一种振动深松机构的制作方法

本发明涉及一种振动深松机构。

背景技术：

由于长期的翻旋耕等浅层耕作方式和大型农机具的使用，在土壤层30cm左右形成一层又硬又厚的犁底层。犁底层的存在，使耕层变浅，土壤退化；当地表干旱缺水时，犁底层阻隔了下层的土壤水分的上升，不能供应作物的生长所需；阻碍水分渗透而形成地表径流，造成严重的水土流失；犁底层增厚片状结构土层坚固，导致作物垂直分布的根系减少，水平分布的根系增多，深层的矿质养分很难利用，作物的抗倒伏能力也随之下降，进而影响作物收成。土壤深松技术作为改善土壤质量、提高农作物产量的机械化作业项目，在国内外越来越受到重视。土壤深松是指使用深松机松碎耕作层以下5至15厘米的犁底层，松动土壤并且加深耕作层的厚度。深松作业具有以下作用：可以打破犁底层，加深耕作层厚度，改善土壤通透性，增加耕作层厚度，增加田间持水量，为农作物正常生长创造良好的土壤条件；可以改善土壤物化性质，调节土壤固、气、液物质的三相比，加强土壤微生物的生存和繁殖能力，加快有机质矿化及风化作用，改善土壤结构，增强土壤吸附能力，提高土壤肥力；可以提高土壤蓄水保墒能力，深松作业后形成鼠洞，土壤能较多的接纳雨水从而减少地表径流，避免水土流失，同时储存更多雨水；可以提高作物的抗倒伏能力。最终提高作物产量。

目前，现有的深松机具存在的问题是：深松过程中存在的诸如工作阻力大、耗能过多、深松土壤不均匀等问题极大地阻碍了深松技术的推广。振动深松由于振动机构结构不紧凑，机构复杂导致可靠性下降，同时导致拖拉机振动剧烈，使驾驶员身体产生不适。

技术实现要素：

本发明的目的是针对以上问题，提供一种效减小振动深松机所受的牵引阻力，降低深松能耗、结构紧凑，传动可靠性高，且达到良好松土效果，便于拆装更换零部件，同时可以实现中耕作业的振动深松机构。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明其特点在于：由凸轮机构，锁止机构和深松装置构成，所述的凸轮机构由带凸起的直齿轮，转化凸轮，齿轮轴和导杆构成，齿轮轴的直齿轮部分与带凸起的直齿轮啮合，带凸起的直齿轮的凸起部分与转化凸轮的S型凹槽相互连接，转化凸轮与导杆螺纹连接；当齿轮轴转动时，使相互啮合的带凸起的直齿轮转动，再通过凸轮机构中的转化凸轮，使得齿轮轴的转动转化为导杆的上下直线运动，导杆与深松装置的铲柄连接，从而带动深松铲的上下直线运动，，即振动深松作业，达到对土壤均匀深松的效果。

所述的锁止机构由锁止轴，轴承Ⅰ，锁止外圈，锁止内圈，圆柱体，套筒，锁止开关和轴承Ⅱ构成，锁止轴的斜齿轮部分与齿轮轴的斜齿轮部分相互啮合，轴承Ⅰ套在锁止轴上并与斜齿轮部分上端连接，套筒套在锁止轴上并与轴承Ⅰ连接，套筒外侧与锁止内圈连接，锁止内圈的表面的每个缝隙里设有圆柱体，锁止外圈套在锁止内圈上，轴承Ⅱ与锁止内圈连接；锁止机构可以实现深松铲的两种耕作模式，第一种当锁止开关处于打开状态，实现振动深松作业，第二种当锁止开关处于关闭状态时，安装在锁止内圈上的圆柱体与锁止外圈的凸起部分相互挤压，从而锁紧套筒，而套筒又与锁止轴键连接，从而锁紧锁止轴，由于锁止轴的斜齿轮部分与齿轮轴的斜齿轮部分相互啮合，从而使凸轮机构也处于锁止状态，深松装置固定不动，调节深松装置的个数、行间距和耕作深度，可以完成局部深松或中耕作业。

所述的深松装置由铲柄，铲尖和铲翼构成，铲柄与凸轮机构的导杆连接，铲翼设在铲柄下两侧，铲翼前设有铲尖。

本发明与现有技术相比的特点在于：

1、采用一种新型凸轮机构，齿轮轴的直齿轮部分与带凸起的直齿轮啮合，带凸起的直齿轮的凸起部分与转化凸轮的S型凹槽连接，转化凸轮与导杆连接，从而将齿轮轴的转动转化为导杆的上下直线运动，完成振动深松作业。设计不同类型的转化凸轮的S型凹槽，可以满足不同深松铲运动的实际需要；凸轮机构是高副机构，带凸起的直齿轮与转化凸轮为面接触，单位面积上承载压力较高，并且凸轮机构可以高速启动，动作准确可靠；

