一种自动反转灭茬复式旋耕机的制作方法

1.本发明涉及农业技术领域，更具体地说，本发明涉及一种自动反转灭茬复式旋耕机。


背景技术：

2.耕地整地机械化方法是使用农业机械进行耕地整地的方法。常用的耕地机械有铧式犁、圆盘犁、旋耕机和松土犁等。整地机械有耙、耢、拖板、镇压器、旋耕机、起垄犁和作畦机等。
3.目前采用的灭茬方式为旋耕灭茬，这种灭茬方式主要适合大规模的田地作业，针对于试验田等小地块作业不能很好的使用，由于试验田需要对土地进行精耕细作，所以需要将田地里的农作物根茬进行拔除，然而传统的方式是使用双手拔出根茬，劳动强度极大，所以本发明涉及了一种自动反转灭茬复式旋耕机来解决上述问题。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种自动反转灭茬复式旋耕机，通过向外推出或拉回第一承托杆，使铁铲插入土壤旋转将农作物的根铲断，同时使多个夹板收拢对农作物的根茬进行缠绕夹持，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动反转灭茬复式旋耕机，包括主体机构，所述主体机构的顶部固定安装有多个翻土机构，所述主体机构的内部设有破碎机构，所述主体机构包括外壳，所述外壳的两侧固定安装有移动轮，所述移动轮的一侧固定安装有移动轮控制箱，所述翻土机构包括铁铲，所述铁铲的一侧固定安装有第一承托杆，所述第一承托杆的外壁套接有第二承托杆，所述第一承托杆的外壁固定安装有第一衔接板，所述第一衔接板的一侧固定安装有第三承托杆，且所述第三承托杆和第二承托杆的外壁套接有与外壳相连接的第二衔接板，且所述外壳的顶部固定安装有支撑架，所述第二承托杆的一端固定安装有第一限位杆，所述第一限位杆的一侧设有转盘，所述转盘的一侧开设有呈扇形设置的第一限位槽，所述第一限位杆滑动在第一限位槽的内腔，所述转盘的一侧固定安装有转筒，所述转筒的外壁开设有呈波浪状设置的第二限位槽，且所述第二限位槽的内腔滑动连接有与第二衔接板相连接的第二限位杆，所述转筒的一侧设有与支撑架相连接的盘状衔接座，所述盘状衔接座的一侧转动连接有与转盘相连接的电动转杆，所述电动转杆的内部设有驱动电机，所述电动转杆的外壁套接有与盘状衔接座相连接的第一防护罩；
6.所述破碎机构包括第二防护罩，所述第二防护罩的两侧均开设有多个通风槽，所述第二防护罩固定安装在外壳中心位置处，所述第二防护罩的一侧固定安装有与外壳相连接的第一电机，所述第一电机的输出轴端部固定连接有往复丝杠，所述往复丝杠的外壁转动连接有螺母套，所述螺母套的一侧固定安装有套接在往复丝杠外壁的第一环形套，所述第一环形套的外壁铰接有多个第一撑杆，且多个所述第一撑杆的一侧均铰接有夹板，所述往复丝杠的一端设有第二环形套，所述第二环形套的一侧固定连接有旋刀轴，所述第二环
形套的外壁铰接有多个与夹板相连接的第三撑杆，且所述旋刀轴远离第二环形套的一侧固定安装有第三环形套，所述第三环形套的外壁铰接有与夹板相连接的第二撑杆，所述旋刀轴的外壁固定安装有多个旋刀，所述旋刀的内腔固定安装有与第二防护罩相连接的衔接轴，且所述衔接轴的一端固定连接有与外壳相连接的第二电机。
7.在一个优选地实施方式中，所述第一承托杆与第三承托杆之间为相互平行状态设置，且所述第一承托杆和第三承托杆呈倾斜状态支撑在外壳的一侧。
8.在一个优选地实施方式中，所述第一承托杆插接在第二承托杆的内腔，所述第一承托杆的外壁固定安装有多个限位齿块，且所述第二承托杆的内壁上开设有多个与限位齿块相吻合的限位齿槽。
9.在一个优选地实施方式中，所述第三承托杆插接在第二衔接板的内腔，且所述第二承托杆转动连接在第二衔接板的内腔。
10.在一个优选地实施方式中，所述第二撑杆与第三撑杆之间呈相对平行状态设置，且所述第二撑杆和第三撑杆的角度偏转范围设置在度-度之间。
