开沟刀动力驱动系统的制作方法

本实用新型涉及开沟机领域，特别涉及一种开沟刀动力驱动系统。

背景技术：

现有技术中，开沟机主要有大中型开沟机和微小型开沟机，大中型开沟机的开沟方式主要使用的链刀式、圆盘刀盘式，螺旋式等，微小型开沟机根据入土角度的不同分别有锄铲式、翼铲式、船形铲式、芯铧式、单圆盘式、双圆盘式、滑刀式等开沟方式；其中大中型开沟机主要适用于农业生产中的挖厢沟，挖围沟，挖水渠以及地下管道、电(光)缆铺设等管网建设中的各种开沟和开槽。这种大中型机械，不适合于农业生产的小块型田地间的作业，在小块型田地间种植业中的播种、施肥和灌溉等一般使用的都是微小型开沟机，目前的小型蔬菜地、果园地、农作物行间地和大棚种植地得到了广泛使用。

但在开沟机领域中，特别是这种微小型开沟机，使用锄铲式、翼铲式、船形铲式、芯铧式、单圆盘式、双圆盘式、滑刀式等开沟方式，其共同的特征都是器具本身不对土壤产生任何旋转切削，仅仅是依靠外力牵引器具行进，让器具对土壤进行挤压分离形成沟槽实现开沟成形。这种方式要求土壤必须松软，因此仅仅适合于我国北方的一些地方，或者对土地进行松耕作业后的二次开沟作业，因此有使用低于和使用方法上的局限性。且现有技术中公开了一种开沟刀式的开沟方式，其是依靠工作刀具本身的旋转功能对土地进行切削和抛撤形成沟槽的作业方式，与在先的开沟方式有了很大的进步，它对硬质土地的开沟作业提供了可能，但是，由于工作刀具安装在开沟器箱体的水平轴的两端，开沟刀的旋转只能对箱体两端相对应的区域产生作业，开沟器箱体的正下方还有工作刀具旋切不到的地方形成了一种凸台，这种凸台的存在实质上影响了沟渠的成形。同时也阻止了开沟器具的入地，因此开沟深度也是受到了很大的限制，这才是相类型开沟机在作业于硬质土地时效果不太理想的根本原因。为了克服这种不足，传统技术中，是在开沟器箱体的下方相关位置上设置一个小铲，在作业过程中使用这个小铲来铲除形成的凸台，这种方式对松软土地有一定的效果，对硬质土地效果不明显，主要表现在开沟深度不够，动力损耗大，为了实现开沟深度达到用户要求，实际生产中要多次复开，不但操作费时费力，而且也不够节能，造成能源的浪费。

因此，需要对现有的开沟机的开沟方式进行改进，使其在对硬质土地实行开沟作业时入土容易，沟渠成形好，动力损耗低，操控方便轻松。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种开沟刀动力驱动系统，其在对硬质土地实行开沟作业时入土容易，沟渠成形好，动力损耗低，操控方便轻松。

本实用新型的开沟刀动力驱动系统，包括第一刀轴、第二刀轴和传动机构；第一刀轴和第二刀轴的外侧端部分别传动配合设置开沟刀，第一刀轴和第二刀轴的内侧端部相对设置且外侧端部分别向外侧呈一定下倾角度延伸使得第一刀轴的开沟刀和第二刀轴的开沟刀之间形成V形结构；

