专利名称:振动式深松机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种深松机，更具体地说，是涉及一种振幅、振频可调的振动式深松机。
背景技术：
耕地土壤的质量是制约粮食增产的重要因素。实施深松作业，可以改善土壤质量，提高土壤蓄水保墒能力，进而提高粮食综合生产能力。深松机是理想的土壤保护性耕作机具。近年来，在我国农业生产中得到了更加广泛地应用，由于机械深松耕作阻力大、能耗高、生产效率低，所以为了减少耕作阻力、提高生产效率、降低能耗及作业成本，目前已有振动式深松机得到开发和使用。比如，中国专利公开号CN202750418U，
公开日是2013年02月27日，发明创造名称为“一种振动式深松机”，该申请案公开了一种振动式深松机，包括横梁、铲臂及翼型铲，横梁的上方设有轴承座支撑的转动轴，转动轴的周向上固定设置长传动臂和短传动臂，长传动臂的开放端铰接一连杆，连杆的另一端通过偏心轮安装在动力输出轴上，短传动臂的开放端与竖向设置的传动杆上端连接，传动杆的下端与翼型铲的尾部铰接，所述铲臂的下端与翼型铲的中段铰接。该技术方案有效解决了深松作业阻力大、能耗高、生产效率低的问题。但尚有不足之处，由于该种振动式深松机的振幅不可调节、振频仅能依靠拖拉机动力输出轴转速改变，因此，存在作业质量差、耗能仍然偏高、耕作阻力仍然偏大、生产效率仍然偏低的缺点。
发明内容
本发明的目的是针对存在的上述问题，提供一种作业质量好、生产效率高、耕作阻力更小、耗能更低的振动式深松机。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案:本发明的振动式深松机，包括机架和安装在该机架上的支腿 、悬挂架、切草圆盘、深松铲、限深轮、减速器，深松铲通过深松铲柄安装在该机架后端，切草圆盘位于深松铲正前方，两个限深轮对称设置在深松铲两侧，减速器设置在该机架前部上方，还包括调幅机构、调频传动机构，该调幅机构设置在该机架上方，且位于减速器与深松铲柄之间，由半轴、连接盘、轮盘、定位长孔、曲柄套、连杆组成，轮盘设计为圆盘形状，沿该轮盘端面垂直方向对称设有两个贯穿的定位长孔，左右两个半轴的内端分别垂直设有连接盘，两个连接盘分别压贴在轮盘左右两侧端面上，螺栓穿过左右两个连接盘和两个定位长孔，使左右两个半轴通过左右两个连接盘将轮盘夹紧固定相互联接为一体，且左右两个半轴同轴共处于两个定位长孔的对称中心面上，使左右两个半轴与轮盘构成曲柄轴，左右两个半轴可转动地支承在该机架上，该轮盘外可转动地套装曲柄套，曲柄套上设置连杆，连杆的外端通过连接轴与深松铲柄上端铰接，该深松铲柄通过位于连接轴下方的铰接轴与机架后端铰接，该调幅机构的一侧半轴通过调频传动机构与减速器连接。
作为本发明的优选方案,所述调频传动机构由主动链轮、传动链条、从动链轮组成，该调幅机构的左侧半轴外端设有从动链轮，该减速器的横向输出轴左端设有主动链轮，从动链轮通过传动链条与主动链轮连接。
作为本发明的改进，该深松铲柄和机架后端分别设有沿垂直方向排列间距相同的安装孔，该深松铲柄和机架后端二者的安装孔同轴心配置并通过铰接轴铰接。
作为本发明的进一步改进，位于所述传动链条下方设有张紧装置，该张紧装置由固定板、支梁、套管、压簧、支杆、张紧轮组成，固定板上水平设置支梁，位于支梁外端上平面上垂直设置套管，套管外侧套装压簧，支杆可滑动地垂直插装在套管内，压簧底端支撑在支梁上平面上，压簧顶端支撑在该支杆上端支座上，该支杆上端支座上可转动地设置张紧轮，固定板固装在该机架上，该张紧轮支撑在传动链条的下传动边链条上。
采用上述技术方案后，本发明提供的振动式深松机具有的有益效果是:由于本发明设有调幅机构，该调幅机构的两个连接盘分别压贴在轮盘左右两侧端面上，螺栓穿过左右两个连接盘和两个定位长孔，使左右两个半轴通过左右两个连接盘将轮盘夹紧固定相互联接为一体，且左右两个半轴同轴共处于两个定位长孔的对称中心面上，使左右两个半轴与轮盘构成曲柄轴，这样旋转的曲柄轴就通过该轮盘外套装的曲柄套及其设置的连杆驱动深松铲柄上端绕着铰接轴作周期性前后振动，安装在深松铲柄下端的深松铲随之相对于机架作周期性前后振动。又由于本发明设有调频传动机构，该调频传动机构的从动链轮安装在该调幅机构的左侧半轴外端，该减速器的横向输出轴左端设有主动链轮，从动链轮通过传动链条与主动链轮连接。所以，在耕地作业过程中，可以根据田块土壤状况，通过改变左右两个连接盘与该轮盘两个定位长孔的安装位置，使左右两个半轴与轮盘构成的曲柄轴偏心回转半径发生改变，实现深松铲振幅的调节；通过改变主动链轮和从动链轮齿数，可以方便地得到不同的传动比，使左右两个半轴与轮盘构成曲柄轴转速发生改变，实现深松铲振动频率的调节。同时，由于该深松铲柄和机架后端分别设有沿垂直方向排列间距相同的安装孔，所以改变铰接轴安装位置，可以进一步改变深松铲的振幅，与调幅机构相结合之后，可使深松铲得到更大的振幅调节范围。这样通过深松铲振幅和振动频率的调节，使振动式深松机在最优工况下工作，能有效地去除深松铲上的浮土，减小摩擦阻力，与现有振动式深松机相比，进一步降低耕作阻 力、减小耗能、降低作业成本。得到了作业质量好、生产效率高、耕作阻力更小、耗能更低的效果。
图1是本发明振动式深松机的构造示意图；
图2是本发明的调幅调频振动机构构造示意图；
图3是图2中的A向视图；
图4是本发明的张紧装置构造示意图。
图中:机架I ;支腿2 ;悬挂架3 ;切草圆盘4 ;深松铲5 ;限深轮6 ;减速器7 ;主动链轮8 ;传动链条9 ;从动链轮10 ;半轴11 ;连接盘12 ;轮盘13 ;定位长孔14 ；曲柄套15 ;连杆16 ;深松铲柄17 ;连接轴18 ;张紧装置19 ;固定板20 ;支梁21 ;套管22 ;压簧23 ;支杆24 ；张紧轮25 ;铰接轴26。
具体实施方式
[0014]下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细描述:
如图1所示，给出了本发明振动式深松机的构造示意图，包括机架I和安装在该机架I上的支腿2、悬挂架3、切草圆盘4、深松铲5、限深轮6、减速器7，深松铲5通过深松铲柄17安装在该机架I后端，切草圆盘4位于深松铲5正前方，两个限深轮6对称设置在深松铲5两侧，减速器7设置在该机架I前部上方，还包括调幅机构、调频传动机构，在图1、图2、图3中，该调幅机构设置在该机架I上方，且位于减速器7与深松铲柄17之间，由半轴11、连接盘12、轮盘13、定位长孔14、曲柄套15、连杆16组成，轮盘13设计为圆盘形状，沿该轮盘13端面垂直方向对称设有两个贯穿的定位长孔14，左右两个半轴11的内端分别垂直设有连接盘12，两个连接盘12分别压贴在轮盘13左右两侧端面上，螺栓穿过左右两个连接盘12和两个定位长孔14，使左右两个半轴11通过左右两个连接盘12将轮盘13夹紧固定相互联接为一体，且左右两个半轴11同轴共处于两个定位长孔14的对称中心面上，使左右两个半轴11与轮盘13构成曲柄轴，左右两个连接盘12可以沿两个定位长孔14任意滑动调节，得到不同的曲柄轴偏心回转半径，左右两个半轴11可转动地支承在该机架I上，该轮盘13外可转动地套装曲柄套15，曲柄套15上设置连杆16，连杆16的外端通过连接轴18与深松铲柄17上端铰接，该深松铲柄17通过位于连接轴18下方的铰接轴26与机架I后端铰接，该调幅机构的一侧半轴11通过调频传动机构与减速器7连接。
作为本发明的优选实施例，在图1中，所述调频传动机构由主动链轮8、传动链条
9、从动链轮10组成，该调幅机构的左侧半轴11外端设有从动链轮10，该减速器7的横向输出轴左端设有主动链轮8，从动链轮10通过传动链条9与主动链轮8连接，通过更换不同齿数的主动链轮8和从动链轮10，可以得到不同的传动比，改变曲柄轴转速，从而实现深松铲振动频率的调节。
作为本发明的优选实施例，如图1所示，该深松铲柄17和机架I后端分别设有沿垂直方向排列间距相同的安装孔，该深松铲柄17和机架I后端二者的安装孔同轴心配置并通过铰接轴26铰接。
作为本发明的优选实施例，在图1、图4中，位于所述传动链条9下方设有张紧装置19，该张紧装置19由固定板20、支梁21、套管22、压簧23、支杆24、张紧轮25组成，固定板20上水平设置支梁21，位于支梁21外端上平面上垂直设置套管22，套管22外侧套装压簧23，支杆24可滑动地垂直插装在套管22内，压簧23底端支撑在支梁21上平面上，压簧23顶端支撑在该支杆24上端支座上，该支杆24上端支座上可转动地设置张紧轮25，固定板20固装在该机架I上，该张紧轮25支撑在传动链条9的下传动边链条上。
振动式深松机作业时,将悬挂架3与配套拖拉机悬挂机构挂接,拖拉机动力输出轴与减速器7通过万向传动轴联接，在开始进地作业前，操控手柄结合拖拉机动力输出轴，振动式深松机的调幅机构、调频传动机构工作，深松铲5开始相对于机架前后振动，这时操控配套拖拉机的液压系统控制悬挂机构下落，随着机组的前进，切草圆盘4和深松铲5先后依次入土，切草圆盘4在前面切草破土，深松铲5深松耕层土壤，深松铲已设定的振幅和振动频率振动，能有效地去除深松铲上的浮土，减小摩擦阻力，提高了耕地作业质量和生产效率，降低了生产作业成本。其耕地作业深度可以通过调整限深轮6安装高度来实现。在耕地作业过程中，可以根据田块土壤状况调节深松铲振幅和振动频率，松开螺栓左右两个连接盘12可以沿两个定位长孔14任意滑动调节，通过改变左右两个连接盘12与该轮盘13两个定位长孔14的安装位置，改变轮盘13的轴心与左右两个半轴11的轴心间距离，使左右两个半轴11与轮盘13构成的曲柄轴偏心回转半径发生改变，实现深松铲振幅的调节；通过改变主动链轮8和从动链轮10齿数，可以方便地得到不同的传动比，使左右两个半轴11与轮盘13构成曲柄轴转速发生改变，实现深松铲振动频率的调节。从而得到最佳的深松铲振动参数，使深松机在最优工况下工作，降低耕作阻力、减小耗能、降低作业成本、提高作业质量及生产效率。
本发明的调幅机构可以实现从零距离开始连续改变振幅。另外，通过改变深松铲柄17和机架I后端的铰接轴26安装位置，从而进一步独立于调幅机构的基础上改变深松铲的振幅，与调幅机构相结合之后，可使深松铲得到更大的振幅调节范围。
为了提高作业效率，可以通过增加多个切草圆盘4和深松铲5的方法，组合一个或多个调幅机构、调频传动机构，配套更大动力拖拉机，实现作业幅宽增加。但上述变化并没有引起结构特征变化，都在本发明的保护范围之内。
本发明适用于 土壤深松耕地作业。
权利要求
