CN115404930B - 一种农田建设用开沟破槽装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于农田开沟技术领域，公开了一种农田建设用开沟破槽装置，包括：可沿X方向移动的行走机械与开沟机械，且该开沟机械包括在Y轴方向上对称设置的两组开沟机构；每组所述开沟机构均包括沿X方向依次设置的N个链式开沟器，N≥2，且N个链式开沟器中包括一个在Y轴方向上固定设置的固定开沟器以及N‑1个在Y轴方向上可移动设置的移动开沟器；两组所述开沟机构中的两个固定开沟器组合构成Y轴方向上的最小开沟宽度2D，且D为一个链式开沟器在Y轴方向上的宽度。综上，在本发明中基于N个可错位分布的链式开沟器能灵活实现开沟宽度的调整，且N个链式开沟器沿开沟方向并列设置，保证宽度调整过程中各链式开沟器之间不会相互干扰。

Description

一种农田建设用开沟破槽装置

技术领域

本发明属于农田开沟技术领域，具体涉及一种农田建设用开沟破槽装置。

背景技术

对农田建设的过程中，需要针对性的开设多条相互连接的水渠或用来埋设管道的沟槽，在现有技术中大多采用链式开沟机来执行沟槽的开挖。链式开沟机主要包括行走机械和开沟器等结构，其开沟器由支架、链轮、链条和链条上的铲土器组成，当行走机械带动开沟器行走时，可基于链条的传动实现边行走边开沟作业；但是在实际开沟时，其开沟宽度受到链条及铲土器本身宽度的限定，不便于适用于不同宽度沟槽的开挖。

发明内容

鉴于此，为解决上述背景技术中所提出的问题，本发明的目的在于提供一种农田建设用开沟破槽装置。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种农田建设用开沟破槽装置，包括：

可沿X方向移动的行走机械；

开沟机械，通过所述行走机械带动移动，且该开沟机械包括在Y轴方向上对称设置的两组开沟机构；

每组所述开沟机构均包括沿X方向依次设置的N个链式开沟器，N≥2，且N个链式开沟器中包括一个在Y轴方向上固定设置的固定开沟器以及N-1个在Y轴方向上可移动设置的移动开沟器；

两组所述开沟机构中的两个固定开沟器组合构成Y轴方向上的最小开沟宽度2D，其中D为一个链式开沟器在Y轴方向上的宽度。

优选的，所述开沟机械还包括：连接架，用于连接所述开沟机构与所述行走机械，且在所述连接架上沿X方向依次设有N个相互平行的Y轴导杆；链式开沟器安装于Y轴导杆上、通过Y轴导杆的旋转驱动开沟，且移动开沟器可沿Y轴导杆移动。

优选的，在所述行走机械上设有Z轴丝杠，且所述连接架螺旋套设于所述Z轴丝杠上，以通过Z轴丝杠的旋转驱使所述开沟机械沿Z轴升降。

优选的，在Y轴方向上对称设有两根限位摆杆，所述限位摆杆绕Z轴旋转，且通过该限位摆杆的旋转改变一组开沟机构中相邻两个链式开沟器在Y轴方向上的错位距离。

优选的，所述链式开沟器由支架、链轮、链条和链条上的铲土器组成，其中一个链轮套设于Y轴导杆上、并可随Y轴导杆旋转，所述支架与Y轴导杆转动连接，且通过支架在所述链式开沟器的一侧连接有限位架，所述限位架顶部转动连接有限位柱，一根限位摆杆依次滑动贯穿一组开沟机构中的N个限位柱。

优选的，在所述行走机械上设有可沿Y轴相向或相反移动的两个Z轴导杆，且所述限位摆杆的一端滑动套设于Z轴导杆上。

优选的，在所述连接架内设有X轴丝杠，所述Y轴导杆为齿杆，且N个Y轴导杆均可与一个X轴丝杠螺旋啮合。

优选的，所述在所述行走机械上设有可转动的Z轴驱动杆，且所述Z轴驱动杆与所述X轴丝杠之间通过锥齿轮组传动连接。

优选的，所述锥齿轮组包括固定于所述X轴丝杠上的第一锥齿轮以及与滑动套设于所述Z轴驱动杆上的第二锥齿轮。

优选的，在所述Z轴驱动杆与第二锥齿轮相互靠近的一端连接有弹簧，且所述弹簧套设于Z轴驱动杆外部。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)在本发明中，基于N个可错位分布的链式开沟器的设置，使得整体装置可进行开沟宽度的灵活调整，并且N个链式开沟器沿开沟方向并列设置，进而有效避免了宽度调整过程中各链式开沟器之间的结构干扰。

