CN204652892U - 省功高效深松联合作业机 - Google Patents

Abstract

一种省功高效深松联合作业机，包括立体框架，设置在立体框架上的深松犁和碎土限深轮；深松犁包括切土圆盘犁和深松犁铲；切土圆盘犁与深松犁铲处于同一轴线并设置在立体框架上；深松犁铲包括深松铲柄和设置在深松铲柄前端部的深松铲；深松铲的入土角是30°-38°，工作长度是250-400mm，厚度是20-60mm；深松铲柄与地面前进方向成60°-80°，其上表面比深松铲柄上表面高出20-60mm；切土圆盘犁的中心与深松犁铲中的深松铲的铲尖的水平距离是260-600mm；深松铲的铲尖到深松铲柄的距离为500-800mm；切土圆盘犁在工作状态时伸入地表10-15cm。本实用新型具有牵引阻力小和生产效率高的优点。

Description

省功高效深松联合作业机

技术领域

本实用新型属于农业机械领域，涉及一种省功高效深松联合作业机。

背景技术

现有的深松机包括深松机机架以及设置在机架上的深松犁等部件。深松犁由深松铲以及深松铲柄构成，深松铲和深松铲柄链接在一起，与机架链接固定，进行工作。

深松机在应用中出现杂草多时拥堵犁柱，影响正常的深松工作，而且明显存在功率消耗大以及费力的问题。深松铲和深松铲柄的主要结构尺寸、深松铲的尺寸以及入土角度在国标(JB/T9788-1999)和设计手册范围内，其讲究的是深松铲采用较小的入土角入土破土，用较小的入土角和入土力来破土获得犁铲入土、破土、在牵引力的牵引下前进，深松铲柄采用滑切的原理选择适宜的升角和圆弧来破土。深松铲柄采用滑切原理，达到深松铲柄对深松铲柄前的土层进行破土、分挤土、铲柄两侧与土摩擦力。深松铲工作阻力＝深松铲入土、破土、抬土力+深松铲柄破土、分挤土力/铲柄两侧与土摩擦力。

在国标(JB/T9788-1999)中，深松犁中的深松铲是采用适宜的入土角3-25°，来达到深松铲在35cm深度用最小的入土力，进行深松铲部位的入土、破土、抬土工作；角度小/土抬起的高度就小，土的蓬松效果相对就小。

深松铲、犁铲、播种开沟器采用较小的入土角在15°-25°，播种机用锄铲式开沟器采用入土角53°-59°，铲的工作长度在150-200mm之间；犁铲厚度5-10mm。深松铲柄到深松铲座尺寸为270-300mm,安装角度15°-25°标准为23°，深松铲柄与地面前进方向成90°-110°，曲率心到铲底部290-320mm，深松铲安装后铲上表面与深松铲柄上表面平齐或略低于深松铲柄上表面。

理论上深松铲和深松铲柄均采用适宜的入土和破土角度应该是最省力的，事实上现有结构深松效果和蓬松度相同时，现有结构工作时功耗大、费力。小马力(30马力以下)拖拉机，轮距1.2米，深松作业使用一个深松铲柄组合不能覆盖轮距，不能工作；使用2-3个深松铲柄组合，立体组合式框架拉不动，无法耕作；杂草多事拥堵犁柱，影响正常的深松工作。

同时，市面现有框架多为平面结构，这种结构的框架由于存在焊接变形，会无形中影响产品精度，同时还需要专门做焊接框架所用的模具。从强度方面而言，该平面式框架的支撑强度不是很好，尤其是大马力立体组合式框架，表现的更为明显。

总之，现有的深松机在工作时容易出现杂草多立体组合式框架拥堵、生产效率低、功率消耗大及费力等技术问题。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种牵引阻力小以及生产效率高的省功高效深松联合作业机。

本实用新型的技术解决方案是：本实用新型提供了一种省功高效深松联合作业机，其特殊之处在于：所述省功高效深松联合作业机包括立体组合式框架，自前向后依次设置在立体组合式框架上的省功高效组合深松犁以及碎土限深轮；所述省功高效组合深松犁包括切土圆盘犁以及深松犁铲；所述切土圆盘犁与深松犁铲处于同一轴线并依次设置在立体组合式框架上；所述深松犁铲包括深松铲柄以及设置在深松铲柄前端部的深松铲；所述深松铲的入土角是30°-38°；所述深松铲的工作长度是250-400mm；所述深松铲的厚度是20-60mm；所述深松铲柄与地面前进方向成60°-80°；所述深松铲的上表面比深松铲柄上表面高出20-60mm；所述切土圆盘犁的中心与深松犁铲中的深松铲的铲尖的水平距离是260-600mm；所述深松铲的铲尖到深松铲柄的距离为500-800mm；所述切土圆盘犁在工作状态时伸入地表10-15cm。

