专利名称:喷气式土壤破碎器的制作方法
本发明是农业机械中一种用于破碎(相当于耕、耙)土壤的装置。
通常用犁头翻土(即“耕”，但它不能碎土)，用“耙”碎土(即“耙”，但它不能翻土)。要耕1-2遍，耙2-3遍，总共要4-5道“工序”，才能将土壤破碎到适宜栽种农作物的程度。相应的，拖拉机等要在田地里跑4-5遍，消耗4-5遍的时间、能量，以及“磨损寿命”。犁头和耙对土壤只有纯粹的机械作用。
本发明的目的，是提供一种非纯粹机械作用的土壤破碎器，它同时具有犁和耙两种功能，一次(即一道“工序”)就能将土壤破碎到适宜栽种的程度。
本发明的构思见图1和图2，也是第一个实施例。
图1中(1)是“喷气刀”，它厚薄适度，呈三角形，可以是直角三角形，斜边是“刀口”。这个向上的“刀口”内部有压力管道(2)(或者说压力管道(2)组成刀口)，(2)上钻有一系列“喷气孔或“喷气缝”(3)。喷气刀上面安有挡泥板(4)。
把一系列喷气刀组合起来-平行排列，图2中，(6)是一根强度较高的压力管道，它同时具有连接和固定各喷气刀(1)的作用。另外还有专门的固定结构(8)和(10)，将喷气刀(1)和挡泥板(4)更牢固地连接和固定。(7)是直接与原动机(拖拉机等)上的专用空气压缩机相连通的压力管道。(7)和(6)连通，(6)又和各个(2)连通。
这就是“刀式”喷气式土壤破碎器。
工作过程将土壤破碎器象犁头或耙一样挂在拖拉机等原动机后面，平时可以象通常犁头一样抬起来离开土地。工作时，使喷气刀大半插入土壤里((5)是土壤面)，原动机上的专用空气压缩机不断制造的压缩空气，经过压力管道(7)流入压力管道(6)，再从(6)流入各喷气刀口内的压力管道(2)，最后从(2)上的一系列喷气孔或喷气缝(3)冲出来，将土壤从地底下沿图1中一系列实线短箭头所示方向冲开，并打在挡泥板(4)上，再落到地上。在这个过程中，经压缩空气冲击和多次碰撞的泥土，将被破碎。挡泥板(4)上向下的一面上，有一系列牙齿状的突出物(9)(图1)，可使打在(4)上的泥土更容易破碎。拖拉机牵引着破碎器沿图1、2中虚线箭头向示方向连续运动，破碎土壤的过程可连续进行。
使喷气刀之间的距离可调节，压缩空气的强度和多少可调节，喷气孔或缝的大小及其在喷气刀上的位置(或喷气方向)也可调节，挡泥板的位置、大小也可调节。调节这些因素，使拖拉机在田地里跑一遍，就可以使不同性质的土壤都破碎到我们需要的疏松程度和深度(适宜栽种农作物)。
作为第二个实施例，可在现有的犁头与土壤接触的面上(或其表面内部)安装上钻有一系列喷气孔或喷气缝的压力管道(当然它还要与拖拉机上经过改进的专用空气压缩机相连通)，再在最上面安上(盖上)挡泥板。这就成了“犁头式”喷气式土壤破碎器。工作过程与实施例一完全相同。
实施例三若将图1、2中喷气刀(1)的中间部分挖去，使其剩下的部分成为三角形(可以是直角三角形)“喷气架”(这样可以节约一些材料)。其余一切与实施例一完全相同(当然各三角形喷气架之间距是可调节的)，就成了“三角架式”喷气土壤破碎器。
实施例四将图1、2中的喷气刀用图4所示的用压力管道构成的直角形“喷气杆”取代，其余一切与实施例一完全相同(当然，各直角形喷气杆之间距是可调节的)，就成了“杆式”喷气式土壤破碎器。这样更节约材料。
实施例五用一根直的、较长的、用压力管道制成的喷气杆(11)，与实施例四中每个直角形喷气杆的直角“转弯处”相连，形成“组合式喷气杆”(见图5)，其余一切与实施例四完全相同(当然，各直角形喷气杆之间距仍是可调节的)，就成了“组合杆式”喷气式土壤破碎器。其优点是喷气杆(11)上钻的一系列喷气孔或缝，也将不断向前和向上喷气，就更能保证将杆(11)以上的土壤全部破碎。
