CN116806449A - 一种混合式岸上岸下翻转犁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混合式岸上岸下翻转犁，包括悬挂架、犁架、犁柱、犁体和支撑轮，悬挂架与拖拉机的悬挂机构耦合连接，悬挂架上设有翻转机构，翻转机构包括翻转臂和翻转驱动器，翻转臂与悬挂架通过旋转轴连接，犁架包括支撑梁和翻转梁，支撑梁一端通过第一铰轴与悬挂架铰接，另一端通过第二铰轴与复合转接器铰接，支撑轮固定在轮架上，轮架通过第三铰轴与复合转接器铰接，翻转梁一端通过多连杆机构与翻转臂耦合连接，翻转梁另一端通过第四铰轴与复合转接器铰接，有益效果是：多连杆机构可实现翻转犁岸上、岸下耕作模式的转换，并可实现耕幅的调节，并且能在耕作过程中实现降尘或喷洒农药的目的，达到一机多用，提升作业效率。

Description

一种混合式岸上岸下翻转犁

技术领域

本发明涉及农业耕地设备领域，具体涉及一种混合式岸上岸下翻转犁。

背景技术

在现有的农业耕地设备中，翻转犁由于其耕地效率高、犁地深度大、翻土效果好等优点得到了大量使用，翻转犁根据与拖拉机的挂接方式分为悬挂式翻转犁、半悬挂式翻转犁和牵引式翻转犁。

悬挂翻转犁通过悬挂架与拖拉机的三点悬挂机构连接，靠拖拉机的液压悬挂机构升降，悬挂翻转犁结构紧凑、机动性强，是生产中应用最广的类型，但是随着翻转犁工作幅宽的增大，犁铧数量增多，翻转犁的长度越来越长，重量越来越重，重心位置越来越远离挂节点，对犁梁的强度要求越来越高，且整个翻转犁的重量仍靠拖拉机悬挂机构承受，造成悬挂机构经常损坏，尤其是转弯时稳定性极差。

为了解决这个问题，出现了牵引式翻转犁，牵引式翻转犁的犁梁前后两端均设有支撑轮，牵引式翻转犁的重量靠3个支撑轮支撑，牵引式翻转犁与拖拉机间是以单点挂接，拖拉机仅提供牵引力，没有提升作用，牵引式翻转犁的耕深是通过调节支撑轮的高度来实现的，这种结构的翻转犁结构比较复杂，机动性较差，转弯半径大，耕深调节不方便。

半悬挂式翻转犁的前部像悬挂式翻转犁，通过悬挂架与拖拉机液压悬挂系统相连，悬挂架与犁架之间不是固定在一起而是通过杆件铰接，犁的后端设有限深轮及尾轮机构，拖拉机的液压提升机构提起时，只是犁的前端被提起，犁的后端依靠尾轮支撑，在一定程度上提高了耕深调节的便利性，但翻转机构设置在犁架上，翻转机构与悬挂架分离，造成转弯半径大、机动性差。

同时，翻转犁根据耕作模式又分为岸上、岸下两种模式，在耕作作业中，经常需要在岸上、岸下两种耕作模式下转换，现有的翻转犁大多只能适用一种耕作模式，也有一些具有岸上、岸下两种耕作模式，但是转换机构繁琐，调整难度大。

公告号为CN205847863U的中国实用新型专利公开了供一种翻转犁岸上岸下转换机构，包括岸上岸下转换座和岸上岸下调节座，岸上岸下转换座和岸上岸下调节座通过各自上设有的调节孔A和调节孔B构成不同位置的连接关系，从而使得悬挂架和主梁间的位置关系有若干变化来适应拖拉机行走轮岸上、岸下，单轮拖拉机或双轮拖拉机牵引下的不同耕作模式。这种通过不同连接关系来切换岸上、岸下模式的技术方案必须在停机状态下靠人工继续拆装作业，操作繁琐，费时费力，使用不便。

另外，如果土壤比较干燥，现有的翻转犁在耕作时会造成尘土飞扬，造成空气污染，同时由于扬尘的粒径一般较小，漂浮在空气中时，容易覆盖在在植物叶片表面，阻碍植物光合作用的进行，造成减产。