(2)针对上述N个链式开沟器，包括一个固定开沟器以及N-1个移动开沟器，且N个链式开沟器通过可转动的限位柱与限位摆杆滑动连接，由此基于限位摆杆的旋转摆动即可实现开沟宽度的调整驱动，结构简单、驱动方便。

(3)设有与上述N个链式开沟器相适配的Y轴导杆，一方面实现移动开沟器的移动导向，另一方面将Y轴导杆设为齿杆、并配合X轴丝杠实现N个链式开沟器的同步驱动。

(4)设置可沿Y轴移动的Z轴导杆，以此实现限位摆杆的旋转摆动、且限位摆杆的一端滑动套设于Z轴导杆上；设置螺旋贯穿连接架的Z轴丝杠；设置可在Z轴驱动杆上滑动的锥齿轮组；由此保证整体开沟机械可灵活升降，即方便实现不同深度的沟槽开挖。

附图说明

图1-图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明中开沟机械的结构示意图；

图4为图3中的A处放大图；

图5为本发明中一个链式开沟器的结构爆炸图；

图6为本发明中行走机械的结构示意图；

图7为本发明中X轴丝杠与Z轴驱动杆的装配示意图；

图8为设置一组开沟机构时的开沟调整原理图；

图9为设置两组开沟机构时的开沟调整原理图；

图中：行走机械-100；开沟机械-200；开沟机构-1；支架-1a；链轮-1b；链条-1c；限位架-11；限位柱-12；连接架-2；Y轴导杆-3；限位摆杆-4；Z轴导杆-5；Z轴丝杠-6；X轴丝杠-7；Z轴驱动杆-8；弹簧-9。

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。

在本发明中提供了一种农田建设用开沟破槽装置，且结合本发明的图示可知，该开沟破槽装置包括可沿X方向(开沟方向)移动的行走机械100和开沟机械200。

实施例一

结合图3-图5可知，该开沟机械200包括：

开沟机构1，每组开沟机构1均包括沿X方向依次设置的N个链式开沟器，N≥2，且N个链式开沟器中包括一个在Y轴方向上固定设置的固定开沟器以及N-1个在Y轴方向上可移动设置的移动开沟器；其中链式开沟器由支架1a、链轮1b、链条1c和链条上的铲土器组成，且通过固定开沟器组限定Y轴方向上的最小开沟宽度；

连接架2，用于连接开沟机构1与行走机械100，且在连接架2上沿X方向依次设有N个相互平行的Y轴导杆3；链式开沟器安装于Y轴导杆3上，其中一个链轮1b套设于Y轴导杆3上、并可随Y轴导杆3旋转，支架1a与Y轴导杆3转动连接，且移动开沟器可沿Y轴导杆3移动；

可绕Z轴旋转的限位摆杆4，且通过该限位摆杆4的旋转改变一组开沟机构1中相邻两个链式开沟器在Y轴方向上的错位距离。

结合图6可知，在行走机械100上设有可沿Y轴移动的Z轴导杆5，且限位摆杆4的一端滑动套设于Z轴导杆5上。

上述，Z轴导杆5的移动可通过电推杆、电机丝杠等结构进行驱动，结合图8及图9所示的原理图可知，图中a处为固定开沟器所在的位置，b处为Z轴导杆5所在的位置，限位摆杆4实现a处与b处的连接，且通过该连接限定N-1个移动开沟器的具体位置。参考图8及图9中左图至右图的变化，当Z轴导杆5(b处)沿Y轴远离固定开沟器(a处)时，限位摆杆4带动N-1个移动开沟器沿Y轴向远离固定开沟器(a处)的方向移动，由此实现N个链式开沟器在Y轴方向上的错位展开，且由图可知，左图中的开沟宽度L1明显小于右图中的开沟宽度L2。