11.在一个优选地实施方式中，所述衔接轴转动连接在第二防护罩的一侧，所述第二电机的一侧固定安装有控制器，且所述控制器上固定安装有与第二电机相连接的电子开关阀，所述往复丝杠转动安装在第二防护罩的一侧，且所述第二防护罩的一侧固定安装有压力传感器。
12.在一个优选地实施方式中，所述移动轮的外壁啮合有履带，所述移动轮控制箱的外壁固定安装有与外壳相连接的电池箱，所述电池箱的内部固定安装有多个蓄电池，所述蓄电池的顶部固定安装有太阳能板。
13.在一个优选地实施方式中，所述第二防护罩的外壁设有多个与外壳相连接的电动连接座，所述电动连接座的底部转动连接有转杆，所述转杆的外壁固定安装有多个挂钩。
14.在一个优选地实施方式中，一种自动反转灭茬复式旋耕机的转速调试方法，
15.s1根据不同农作物，调控电机型灭茬作用件的转速；
16.s2其中在设备里，用于灭茬的电机处安装控制器、信号收发器、温湿度传感器、gps定位模块以及激光测距模块；
17.s3通过温湿度传感器、gps定位模块、激光测距模块以及预设值或农作物种类，通过信号收发器将其数值以文本的方式分类发送至控制器处，利用控制器对不同数值文本依次带入，变更电机的实际转速；
18.s4在转速调整的过程中，利用贪心算法处理文本中的数值，将选取每个数值中的最优结果，按比例拟合成转速；
19.s5最终以该数据组中的平均转速、最大转速、最小转速，三种操作逻辑进行介入调试。
20.在一个优选地实施方式中，
21.利用贪心算法计算初始转速相比目标转速的差值，
[0022][0023]
其中d
ij
表达的意思是目前转速与对应因素介入后的转速差值，d代表转速调整的
所有差值，i代表对应因素介入的种类编号，j代表对应因素所产生的转速编号，a1表达的是该种因素导致不同转速的种类；
[0024]
其中运算次数的计算为：
[0025][0026]
在上式中m为介入因素的种类数量，a1表达的是该种因素导致不同转速的种类，t表达的是相对于介入因素，所产生的转速对应值，其中的运算次数；利用介入参数的值对标对应转速的比例，从而进行对应转速调整。
[0027]
本发明的技术效果和优点：
[0028]
1、本发明通过使第一限位杆移动在第一限位槽的内腔，同时第二限位杆贴合第二限位槽滑动，带动第一承托杆旋转以及向外推出或拉回第一承托杆，使得铁铲插入土壤旋转将农作物的根铲断，同时使多个夹板在相互靠近收拢的过程中，对农作物的根茬进行缠绕夹持，最后利用旋转的旋刀将农作物根茬破碎，从而减轻劳动强度，更适用于小型地块使用；
[0029]
2、利用不同介入因素对掘土难度的参考，按对应比例计算出合适的转速值，最终再按比例分配出其中的最大转速，最小转速，与平均转速，以便于进行参数分配，相对提升了设备转速调整的便捷性。
附图说明
[0030]
图1为本发明的整体结构示意图。
[0031]
图2为本发明的轴侧结构示意图。
[0032]
图3为本发明图2的a部结构放大图。
[0033]
图4为本发明翻土机构的整体结构示意图。
[0034]
图5为本发明破碎机构的整体结构示意图。
[0035]
图6为本发明破碎机构的结构剖视图。
[0036]
图7为本发明图6的b部结构放大图。
[0037]
图8为本发明图6的c部结构放大图。
[0038]
图9为本发明的底部结构示意图。
[0039]
图10为本发明图9的d部结构放大图。
[0040]