发明内容

本发明就是针对现有技术存在的上述问题，提供一种混合式岸上岸下翻转犁。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种混合式岸上岸下翻转犁，包括悬挂架、犁架、犁柱、犁体和支撑轮，悬挂架与拖拉机的悬挂机构耦合连接，所述的悬挂架上设有翻转机构，翻转机构包括翻转臂和翻转驱动器，翻转臂与悬挂架通过旋转轴连接，翻转驱动器设置在悬挂架上，翻转驱动器可驱动翻转臂绕旋转轴旋转，所述的犁架包括支撑梁和翻转梁，支撑梁一端通过第一铰轴与悬挂架铰接，另一端通过第二铰轴与复合转接器铰接，支撑轮固定在轮架上，轮架通过第三铰轴与复合转接器铰接，所述的翻转梁一端通过多连杆机构与翻转臂耦合连接，翻转梁另一端通过第四铰轴与复合转接器铰接，所述的多个犁柱安装在翻转梁上，犁体对称安装在犁柱两端，多连杆机构可实现翻转犁岸上、岸下耕作模式的转换，并可实现耕幅的调节，翻转臂可带动翻转梁绕旋转轴翻转，实现翻转犁换向。

所述的多连杆机构包括固定连杆、第一调节连杆和第二调节连杆，所述的翻转臂的旋转轴一侧设有第一铰接点，旋转轴的另一侧设有第二铰接点，所述的翻转梁上设有第三铰接点和第四铰接点，固定连杆的一端与翻转臂的第一铰接点铰接，另一端与翻转梁上的第三铰接点铰接，第一调节连杆的一端与翻转臂的第二铰接点铰接，另一端与翻转梁上的第四铰接点铰接，第二调节连杆一端与固定连杆铰接，另一端与翻转梁铰接。

所述的第一铰接点和第二铰接点之间的距离等于第三铰接点和第四铰接点之间的距离。

所述的复合转接器包括连接架和支撑架，连接架一端设有第一轴孔，另一端设有与第一轴孔垂直的第二轴孔，支撑架上设有第三轴孔和与第三轴孔垂直的第四轴孔，第二铰轴与第二轴孔耦合铰接，第三铰轴与第一轴孔和第三轴孔耦合铰接，所述的第三铰轴的轴线与支撑轮的轮轴线平行，第四铰轴与第四轴孔耦合铰接，第四铰轴的轴线与翻转臂的旋转轴的轴线平行，所述的轮架和支撑架之间设有调高驱动器。

所述的第一铰轴与悬挂架铰接处设有球铰，可以实现多个方向的转动。

所述的支撑梁包括支撑梁A段和支撑梁B段，支撑梁A段和支撑梁B段采用滑动耦合连接，支撑梁A段和支撑梁B段可在滑动耦合连接段处沿轴线相对滑动伸缩，可实时调节支撑梁的长度。

所述的翻转驱动器为液压缸、气缸、电动缸、液压马达、伺服电机或步进电机。

所述的调高驱动器、第一调节连杆和第二调节连杆为丝杆、液压缸、气缸和/或电动缸。

所述的混合式岸上岸下翻转犁还包括驱动控制器，电动缸、伺服电机或步进电机分别与驱动控制器电联接，驱动控制器控制电动缸、伺服电机或步进电机执行定量动作，驱动控制器实现对电动缸、伺服电机或步进电机动作的精确控制。

所述的混合式岸上岸下翻转犁还包括角度传感器，角度传感器设置在翻转臂旋转轴处，可以检测翻转臂的翻转角度。

所述的混合式岸上岸下翻转犁还包括喷雾系统，喷雾系统包括水箱、水泵、管路、喷头和喷雾控制器，所述的水箱和水泵设置在拖拉机上，多个喷头设置在犁柱和/或翻转梁上，通过管路将水箱、水泵和喷头连接，喷头可将液体喷洒至犁体翻耕后的土壤，实现降尘或喷洒农药的目的，喷雾控制器可控制不同喷头的开关、压力和流量，以达到节约水量，控制药量的目的。