上述深松铲的入土角是32°-35°；所述深松铲的工作长度是280-350mm；所述深松铲的厚度是25-35mm；所述深松铲柄与地面前进方向成70°-75°；所述深松铲的上表面比深松铲柄上表面高出30-45mm；所述切土圆盘犁的中心与深松犁铲中的深松铲的铲尖的水平距离是300-450mm；所述深松铲的铲尖到深松铲柄的距离为550-700mm。

上述省功高效组合深松犁还包括设置在立体组合式框架与深松犁铲之间的压力弹簧；所述压力弹簧的预压力设置是250-350kg。

上述压力弹簧的预压力设置是280-320kg。

上述压力弹簧是一组或两组。

上述立体组合式框架包括横梁连接板以及四根完全相同的横梁；四根完全相同的横梁在空间上形成一个柱状结构；柱状结构的两端以及中间分别设置有横梁连接板；横梁连接板是双层的；所述省功高效组合深松犁以及碎土限深轮分别设置在横梁上。

上述横梁连接板上设置有夹子，横梁连接板通过夹子与柱状结构固定连接；所述夹子至少是两个，两个夹子分别设置在横梁连接板的对角上；所述夹子包括形状完全相同的两个夹头，夹头呈U型或V型；两个夹头在使用时相互扣合在一起并通过螺栓连接。

上述立体组合式框架还包括固定设置在柱状结构上的一个或多个悬挂架；所述悬挂架是双层结构；所述设置在柱状结构的两端的横梁连接板是加厚的。

上述省功高效组合深松犁是一组或多组；所述省功高效组合深松犁是多组时，多组省功高效组合深松犁呈V型或W型设置在立体组合式框架上。

上述省功高效深松联合作业机还包括碎土限深轮深度调节连杆机构，所述碎土限深轮通过碎土限深轮深度调节连杆机构设置在立体组合式框架上；所述碎土限深轮是自前向后依次设置的两组。

本实用新型的优点是：

本实用新型提供了一种省功高效深松联合作业机，该省功高效深松联合作业机包括立体组合式框架以及设置在立体组合式框架上的省功高效组合深松犁以及碎土限深轮等部件。其中，本实用新型所采用的省功高效组合深松犁将传统的结构更改为切土圆盘犁、震动以及深松犁铲的组合，先采用圆盘犁切开地表10-15cm厚的土层和杂草，圆盘犁在震动深松犁铲组合的前面，组合深松犁耕作16-35cm深度处，共20-25cm厚的土层内的入土、破土、耕作，并抬起土层由于犁铲上方地表10-15cm厚的土层已切开，16-35cm深度处的土层在其上层10-15cm厚的土中间已裂开、两侧向下压，深松铲由下向上抬的作用下，16-35cm深度处的土层很容易很快被撕裂和抬起，形成裂缝；在此土层被抬起和撕裂出裂缝时期，深松铲柄穿过裂缝，对土层只是稍许分土即可穿过土层；由于组合深松犁主要对16-35cm深度处共20-23cm厚的土层入土、破土、抬土耕作，所以组合深松犁较现有技术省力30-50％。另外，本实用新型所采用的立体组合式框架包括横梁连接板以及四根完全相同的横梁；四根完全相同的横梁在空间上形成一个柱状结构；柱状结构的两端以及中间分别设置有横梁连接板；横梁连接板是双层的。将传统的平面结构变成立体结构，将框架跟悬挂架做成一体，众多的横梁连接板都是一道道很好的加强筋，立体组合式框架由四根横梁所形成的柱状结构以及横梁连接板相互贯穿组成，通过螺栓连接，强度是平面结构的3倍以上，立体组合式框架的稳定性也得到很大提高。不会因为焊接变形而影响产品精度，而且工艺简单。同时，设置在柱状结构上的悬挂架无疑也增强了本实用新型的牢固性，其结构可靠，而且便于整机起吊。总体来讲，立体组合式框架与平面框架相比，从立体组合式框架精度、工艺、强度、稳定性各方面都有相当大的优势。所以希望立体组合式框架能够在耕作立体组合式框架领域得到更大的推广、应用。