驱动机构至少包括用于传递驱动动力的传动轴，第一刀轴和第二刀轴的内侧端部之间形成传动配合，传动轴以将驱动动力由第一刀轴和第二刀轴的内侧端部其中之一输入的方式设置。

进一步，每个开沟刀均由沿圆周方向布置的刀片构成，两个开沟刀的刀片之间在位于V形结构底部形成交叉。

进一步，刀片位于工作端形成用于在开沟时向外翻土的旋角。

进一步，第一刀轴和第二刀轴的轴线相交所成角度范围为90°-160°。

进一步，刀片采用旋耕刀片，旋耕刀片工作端部的旋角用于开沟时向外翻土。

进一步，旋角的度数范围为100°—130°；

刀片包括刀柄和刀身，刀身与刀柄连接处相对于刀柄扭转角度5°-35°设置。

进一步，开沟刀还包括刀盘，刀盘传动配合设置于所对应的第一刀轴和第二刀轴，刀片为至少两个沿圆周方向可拆卸式安装于刀盘。

进一步，开沟刀动力驱动系统还包括刀轴安装壳，刀轴安装壳设有一一对应用于支撑第一刀轴和第二刀轴的第一支撑部和第二支撑部，第一支撑部和第二支撑部之间与第一刀轴和第二刀轴的布置结构相适应呈一定的折角结构；刀轴安装壳上形成有用于使传动轴通过的安装口。

进一步，第一刀轴的内侧端部同轴设置有第一传动锥齿轮，第二刀轴的内侧端部同轴设置有与第一传动锥齿轮传动啮合的第二传动锥齿轮；

传动轴上设置有主动锥齿轮，第一刀轴或第二刀轴上圆周固定有与主动锥齿轮以轴线相交的方式啮合传动的从动锥齿轮。

进一步，传动轴上沿轴向还设置有至少一个双面锥齿轮，与双面锥齿轮的至少一面传动啮合设置有用于实现开沟的侧路开沟单元，位于同一双面锥齿轮两面的侧路开沟单元分列传动轴径向两侧设置，每一侧路开沟单元包括侧路开沟刀轴和圆周固定在侧路开沟刀轴上并与双面锥齿轮以轴线相交的方式啮合传动的侧路开沟驱动锥齿轮。

本实用新型的有益效果：本实用新型的开沟刀动力驱动系统，由于第一刀轴和第二刀轴的内侧端部传动配合，且传动轴驱动其中之一即可实现两刀轴的同时工作，驱动简单，实现容易，且结构紧凑；同时在该驱动方式下，不会影响第一刀轴与第二刀轴外侧端部分别向两端呈一定的下倾角度延伸的结构设置，使得开沟刀安装在对应的刀轴上后，两开沟刀会成V形结构设置，即使得在安装后每一开沟刀自上向下会向开沟器箱体的下方倾斜，从而使得可以消除传统技术中微小型开沟机的开沟刀开沟方式形成的位于刀轴安装壳下方的凸台；且由于通过第一刀轴和第二刀轴分别形成下倾角度的方式使开沟刀成V形对称，使得整体结构简单，易于操控，动力损耗低，并使得对硬质土地实行开沟作业时入土容易，沟渠成形好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型中第一刀轴与第二刀轴的安装结构示意图；

图2为本实用新型中第一刀轴、第二刀轴与传动轴配合结构示意图；

图3为本实用新型中刀轴与对应开沟刀的安装结构示意图；

图4为本实用新型中壳体部结构示意图；

图5为本实用新型中开沟刀结构示意图；

图6为本实用新型中壳体部与刀轴套配合结构示意图；

图7为本实用新型中传动轴与侧路开沟单元配合结构示意图；

图8为本实用新型中传动轴上单一双面锥齿轮与侧路开沟单元配合结构示意图；

图9为图3中单一刀片在A-A方向上的视图；

图10为本实用新型中刀片的旋角结构示意图。

具体实施方式

图1为本实用新型中第一刀轴与第二刀轴的安装结构示意图，图2为本实用新型中第一刀轴、第二刀轴与传动轴配合结构示意图，图3为本实用新型中刀轴与对应开沟刀的安装结构示意图，图4为本实用新型中壳体部结构示意图，图5为本实用新型中开沟刀结构示意图，图6为本实用新型中壳体部与刀轴套配合结构示意图，图7为本实用新型中传动轴与侧路开沟单元配合结构示意图，图8为本实用新型中传动轴上单一双面锥齿轮与侧路开沟单元配合结构示意图，图9为图3中单一刀片在A-A方向上的视图，图10为本实用新型中刀片的旋角结构示意图，如图所示：本实施例的开沟刀动力驱动系统，包括第一刀轴、第二刀轴和传动机构；第一刀轴2和第二刀轴3的外侧端部分别传动配合设置开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)，且第一刀轴2和第二刀轴3的内侧端部相对设置且外侧端部分别向外侧呈一定的下倾角度延伸使得第一刀轴2的开沟刀1和第二刀轴3的开沟刀1a之间形成V形结构；驱动机构至少包括用于传递驱动动力的传动轴，第一刀轴和第二刀轴的内侧端部之间形成传动配合，传动轴以将驱动动力由第一刀轴和第二刀轴的内侧端部其中之一输入的方式设置；