使用时，增加第二调节连杆长度，翻转臂与固定连杆的夹角减小，可使首铧犁耕幅处于拖拉机后轮轮胎内侧，实现岸下耕作作业，减小第二调节连杆长度，翻转臂与固定连杆的夹角增大，可使首铧犁耕幅处于拖拉机后轮轮胎外侧，实现岸上耕作作业，通过改变第二调节连杆的长度可以实现岸上、岸下模式的切换。

增加第一调节连杆长度，使翻转臂与拖拉机行进方向的夹角增大，可使翻转犁的耕幅增大，减小第一调节连杆长度，使翻转臂与拖拉机行进方向的夹角减小，可使翻转犁的耕幅减小，通过改变第一调节连杆的长度可以调整翻转犁的耕幅。

在耕作时，通过改变第一调节连杆和改变第二调节连杆的长度可以使翻转臂与拖拉机行进方向的夹角在5°～45°之间调整，较佳地，翻转臂与拖拉机行进方向的夹角在10°～30°之间。

本发明的有益效果：

1、将翻转机构集成在悬挂架上，减短了翻转犁的整机长度，转弯半径小，机动性更好。

2、翻转梁一端通过多连杆机构与翻转臂耦合连接，可以实现耕作模式和耕幅的调节转换，耕作模式、耕幅调节便捷，效率高。

3、设有支撑梁可伸缩的支撑梁，通过复合转接器与翻转梁及支撑轮耦合，实现对翻转梁的支撑和调高，支撑效果好，调高方便。

4、设有角度传感器、驱动控制器实现对电动缸、伺服电机或步进电机动作的精确控制，可以实现各种工作状态的自动调节，减小人员参与，提高翻转犁的作业效果和效率。

5、设有喷雾系统，在耕作过程中实现降尘或喷洒农药的目的，达到一机多用，提升作业效率。

附图说明

图1是实施例1中一种混合式岸上岸下翻转犁的结构示意图；

图2是实施例1中一种混合式岸上岸下翻转犁的岸上模式的结构示意图；

图3是实施例1中一种混合式岸上岸下翻转犁的岸下模式的结构示意图；

图4是实施例1中翻转臂的结构示意图；

图5是实施例1中多连杆机构的结构示意图；

图6是实施例1中支撑梁与悬挂架连接处的结构示意图；

图7是实施例1中复合转接器处的结构示意图；

图8是实施例1中连接架的结构示意图；

图9是实施例1中支撑架的结构示意图；

图10是实施例1中喷雾系统的结构示意图；

图11是实施例2中翻转机构的结构示意图。

图中：1、悬挂架；2、犁架；2.1、支撑梁；2.11、支撑梁A段；2.12、支撑梁B段；2.13、滑动耦合连接段；2.2、翻转梁；2.21、第三铰接点；2.22、第四铰接点；3、犁柱；4、犁体；5、支撑轮；6、拖拉机；7、翻转机构；7.1、翻转臂；7.11、第一铰接点；7.12、第二铰接点；7.2、翻转驱动器；7.3、旋转轴；8、第一铰轴；9、第二铰轴；10、复合转接器；10.1、连接架；10.11、第一轴孔；10.12、第二轴孔；10.2、支撑架；10.21、第三轴孔；10.22、第四轴孔；11、轮架；12、第三铰轴；13、多连杆机构；13.1、固定连杆；13.2、第一调节连杆；13.3、第二调节连杆；14、第四铰轴；15、调高驱动器；16、球铰；17、驱动控制器；18、角度传感器；19、喷雾系统；19.1、水箱；19.2、水泵；19.3、管路；19.4、喷头；19.5、喷雾控制器；L1、第一铰接点和第二铰接点之间的距离；L2、第三铰接点和第四铰接点之间的距离。