附图标记为：1主体机构、101外壳、102移动轮、103履带、104移动轮控制箱、105电池箱、106蓄电池、107太阳能板、2翻土机构、21铁铲、22第一承托杆、23第二承托杆、24第一衔接板、25第三承托杆、26第二衔接板、27第一限位杆、28转盘、29第一限位槽、210第二限位杆、211转筒、212第二限位槽、213盘状衔接座、214电动转杆、215支撑架、216第一防护罩、3破碎机构、31第二防护罩、32通风槽、33第一电机、34往复丝杠、35螺母套、36第一环形套、37第一撑杆、38夹板、39第二环形套、310旋刀轴、311第三环形套、312第二撑杆、313第三撑杆、314旋刀、315衔接轴、316第二电机、317压力传感器、318控制器、319电动连接座、320转杆、321挂钩。
具体实施方式
[0041]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0042]
参照说明书附图1-10，本发明一实施例的一种自动反转灭茬复式旋耕机，如图1所示，包括主体机构1，主体机构1的顶部固定安装有多个用于铲除农作物根茬的翻土机构2，主体机构1的内部设有用于将农作物根茬进行二次回收破碎的破碎机构3，如图2所示，主体机构1包括外壳101，外壳101的两侧固定安装有移动轮102，移动轮102的一侧固定安装有移动轮控制箱104，移动轮控制箱104用于控制移动轮102进行移动，参照图4所示，翻土机构2包括铁铲21，铁铲21呈v字形设置，增大与土壤的接触范围，以便于更好的插入土壤将农作物根茬铲除，铁铲21的一侧固定安装有第一承托杆22，第一承托杆22的外壁套接有第二承托杆23，其中，第一承托杆22插接在第二承托杆23的内腔，第一承托杆22的外壁固定安装有多个限位齿块，且第二承托杆23的内壁上开设有多个与限位齿块相吻合的限位齿槽，第一承托杆22的外壁固定安装有第一衔接板24，第一衔接板24的一侧固定安装有第三承托杆25，且第三承托杆25和第二承托杆23的外壁套接有与外壳101相连接的第二衔接板26，第一承托杆22与第三承托杆25之间为相互平行状态设置，且第一承托杆22和第三承托杆25呈倾斜状态支撑在外壳101的一侧，第三承托杆25插接在第二衔接板26的内腔，且第二承托杆23转动连接在第二衔接板26的内腔，在常态下，第一承托杆22收缩在第二承托杆23的内腔，第一衔接板24与第二衔接板26的距离较近，在需要铲除农作物根茬时，第一承托杆22抽出第二承托杆23的内腔，同时第三承托杆25受第一衔接板24牵制向远离第二衔接板26的方向移动，使得铁铲21受力向土壤深层铲去。
[0043]
结合图2和图4所示，外壳101的顶部固定安装有支撑架215，第二承托杆23的一端固定安装有第一限位杆27，第一限位杆27的一侧设有转盘28，转盘28的一侧开设有呈扇形设置的第一限位槽29，第一限位杆27滑动在第一限位槽29的内腔，当转盘28发生旋转时，第一限位杆27始终移动在第一限位槽29的内腔，当第一限位杆27与到第一限位槽29的转折点时，第一限位杆27随着转折处进行转动，从而带动第二承托杆23和第一承托杆22进行旋转，从而使得铲进土壤里的铁铲21发生旋转，而将农作物根茬进行扭转铲断，同时，在转盘28的一侧固定安装有转筒211，转筒211的外壁开设有呈波浪状设置的第二限位槽212，且第二限位槽212的内腔滑动连接有与第二衔接板26相连接的第二限位杆210，当转筒211发生旋转时，第二限位杆210始终贴合第二限位槽212进行滑动，当第二限位槽212的最高点与第二限位杆210相接触时，第三承托杆25向外侧穿插出第二衔接板26的内腔，当第二限位杆210移动至第二限位槽212的最低点时，第二衔接板26向靠近盘状衔接座213方向移动，从而利用第一衔接板24拉回第一承托杆22，使得铁铲21从土壤中拔出，转筒211的一侧设有与支撑架215相连接的盘状衔接座213，盘状衔接座213的一侧转动连接有与转盘28相连接的电动转杆214，电动转杆214的内部设有驱动电机，电动转杆214的外壁套接有与盘状衔接座213相连接的第一防护罩216电动转杆214用于控制转盘28进行旋转，同时利用第一防护罩216对电动转杆214进行防护。