其中，第一刀轴2和第二刀轴3为直轴，开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)同轴固定在对应的刀轴上并与对应刀轴形成传动配合，本实用新型的刀组用于安装在开沟器上用于开沟，第一刀轴和第二刀轴的内侧端部和外侧端部是相对开沟器整体而言，靠近开沟器内部的一端为内侧端部，向开沟器外侧延伸的一端为外侧端部，本实施例中，第一刀轴和第二刀轴的内侧端部相对设置，两者的外侧端部分别向左右两侧(即开沟器的左右两侧)呈一定下倾角度延伸的方式使得两开沟形成V形结构，第一刀轴和第二刀轴的下倾为不存在前后倾角的方式设置，当然向外侧呈一定下倾角度同时可伴随向前的倾斜，也可伴随向后的倾斜，前后与开沟器的前后一致，均能实现实用新型目的；

第一刀轴2和第二刀轴3的内侧端部之间形成传动配合，由传动轴输入的驱动动力由第一刀轴和第二刀轴的内侧端部其中之一输入；传动轴与第一刀轴2和第二刀轴3采用上述结构配合，可通过最简化的结构实现开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)成V形结构布置，且同时可实现结构的紧凑，并且不会造成动力的损耗；由动力带动第一刀轴2和第二刀轴3旋转，进而带动安装在第一刀轴2的开沟刀1和第二刀轴3上的开沟刀1a进行旋转切削，对土地实现开沟；由于两开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)相对成V形结构，从而使得可以对位于开沟器刀轴安装壳下方的土地进行旋转切削，可以顺利的对现有技术中传统微小型开沟机的开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)开沟方式形成的凸台进行切削，且由于开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)成V形结构，具有较佳的入土和受力方向，对硬质土地实行开沟作业时入土较为容易，且沟渠成形效果好；且由于通过第一刀轴和第二刀轴的内侧端部相对设置且外侧端部分别向外侧呈一定下倾角度延伸，即第一刀轴2和第二刀轴3的轴线相交成角度α的方式设置使得开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)成V形结构，使得第一刀轴2和第二刀轴3的动力直接传递至开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)，在保证开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)开沟效果的同时，动力损耗低，操控方便轻松，可满足各种地质条件下的开沟需求。

本实施例中，每个开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)均由沿圆周方向布置的刀片1-1构成，两个开沟刀的刀片1-1之间在位于V形结构底部形成交叉；两开沟刀形成V形结构的方式有多种，可为底部不相交的近似V形结构，也可为底部相交的近似V形结构，当然也可为具有交叉重叠区域的结构，本实施例中，两开沟刀在开沟位置处交叉并形成重叠工作区域4，即两开沟刀的开沟工作存在相互重复作业的区域；可对位于刀轴下方的区域形成集中重复作业，从而有效去除传统开沟机作业过程中形成的凸台。如图所示，每一开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)包括相对对应刀轴沿圆周方向布置的至少一个刀片1-1，两开沟刀以相对设置的刀片1-1旋转至开沟位置时形成交叉重合、旋转出开沟位置时分离的方式实现重叠工作区域4；即开沟刀的刀片1-1设置至少一个，可为一个、两个、三个或大于三个的整数个，两开沟刀的刀片1-1数目设置一样且呈一一对应设置，在本实施例中，两开沟刀的相对位置的刀片1-1在开沟方向上存在一定错位距离，当旋转至开沟位置时交叉重叠(其中，当错位距离较小时，两开沟刀的对应刀片1-1可近似接触重叠配合，当错位距离较大时，两开沟刀仍然存在交叉重叠区域，但不相互接触)，当自开沟位置旋出时，两开沟刀的对应刀片1-1即分离，且位于下一顺序的刀片1-1进入交叉重叠状态，或已处于交叉重叠状态；即在开沟作业时，在具体的开沟作业位置处，两刀片1-1至少存在一对相对设置的刀片1-1处于交叉重叠状态，其中，对于开沟来说，重叠作业区域的位置恒定，但随着开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)的旋转，交叉形成该重叠作业区域的刀片1-1不特定，随着开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)的旋转，不同开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)的刀片1-1沿各自的轨迹随刀盘转动，不会造成打齿的现象发生；由于在旋转过程中，两开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)的下部形成重叠作业区域，且该重叠作业区域总是在开沟机的前进方向上，从而使得可以最佳方向位置去消除传统微小型开沟机的开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)开沟方式形成的凸台。