具体实施方式

下面将结合实施例及附图，对本发明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。

需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例1，如图1-10所示，一种混合式岸上岸下翻转犁，包括悬挂架1、犁架2、犁柱3、犁体4和支撑轮5，悬挂架1与拖拉机6的悬挂机构耦合连接，悬挂架1上设有翻转机构7，翻转机构7包括翻转臂7.1和翻转驱动器7.2，翻转臂7.1与悬挂架1通过旋转轴7.3连接，翻转驱动器7.2设置在悬挂架1上，翻转驱动器7.2可驱动翻转臂7.1绕旋转轴7.3旋转，所述的犁架2包括支撑梁2.1和翻转梁2.2，支撑梁2.1一端通过第一铰轴8与悬挂架1铰接，另一端通过第二铰轴9与复合转接器10铰接，支撑轮5固定在轮架11上，轮架11通过第三铰轴12与复合转接器10铰接，翻转梁2.2一端通过多连杆机构13与翻转臂7.1耦合连接，翻转梁2.2另一端通过第四铰轴14与复合转接器10铰接，所述的多个犁柱3安装在翻转梁2.2上，犁体4对称安装在犁柱3两端，多连杆机构13可实现翻转犁岸上、岸下耕作模式的转换，并可实现耕幅的调节，翻转臂7.1可带动翻转梁2.2绕旋转轴7.3翻转，实现翻转犁换向。

所述的多连杆机构13包括固定连杆13.1、第一调节连杆13.2和第二调节连杆13.3，所述的翻转臂7.1的旋转轴7.3一侧设有第一铰接点7.11，旋转轴7.3的另一侧设有第二铰接点7.12，所述的翻转梁2.2上设有第三铰接点2.21和第四铰接点2.22，固定连杆13.1的一端与翻转臂7.1的第一铰接点7.11铰接，另一端与翻转梁2.2上的第三铰接点2.21铰接，第一调节连杆13.2的一端与翻转臂7.1的第二铰接点7.12铰接，另一端与翻转梁2.2上的第四铰接点2.22铰接，第二调节连杆13.3一端与固定连杆13.1铰接，另一端与翻转梁2.2铰接。

所述的第一铰接点7.11和第二铰接点7.12之间的距离L1等于第三铰接点2.21和第四铰接点2.22之间的距离L2。

所述的复合转接器10包括连接架10.1和支撑架10.2，连接架10.1一端设有第一轴孔10.11，另一端设有与第一轴孔10.11垂直的第二轴孔10.12，支撑架10.2上设有第三轴孔10.21和与第三轴孔10.21垂直的第四轴孔10.22，第二铰轴9与第二轴孔10.12耦合铰接，第三铰轴12与第一轴孔10.11和第三轴孔10.21耦合铰接，所述的第三铰轴12的轴线与支撑轮5的轮轴线平行，第四铰轴14与第四轴孔10.22耦合铰接，第四铰轴14的轴线与翻转臂7.1的旋转轴7.3的轴线平行，所述的轮架11和支撑架10.2之间设有调高驱动器15。

所述的第一铰轴8与悬挂架1铰接处设有球铰16，可以实现多个方向的转动。

所述的支撑梁2.1包括支撑梁A段2.11和支撑梁B段2.12，支撑梁A段2.11和支撑梁B段2.12采用滑动耦合连接，支撑梁A段2.11和支撑梁B段2.12可在滑动耦合连接段2.13处沿轴线相对滑动伸缩，可实时调节支撑梁2.1的长度。

所述的翻转驱动器7.2为电动缸、液压缸或气缸。

所述的调高驱动器15、第一调节连杆13.2和第二调节连杆13.3为丝杆、液压缸、气缸和/或电动缸。

所述的混合式岸上岸下翻转犁还包括驱动控制器17，电动缸、伺服电机或步进电机分别与驱动控制器17电联接，驱动控制器17控制电动缸、伺服电机或步进电机执行定量动作，驱动控制器17实现对电动缸、伺服电机或步进电机动作的精确控制。