具体的，关于限位摆杆4与N个链式开沟器之间的连接结构，参考图4可知，通过支架1a在链式开沟器的一侧连接有限位架11，限位架11顶部转动连接有限位柱12，一根限位摆杆4依次滑动贯穿一组开沟机构1中的N个限位柱12，由此在因Z轴导杆5的移动而驱使限位摆杆4产生摆动时(b处移动、a处不同，改变旋转角度)，限位摆杆4带动移动开沟器上的限位柱12产生同步移动，基于此驱使移动开沟器沿对应Y轴导杆3移动，与此同时由于限位摆杆4摆动角度的改变，还使得限位摆杆4与限位柱12之间会产生相对滑动。

具体：

参考图8所示，在设置一组开沟机构进行开沟宽度的调整时，会以固定开沟器的一侧为边缘基准、向另一侧缩窄或者拓宽，由此会使得所开出的沟槽中心位置发生改变，在此结构下则需根据沟槽的实际开设宽度将行走机械(100)的中心与沟槽的中心偏心对应，且不同宽度时偏心程度也有所不同。

优选的，参考图9所示，对称设置两组开沟机构，由此在进行开沟宽度的调整时，会以固定开沟器为中心基准、向两侧缩窄或者拓宽，基于此则保证了行走机械(100)中心与沟槽中心的对应，即无需根据开沟宽度调整行走机械(100)相对于沟槽的位置。

综上，在实际应用中，对称设置两组开沟机构的装置比仅设置一组开沟机构的装置的操作更为方便。

另外，设一个链式开沟器在Y轴方向上的宽度为D：则在图8所示结构下，Y轴方向上的最小开沟宽度为D；在图9所示结构下，Y轴方向上的最小开沟宽度为2D。

在本发明的图1-图7中均示出对称设置两组开沟机构的具体结构：

开沟机械200包括在Y轴方向上对称设置的两组开沟机构1；

两组开沟机构1中的两个固定开沟器组合构成Y轴方向上的最小开沟宽度2D，其中D为一个链式开沟器在Y轴方向上的宽度；

在Y轴方向上对称设有两根限位摆杆4，

在行走机械100上设有可沿Y轴相向或相反移动的两个Z轴导杆5。

实施例二

以实施例一上述对称设置两组开沟机构的结构为基础，进一步设置：

参考图6，在行走机械100上设有Z轴丝杠6，且连接架2螺旋套设于Z轴丝杠6上，以通过Z轴丝杠6的旋转驱使开沟机械200沿Z轴升降。

由此利用Z轴丝杠6的旋转驱使整体开沟机构1进行Z轴升降，从而灵活调整开沟深度，并且基于限位摆杆4与Z轴导杆5的滑动连接使得整体升降不会出现结构之间的相互干扰。

实施例三

在上述实施例二的基础上设置关于开沟机构1的驱动结构：

参考图7

在连接架2内设有X轴丝杠7，Y轴导杆3为齿杆，且N个Y轴导杆3均可与一个X轴丝杠7螺旋啮合；

在行走机械100上设有可转动的Z轴驱动杆8，且Z轴驱动杆8与X轴丝杠7之间通过锥齿轮组传动连接；其锥齿轮组包括固定于X轴丝杠7上的第一锥齿轮以及与滑动套设于Z轴驱动杆8上的第二锥齿轮；

在Z轴驱动杆8与第二锥齿轮相互靠近的一端连接有弹簧9，且该弹簧9套设于Z轴驱动杆8外部。

由上，实现整体开沟机构1驱动开沟的原理为：

利用电机等设备驱使Z轴驱动杆8转动，Z轴驱动杆8通过锥齿轮组带动X轴丝杠7旋转，X轴丝杠7利用螺旋啮合驱使N个Y轴导杆3同步旋转，而N个Y轴导杆3分别与2N个链轮1b固定连接，由此带动2N个链轮1b旋转，即实现2N个链条的同步驱动，进而实现两组开沟机构1的同步驱动开沟。