为了把土壤均匀地冲开，不致留下一些冲不开的“埂”，就要使压缩空气在向前、向上的90度角度内，向左、向右的180度角度内，同时喷出。这就须把实施例一、三、四、五(见图1、2、3、4、5)中的喷气杆(或喷气刀口)做成圆柱形或三棱柱形，其横截面是圆形或等腰三角形。一系列喷气孔或缝(3)钻在圆形的半边侧面上，或钻在等腰三角形的两腰所在的三棱柱喷气杆的两个侧面上。(见图6、7)最后，实施例六图8中，AC是一种压力尖嘴管，工作时其A端插入土壤中，(5)是土壤面。压缩空气沿虚线箭头所示方向在尖嘴管里从C端运动到A端，再从A端的分布于侧面和底面的一系列喷气孔或喷气缝(3)喷出。喷气方向如一系列短实线箭头所示。这就可以将一小块土壤冲开。
将很多根图8所示的喷气尖嘴管AC，象图9所示那样，安在一块金属板或挡泥板(12)上。其喷气端(A端)都向下，其进气端(C端)都在挡泥板(12)的同一面与(12)牢固连接并都与(12)上的压力管道(2)相连通。各个(2)又与两根总压力管道(7)连通，(7)又与拖拉机上的压缩空气机相连通，-此即压缩空气流经线路。
这就成了一种“耙式”喷气式土壤破碎器。它仍然象犁头一样，挂在拖拉机后面，可以抬起、放下。(图9中标记C表示喷气尖嘴管，其立体图未画出)工作过程和实施例一几乎完全一样每根尖嘴管都同时插入土壤，同时从地底喷气、将土壤冲开，打在挡泥板(12)上再落到地上。在拖拉机牵引下，连续工作，一遍就可将挡泥板(12)那么大一片土壤破碎到适宜栽种的程度。
※ ※ ※试验表明只需一两个大气压，就足以将一般土壤冲开和破碎。这是可想而知的，因为土壤(特别是长期耕种中的熟土)并不是什么十分坚固的东西。因此，只须对拖拉机等原动机稍作改变，另外安装一个(不能利用拖拉机上现有的)专用的压缩空气机，能有几个大气压即可。这对现代工业技术(及材料)是毫不困难的。
如果空气压缩机向专业厂家订购，则这种破碎器的技术问题仅仅是制造一些能承受几个大气压的压力管道，和一些简单的机械加工。这是一般机械厂都能胜任的。
本发明同时兼有犁和耙两种功能。它和土壤不只是作纯粹的机械作用，还通过压缩空气和土壤作用。和现有犁头、耙相比，本发明的最大优点是能将现有犁头和耙要在田里跑4-5遍才能完成的破碎土壤的任务，一次(跑一遍)完成。因此，时间和能量消耗能减少4-5倍，-这对农忙季节抢农时有极大的意义，而机器的机械磨损、使用寿命等，则相应的能延长4-5倍。即总工作效率能提高4-5倍，也就是能提高400-500%。而现有其他发明能提高效率20%都算大的了。例如，获我国首批专利权的湖南颜孟秋的节能燃烧器就是如此。
此外，本发明是靠喷气，不是靠拖拉机的牵引力翻、碎土。因此，它工作时在田地里的运动速度可以比通常的拖拉机更快(若靠牵引力翻、碎土，运动速度增加会使牵引力增加很多，拖拉机受不了)。
现有犁、耙要把土壤翻来动去4-5遍才能破碎，其中要做很“无用功”-即使土壤运动而不使其破碎所消耗的能量。而本发明喷出的压缩空气的能量可以全部用来破碎土壤。
因此，本发明总效率的提高，很可能还要大于400-500%。
如果调节喷气刀(或杆、三角架)之间的距离，使一部分土壤冲开，一部分土壤不被冲开，则这种喷气式土壤破碎器还可用来中耕，成为一种中耕机，而且不易损伤植物根部。
如果在这种破碎器后面再挂个播种机，则还可使耕-耙-播种的几任务一次完成，总效率就更高了。
试验表明用这种破碎器来处理水田(秧田)，可以使水田中的稀泥土变得更“绒”，更有利于秧苗生长。
用这种方法破碎土壤，可以使土壤内部充满更多的空气，更有利于植物生长。而且土壤不易再变紧密，下一次更好破碎(耕、耙)。