[0044]
参照图1-2和图5-6所示，破碎机构3包括第二防护罩31，第二防护罩31的两侧均开
设有多个通风槽32，第二防护罩31固定安装在外壳101中心位置处，第二防护罩31的一侧固定安装有与外壳101相连接的第一电机33，结合图7所示，第一电机33的输出轴端部固定连接有往复丝杠34，往复丝杠34的外壁转动连接有螺母套35，螺母套35的一侧固定安装有套接在往复丝杠34外壁的第一环形套36，当往复丝杠34转动时，螺母套35移动在往复丝杠34的外壁，并且推动第一环形套36移动在往复丝杠34的外壁，第一环形套36的外壁铰接有多个第一撑杆37，且多个第一撑杆37的一侧均铰接有夹板38，往复丝杠34的一端设有第二环形套39，第二环形套39的一侧固定连接有旋刀轴310，第二环形套39的外壁铰接有多个与夹板38相连接的第三撑杆313，当第一环形套36越加靠近第二环形套39时，第三撑杆313和第一撑杆37越加趋于垂直状态，使得夹板38远离旋刀轴310，当第一环形套36越加远离第二环形套39时，第三撑杆313和第一撑杆37逐渐倾斜，使得夹板38向靠近旋刀轴310方向收缩，直至多个夹板38相互贴合在一起围合成一个封闭套筒，以用于将在收缩过程中，夹板38夹持住较长的农作物根茬，并将农作物的根进行拔出。
[0045]
同时结合图8所示，旋刀轴310远离第二环形套39的一侧固定安装有第三环形套311，第三环形套311的外壁铰接有与夹板38相连接的第二撑杆312，使得夹板38的收缩或扩张更加平稳，且在旋刀轴310的外壁固定安装有多个旋刀314，旋刀314的内腔固定安装有与第二防护罩31相连接的衔接轴315，且衔接轴315的一端固定连接有与外壳101相连接的第二电机316，当第一环形套36向靠近第一电机33方向移动至多个夹板38相互贴合在一起后，通过打开第二电机316使衔接轴315带动旋刀轴310旋转，即可使被夹板38夹持住的农作物根茬被旋转的旋刀314进行破碎。
[0046]
进一步的，第二撑杆312与第三撑杆313之间呈相对平行状态设置，且第二撑杆312和第三撑杆313的角度偏转范围设置在10度-80度之间，当第二撑杆312和第三撑杆313的倾斜角度为80度时，多个夹板38远离旋刀轴310支撑在第二防护罩31的内部，当第二撑杆312和第三撑杆313在10-80度之间进行不停偏转时，多个夹板38之间距离会不断缩短，从而将不同大小的农作物根茬进行夹持缠绕，当第二撑杆312和第三撑杆313的倾斜角度为10度时，多个夹板38相互贴合，且围合成一个封闭套筒，使得旋刀314在其内腔能够快速破碎农作物根茬，同时在多个夹板38相互贴合的过程中，对较长的农作物根茬进行夹持，且当衔接轴315旋转时，能够对农作物根茬起到拔除的作用。
[0047]
进一步的，衔接轴315转动连接在第二防护罩31的一侧，第二电机316的一侧固定安装有控制器318，且控制器318上固定安装有与第二电机316相连接的电子开关阀，往复丝杠34转动安装在第二防护罩31的一侧，且第二防护罩31的一侧固定安装有压力传感器317，当第一环形套36远离第二环形套39方向移动，直至衔接轴315靠近压力传感器317时，压力传感器317受到挤压控制控制器318打开控制第二电机316开关的电子开关阀，使得多个夹板38在相互贴合的过程中，衔接轴315发生旋转带动旋刀314旋转，使得进入夹板38内腔的农作物根茬被破碎，同时，第二防护罩31的外壁设有多个与外壳101相连接的电动连接座319，电动连接座319的底部转动连接有转杆320，转杆320的外壁固定安装有多个挂钩321，使得主体机构1在移动时，挂钩321始终保持旋转将农作物的根或叶子进行缠绕，使其向第二防护罩31处收拢，从而使多个夹板38在相互靠近收拢的过程中，对农作物的根茬进行缠绕破碎。
