一种带支撑板后掠式仿形深松铲的制作方法

本实用新型涉及一种仿形深松铲，具体是一种带支撑板后掠式仿形深松铲，属于农业机械技术领域。

背景技术：

随着经济的发展和社会的进步，保护性耕作技术作为一种新型耕作技术在国内农业领域取得了广泛推广。其中，深松技术越来越为人们所重视。深松可有效地打破长期以来犁耕或灭茬所形成的坚硬犁底层，有效地提高土壤的透水、透气性能，深松后的土壤体积密度为12～13g/cm3，恰好适宜作物生长发育，有利于作物根系深扎。我国地域广阔，南北方区域土质差别较大，目前深松铲的研制主要是针对北方土壤开发的，南方土壤粘性大，会增加深松机工作时的阻力。对于这一问题，结合不同土壤特性，使用相对应的深松机作业，会使耕作变得高效率和低损耗。

目前，深松铲主要研究方向和主要解决问题是优化深松铲的结构以便降低深松过程中的摩擦、减少阻力和延长使用寿命。现有技术存在的如论文“仿生减阻深松铲设计与试验”中设计的仿形深松铲，主要依据家鼠爪趾高效的土壤挖掘性能，设计铲柄破土刃口为指数函数曲线型，经试验耕作减阻效果明显。但深松铲工作过程主要的阻力来自铲刀破土、翻土和与土壤摩擦的阻力。因此，将仿生技术应用到铲刀的设计上，可以降低深松铲工作阻力更加显著。专利号为“CN102282921A”的专利“后掠式弧形深松铲柄”公开的技术是将铲柄切土部分设计成后掠式弧形，工作过程中有压土效果，可以减少工作阻力。然而单一的弧形会使工作过程中应力集中于直线与弧形过渡处，降低铲柄强度

技术实现要素：

针对上述现有技术存在问题，本实用新型提供一种带支撑板后掠式仿形深松铲，以便能够解决背景技术中所存在的问题，从而实现深松铲适应性强、减阻效果好和互换性强。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种带支撑板的后掠式仿形深松铲，包括铲柄，所述铲柄固定连接有后支撑板；所述铲柄包括垂直部分圆弧部分和铲刀连接部分，所述铲刀连接部分固定连接有铲刀；所述圆弧部分与垂直部分的相连部分为后掠段，所述圆弧部分与铲刀连接部分相连的为圆弧过度段。

进一步，所述后支撑板固定连接于所述铲柄的竖直段和后掠段后侧。

进一步，还包括固定螺栓，所述铲刀连接部分通过固定螺栓与所述铲刀固定连接。

进一步，所述垂直部分表面并列两排固定螺孔，螺孔之间间距相等并且均匀分布。

进一步，所述圆弧部分的前端为开刃的对称楔形，并且刃口夹角为60度。

进一步，所述铲刀为凿形铲刀，并且所述铲刀的铲面为椭圆流线形铲面。

进一步，所述铲刀连接部分的末端和铲刀的后端设有连接螺孔；所述铲刀连接部分末端的螺孔为方形孔，所述铲刀后端的螺孔分为两段，上段是圆形孔，下端是方形孔。

进一步，所述后支撑板覆盖整个后掠段。

进一步，所述固定螺孔分为三段，上段为圆柱段，中段为长方体段，下段为带有螺纹的圆柱段。

本实用新型的有益效果是：铲柄切土部分采用后掠式结构，深松铲工作时，后掠段压土，圆弧段切土，极大减少切土阻力；铲刀依据家鼠脚趾进行仿形设计，铲头破土，铲刀抬土时，阻力也可有效减少；支撑板配合铲柄结构，用来强化铲柄刚度。整体设计具备适应性强、减阻效果明显和互换性强等优点，适用于土壤粘性较大的地区，如我国多雨潮湿的南方地区。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型深松铲铲柄结构示意图；

图3为本实用新型深松铲铲到结构示意图；

图4为本实用新型深松铲固定螺栓结构示意图；

图中：1、铲柄，2、后支撑板，3、固定螺栓，4、铲刀，101、垂直部分，102、圆弧部分，103、铲刀连接部分。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图4所示：一种带支撑板的后掠式仿形深松铲，包括铲柄1，所述铲柄1固定连接有后支撑板2；所述铲柄1包括垂直部分101、圆弧部分102和铲刀连接部分103，所述铲刀连接部分103固定连接有铲刀4；所述圆弧部分102与垂直部分101的相连部分为后掠段，所述圆弧部分102与铲刀连接部分103相连的为圆弧过度段。

所述后支撑板2固定连接于所述铲柄1的竖直段和后掠段后侧，后掠段与竖直线夹角为50度。还包括固定螺栓3，所述铲刀连接部分103通过固定螺栓3与所述铲刀4固定连接。

所述垂直部分101表面并列两排固定螺孔，螺孔之间间距相等并且均匀分布。

所述圆弧部分102的前端为开刃的对称楔形，并且刃口夹角为60度。

所述铲刀4为凿形铲刀，并且所述铲刀4的铲面为椭圆流线形铲面。

所述铲刀连接部分103的末端和铲刀4的后端设有连接螺孔；所述铲刀连接部分103末端的螺孔为方形孔，所述铲刀4后端的螺孔分为两段，上段是圆形孔，下端是方形孔。

所述后支撑板2覆盖整个后掠段，并且所述后支撑板焊接于后掠段。

所述固定螺孔3分为三段，上段为圆柱段，连接好后可与铲刀面契合，中段为长方体段，下段为带有螺纹的圆柱段，方便螺母紧固。

实施例一：如图1、图2和图3所示，深松铲工作过程时，首先，由深松铲垂直部分的螺孔固定在深松机上，铲刀与土壤接触，随着深松机在牵引力作用下前进，铲刀逐步滑入土中；其次，当深松铲达到耕深时，继续向前实现深松作业；最后，完成深松后，在抬升装置作用下，抬出土面。该过程，铲刀从滑入土中到工作时的切土和翻土，由于铲刀借用家鼠脚趾的结构形状进行仿形设计，与土壤摩擦阻力小，铲面平滑，可明显降低工作阻力。铲柄后掠式结构和楔形对称截面，在深松铲工作时，铲柄破土过程中。铲柄前端完成了两道作业工序，首先是对土壤的压切，使土壤松动，接着是圆弧的破土，完成了作业同时也减少了阻力。

实施例二：保障深松铲的强度和刚度，延长使用寿命。如图1和图2所示，深松铲在铲柄后端加设加强筋板，由于铲柄为后掠式结构，在铲柄拐角处，相对于垂直结构的深松铲，应力会更加集中，该处会先于其它部位出现损坏。加强筋板能增加铲柄的强度和刚度，应力集中处的应力明显得到降低，可有效延长铲柄的使用寿命。

实施例三：固定螺栓的使用，深松铲的呼唤性更好。如图1和图4所示，铲柄与铲刀不是设计为整体，是通过紧固螺栓进行连接。螺栓经过特殊加工而成，螺柱头保证了，铲刀工作过程不会有额外的阻力；螺柱矩形段保证了深松铲工作过程中，铲刀不会摆动，而出现无用功，还可以用于螺栓的拆卸；螺栓螺纹段用于夹紧铲刀和铲柄。螺栓的连接使深松铲铲柄或铲刀出现磨损后可及时更换，呼唤性更强，不会出现局部的失效而整体损坏。

以上所举实施例为本实用新型的较佳实施方式，仅用来方便说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。