还可用这种破碎器来挖土豆、红薯、甜菜、胡罗卜等食其根部的农作物;压缩空气将土冲开，它们的根部就会翻出来。这种用途“杆式”喷气式土壤破碎器最好，因它不易损坏我们所需要的农作物根部。
必要时，在破碎土壤时，还可将水或各种液态肥料取代一部分压缩空气，从地底下一块喷出，进行“地底施肥”或“地底浇水”。这使水、肥浸入土壤更深(又不会超过耕种深度)，在土壤中分布更均匀，不易挥发，植物根部更便于吸收。
如果将喷气装置稍加改进(例如，不要挡泥板，喷气刀组占地宽度适当、深度增加、气压增大，等等)，还可用这种土壤破碎器来挖沟，甚至挖洞。
权利要求
1.一种农业机械中用于破碎(相当于耕、耙)土壤的装置，挂在原动机(拖拉机等)后面，原动机上装有功率和气压可调节的专用空气压缩机，这种土壤破碎器的特征是(1)它有耐压力管道，管道上的一端附近钻有喷气孔或喷气缝，另一端与原动机上的专用空气压缩机相连通；(2)它的上部有挡泥板。
2.如权利要求
1所述的土壤破碎器，其特征是它的挡泥板的位置(离地面高度、倾斜度等)是可以调节的，且挡泥板内面(面向土壤的一面)有一系列牙齿状突出物。
3.如权利要求
1和2所述的土壤破碎器，其特征是(图1、2)(1)它有一系列三角形喷气刀(1)，它们平行排列，间距可调;(2)压力管道(6)和固定结构(8)、(10)将所有喷气刀(1)、挡泥板(4)牢固连接和固定在一起;(3)钻有喷气孔或喷气缝(3)的压力管道(2)位于刀口处，(2)与(6)连通，(6)与压力管道(7)连通，(7)与原动机上的空气压缩机连通。
4.如权利要求
1和2所述的土壤破碎器，其特征是钻有喷气孔或喷气缝的那部分压力管道布置在现有犁头与土壤接触的面上或其表面内部，挡泥板安在(盖在)现有犁头最上面。
5.如权利要求
3所述的土壤破碎器，其特征是将喷气刀(1)的中间部分挖去，成为一个喷气三角架(图3)。
6.如权利要求
3所述的土壤破碎器，其特征是用钻有喷气孔或喷气缝的，用压力管道构成的直角形喷气杆取代喷气刀(图4)。
7.如权利要求
6所述的土壤破碎器，其特征是用一根直的、钻有喷气孔或喷气缝的，较长的压力管道喷气杆(11)，与每个直角形喷气杆的直角转弯处牢固相连。
8.如权利要求
3、5、6、7所述的土壤破碎器，其特征是压力管道喷气杆(或刀口)是圆柱形，其横截面是圆形，一系列喷气孔或喷气缝(3)钻在圆柱形喷气杆的半边侧面上(图6)。
9.如权利要求
3、5、6、7所述的土壤破碎器，其特征是压力管道喷气杆(或刀口)是三棱柱形状，其横截面是等腰三角形，一系列喷气孔或喷气缝(3)钻在该等腰三角形的两个腰所在的三棱柱喷气杆的两个侧面上(图7)。
10.如权利要求
1和2所述的土壤破碎器，其特征是(1)挡泥板上布有压力管道，与原动机上的空气压缩机相连通;(2)有大量的喷气尖嘴管，其上端均在挡泥板的同一面与挡泥板牢固连接并与挡泥板上的压力管道相连通，其下端(喷气端)的侧面和底面上均钻有一系列喷气孔或喷气缝。
专利摘要
农业机械中破碎(耕、耙)土壤的装置，如图。来自拖拉机的压缩空气，流经压力管道(7)和(6)，流入各喷气刀(1)上的各压力管道(2)，从(2)上钻的大量喷气孔或缝(3)冲出，将土壤冲开[(5)是土壤面]，打在挡泥板(4)上，再落到地上。这样，一次(在田里跑一遍)就将土壤破碎到能栽种的程度(而现有犁、耙要耕、耙需4-5遍)，从而总工作效率能提高4-5倍(即400-500％)。
文档编号A01B35/00GK86104928SQ86104928
公开日1987年4月15日 申请日期1986年8月6日
发明者王济堂 申请人:王济堂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan