刀片单元和用于形成打孔通气机的刀片单元组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于耕种的刀片单元。具体地，本发明涉及用于形成打孔通气机的多个刀片单元的组件。
【背景技术】
[0002]在田地中的播种用于耕种的作物/种子的好处是使土壤透气。充分透气的土壤能使空气、水和养料渗透到作物的根部。这有助于生产健康的作物。
[0003]传统上，使用动物驱动的或机械化的犁来耕种田地。仅使用犁对于使得田地中的土壤透气而言被发现是不足的。因此，为实现土壤的更好的透气，需要充分粉碎或疏松土壤。
[0004]对土壤的更好粉碎或疏松的要求导致旋耕机的出现，该旋耕机也称为打孔通气机(aerator)。打孔通气机包括由作业车辆的动力输出(ΡΤ0)轴驱动的刀片装置。至少一个刀片与田地连续地接触。来自ΡΤ0轴的动力引起刀片旋转，刀片的旋转引起田地中土壤的粉碎或疏松。
[0005]已经连续进行了尝试，以改善打孔通气机所实现的粉碎或疏松的质量。然而，常规打孔通气机受困于数个缺陷。常规打孔通气机的一个缺陷是，在对单个刀片进行维护时，使得打孔通气机不能运转。这导致对用于耕种的田地的准备的大量延迟时间。进一步地，常规打孔通气机的另一缺陷是通过螺栓连接装置来安装每个刀片的要求，这增加了所涉及的元件的数量以及增加了在田地中的操作过程中螺栓的损耗的情况。因而，除了在打孔通气机的维护过程中产生大量推迟时间，常规打孔通气机还涉及较高的维护成本和操作成本。
[0006]因此，认为需要一种打孔通气机，该打孔通气机将通过充分地减少维护的频率以及减少耕作田地的推迟时间，来克服常规打孔通气机的缺陷。
【发明内容】
[0007]本发明能够实现以下目的，从而克服现有技术的缺陷:
[0008]本发明的一个目的是提供一种涉及降低维护要求的打孔通气机。
[0009]本发明的一个额外目的是提供一种涉及降低的维护成本的打孔通气机。
[0010]本发明的另一个目的是提供另一种减少耕种的停机时间的打孔通气机。
[0011]本发明的又一个目的是提供一种能够进行充分的粉碎或松土的打孔通气机。
[0012]本发明的还一个目的是提供一种高效的打孔通气机。
[0013]当与附图结合来研读本发明的说明书时，本发明的其它目的将是显而易见的。本文中提供的附图仅是说明性的，并且不旨在限制本发明的范围和界限。
[0014]本发明涉及刀片单元和形成打孔通气机的组件刀片单元，其中打孔通气机与特别是拖拉机的作业车辆协作，用于粉碎或疏松田地中的土壤用于耕种。本发明的打孔通气机经由三点连杆机构(TPL)与特别是拖拉机的作业车辆协作。打孔通气机凭借由拖拉机施加的牵引力在田地上移动。本发明的实现被设想以克服常规打孔通气机的缺陷，其中在打孔通气机上投入的维护时间和成本被充分地减少。
[0015]根据一个方面，提供了多个相同的刀片单元，其中每个刀片单元都包括毂、一对尖齿和与每个刀片单元相关联的切割器刀片。每个刀片单元都通过焊接、铸造、模制或紧固件固定方式而被制成。
[0016]毂具有由圆筒状壁部限定的圆筒状中空部，并具有第一端部和第二端部。第一端部和第二端部沿着毂的纵向轴线间隔开。接合部被限定在毂的第一端部和第二端部上。接合部包括弧形伸出部和弧形凹口部。被限定在第一端部上的每个接合部都相对于被限定在第二端部上的接合部切向地移动预定方位角。
[0017]该对尖齿从毂的圆筒状壁部径向地延伸。每个尖齿都具有从由直线轮廓和弧形轮廓组成的组中选择的预定轮廓。
[0018]切割器刀片在远离毂的端部处与每个尖齿协作。切割器刀片具有大致正交于尖齿并且大致平行于纵向轴线的可操作刀刃。每个切割器刀片都具有从由Y形轮廓、V形轮廓、F形轮廓、T形轮廓和S形轮廓组成但是不受限于所述轮廓的组中选择的预定轮廓。每个切割器刀片都包括第一部分和第二部分，其中，该第一部分和第二部分适于在相反方向上从尖齿延伸。每个第一部分都与相关联的尖齿一起限定第一预定夹角，而每个第二部分都与相关联的尖齿一起限定第二预定夹角。每个切割器刀片的第一部分都与尖齿一起限定第一预定夹角，而每个切割器刀片的第二部分都与尖齿限定一起第二预定夹角。在一个实施例中，第一预定夹角等于第二预定夹角。可替换地，第一预定夹角可以不同于第二预定夹角。进一步地，第一部分和第二部分在其间限定预定角度。