所述的混合式岸上岸下翻转犁还包括角度传感器18，角度传感器18设置在翻转臂7.1旋转轴7.3处，可以检测翻转臂7.1的翻转角度。

所述的混合式岸上岸下翻转犁还包括喷雾系统19，喷雾系统19包括水箱19.1、水泵19.2、管路19.3、喷头19.4和喷雾控制器19.5，所述的水箱19.1和水泵19.2设置在拖拉机6上，多个喷头19.4设置在犁柱3和/或翻转梁2.2上，通过管路19.3将水箱19.1、水泵19.2和喷头19.4连接，喷头19.4可将液体喷洒至犁体4翻耕后的土壤，实现降尘或喷洒农药的目的，喷雾控制器19.5可控制不同喷头19.4的开关、压力和流量，以达到节约水量，控制药量的目的。

使用时，增加第二调节连杆13.3长度，翻转臂7.1与固定连杆13.1的夹角减小，可使首铧犁耕幅处于拖拉机6后轮轮胎内侧，实现岸下耕作作业，减小第二调节连杆13.3长度，翻转臂7.1与固定连杆13.1的夹角增大，可使首铧犁耕幅处于拖拉机6后轮轮胎外侧，实现岸上耕作作业，通过改变第二调节连杆13.3的长度可以实现岸上、岸下模式的切换。

增加第一调节连杆13.2长度，使翻转臂7.1与拖拉机6行进方向的夹角增大，可使翻转犁的耕幅增大，减小第一调节连杆13.2长度，使翻转臂7.1与拖拉机6行进方向的夹角减小，可使翻转犁的耕幅减小，通过改变第一调节连杆13.2的长度可以调整翻转犁的耕幅。

在耕作时，通过改变第一调节连杆13.2和改变第二调节连杆13.3的长度可以使翻转臂7.1与拖拉机6行进方向的夹角在5°～45°之间调整，较佳地，翻转臂与拖拉机行进方向的夹角在10°～30°之间。

实施例2，如图11所示，一种混合式岸上岸下翻转犁，所述的翻转驱动器7.2为液压马达、伺服电机和/或步进电机。

其余同实施例1。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种混合式岸上岸下翻转犁，包括悬挂架（1）、犁架（2）、犁柱（3）、犁体（4）和支撑轮（5），悬挂架（1）与拖拉机（6）的悬挂机构耦合连接，其特征在于：所述的悬挂架（1）上设有翻转机构（7），翻转机构（7）包括翻转臂（7.1）和翻转驱动器（7.2），翻转臂（7.1）与悬挂架（1）通过旋转轴（7.3）连接，翻转驱动器（7.2）设置在悬挂架（1）上，翻转驱动器（7.2）可驱动翻转臂（7.1）绕旋转轴（7.3）旋转，所述的犁架（2）包括支撑梁（2.1）和翻转梁（2.2），支撑梁（2.1）一端通过第一铰轴（8）与悬挂架（1）铰接，另一端通过第二铰轴（9）与复合转接器（10）铰接，支撑轮（5）固定在轮架（11）上，轮架（11）通过第三铰轴（12）与复合转接器（10）铰接，所述的翻转梁（2.2）一端通过多连杆机构（13）与翻转臂（7.1）耦合连接，翻转梁（2.2）另一端通过第四铰轴（14）与复合转接器（10）铰接，所述的多个犁柱（3）安装在翻转梁（2.2）上，犁体（4）对称安装在犁柱（3）两端，多连杆机构（13）可实现翻转犁岸上、岸下耕作模式的转换，并可实现耕幅的调节，翻转臂（7.1）可带动翻转梁（2.2）绕旋转轴（7.3）翻转，实现翻转犁换向。

2.如权利要求1所述的一种混合式岸上岸下翻转犁，其特征在于：所述的多连杆机构（13）包括固定连杆（13.1）、第一调节连杆（13.2）和第二调节连杆（13.3），所述的翻转臂（7.1）的旋转轴（7.3）一侧设有第一铰接点（7.11），旋转轴（7.3）的另一侧设有第二铰接点（7.12），所述的翻转梁（2.2）上设有第三铰接点（2.21）和第四铰接点（2.22），固定连杆（13.1）的一端与翻转臂（7.1）的第一铰接点（7.11）铰接，另一端与翻转梁（2.2）上的第三铰接点（2.21）铰接，第一调节连杆（13.2）的一端与翻转臂（7.1）的第二铰接点（7.12）铰接，另一端与翻转梁（2.2）上的第四铰接点（2.22）铰接，第二调节连杆（13.3）一端与固定连杆（13.1）铰接，另一端与翻转梁（2.2）铰接，通过改变第二调节连杆（13.3）的长度可以实现岸上、岸下模式的切换，通过改变第一调节连杆（13.2）的长度可以调整翻转犁的耕幅。

