CN113796177B - 一种基于物联网的智能精细整地装置 - Google Patents

Abstract

一种基于物联网的智能精细整地装置，包括无人牵引小车，无人牵引小车的后侧有整地装置，整地装置包括方管，方管内有横轴，横轴的端部有滚轮，横轴的外周开设波浪形滑槽，波浪形滑槽内有第一滑块，方管的外周有整地铁块，整地铁块的前侧有整地犁具，方管还设有转动导向装置，无人牵引小车的后侧有连接控制装置，无人牵引小车的后侧下部有湿度探测装置。本发明采用波浪形滑槽与第一滑槽滑动配合的方式拉动对应得整地铁块在前进的过程中进行左右偏转，从而能够在前进的过程中使得相邻两整地铁块前侧靠近与分离状态交替进行，进而提升整地装置对于土地土壤的翻整碾碎效率，且采用无人牵引小车作为整个装置的动力，能够有效提升机械化程度。

Description

一种基于物联网的智能精细整地装置

技术领域

本发明属于农业整地设备领域，具体地说是一种基于物联网的智能精细整地装置。

背景技术

随着现在科技的发展与进步，农业机械化程度越来越高，同时智能化农业机械设备也逐渐推广应用，现有的机械进行犁地操作时，大多说通过多次重复的翻土操作，才能完全的将土地进行翻整，不仅费时费力，且无法针对不同的湿度的土地自动调整翻整速度，从而容易对整地设备造成损坏。

发明内容

本发明提供一种基于物联网的智能精细整地装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种基于物联网的智能精细整地装置，包括无人牵引小车，无人牵引小车的后侧设有至少两组呈前后分布的整地装置，所述的每组整地装置均包括两端封闭的水平的方管，方管内均设有与之同轴的横轴，横轴的两端分别贯穿对应的方管且与之转动连接，横轴的端部均固定安装滚轮，横轴的外周开设数个沿其轴向均匀分布的波浪形滑槽，同一横轴外周相邻的两波浪形滑槽的波峰与波谷相对，且相邻的两横轴对应位置的波浪形滑槽的波峰与波谷相对，波浪形滑槽内均设有与之滑动配合的第一滑块，方管的前侧中部均开设条形通孔，方管的外周均套设有与横轴外周的波浪形滑槽一一对应的回字型的整地铁块，整地铁块的横向长度大于滚轮的外径，第一滑块的外端分别与对应的整地铁块的内侧壁之间铰接连接连杆，整地铁块的前侧均固定安装整地犁具，方管还设有使得对应的整地铁块沿其竖向的轴线转动且能前后移动的转动导向装置，相邻的两方管之间固定安装数根水平均匀分布的轴向沿前后方向的连接杆，无人牵引小车的后侧设有连接调节装置，连接调节装置不仅能够与位于最前侧的整地装置连接，同时还能调节所有整地装置与地面的高度，无人牵引小车的后侧下部安装有湿度探测装置，湿度探测装置、无人牵引小车与物联网连接，湿度探测装置、无人牵引小车、连接调节装置均分别与电源连接。

如上所述的一种基于物联网的智能精细整地装置，所述的转动导向装置包括竖杆、第一滑槽、第二滑块，方管的外周均固定安装与整地铁块一一对应的一组竖杆，每组竖杆均包括位于方管顶面及底面中部的两根竖杆，整地铁块内侧顶面及底面均开设水平的第一滑槽，第一滑槽内均设有与之滑动配合的第二滑块，第二滑块的外端位于对应的第一滑槽外部且转动连接对应的竖杆。

如上所述的一种基于物联网的智能精细整地装置，所述的连接调节装置包括牵引杆、液压杆，无人牵引小车的后侧下部铰接安装数根呈左右均匀分布的牵引杆，牵引杆的后端均固定连接对应的方管前侧，无人牵引小车后侧下部对应每一根牵引杆均铰接安装活动端向后侧下部倾斜的液压杆，液压杆均位于对应的牵引杆上方。