[0048]
进一步的，移动轮102的外壁啮合有履带103，使得移动轮102能够适应不太平整的
田地上移动，移动轮控制箱104的外壁固定安装有与外壳101相连接的电池箱105，电池箱105的内部固定安装有多个蓄电池106，蓄电池106的顶部固定安装有太阳能板107，其中，蓄电池106与第二电机316，第一电机33，电动连接座319和电动转杆214相连，以用于提供动力支撑。
[0049]
需要说明的是：在使用时，移动轮102和履带103带动外壳101移动在农田里，同时转盘28转动，使第一限位杆27移动在第一限位槽29的内腔，第二限位杆210贴合第二限位槽212进行滑动，从而向外推出或拉回第一承托杆22，以及带动第一承托杆22进行旋转，使得铁铲21插入土壤进行旋转将农作物的根铲断，之后挂钩321保持旋转将农作物的根或叶子进行缠绕，使其向第二防护罩31处收拢，同时第一电机33带动往复丝杠34进行旋转，使得螺母套35推动第一环形套36移动在往复丝杠34的外壁，使得第一环形套36越加远离第二环形套39，而将夹板38向靠近旋刀轴310方向收缩，使其夹持住较长的农作物根茬，之后通过控制衔接轴315旋转带动旋刀314旋转，而将农作物的根拔出，且将被夹板38夹持住的农作物进行破碎工作。
[0050]
针对上述实施例，本方案中还存在一种实施方法，一种自动反转灭茬复式旋耕机的转速调试方法，
[0051]
s1根据不同农作物，调控电机型灭茬作用件的转速；
[0052]
s2其中在设备里，用于灭茬的电机处安装控制器、信号收发器、温湿度传感器、gps定位模块以及激光测距模块；
[0053]
s3通过温湿度传感器、gps定位模块、激光测距模块以及预设值或农作物种类，通过信号收发器将其数值以文本的方式分类发送至控制器处，利用控制器对不同数值文本依次带入，变更电机的实际转速；
[0054]
s4在转速调整的过程中，利用贪心算法处理文本中的数值，将选取每个数值中的最优结果，按比例拟合成转速；
[0055]
s5最终以该数据组中的平均转速、最大转速、最小转速，三种操作逻辑进行介入调试。
[0056]
同时针对该方法的进一步方案，
[0057]
利用贪心算法计算初始转速相比目标转速的差值，
[0058][0059]
其中d
ij
表达的意思是目前转速与对应因素介入后的转速差值，d代表转速调整的所有差值，i代表对应因素介入的种类编号，j代表对应因素所产生的转速编号，a1表达的是该种因素导致不同转速的种类；
[0060]
其中运算次数的计算为：
[0061][0062]
在上式中m为介入因素的种类数量，a1表达的是该种因素导致不同转速的种类，t表达的是相对于介入因素，所产生的转速对应值，其中的运算次数；
[0063]
利用介入参数的值对标对应转速的比例，从而进行对应转速调整。
[0064]
针对上述方法需要进一步说明的是，贪心算法为已知常用的算法逻辑之一，本方法利用的是贪心算法的优点，也就是局部最优解，利用不同介入因素对掘土难度的参考，按对应比例计算出合适的转速值，最终再按比例分配出其中的最大转速，最小转速，与平均转速，以便于进行参数分配，相对提升了设备转速调整的便捷性。
[0065]
最后应说明的几点是：首先，在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
[0066]
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
[0067]
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。