其中，由于第二锥齿轮与Z轴驱动杆8的滑动连接，使得整体结构可灵活升降，并且利用弹簧9的设置还能使第一锥齿轮与第二锥齿轮紧密啮合，进而有效保证传动的稳定。

另外，上述Y轴导杆3在旋转时会与支架1a及限位架11之间产生相对转动，而支架1a与限位架11在限位柱12与限位摆杆4的限定下不会旋转，由此使得各个链式开沟器均能稳定驱动。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种农田建设用开沟破槽装置，其特征在于，包括：

可沿X方向移动的行走机械(100)；

开沟机械(200)，通过所述行走机械(100)带动移动，且该开沟机械(200)包括在Y轴方向上对称设置的两组开沟机构(1)；

每组所述开沟机构(1)均包括沿X方向依次设置的N个链式开沟器，N≥2，且N个链式开沟器中包括一个在Y轴方向上固定设置的固定开沟器以及N-1个在Y轴方向上可移动设置的移动开沟器；

两组所述开沟机构(1)中的两个固定开沟器组合构成Y轴方向上的最小开沟宽度2D，其中D为一个链式开沟器在Y轴方向上的宽度；

所述开沟机械(200)还包括：

连接架(2)，用于连接所述开沟机构(1)与所述行走机械(100)，且在所述连接架(2)上沿X方向依次设有N个相互平行的Y轴导杆(3)；链式开沟器安装于Y轴导杆(3)上、通过Y轴导杆(3)的旋转驱动开沟，且移动开沟器可沿Y轴导杆(3)移动；

在Y轴方向上对称设有两根限位摆杆(4)，所述限位摆杆(4)绕Z轴旋转，且通过该限位摆杆(4)的旋转改变一组开沟机构(1)中相邻两个链式开沟器在Y轴方向上的错位距离。

2.根据权利要求1所述的一种农田建设用开沟破槽装置，其特征在于：在所述行走机械(100)上设有Z轴丝杠(6)，且所述连接架(2)螺旋套设于所述Z轴丝杠(6)上，以通过Z轴丝杠(6)的旋转驱使所述开沟机械(200)沿Z轴升降。

3.根据权利要求1所述的一种农田建设用开沟破槽装置，其特征在于：所述链式开沟器由支架(1a)、链轮(1b)、链条(1c)和链条上的铲土器组成，其中一个链轮(1b)套设于Y轴导杆(3)上、并可随Y轴导杆(3)旋转，所述支架(1a)与Y轴导杆(3)转动连接，且通过支架(1a)在所述链式开沟器的一侧连接有限位架(11)，所述限位架(11)顶部转动连接有限位柱(12)，一根限位摆杆(4)依次滑动贯穿一组开沟机构(1)中的N个限位柱(12)。

4.根据权利要求3所述的一种农田建设用开沟破槽装置，其特征在于：在所述行走机械(100)上设有可沿Y轴相向或相反移动的两个Z轴导杆(5)，且所述限位摆杆(4)的一端滑动套设于Z轴导杆(5)上。

5.根据权利要求1或2所述的一种农田建设用开沟破槽装置，其特征在于：在所述连接架(2)内设有X轴丝杠(7)，所述Y轴导杆(3)为齿杆，且N个Y轴导杆(3)均可与一个X轴丝杠(7)螺旋啮合。

6.根据权利要求5所述的一种农田建设用开沟破槽装置，其特征在于：在所述行走机械(100)上设有可转动的Z轴驱动杆(8)，且所述Z轴驱动杆(8)与所述X轴丝杠(7)之间通过锥齿轮组传动连接。

7.根据权利要求6所述的一种农田建设用开沟破槽装置，其特征在于：所述锥齿轮组包括固定于所述X轴丝杠(7)上的第一锥齿轮以及与滑动套设于所述Z轴驱动杆(8)上的第二锥齿轮。

8.根据权利要求7所述的一种农田建设用开沟破槽装置，其特征在于：在所述Z轴驱动杆(8)与第二锥齿轮相互靠近的一端连接有弹簧(9)，且所述弹簧(9)套设于Z轴驱动杆(8)外部。