如上所述的一种基于物联网的智能精细整地装置，所述的滚轮的外周均固定安装数个呈环形均匀分布的碾压齿。

本发明的优点是：本发明适用于不同湿度的土地进行翻整处理；无人牵引小车通过物联网与控制终端连接，初始状态时，所有整地装置的滚轮在连接调节装置的作用下均与地面处于分离状态，从而所有的整地装置均处于停止工作的状态；当需要进行整地操作时，无人牵引小车在控制终端的指挥下牵引所有的整地装置移动至需要进行翻整的土地位置，然后通过连接调节装置使得所有整地装置的滚轮均与土地接触，且所有的连杆均处于水平状态，同时使得整地铁块下端压入土地，无人牵引小车向前移动开始整地操作，在使用时如图１所示，无人牵引小车的移动牵引位于其后侧的所有整地装置对应的滚轮均随之向前滚动，滚轮的滚动带动对应的横轴均随之转动，横轴的转动使得其外周所有的波浪形滑槽均随之转动，由于每一个波浪形滑槽内均设有之滑动配合的第一滑块，波浪形滑槽的转动使得其对应的第一滑块在其波浪形的波谷与波峰之间进行左右移动，又由于第一滑块与对应的整地铁块的前侧的内侧壁之间铰接安装连杆，且方管还设有使得对应的整地铁块沿其竖向的轴线转动且能前后移动的转动导向装置，因此第一滑块的左右移动通过连杆拉动对应的整地铁块及整地犁具随之左右移动，同时由于同一横轴外周相邻的两波浪形滑槽的波峰与波谷相对，如图所示，当同一横轴的一根位于中间的波浪形滑槽内的第一滑块移动至其波峰位置时，其右侧相邻的波浪形滑槽内的第一滑块移动至其波谷位置，从而使得左侧相邻波浪形滑槽内的第一滑块与位于中间的波浪形滑槽内的第一滑块之间的距离最小，从而位于中间的整地铁块对应的整地犁具与位于右侧的整地铁块对应的整地犁具相互靠近，而位于其左侧相邻的波浪形滑槽内的第一滑块也移动至波峰位置，从而使得位于左侧相邻的波浪形滑槽内的第一滑块与位于中间的波浪形滑槽内的第一滑块之间的距离最大，而位于中间的整地铁块对应的整地犁具与位于左侧的整地铁块对应的整地犁具相互远离，同一方管对应的三块连续的整地犁具对于前侧的土地进行翻整时，相邻的两块呈正八字形进行翻整，则另外相邻的两块整地铁块则呈倒八字形进行翻整，同理位于后侧的方管对应位置连续的三块整地铁块的状态与前侧方管对应位置的三块整地铁块的靠近与分离状态相反，因此前侧方管对应的两相邻的整地铁块前侧靠近对土地进行翻整时，位于后侧的方管对应位置两相邻的整地铁块后侧对前侧翻整的土地进行挤压碾碎，当同一方管对应的两相邻的整地铁块前侧分离对土地进行翻整时，则使得两整地铁块翻整的土壤翻整至两整地铁块之间然后经其后侧对翻整的土地进行挤压碾碎，当同一方管对应的两相邻的整地铁块前侧靠近对土地进行翻整时，则使得两整地铁块翻整的土壤翻整至两整地铁块外侧使得其与另一侧相邻的整地铁块的后部对翻整的土地进行挤压碾碎，从而能够对整地装置所经过的土地进行土壤进行翻整与碾碎，同时位于后侧的整地装置对前侧整地装置翻整更碾碎之后的土壤进行重复的翻整碾碎，能够进一步提升整地效率，且通过无人牵引小车通过其后侧下部的湿度传感器对土地土壤进行湿度检测并将湿度状况实时反馈至控制终端，然后针对湿度大的土壤则适当加快无人牵引小车的前进速度，针对湿度小的偏硬的土壤则降低无人牵引小车的牵引速度，从而能够根据土壤的实际湿度对土地进行翻整，能够有效的避免硬度大的土壤损坏整地装置；本发明设计新颖，构思巧妙，采用波浪形滑槽与第一滑槽滑动配合的方式拉动对应得整地铁块在前进的过程中进行左右偏转，同时通过相邻的两波浪形滑槽同一位置波峰与波谷相对，从而能够在前进的过程中使得相邻两整地铁块前侧靠近与分离状态交替进行，进而提升整地装置对于土地土壤的翻整碾碎效率，且通过多组整地装置进行交替翻整，不仅能够提升翻整土地的效率，且一次将土地土壤进行翻整，从而实现一次从粗翻整到精细翻整碾碎的操作，省时省力，且采用无人牵引小车作为整个装置的动力，能够有效提升机械化程度，减少人工的参与，整个装置的智能化程度更高。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是发明的结构示意图；图2是图1的A向视图的放大图；图3是图1的B向视图的放大图；图4是图1的Ⅰ局部的放大图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