附图说明

图1是本实用新型所提供的省功高效深松联合作业机的整体结构示意图；

图2是图1的俯视结构示意图；

图3是本实用新型所采用的省功高效组合深松犁的结构示意图；

图4是基于国标所形成的深松犁的平均牵引力示意图；

图5是基于本实用新型所采用的省功高效组合深松犁的平均牵引力示意图；

图6是本实用新型所采用的立体组合式框架的结构示意图；

其中：

1-立体组合式框架；11-横梁连接板；12-横梁；13-夹子；14-悬挂架；2-省功高效组合深松犁；21-切土圆盘犁；22-压力弹簧；23-深松铲；24-深松铲柄；3-碎土限深轮。

具体实施方式

参见图1以及图2，本实用新型提供了一种省功高效深松联合作业机，该省功高效深松联合作业机包括立体组合式框架1，与立体组合式框架1连接的悬挂架14，自前向后依次设置在立体组合式框架1上的省功高效组合深松犁2以及碎土限深轮3；悬挂架14、省功高效组合深松犁2以及碎土限深轮3都是通过螺栓与立体组合式框架1连接。拖拉机与悬挂架14用插销连接后，在拖拉机的牵引作用下拉动深松整地联合作业机进行工作。

省功高效组合深松犁2通过“W”型或“V”型排布在立体组合式框架1上，当采“W”型时，其结构是前排3组省功高效组合深松犁2，后排2组省功高效组合深松犁2，这种交错排布可以降低拥堵的可能性，减小拖拉机的阻力。

参见图3，本实用新型采用的省功高效组合深松犁2，该省功高效组合深松犁2包括切土圆盘犁21以及深松犁铲；切土圆盘犁21与深松犁铲处于同一轴线并依次设置在立体组合式框架1上；深松犁铲包括深松铲柄24以及设置在深松铲234柄1前端部的深松铲23；为确保土层抬起和撕裂效果，深松铲23的入土角是30°-38°，将深松铲23上方的土抬起并向后流动(深松铲23前进，土流相对就是向后)，深松铲23上方土流向上抬起、撕裂并向后流动的效果；深松铲23的工作长度是250-400mm；深松铲23的厚度是20-60mm；深松铲柄24与地面前进方向成60°-80°；深松铲23的上表面比深松铲柄24上表面高出20-60mm；切土圆盘犁21的中心与深松犁铲中的深松铲23的铲尖的水平距离是260-600mm；深松铲23的铲尖到深松铲柄24的距离为500-800mm；切土圆盘犁21在工作状态时伸入地表10-15cm。

作为优选，本实用新型所采用的深松铲23的入土角是32°-35°；深松铲23的工作长度是280-350mm；深松铲23的厚度是25-35mm；深松铲柄24与地面前进方向成70°-75°；深松铲23的上表面比深松铲柄24上表面高出30-45mm；切土圆盘犁21的中心与深松犁铲中的深松铲23的铲尖的水平距离是300-450mm；深松铲23的铲尖到深松铲234柄1的距离为550-700mm。

切土圆盘犁21可以切开地表杂草、残茬等，经深松后一起搅拌到土壤中，疏松土质，使土壤保持适度的空气和水分。同时有效地解决了杂草拥堵的现象。切土圆盘犁21还有破土的作用，它可以切开犁铲上方地表10—15cm厚的土层，更省力省功。

省功高效组合深松犁2还包括设置在立体组合式框架1与深松犁铲之间的压力弹簧22；压力弹簧22的预压力设置是250-350kg，优选280-320kg。压力弹簧22可以是一组或两组。压力弹簧22通过V型夹连接板固定在立体组合式框架1上，弹簧压力座和深松犁铲通过连接板固定在方梁上，方梁前段与立体组合式框架1铰连接。深松犁铲遇到大的作用力或冲击力(例如杂石)时，深松犁铲会自动抬起，随后在压簧的压力作用下自动降落到原来的耕深位置。振动弹簧装置对深松犁可起到超载保护，减少深松机对拖拉机的冲击力。当牵引力过大时，深松犁铲在振动弹簧装置的作用下上下振动，使拖拉机牵引阻力显著减低。