2、凸轮机构中采用齿轮传动，其优点在于传动功率和速度的适用范围广，当设计恒定的传动比时，可以把齿轮轴的转动转化为深松铲平稳的上下运动，即振动深松作业，传动效率高，工作可靠，使用寿命长，结构紧凑，节省空间；

3、锁止机构可以实现深松铲的两种耕作模式，第一种当锁止开关处于打开状态，锁止机构不起作用，实现振动深松作业，减少土壤耕作阻力，降低能源消耗；第二种当锁止开关处于关闭状态时，安装在锁止内圈上的圆柱体与锁止外圈的凸起部分相互挤压，从而锁紧套筒，而套筒又与锁止轴键连接，从而锁紧锁止轴，由于锁止轴的斜齿轮部分与齿轮轴的斜齿轮部分相互啮合，从而使凸轮机构也处于锁止状态，深松装置固定不动，调节深松装置的个数、行间距和耕作深度，可以完成局部深松或中耕作业。

附图说明

图1为本发明实施例的立体结构示意图；

图2为图1的侧视图（图中带凸起的直齿轮和锁止机构未画出）；

图3为图1中带凸起的直齿轮示意图；

图4为图1中锁止机构示意图；

图5为图4中锁止机构剖视图；

图6为图4中锁止内圈和圆柱体示意图；

图示中：1为带凸起的直齿轮，2为转化凸轮，3为齿轮轴，4为锁止轴，5为轴承Ⅰ，6为锁止外圈，7为轴承Ⅱ，8为导杆，9为铲柄，10为铲翼，11为铲尖，12为锁止开关，13为圆柱体，14为锁止内圈，15为套筒。

具体实施方式

实施例：参照附图1～6，本发明为一种振动深松机构，包括凸轮机构，锁止机构和深松装置；所述的凸轮机构由带凸起的直齿轮1，转化凸轮2，齿轮轴3和导杆8构成，齿轮轴3的直齿轮部分与带凸起的直齿轮1相互啮合，带凸起的直齿轮1的凸起部分与转化凸轮2的S型凹槽连接，转化凸轮2与导杆8螺纹连接，设定一定的传动比，齿轮轴3转动带动带凸起的直齿轮1运动，再通过凸轮机构中的转化凸轮2，使得带凸起的直齿轮2的转动转化为与转化凸轮2相互连接的导杆8的上下直线运动，导杆8与深松装置的铲柄，从而带动深松铲的上下直线运动，，即振动深松作业，达到对土壤均匀深松的效果。

所述的锁止机构由锁止轴4，轴承Ⅰ5，锁止外圈6，锁止内圈14，圆柱体13，套筒15，锁止开关12和轴承Ⅱ7构成，锁止轴4的斜齿轮部分与齿轮轴3的斜齿轮部分相互啮合，轴承Ⅰ5套在锁止轴4上并与斜齿部分上端连接，套筒15套在锁止轴4上并与轴承Ⅰ5连接，套筒15外侧套有锁止内圈14，锁止内圈14的表面的每个缝隙里设有圆柱体13，锁止外圈6套在锁止内圈13上，锁止开关12与锁止内圈14连接，轴承Ⅱ7与锁止内圈14连接，这样能够实现深松铲的两种耕作模式，第一种当锁止开关处于打开状态时，锁止装置不起作用，实现振动深松作业；第二种当锁止开关处于关闭状态时，锁止开关2推动锁止内圈14转动，使得安装在锁止内圈14上的圆柱体13与锁止外圈6的渐开线凸起部分相互挤压，从而锁紧套筒15，而套筒15又与锁止轴4键连接，从而锁紧锁止轴4，使锁止轴4处于静止状态，又由于锁止轴4的斜齿轮部分与齿轮轴3的斜齿轮部分相互啮合，从而使凸轮机构也处于锁止状态，这样整个深松装置固定，通过调节深松装置的个数、行间距和耕作深度，可以完成局部深松或中耕作业。

所述的深松装置由铲柄9，铲翼10和铲尖11构成，铲柄9与凸轮机构的导杆8连接，铲翼10设在铲柄9下两侧，铲翼10前设有铲尖11。