在后刀体20左边形成一个更稳定的空腔通道，即暗渠；移土刀块24的右边设有一个更小的小抬土刀块25，形成更大的抬土区域，防止左边的土移过来时拥挤堵塞，能够有效减小刀组前进时的阻力。
实施例2：
请参阅图1-6，结合实施例1的基础有所不同之处在于，
双层动力开沟机构27的动力输入轴1与拖拉机动力输出轴29通过万向节28相连，机箱10通过螺栓螺母与暗渠开沟机构的三点悬挂架17紧固连接，双层动力开沟机构27的动力通过双链轮8传递给动力输出轴13，轴转动带动前后两个刀盘转动，前刀盘14与地面先接触，旋转在地面上开出一条浅沟，将作物秸秆残茬旋送到一边，后刀盘11尺寸大于前刀盘14，后刀盘11在前刀盘14开出的浅沟基础上，开出一个更大圆弧的浅沟，两次开沟减轻了切削泥土时的阻力，同时为后面的暗渠开沟清除了秸秆残茬，防止秸秆残茬堵在暗渠开沟机构的刀块前，影响作业效率。
实施例3：
请参阅图1-6，结合实施例1-2的基础有所不同之处在于，
暗渠开沟机构通过三点悬挂架17与拖拉机挂接，暗渠开沟机构的三点悬挂架17与机架18通过铰接方式和一个液压伸缩杆19与机架18连接，液压伸缩杆19可以调节机具工作时的水平角度，保证开出的沟笔直水平，前刀铲22先入土切割土块，且与竖直方向成一定角度，减轻工作时的阻力，后刀体20与前刀铲22左右间切出土块，后刀体20的右侧的抬土刀块23将土块抬升，在下方形成一个空腔通道，这时，焊接在后刀体20上的移土刀块24将左侧的泥土移动到空腔通道，在左侧形成了一个更加稳定的空腔通道，即暗渠，地表的水通过抬升土块的缝隙流入暗渠，土层里的水，通过切开的截面渗入到暗渠中，这样就实现了暗渠排水。移土刀块24右侧焊接一个更小的斜置小抬土刀块25，抬升少量泥土，为移土区域腾出更大的空间，防止移过来的泥土拥挤堵塞。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种农田立体开沟深层暗渠排水装置，包括有三点悬挂架(17)和机架(18)，其特征在于：所述三点悬挂架(17)固定安装在农业拖拉机上，所述机架(18)铰接在三点悬挂架(17)的下端，所述三点悬挂架(17)顶端固定连接有第一连接耳，所述机架(18)远离三点悬挂架(17)一端固定连接有第二连接耳，所述第一连接耳和第二连接耳之间固定安装有液压伸缩杆(19)，所述液压伸缩杆(19)的两端分别与第一连接耳和第二连接耳转动连接；所述三点悬挂架(17)的底端连接有双层动力开沟机构(27)，所述机架(18)的中间架体上连接有暗渠开沟机构。
2.根据权利要求1所述的一种农田立体开沟深层暗渠排水装置，其特征在于：所述双层动力开沟机构(27)包括有机箱(10)、上机盖(9)和下机盖(16)，所述机箱(10)固定连接在三点悬挂架(17)底端，所述上机盖(9)和下机盖(16)通过固定螺栓固定安装在机箱(10)的顶端和底端，所述机箱(10)上设置有上贯穿圆孔和下贯穿圆孔，所述上贯穿圆孔上转动连接有动力输入轴(1)，所述下贯穿圆孔上转动连接有动力输出轴(13)。
3.根据权利要求2所述的一种农田立体开沟深层暗渠排水装置，其特征在于：所述动力输入轴(1)末端固定连接有万向节(28)，所述万向节(28)还与拖拉机动力输出轴(29)固定连接，所述拖拉机动力输出轴(29)安装在农业拖拉机上。
4.根据权利要求2所述的一种农田立体开沟深层暗渠排水装置，其特征在于：所述动力输入轴(1)和动力输出轴(13)上均键连接有双链轮(8)，所述双链轮(8)两侧设置有加宽轴承(3)和轴承套(2)，所述加宽轴承(3)的内环体套接固定连接在动力输入轴(1)和动力输出轴(13)的轴体上，所述加宽轴承(3)的外环体与上贯穿圆孔和下贯穿圆孔相连接，所述轴承套(2)也套接在动力输入轴(1)和动力输出轴(13)的轴体上，所述双链轮(8)、加宽轴承(3)和轴承套(2)均安装在机箱(10)的内部；所述动力输入轴(1)和动力输出轴(13)的轴体上还套连有内法兰盘(6)和外法兰盘(4)，所述内法兰盘(6)和外法兰盘(4)通过固定螺栓固定连接在机箱(10)的侧壁上，所述内法兰盘(6)与双链轮(8)之间固设有法兰盘垫圈(7)，所述外法兰盘(4)与机箱(10)之间固设有密封圈(5)。
5.根据权利要求2所述的一种农田立体开沟深层暗渠排水装置，其特征在于：所述动力输出轴(13)一端固定连接有连接圆盘，另一端固定连接有轴杆，所述连接圆盘上通过固定螺栓固定连接有前刀盘(14)，所述前刀盘(14)上固定连接有四个前刀座，所述刀座上通过固定螺栓固定安装有前刀块(15)；所述轴杆上键连接有后刀盘(11)，所述后刀盘(11)上固定连接有四个后刀座，所述后刀座上通过固定螺栓固定连接有后刀块(12)。
6.根据权利要求1所述的一种农田立体开沟深层暗渠排水装置，其特征在于：所述暗渠开沟机构包括有前刀体(21)和后刀体(20)，所述前刀体(21)和后刀体(20)的顶端均固定连接有刀固定盒(26)，所述刀固定盒(26)与机架(18)的中间架体固定连接，所述前刀体(21)的底端通过固定螺栓固定连接有前刀铲(22)；所述后刀体(20)的底端右侧壁上倾斜焊接有抬土刀块(23)，所述后刀体(20)和抬土刀块(23)的末端固定连接有移土刀块(24)，所述移土刀块(24)的侧壁上固定连接有小抬土刀块(25)。
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