本发明属于农业机械技术领域，具体公开了一种土壤耕作机械装置。
背景技术
为了便于耕作、播种、灌溉、排水、施肥、打药和收获等作业，工人首先应清除土壤表层妨碍机械作业、影响作物生长的岩石、杂草等，一般清理深度为三十五厘米左右。现有机械在处理岩石、杂草时会带有多余的土壤，使表层土壤严重损失。
为解决上述技术问题，申请公布号为cn105993228a的中国发明专利申请公开了一种土地平整装置，包括车架，车架的前侧设有与翻土装置连接的牵引杆，车架的两侧通过伸缩调节柱连接有行走轮，在车架的下表面前侧设有铲土板，铲土板的顶端与筛网架连接，筛网架两侧的挡板上贯穿安装有粉碎辊轴。该土地平整装置通过牵引杆与翻土装置连接配合使用，通过筛网架上的粉碎辊轴对土块进行过筛粉碎，使得土壤从土块中的石子、杂草中分离出来。
采用上述专利的技术方案，会存在以下技术问题，1)筛网架非常容易堵塞，筛网架一旦堵塞，落于筛网架上的土壤会随岩石和植物进入分离通道内进行收集，会造成表层土壤严重损失；2)铲土板沿车架前进方向向下倾斜，体积较大的岩石不易顺着铲土板的斜面进入车架内，所以该装置对土壤表层清理不彻底，清理效率较低。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种土壤耕作机械装置，以解决土壤耕作机械装置筛网架易堵塞的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案为：
土壤耕作机械装置，包括底部设有行走轮的车体，所述车体的前端设有铲土板，所述车体的尾端设有收集箱；所述车体的中部设有筛板和第一驱动机构，所述第一驱动机构用于驱动所述筛板竖直往复移动，所述筛板朝收集箱方向向下倾斜，所述筛板上开有多个第一筛孔，每个第一筛孔内设有切割件，所述切割件包括切割杆和设于切割杆顶端的锯齿，所述锯齿向下倾斜，所述切割件的两端穿出第一筛孔。
本基础方案的工作原理和有益效果在于：
采用本装置对土壤表层清理时，首先启动车体前行，处于车体前端的铲土板将土壤、岩石和杂草运至筛板上。启动第一驱动机构工作，第一驱动机构驱动筛板在车体上竖直往复移动。
筛板的竖直往复移动，带动土壤、岩石和杂草在筛板上竖直震荡，不但能够使筛板上的土壤经第一筛孔返回土地，震散筛板上的大体积土块，将杂草根部携带的泥土逐渐与杂草分离，还能够使切割件的顶端在第一筛孔内穿进穿出，切割杆的顶端设有向下倾斜的锯齿，锯齿能够对靠近第一筛孔的杂草和小体积成团土块进行切割粉碎，粉碎后杂草和土壤会直接经第一筛孔返回土地，作为土壤肥料。另外，切割件的顶端在第一筛孔内穿进穿出能够有效的防止第一筛孔堵塞，保证筛板长时间较佳的筛选能力。
最后，处于筛板上的岩石顺着筛板斜面进入收集箱，进行收集统一处理。
进一步，所述铲土板包括两个铲土单元，铲土单元上开有第二筛孔；所述车体的前端固定连接有固定轴，所述固定轴的中心线与车体的中心线垂直；每个铲土单元上固定连接有一个转动套，所述转动套套接并滑动连接在固定轴外，两个铲土单元通过转动套沿垂直于车体的中心线方向滑动连接在固定轴上；所述车体的前端设有第二驱动机构和第三驱动机构，所述第二驱动机构用于带动两个铲土单元以固定轴的中心线为圆心向上翻转；所述第三驱动机构用于带动两个铲土单元向车体的中心线靠拢。