本实施例中，刀片1-1位于工作端形成用于在开沟时向外翻土的旋角β；本实施例中，旋角的度数范围为100°—130°；其中，旋角可为100°—130°间的任一整数度数，包括100°和130°，最佳的为105°。另外，每一刀片1-1包括刀柄1-1-1和与刀柄1-1-1连接的刀身1-1-2，刀身设置有刀背1-1-4和刀刃1-1-3，刀身的工作端形成旋角，具体为旋角β由刀身工作端相对刀身本体形成的折弯1-1-5形成，旋角β为折弯1-1-5底面切线c与刀身本体底面延长线C间的夹角；另外，刀身1-1-2以根部(与刀柄的连接处)相对刀柄1-1-1扭转一定角度设置，扭转角δ角度为5°-35°，优选的可为5°、10°、20°、30°或35°，扭转角度为刀身底面相对于刀柄的水平线间的夹角；在开沟时可相对土质形成较好的斜向切入角度，并整体刀身1-1-2形成一个具有一定倾斜角度的、具有开沟后向外翻土功能的刀体；且设置旋角后，有效降低了载荷的波动和幅值，机具作业的振动小，稳定性好。

本实施例中，第一刀轴2和第二刀轴3的轴线相交所成角度α范围为90°-160°；如图所示，为轴线l与轴向L的夹角α，在该角度范围内，第一刀轴2和第二刀轴3具有较为合理的结构布置，夹角α根据实际需要可设置为90°-160°之间任一度数，包括90°和160°；优选的，在本实施中，第一刀轴2和第二刀轴3的轴线相交所成角度α为150°；在该角度下，当开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)安装后，可使得两开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)具有最佳的工作状态，且利于形成交叉重叠区域4，保证开沟效果。

本实施例中，刀片采用旋耕刀片，旋耕刀片工作端部的旋角用于开沟时向外翻土；即本实施例的刀片可采用现有的旋耕刀片。

本实施例中，开沟刀还包括刀盘，刀盘传动配合设置于所对应的第一刀轴和第二刀轴，刀片为至少三个沿圆周方向可拆卸式安装于刀盘；其中，每一开沟刀对应刀盘设置有刀轴套，刀轴套1-2用于与对应刀轴形成连接，刀盘1-3固定于刀轴套1-2外侧的，刀片1-1的刀柄1-1-1以两两相连并在相连点处与刀盘1-3形成固定连接的方式安装于刀盘1-3；本实施例中，第一刀轴2和第二刀轴3的动力输出端分别形成方轴结构，刀轴套1-2为方形套结构，刀轴套1-2直接与对应刀轴同轴配合形成圆周固定，当然，刀轴套1-2和对应的刀轴上也可以为圆柱形结构，但设置花键结构，形成圆周固定的键连接结构。