省功高效组合深松犁2的工作过程是：先采用切土圆盘犁21切开地表10-15cm厚的土层和杂草，切土圆盘犁21在震动深松犁铲组合的前面，组合深松犁耕作16-35cm深度处，共20-25cm厚的土层内的入土、破土、耕作，并抬起土层由于犁铲上方地表10-15cm厚的土层已切开，16-35cm深度处的土层在其上层10-15cm厚的土中间已裂开、两侧向下压，深松铲23由下向上抬的作用下，16-35cm深度处的土层很容易很快被撕裂和抬起，形成裂缝，并在地底形成鼠道。上虚下实、虚实并存、底层鼠道大，蓄水能力更强，抗旱能力更高，还可以防止水土流失；在此土层被抬起和撕裂出裂缝时期，深松铲柄24穿过裂缝，对土层只是稍许分土即可穿过土层；由于组合深松犁主要对16-35cm深度处共20-23cm厚的土层入土、破土、抬土耕作，所以组合深松犁较现有技术省力30-50％。

震动深松犁组合中的深松犁上设置有压力弹簧22，对深松犁可起到超载保护、间歇式震动，预压力设置在250-350kg力，以280-320kg力为佳；弹簧压力与压缩量(以压缩10mm总压力为100-180kg力，可以是一个，也可以是两个弹簧组成；

深松铲23到深松铲柄24留有足够的空间尺寸保证土流抬起、撕裂、向后流动时留有撕裂流动的空间，深松铲柄24只是在抬起、撕裂、疏松的土流缝隙中穿过，分土阻力极小、无破土阻力，经测试达到相同的深松要求，所需的牵引力(耕作阻力)较现有技术小20％-35％，由于深松铲23采用大的入土角，土流抬起的高度大，深松后土的蓬松效果相对就好。

参见图4，采用国标后的深松犁的平均牵引力是5130N；参见图5，基于本实用新型所采用的深松犁的平均牵引力是2585N，不难发现，采用本实用新型所提供的深松犁比国标的深松犁的平均牵引力小49.6％，即省功49.6％。

本实用新型所采用的省功高效组合深松犁2将传统的深松犁的结构进行大幅改动，首先，是对结构上进行改动，包括切土圆盘犁21、震动件以及深松犁铲的组合；其次，对现有(国标)的深松铲23的各种参数进行详细修正。从由表面看，本实用新型是几种工作部件的有效简单组合，以及各处结构尺寸只是加大和空间角度的变化；但从实质分析，本实用新型所提供的省功高效组合深松犁2的工作阻力是圆盘切土力、震动深松犁铲入土、破土、抬土力以及极小的深松铲柄24分土摩擦力之和，由实际效果看在实际耕作过程中工作的原理起了原则性的的变化，实际的效果达到了一个意想不到的变化，是一个实际耕作原理的突破和改变，突破几十年来设计手册和标准给出的原理思维和数据范围，收到了一个意想不到的效果，在深松要求相同条件下新的技术方案比现有技术省功30-50％(牵引力小省力20％-60％)。

参见图6，本实用新型采用的立体组合式机架，尤其适用于耕幅大的大马力旋转工作立体组合式框架1。立体组合式框架1的悬挂架14采用双板结构，牢固可靠，安装与拆卸都很方便。通过螺栓与立体组合式框架1连接。与拖拉机连接时，采用“三点悬挂式”连接，先安装“上拉杆”，再安装“左右拉杆”。

本实用新型所采用的立体组合式框架1包括横梁连接板11以及四根完全相同的横梁12；四根完全相同的横梁12在空间上形成一个柱状结构；柱状结构的两端以及中间分别设置有横梁连接板11；横梁连接板11是双层的。例如，本实用新型所采用的立体组合式框架1的框架由2个上梁方管(80×80×5)，2个下梁方管(100×100×6)，5个连接接板，2个框架侧板，通过V型夹，螺栓连接成一个立体整体结构，即立体组合式框架1。这种框架结构紧凑，强度高，无焊接变形，安装调整方便可靠。而之前的框架结构容易变形，强度低，不易调整。