铲土单元向车体内运送土壤、岩石和杂草时，启动第二驱动机构和第三驱动机构，两个铲土单元以固定轴的中心线为圆心向上翻转的过程中相互靠拢，这样的设置具有以下优点，1)与现有技术只采用一个倾斜设置的铲土板进料的土壤耕作机械装置相比，本装置进料时，两个铲土单元相互靠拢，能够尽可能多的将土地上的土壤、岩石和杂草运送至车体内，对土壤表层的清理较为彻底；2)两个铲土单元在翻转过程中逐渐靠拢，两个铲土单元在进料过程中，具有一定的缝隙，并且，铲土单元上开有第二筛孔，一些体积较小的岩石和土壤能够直接从两个铲土单元之间的缝隙和第二筛孔返回土壤中，避免一些体积较小的岩石和土壤先进入车体内，再从车体内排出；3)土地上的土壤、岩石和杂草十分容易顺着铲土板进入车架内，保证本装置对土壤表层彻底的清理。
进一步，所述第一驱动机构为气缸或液压缸，所述筛板上均布有多个第一驱动机构，每个第一驱动机构的活塞杆与筛板固定连接。气缸或液压缸能够最为简单的实现筛板的竖直移动。
进一步，所述第二驱动机构包括第一转轴、第二转轴、第三转轴、第一连杆、第二连杆和第三连杆，所述第一转轴固定连接在行走轮的偏心位置处，所述第一连杆的一端转动连接在第一转轴上，所述第一连杆的另一端通过第二转轴与第二连杆的一端转动连接，所述第二连杆的另一端通过第三转轴与第三连杆的一端转动连接，所述第三连杆的另一端固定连接在转动套上，能够最为简单的实现车体前进时，铲土单元的翻转与相互靠拢。
进一步，所述铲土单元上设有限位块，所述第三驱动机构包括开有两个限位孔的限位件，两个限位孔沿限位件的中心线两侧对称，所述限位孔的上部向限位件的中心线倾斜，所述限位件的中心线与车体的中心线处于同一竖直面，当铲土单元转动时，限位块能进入限位孔。限位块进入限位孔后，随着两个铲土单元逐渐向上翻转，限位块能进入限位孔的深度不断增加，由于限位孔的上部向限位件的中心线倾斜，所以限位块会带动铲土单元向限位件的中心线靠近，即两个铲土单元相互靠拢。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例的俯视图；
图3为本发明实施例切割件的结构示意图；
图4为本发明实施例两个铲土单元进料翻转时的结构示意图；
图5为本发明实施例两个铲土单元工作的结构示意图；
图6为本发明实施例第三驱动机构的俯视图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：车体1、行走轮2、铲土单元3、第二筛孔32、固定轴33、转动套34、限位块35、收集箱4、筛板5、第一筛孔51、切割件6、切割杆61、锯齿62、固定部64、第一驱动机构7、第二驱动机构8、第一转轴81、第二转轴82、第三转轴83、第一连杆84、第二连杆85、第三连杆86、第三驱动机构9、限位孔91、限位件92。
如图1、图2和图4所示，土壤耕作机械装置，包括底部设有行走轮2的车体1，车体1的前端设有铲土板，铲土板包括两个铲土单元31，铲土单元31上开有第二筛孔32，铲土板用于将土壤、岩石和杂草送进车体1内，车体1的前端固定连接有固定轴33，固定轴33的中心线与车体1的中心线(车体1的中心线为图2中的a)垂直；每个铲土单元31上固定连接有一个转动套34，转动套34套接并滑动连接在固定轴33外，两个铲土单元31通过转动套34沿垂直于车体1的中心线方向滑动连接在固定轴33上；车体1的前端还设有第二驱动机构8和第三驱动机构9，第二驱动机构8用于带动两个铲土单元31以固定轴33的中心线为圆心向上翻转；第三驱动机构9用于带动两个铲土单元31向车体1的中心线靠拢。
进料时，两个铲土单元31翻转的过程中相互靠拢，将处于车体1两侧的土壤、岩石和杂草逐渐靠拢到两个铲土单元31上，使本装置能够较为彻底的对土地进行清理。另外，两个铲土单元31翻转的过程中相互靠拢，所以在完全靠拢之前，两个铲土单元31之间具有一定的缝隙，并且铲土单元31上开有第二筛孔32，一部分散状的土壤能够直接经两个铲土单元31之间的缝隙和第二筛孔32返回土地中，无需进入车体1后再送出，因此两个铲土单元31的设置能够在保证较为彻底清理土地的同时，避免不必要的做工。