本实施例中，开沟刀动力驱动系统还包括刀轴安装壳5，刀轴安装壳5设有一一对应用于支撑第一刀轴2和第二刀轴的第一支撑部和第二支撑部；第一支撑部和第二支撑部之间与第一刀轴和第二刀轴的布置结构相适应呈一定的折角结构；刀轴安装壳上形成有用于使传动轴通过的安装口；其中，第一支撑部、第二支撑部和安装口形成三通结构；如图所示，第一支撑部5-1和第二支撑部5-2均为外带法兰结构的轴套，在壳体部5-3上分别对应第一支撑部5-1和第二支撑部5-2分别设置有第一接口5-3-1和第二接口5-3-2，即壳体部5-3本身即是一个三通结构，且接口处同样设置有与第一支撑部5-1和第二支撑部5-2连接的法兰结构；在本实施例中，第一接口和第二接口为筒体，其内部形成有限位凸台，第一支撑部5-1的端部对应插入第一接口内部并由限位凸台形成限位，同样，第二支撑部5-2的端部对应插入第二接口内部并由限位凸台形成限位，外部通过螺栓将法兰结构形成连接，第一刀轴2和第二刀轴3分别通过轴承6安装在对应的轴套部内，并在外部设置有防尘密封油封7。

另外，开沟机开沟刀驱动总成还包括同轴外套于传动轴并用于传动轴转动支撑配合设置的传动轴套13，安装口处形成有用于与传动轴套形成端面配合的法兰结构；即传动轴套13与壳体部5-3的安装口5-3-3形成法兰连接。

本实施例中，第一刀轴2的传动端同轴设置有第一传动锥齿轮8，第二刀轴3的传动端同轴设置有与第一传动锥齿轮8传动啮合的第二传动锥齿轮9；即外部动力驱动第一刀轴2或第二刀轴3进行主动运动，由于第一传动锥齿轮8与第二传动锥齿轮9的存在，使得第一刀轴2与第二刀轴3之间形成传动驱动；本实施例中，第一传动锥齿轮8一体形成于第一刀轴2的传动端上，第二传动锥齿轮9一体形成于第二刀轴3的传动轴上，即第一刀轴2和第二刀轴3为锥齿轮轴，当然，第一传动锥齿轮8和第二传动锥齿轮9也可为单独的齿轮结构，可通过键连接的方式圆周固定在对应的刀轴上；第一刀轴或第二刀轴上圆周固定设置有用于接收外部驱动动力的驱动齿轮10，传动轴11用于向刀轴输入动力，传动轴11的一端与动力部件传动配合，另一端设置主动锥齿轮12，通过驱动齿轮10(即与主动锥齿轮啮合的从动锥齿轮)与主动锥齿轮12的配合实现驱动刀轴旋转的目的。

在上述任一结构的基础上，本实用新型还公开了一种多通路开沟的实施例，在本实施例中，传动轴11上沿轴向还设置有至少一个双面锥齿轮14，与双面锥齿轮14的至少一面传动啮合设置有用于实现开沟的侧路开沟单元，位于同一双面锥齿轮14两面的侧路开沟单元分列传动轴11径向两侧设置，每一侧路开沟单元包括侧路开沟刀轴15和圆周固定在侧路开沟刀轴15上并与双面锥齿轮14以轴线垂直相交的方式啮合传动的侧路开沟驱动锥齿轮16；即在传动轴11的动力输出端传动配合设置有第一刀轴2和第二刀轴3的基础上，在传动轴11上沿轴向还设置有至少一个双面锥齿轮14，双面锥齿轮14可设置一个、两个、三个或大于三个的整数个，本实施例中，双面锥齿轮14设置三个，在每一双面锥齿轮14的两齿轮面上分别设置一个侧路开沟单元，且同一双面锥齿轮14的两齿轮面上设置的侧路开沟单元位于传动轴7两侧形成错位结构，以防止开沟刀(图中为开沟刀1和开沟刀1a)工作的干涉；通过设置的多个侧路开沟单元与设置在传动轴7末端的第一刀轴2和第二刀轴3共同工作，形成多通路开沟方式，每一侧路开沟刀轴15的轴线与传动轴7的轴线相交，且侧路开沟刀轴15的轴线d与传动轴7过相交点的竖直径向中心线D间成夹角γ设置，夹角γ的范围为45°-80°。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。