一种基于物联网的智能精细整地装置，如图所示，包括无人牵引小车1，无人牵引小车1的后侧设有至少两组呈前后分布的整地装置，所述的每组整地装置均包括两端封闭的水平的方管2，方管2内均设有与之同轴的横轴3，横轴3的两端分别贯穿对应的方管2且与之转动连接，横轴3的端部均固定安装滚轮4，横轴3的外周开设数个沿其轴向均匀分布的波浪形滑槽5，同一横轴3外周相邻的两波浪形滑槽5的波峰与波谷相对，且相邻的两横轴3对应位置的波浪形滑槽5的波峰与波谷相对，波浪形滑槽5内均设有与之滑动配合的第一滑块6，方管2的前侧中部均开设条形通孔7，方管2的外周均套设有与横轴3外周的波浪形滑槽5一一对应的回字型的整地铁块8，整地铁块8的横向长度大于滚轮4的外径，第一滑块6的外端分别与对应的整地铁块8的内侧壁之间铰接连接连杆9，整地铁块8的前侧均固定安装整地犁具10，方管2还设有使得对应的整地铁块8沿其竖向的轴线转动且能前后移动的转动导向装置，相邻的两方管2之间固定安装数根水平均匀分布的轴向沿前后方向的连接杆11，无人牵引小车1的后侧设有连接调节装置，连接调节装置不仅能够与位于最前侧的整地装置连接，同时还能调节所有整地装置与地面的高度，无人牵引小车1的后侧下部安装有湿度探测装置18，湿度探测装置、无人牵引小车1与物联网连接，湿度探测装置18、无人牵引小车、连接调节装置均分别与电源连接。本发明适用于不同湿度的土地进行翻整处理；无人牵引小车1通过物联网与控制终端连接，初始状态时，所有整地装置的滚轮4在连接调节装置的作用下均与地面处于分离状态，从而所有的整地装置均处于停止工作的状态；当需要进行整地操作时，无人牵引小车1在控制终端的指挥下牵引所有的整地装置移动至需要进行翻整的土地位置，然后通过连接调节装置使得所有整地装置的滚轮4均与土地接触，且所有的连杆9均处于水平状态，同时使得整地铁块8下端压入土地，无人牵引小车1向前移动开始整地操作，在使用时如图１所示，无人牵引小车1的移动牵引位于其后侧的所有整地装置对应的滚轮4均随之向前滚动，滚轮4的滚动带动对应的横轴3均随之转动，横轴3的转动使得其外周所有的波浪形滑槽5均随之转动，由于每一个波浪形滑槽5内均设有之滑动配合的第一滑块6，波浪形滑槽5的转动使得其对应的第一滑块6在其波浪形的波谷与波峰之间进行左右移动，又由于第一滑块6与对应的整地铁块8的前侧的内侧壁之间铰接安装连杆9，且方管2还设有使得对应的整地铁块8沿其竖向的轴线转动且能前后移动的转动导向装置，因此第一滑块6的左右移动通过连杆9拉动对应的整地铁块8及整地犁具10随之左右移动，同时由于同一横轴3外周相邻的两波浪形滑槽5的波峰与波谷相对，如图4所示，当同一横轴3的一根位于中间的波浪形滑槽5内的第一滑块6移动至其波峰位置时，其右侧相邻的波浪形滑槽5内的第一滑块6移动至其波谷位置，从而使得左侧相邻波浪形滑槽5内的第一滑块6与位于中间的波浪形滑槽5内的第一滑块6之间的距离最小，从而位于中间的整地铁块8对应的整地犁具9与位于右侧的整地铁块8对应的整地犁具9相互靠近，而位于其左侧相邻的波浪形滑槽5内的第一滑块6也移动至波峰位置，从而使得位于左侧相邻的波浪形滑槽5内的第一滑块6与位于中间的波浪形滑槽5内的第一滑块6之间的距离最大，而位于中间的整地铁块8对应的整地犁具9与位于左侧的整地铁块8对应的整地犁具9相互远离，同一方管2对应的三块连续的整地犁具9对于前侧的土地进行翻整时，相邻的两块呈正八字形进行翻整，则另外相邻的两块整地铁块8则呈倒八字形进行翻整，同理位于后侧的方管2对应位置连续的三块整地铁块8的状态与前侧方管2对应位置的三块整地铁块8的靠近与分离状态相反，因此前侧方管2对应的两相邻的整地铁块8前侧靠近对土地进行翻整时，位于后侧的方管2对应位置两相邻的整地铁块8后侧对前侧翻整的土地进行挤压碾碎，当同一方管2对应的两相邻的整地铁块8前侧分离对土地进行翻整时，则使得两整地铁块8翻整的土壤翻整至两整地铁块8之间然后经其后侧对翻整的土地进行挤压碾碎，当同一方管2对应的两相邻的整地铁块8前侧靠近对土地进行翻整时，则使得两整地铁块8翻整的土壤翻整至两整地铁块8外侧使得其与另一侧相邻的整地铁块8的后部对翻整的土地进行挤压碾碎，从而能够对整地装置所经过的土地进行土壤进行翻整与碾碎，同时位于后侧的整地装置对前侧整地装置翻整更碾碎之后的土壤进行重复的翻整碾碎，能够进一步提升整地效率，且通过无人牵引小车1通过其后侧下部的湿度传感器18对土地土壤进行湿度检测并将湿度状况实时反馈至控制终端，然后针对湿度大的土壤则适当加快无人牵引小车1的前进速度，针对湿度小的偏硬的土壤则降低无人牵引小车1的牵引速度，从而能够根据土壤的实际湿度对土地进行翻整，能够有效的避免硬度大的土壤损坏整地装置；本发明设计新颖，构思巧妙，采用波浪形滑槽5与第一滑槽6滑动配合的方式拉动对应得整地铁块8在前进的过程中进行左右偏转，同时通过相邻的两波浪形滑槽5同一位置波峰与波谷相对，从而能够在前进的过程中使得相邻两整地铁块8前侧靠近与分离状态交替进行，进而提升整地装置对于土地土壤的翻整碾碎效率，且通过多组整地装置进行交替翻整，不仅能够提升翻整土地的效率，且一次将土地土壤进行翻整，从而实现一次从粗翻整到精细翻整碾碎的操作，省时省力，且采用无人牵引小车1作为整个专职的动力，能够有效提升机械化程度，减少人工的参与，整个装置的智能化程度更高。