横梁连接板11上设置有夹子13，横梁连接板11通过夹子13与柱状结构固定连接。

夹子13至少是两个，两个夹子13分别设置在横梁连接板11的对角上。

夹子13包括形状完全相同的两个夹头，夹头呈U型或V型；两个夹头在使用时相互扣合在一起并通过螺栓连接。

设置在柱状结构的两端的横梁连接板11是加厚的，例如δ20mm厚的连接板，不管是对机架强度，还是对所连接的限深装置的支撑稳定性来说，都起到了很大的作用。

碎土限深轮3由前后两组碎土辊组成，可通过深度调节连杆机构即调节拉板和调节板，调节深松的深度，可调范围25～40cm。碎土限深轮3将深松后的大土块进行破碎，保证深松后土地平整，起到保护土壤、减少水分蒸发的作用。调节深松的耕深时，省功高效组合深松犁2上的切草圆盘同时进行深度调节。

本实用新型所提供的省功高效深松联合作业机结构简单，组合方便，一次耕作能达到破茬、深松、碎土、镇压的作业效果，与传统深松机相比，作业阻力小，生产效率提高，功耗下降，是保护性耕作的主要配套农具。

Claims (10)

1.一种省功高效深松联合作业机，其特征在于：所述省功高效深松联合作业机包括立体组合式框架，自前向后依次设置在立体组合式框架上的省功高效组合深松犁以及碎土限深轮；所述省功高效组合深松犁包括切土圆盘犁以及深松犁铲；所述切土圆盘犁与深松犁铲处于同一轴线并依次设置在立体组合式框架上；所述深松犁铲包括深松铲柄以及设置在深松铲柄前端部的深松铲；所述深松铲的入土角是30°-38°；所述深松铲的工作长度是250-400mm；所述深松铲的厚度是20-60mm；所述深松铲柄与地面前进方向成60°-80°；所述深松铲的上表面比深松铲柄上表面高出20-60mm；所述切土圆盘犁的中心与深松犁铲中的深松铲的铲尖的水平距离是260-600mm；所述深松铲的铲尖到深松铲柄的距离为500-800mm；所述切土圆盘犁在工作状态时伸入地表10-15cm。

2.根据权利要求1所述的省功高效深松联合作业机，其特征在于：所述深松铲的入土角是32°-35°；所述深松铲的工作长度是280-350mm；所述深松铲的厚度是25-35mm；所述深松铲柄与地面前进方向成70°-75°；所述深松铲的上表面比深松铲柄上表面高出30-45mm；所述切土圆盘犁的中心与深松犁铲中的深松铲的铲尖的水平距离是300-450mm；所述深松铲的铲尖到深松铲柄的距离为550-700mm。

3.根据权利要求2所述的省功高效深松联合作业机，其特征在于：所述省功高效组合深松犁还包括设置在立体组合式框架与深松犁铲之间的压力弹簧；所述压力弹簧的预压力设置是250-350kg。

4.根据权利要求3所述的省功高效深松联合作业机，其特征在于：所述压力弹簧的预压力设置是280-320kg。

5.根据权利要求4所述的省功高效深松联合作业机，其特征在于：所述压力弹簧是一组或两组。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的省功高效深松联合作业机，其特征在于：所述立体组合式框架包括横梁连接板以及四根完全相同的横梁；四根完全相同的横梁在空间上形成一个柱状结构；柱状结构的两端以及中间分别设置有横梁连接板；横梁连接板是双层的；所述省功高效组合深松犁以及碎土限深轮分别设置在横梁上。

7.根据权利要求6所述的省功高效深松联合作业机，其特征在于：所述横梁连接板上设置有夹子，横梁连接板通过夹子与柱状结构固定连接；所述夹子至少是两个，两个夹子分别设置在横梁连接板的对角上；所述夹子包括形状完全相同的两个夹头，夹头呈U型或V型；两个夹头在使用时相互扣合在一起并通过螺栓连接。

8.根据权利要求7所述的省功高效深松联合作业机，其特征在于：所述立体组合式框架还包括固定设置在柱状结构上的一个或多个悬挂架；所述悬挂架是双层结构；所述设置在柱状结构的两端的横梁连接板是加厚的。

9.根据权利要求8所述的省功高效深松联合作业机，其特征在于：所述省功高效组合深松犁是一组或多组；所述省功高效组合深松犁是多组时，多组省功高效组合深松犁呈V型或W型设置在立体组合式框架上。

10.根据权利要求9所述的省功高效深松联合作业机，其特征在于：所述省功高效深松联合作业机还包括碎土限深轮深度调节连杆机构，所述碎土限深轮通过碎土限深轮深度调节连杆机构设置在立体组合式框架上；所述碎土限深轮是自前向后依次设置的两组。