[0019]多个刀片单元可旋转地安装在支撑轴上以形成打孔通气机。打孔通气机被覆盖在外壳中，该外壳与打孔通气机的至少一部分在形状上大致一致。支撑轴可旋转地支撑在输入法兰和输出法兰之间。支撑轴经由输入法兰从转矩传递单元接收转矩。输入法兰和输出法兰可旋转地支撑在定位成大致正交于支撑轴的横向结构上。每个横向结构适于支撑用于从作业车辆的动力输出轴接收转矩的转矩传递单元。输入法兰和输出法兰经由相关联的轴承装置可旋转地支撑在相关联的横向结构上。优选地，支撑轴、输入法兰和输出法兰是分立(discreet)元件，其中该支撑轴联接到输入法兰和输出法兰。可替换地，支撑轴与输入法兰或输出法兰一体地形成。支撑轴和输出法兰经由在其间的螺纹接合和定位在其间的螺纹连接器元件中的至少一种而被接合。在打孔通气机的操作过程中，每个刀片单元都经由互补接合部与每个邻近的刀片单元在功能上接合。
[0020]当与附图结合研读时，本发明的多个特征、方面和优点将根据本发明的以下详细描述而变得明显，其中类似的数字表示类似的构件。
【附图说明】
[0021]现在将关于附图来描述本发明，其中:
[0022]图1图示了根据本发明的与拖拉机协作的打孔通气机；
[0023]图2图示了根据本发明的打孔通气机以及用于从作业车辆的动力输出轴接收动力的动力传输装置的透视正视图，该打孔通气机是通过布置多个刀片单元形成的；
[0024]图3图示了图2示出的打孔通气机的透视图，其中为示出图2中的动力传输装置；
[0025]图4图示了图3示出的打孔通气机在从X方向观察时的正视图；
[0026]图5图示了图3示出的打孔通气机的分解图；
[0027]图6图示了与打孔通气机的每个刀片单元相关联的切割器的角度轮廓；
[0028]图6A图不了刀片的毂，以表不在毂的任一侧的切向地移动的接合部；以及
[0029]图7图示了打孔通气机的刀片单元的透视图。
【具体实施方式】
[0030]常规打孔通气机受困于数个缺陷，其中形成常规打孔通气机的单个刀片的失效导致打孔通气机的生产时间的损耗。这导致打孔通气机的大量的工作时间的损耗，并且也增加了维护的整体成本。进一步地，刀片被支撑在轴上，然而，因为转矩通过该轴传输到刀片，因此该轴除了承受刀片的重量之外还承受应力。
[0031]本发明源于以下观察，即常规打孔通气机的刀片单元的故障导致在完成需要由打孔通气机执行的工作时的产生大量延迟时间。进一步地，常规打孔通气机还涉及轴的频繁故障。
[0032]为解决与常规打孔通气机相关联的问题，本发明设想提供一种打孔通气机，该打孔通气机通过安装在用于支撑刀片单元的支撑轴上的多个刀片单元而被形成。支撑轴未被构造成用于将转矩传输到刀片单元。刀片单元使得需要用于修正刀片单元的损坏的维护时间被充分地最小化。进一步地，因为支撑轴不承受由于刀片单元在土壤的粉碎或疏松过程中的操作所引起的应力载荷，因此，根据本发明，支撑轴的故障是最小的，从而增加了打孔通气机的操作时间。
[0033]图1图示了根据本发明的打孔通气机，该打孔通气机在图2和图3中被具体地图示，该打孔通气机通常被数字10指示。打孔通气机10经由三点连杆机构(TPL) 14与拖拉机12协作。被装入外壳13中的打孔通气机10通过从动力输出轴(ΡΤ0)(图中未示出)接收的动力而运转。参见图2和图3，打孔通气机10包括特别在图4中图示的支撑轴16，以便能够安装多个刀片单元18。输入法兰22a和输出法兰22b分别地设置在支撑轴16的一端部处。输入法兰22a和输出法兰22b使得能够经由轴承装置(图中未示出)在图5中图示的横向结构20a和20b上支撑支撑轴16。横向结构20a和20b大致正交于支撑轴16。图1图示的拖拉机12的ΡΤ0与花键轴24协作，以用于经由传动装置将转矩从ΡΤ0传递到打孔通气机10。传动装置包括将转矩从花键轴24传递至输出轴28的变速箱26。来自输出轴28的转矩经由装入壳体30中的转矩传递单元(图中未特别示出)传递到在图4中特别指示的支撑轴16。
[0034]参见图6，每个刀片单元18都包括毂32、具有相关联的切割器刀片36的至少一对尖齿34。毂32在形状上是圆筒状的，并且包括由圆筒状壁限定的圆筒状中空部。毂32具有沿着毂32的纵向轴线A-A被间隔开的第一端部和第二端部。接合部被限定在毂32的第一端部和第二端部上。每个接合部都包括特别在图7中图示的弧形伸出部33a和弧形凹口部33b。被限定在毂32的第一端部和第二端部上的接合部相对于彼此切向地移动图6A指示的预定方位角Θ。
[0035]该对尖齿34从毂32径向地延伸。每个尖齿34都具有预定轮廓，如直线轮廓和弧形轮廓。该对尖齿34与毂32成为一体或经由适当的闩锁装置配合到毂34的圆筒状壁。
[0036]每个尖齿34在远离毂32的端部处都包括相