具体而言，如图３所示，本实施例所述的转动导向装置包括竖杆12、第一滑槽13、第二滑块14，方管2的外周均固定安装与整地铁块8一一对应的一组竖杆12，每组竖杆12均包括位于方管2顶面及底面中部的两根竖杆12，整地铁块8内侧顶面及底面均开设水平的第一滑槽13，第一滑槽13内均设有与之滑动配合的第二滑块14，第二滑块14的外端位于对应的第一滑槽13外部且转动连接对应的竖杆12。在使用过程中，横轴3的转动使得对应的波浪形滑槽5随之转动，波浪形滑槽5的转动使得对应的第一滑块6随其波浪形滑槽5的波峰、波谷移动而进行左右偏移，由于第一滑块6与对应的整地铁块8的对应内侧之间铰接安装连杆9，第一滑块6的偏移拉动对应的整地铁块8也随之发生左右偏移，整地铁块8随对应的第一滑块6继续左右偏移的过程中会沿前后方向移动，由于方管2与对应侧的第二滑块14之间通过竖杆12转动连接，通过竖杆12能够使得对应的整地铁块8进行左右偏转的过程中更加稳定，同时通过第二滑块14沿对应的第一滑槽13滑动使得对应的整地铁块8的前后移动更为顺畅且能够起到导向作用。

具体的，如图２所示，本实施例所述的连接调节装置包括牵引杆15、液压杆16，无人牵引小车1的后侧下部铰接安装数根呈左右均匀分布的牵引杆15，牵引杆15的后端均固定连接对应的方管2前侧，无人牵引小车1后侧下部对应每一根牵引杆15均铰接安装活动端向后侧下部倾斜的液压杆16，液压杆16均位于对应的牵引杆15上方。在初始状态时，液压杆16均处于收缩状态，液压杆16拉动对应的牵引杆15均向前侧倾斜，从而使得所有的整地装置均向上抬起处于不工作的状态，当需要进行整地操作时，液压杆16均伸长，使得牵引杆15均处于水平状态，从而使得所有的方管2的轴线处于同一水平面进行整地操作。

进一步的，如图２所示，本实施例所述的滚轮4的外周均固定安装数个呈环形均匀分布的碾压齿17。在使用过程，滚轮4的转动带动对应的碾压齿17随之滚动，通过碾压齿17与土地接触其抓地性能更强，还能有效的确保滚轮4在无人牵引小车1的牵引下滚动更加顺畅，同时还能通过碾压齿17对滚轮4接触的土地进行碾压，能够对下方的土地进行处理。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种基于物联网的智能精细整地装置，其特征在于：包括无人牵引小车（1），无人牵引小车（1）的后侧设有至少两组呈前后分布的整地装置，所述的每组整地装置均包括两端封闭的水平的方管（2），方管（2）内均设有与之同轴的横轴（3），横轴（3）的两端分别贯穿对应的方管（2）且与之转动连接，横轴（3）的端部均固定安装滚轮（4），横轴（3）的外周开设数个沿其轴向均匀分布的波浪形滑槽（5），同一横轴（3）外周相邻的两波浪形滑槽（5）的波峰与波谷相对，且相邻的两横轴（3）对应位置的波浪形滑槽（5）的波峰与波谷相对，波浪形滑槽（5）内均设有与之滑动配合的第一滑块（6），方管（2）的前侧中部均开设条形通孔（7），方管（2）的外周均套设有与横轴（3）外周的波浪形滑槽（5）一一对应的回字型的整地铁块（8），整地铁块（8）的横向长度大于滚轮（4）的外径，第一滑块（6）的外端分别与对应的整地铁块（8）的内侧壁之间铰接连接连杆（9），整地铁块（8）的前侧均固定安装整地犁具（10），方管（2）还设有使得对应的整地铁块（8）沿其竖向的轴线转动且能前后移动的转动导向装置，相邻的两方管（2）之间固定安装数根水平均匀分布的轴向沿前后方向的连接杆（11），无人牵引小车（1）的后侧设有连接调节装置，连接调节装置不仅能够与位于最前侧的整地装置连接，同时还能调节所有整地装置与地面的高度，无人牵引小车（1）的后侧下部安装有湿度探测装置（18），湿度探测装置、无人牵引小车（1）与物联网连接，湿度探测装置（18）、无人牵引小车、连接调节装置均分别与电源连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能精细整地装置，其特征在于：所述的转动导向装置包括竖杆（12）、第一滑槽（13）、第二滑块（14），方管（2）的外周均固定安装与整地铁块（8）一一对应的一组竖杆（12），每组竖杆（12）均包括位于方管（2）顶面及底面中部的两根竖杆（12），整地铁块（8）内侧顶面及底面均开设水平的第一滑槽（13），第一滑槽（13）内均设有与之滑动配合的第二滑块（14），第二滑块（14）的外端位于对应的第一滑槽（13）外部且转动连接对应的竖杆（12）。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能精细整地装置，其特征在于：所述的连接调节装置包括牵引杆（15）、液压杆（16），无人牵引小车（1）的后侧下部铰接安装数根呈左右均匀分布的牵引杆（15），牵引杆（15）的后端均固定连接对应的方管（2）前侧，无人牵引小车（1）后侧下部对应每一根牵引杆（15）均铰接安装活动端向后侧下部倾斜的液压杆（16），液压杆（16）均位于对应的牵引杆（15）上方。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于物联网的智能精细整地装置，其特征在于：所述的滚轮（4）的外周均固定安装数个呈环形均匀分布的碾压齿（17）。

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