3.如权利要求2所述的一种混合式岸上岸下翻转犁，其特征在于：所述的第一铰接点（7.11）和第二铰接点（7.12）之间的距离等于第三铰接点（2.21）和第四铰接点（2.22）之间的距离。

4.如权利要求1所述的一种混合式岸上岸下翻转犁，其特征在于：所述的复合转接器（10）包括连接架（10.1）和支撑架（10.2），连接架（10.1）一端设有第一轴孔（10.11），另一端设有与第一轴孔（10.11）垂直的第二轴孔（10.12），支撑架（10.2）上设有第三轴孔（10.21）和与第三轴孔（10.21）垂直的第四轴孔（10.22），第二铰轴（9）与第二轴孔（10.12）耦合铰接，第三铰轴（12）与第一轴孔（10.11）和第三轴孔（10.21）耦合铰接，所述的第三铰轴（12）的轴线与支撑轮（5）的轮轴线平行，第四铰轴（14）与第四轴孔（10.22）耦合铰接，第四铰轴（14）的轴线与翻转臂（7.1）的旋转轴（7.3）的轴线平行，所述的轮架（11）和支撑架（10.2）之间设有调高驱动器（15）。

5.如权利要求1所述的一种混合式岸上岸下翻转犁，其特征在于：所述的第一铰轴（8）与悬挂架（1）铰接处设有球铰（16），可以实现多个方向的转动。

6.如权利要求1所述的一种混合式岸上岸下翻转犁，其特征在于：所述的支撑梁（2.1）包括支撑梁A段（2.11）和支撑梁B段（2.12），支撑梁A段（2.11）和支撑梁B段（2.12）采用滑动耦合连接，支撑梁A段（2.11）和支撑梁B段（2.12）可在滑动耦合连接段（2.13）处沿轴线相对滑动伸缩，可实时调节支撑梁（2.1）的长度。

7.如权利要求1所述的一种混合式岸上岸下翻转犁，其特征在于：所述的翻转驱动器（7.2）为液压缸、气缸、电动缸、液压马达、伺服电机或步进电机，所述的调高驱动器（15）、第一调节连杆（13.2）和第二调节连杆（13.3）为丝杆、液压缸、气缸和/或电动缸。

8.如权利要求7述的一种混合式岸上岸下翻转犁，其特征在于：还包括驱动控制器（17），电动缸、伺服电机或步进电机分别与驱动控制器（17）电联接，驱动控制器（17）控制电动缸、伺服电机或步进电机执行定量动作。

9.如权利要求1至8任一项所述的一种混合式岸上岸下翻转犁，其特征在于：还包括角度传感器（18），角度传感器（18）设置在翻转臂（7.1）旋转轴（7.3）处，可以检测翻转臂（7.1）的翻转角度。

10.如权利要求1至8任一项所述的一种混合式岸上岸下翻转犁，其特征在于：还包括喷雾系统（19），喷雾系统（19）包括水箱（19.1）、水泵（19.2）、管路（19.3）、喷头（19.4）和喷雾控制器（19.5），所述的水箱（19.1）和水泵（19.2）设置在拖拉机（6）上，多个喷头（19.4）设置在犁柱（3）和/或翻转梁（2.2）上，通过管路（19.3）将水箱（19.1）、水泵（19.2）和喷头（19.4）连接，喷头（19.4）可将液体喷洒至犁体（4）翻耕后的土壤，实现降尘或喷洒农药的目的，喷雾控制器（19.5）可控制不同喷头（19.4）的开关、压力和流量，以达到节约水量，控制药量的目的。