车体1的中部设有筛板5和用于驱动筛板5竖直往复移动的第一驱动机构7，第一驱动机构7为气缸或液压缸，筛板5的上方均布有多个第一驱动机构7，本实施例优选的驱动机构的数量为四个，气缸或液压缸的缸筒固定连接在车体1上，气缸或液压缸的活塞杆与筛板5的顶部固定连接。为了增加筛板5在竖直方向的震动，提高筛板5对土壤、岩石和杂草的筛选效率，处于同一侧面的两个气缸或液压缸的活塞杆的出程与回程两两同步。筛板5朝收集箱4方向向下倾斜，便于筛板5上的岩石出料。
筛板5上开有多个第一筛孔51，每个第一筛孔51内设有切割件6(如图3所示)，切割件6包括切割杆61和设于切割杆61顶端的锯齿62，锯齿62向下倾斜，切割件6的两端穿出第一筛孔51。筛板5用于对土壤、岩石和杂草进行分离，筛板5上下震动过程中，分散、体积较小的土壤会直接经筛板5上的第一筛孔51返回土壤，第一筛孔51内切割件6用于分离的同时将杂草切碎，切碎后的杂草经第一筛孔51返回土壤，为土壤提供肥料。
为了加大切割件6的工作力度，切割杆61的中下部设有固定部64，切割杆61外套接有弹簧，弹簧处于筛板5与固定部64之间。
车体1的尾端设有收集箱4，最后颗粒度较大的岩石会顺着筛板5斜面进入收集箱4内进行统一收集处理。
第二驱动机构8包括第一转轴81、第二转轴82、第三转轴83、第一连杆84、第二连杆85和第三连杆86，第一转轴81固定连接在行走轮2的偏心位置处，第一连杆84的一端转动连接在第一转轴81上，第一连杆84的另一端通过第二转轴82与第二连杆85的一端转动连接，第二连杆85的另一端通过第三转轴83与第三连杆86的一端转动连接，第三连杆86的另一端固定连接在转动套34上。
铲土单元31上设有限位块35，第三驱动机构9包括开有两个限位孔91的限位件92，两个限位孔91沿限位件92的中心线两侧对称，限位孔91的上部向限位件92的中心线倾斜，限位件92的中心线与车体1的中心线处于同一竖直面，当铲土单元31转动时，限位块35进入限位孔91(如图5和图6所示)。
采用本装置对土壤表层清理时，首先启动车体1前行，行走轮2前进过程中，行走轮2依次带动第一连杆84、第二连杆85、第三连杆86摆动，第三连杆86的转动带动转动套34转动，转动套34转动带动铲土单元31以固定轴33为圆心翻转。与此同时，铲土单元31上的限位块35进入限位件92的限位孔91，随着两个铲土单元31逐渐向上翻转，限位块35进入限位孔91的深度不断增加，所以限位块35会带动铲土单元31向限位件92的中心线靠近，即两个铲土单元31相互靠拢。总之，两个铲土单元31采用以固定轴33为圆心翻转的过程中相互靠拢，将土壤、岩石和杂草传送至车体1的筛板5上。
启动第一驱动机构7(气缸或液压缸)工作，第一驱动机构7驱动筛板5在车体1上竖直往复移动，带动土壤、岩石和杂草在筛板5上竖直震荡。筛板5的竖直往复移动实现了：1)小体积的土壤直接经第一筛孔51返回土地；2)体积较大，并且呈团状的土壤在筛板5上震散后，再经第一筛孔51返回土地；3)切割件6的顶端在第一筛孔51内穿进穿出，锯齿62对靠近第一筛孔51的杂草和小体积成团土块进行切割粉碎，粉碎后杂草和土壤会直接经第一筛孔51返回土地；4)切割件6的顶端在第一筛孔51内穿进穿出，能够有效的防止第一筛孔51堵塞的情况发生，保证筛板5长时间较佳的筛选能力。
最后，处于筛板5上的岩石顺着筛板5的斜面进入收集箱4，进行收集统一处理。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。