一种变曲率铧式犁的制作方法
【专利摘要】一种变曲率铧式犁，包括犁柱、犁铧以及与犁铧连接的犁壁，犁铧和犁壁连接的下表面设有犁托，犁托与犁柱固定连接，犁铧和犁壁的上表面构成犁体触土曲面，该犁体触土曲面是由平行于水平面的直元线在弯曲导线上按照元线角连续运动形成的曲面，所述的弯曲导线符合方程，其中，x的取值范围为0~18。本实用新型中，由该弯曲导线形成的犁体触土曲面，能够改变土壤在与其接触表面的运动状态，由原来的滑动接触占优势改变为以滚动接触为主，降低了土壤对犁体触土曲面的阻力及粘附性。
【专利说明】一种变曲率铧式犁
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及农用耕地机械领域，具体涉及一种变曲率铧式犁。
【背景技术】
[0002] 耕地机械是对农田土壤进行机械处理使之适合于农作物生长的机械，用来翻耕土 地的主要作业机械有铧式犁、圆盘犁等。铧式犁是世界上历史最早，数量最多，应用最广泛 的耕地工具，以犁铧和犁壁为主要工作部件进行耕翻和碎土作业，作业效率高、功率利用合 理、入土碎土能力强，作业后土壤松碎，对粘重土壤、荒地和杂草多的地块具有较强的适应 能力，承担着耕整的重任。然而，在耕作过程中，特别是在粘重土壤中，传统抛物线曲面形成 的铧式犁犁体粘附土壤严重，致使工作阻力大，铧式犁入土行程长，翻土、碎土性能弱，降低 耕作效果，降低工作效率，增加燃油消耗。
[0003] 现有技术中的铧式犁，铧式犁的碎土和翻土作用，完全由犁体来完成，犁体的形 状、结构及其制造工艺水平对犁的作业质量和牵引阻力有很大影响。针对如何改进犁体部 件结构，减小工作阻力这个问题，科研工作者们提出许多方法，主要有润滑法、加热法、振动 法、材料改性法、电渗法、柔性结构法、磁场法、仿生非光滑改形法等。这些方法虽能在一定 程度上减小工作阻力，但面临增加附属装置、增加生产成本、加工工艺困难或磨损严重等问 题，所以研制开发一种结构简单、粘附作用小、耕作阻力小的铧式犁是客观需要的。 实用新型内容
[0004] 由于铧式犁的工作阻力、粘土性能不仅与采用的材料有关，还和与土壤滑动接触 的犁体触土曲面几何形状有关。本实用新型的目的是以一种变曲率曲线代替传统的抛物线 作为犁体曲面准线的铧式犁，重新设计铧式犁的犁体曲面，解决现有抛物线曲面中铧式犁 工作阻力大、高粘附、工作效率低和使用寿命短的问题。
[0005] 本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案为：一种变曲率铧式犁，包括 犁柱、犁铧以及与犁铧连接的犁壁，犁铧和犁壁连接的下表面设有犁托，犁托与犁柱固 定连接，犁铧和犁壁的上表面构成犁体触土曲面，该犁体触土曲面是由平行于水平面 的直元线在弯曲导线上按照元线角连续运动形成的曲面，所述的弯曲导线符合方程 /〇) = O.OOOSx4 - 0.0406?3 + 0.7596x2 - 7_2044jc + 0.4422，其中，X 的 取值范围为(Γ18。
[0006] 所述的元线角是直元线与铧式犁前进方向的夹角，该元线角Θ符合方程
【权利要求】
1. 一种变曲率铧式犁，包括犁柱（5)、犁铧（1)以及与犁铧（1)连接的犁壁（2)，犁铧 (1)和犁壁（2)连接的下表面设有犁托（3)，犁托（3)与犁柱（5)固定连接，其特征在于：犁 铧（1)和犁壁（2)的上表面构成犁体触土曲面，该犁体触土曲面是由平行于水平面的直元 线（7)在弯曲导线（6)上按照元线角连续运动形成的曲面，所述的弯曲导线（6)符合方程 /〇) = O.OOOSx4 - G_0406x3 + 0_7596jc2 - 7_2044x + 0_4422，其中，X 的 取值范围为〇?18。
2. 根据权利要求1所述的一种变曲率铧式犁，其特征在于：所述的 元线角是直元线（7)与铧式犁前进方向的夹角，该元线角0符合方程
Z为弯曲导线（6)的入土端与直元线（7)之间沿铧式犁前进方向的高度。
3. 根据权利要求1或2所述的一种变曲率铧式犁，其特征在于：所述的弯曲导线（6)的 入土端为犁铧（1)入土端的犁刃线，末端终止于犁壁（2 )最上端的边缘线。
4. 根据权利要求1所述的一种变曲率铧式犁，其特征在于：所述的犁托（3)上沿铧式犁 耕地的方向设有一个犁侧板（4 )。
5. 根据权利要求1所述的一种变曲率铧式犁，其特征在于：所述的犁壁（2)上设有螺栓 孔，犁托（3 )上与犁壁（2 )连接的对应位置设有螺栓孔，犁壁（2 )与犁托（3 )之间通过2~20 个沉头螺栓连接。
6. 根据权利要求5所述的一种变曲率铧式犁，其特征在于：所述的犁壁（2)和犁托（3) 之间还设有一个形状与犁托（3)背面形状相吻合的托板（8)。
【文档编号】A01B15/08GK204131917SQ201420536899
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年9月18日 优先权日:2014年9月18日
【发明者】郭志军, 余浩, 张鹏, 倪利伟, 张阳, 李涛 申请人:河南科技大学