1.一种振动式深松机，包括机架(I)和安装在该机架(I)上的支腿(2)、悬挂架(3)、切草圆盘(4)、深松铲(5)、限深轮￠)、减速器(7)，深松铲(5)通过深松铲柄(17)安装在该机架(I)后端，切草圆盘(4)位于深松铲(5)正前方，两个限深轮(6)对称设置在深松铲(5)两侧，减速器(7)设置在该机架(I)前部上方，其特征在于:还包括调幅机构、调频传动机构，该调幅机构设置在该机架(I)上方，且位于减速器(7)与深松铲柄(17)之间，由半轴(11)、连接盘(12)、轮盘(13)、定位长孔(14)、曲柄套(15)、连杆(16)组成，轮盘(13)设计为圆盘形状，沿该轮盘(13)端面垂直方向对称设有两个贯穿的定位长孔(14)，左右两个半轴(11)的内端分别垂直设有连接盘(12)，两个连接盘(12)分别压贴在轮盘(13)左右两侧端面上，螺栓穿过左右两个连接盘(12)和两个定位长孔(14)，使左右两个半轴(11)通过左右两个连接盘(12)将轮盘(13)夹紧固定相互联接为一体，且左右两个半轴(11)同轴共处于两个定位长孔(14)的对称中心面上，使左右两个半轴(11)与轮盘(13)构成曲柄轴，左右两个半轴(11)可转动地支承在该机架(I)上，该轮盘(13)外可转动地套装曲柄套(15)，曲柄套(15)上设置连杆(16)，连杆(16)的外端通过连接轴(18)与深松铲柄(17)上端铰接，该深松铲柄(17)通过位于连接轴(18)下方的铰接轴(26)与机架(I)后端铰接，该调幅机构的一侧半轴(11)通过调频传动机构与减速器(7)连接。
2.根据权利要求
1所述的振动式深松机，其特征在于:所述调频传动机构由主动链轮 (8)、传动链条(9)、从动链轮(10)组成，该调幅机构的左侧半轴(11)外端设有从动链轮(10)，该减速器(7)的横向输出轴左端设有主动链轮(8)，从动链轮(10)通过传动链条(9)与主动链轮(8)连接。
3.根据权利要求
1或2所述的振动式深松机，其特征在于:该深松铲柄(17)和机架(I)后端分别设有沿垂直方向排列间距相同的安装孔，该深松铲柄(17)和机架(I)后端二者的安装孔同轴心配置并通过铰接轴(26)铰接。
4.根据权利要求
2所述的振动式深松机，其特征在于:位于所述传动链条(9)下方设有张紧装置(19)，该张紧装置(19)由固定板(20)、支梁(21)、套管(22)、压簧(23)、支杆(24)、张紧轮(25)组成，固定板(20)上水平设置支梁(21)，位于支梁(21)外端上平面上垂直设置套管(22)，套管(22)外侧套装压簧(23)，支杆(24)可滑动地垂直插装在套管(22)内，压簧(23)底端支撑在支梁(21)上平面上，压簧(23)顶端支撑在该支杆(24)上端支座上，该支杆(24)上端支座上可转动地设置张紧轮(25)，固定板(20)固装在该机架(I)上，该张紧轮(25)支撑在传动链条(9)的下传动边链条上。
专利摘要
本发明公开了一种振动式深松机，旨在提供一种作业质量好、生产效率高、耕作阻力更小、耗能更低的振动式深松机。包括机架和安装在该机架上的支腿、悬挂架、切草圆盘、深松铲、限深轮、减速器，还包括调幅机构、调频传动机构，该调幅机构的左右两个半轴与轮盘构成曲柄轴，左右两个半轴可转动地支承在该机架上，该轮盘外可转动地套装曲柄套，曲柄套上设置连杆，连杆的外端通过连接轴与深松铲柄上端铰接，该深松铲柄通过位于连接轴下方的铰接轴与机架后端铰接，该调幅机构的一侧半轴通过调频传动机构与减速器连接。本发明适用于土壤深松耕地作业。
文档编号A01B35/18GKCN103109596SQ201310081489
公开日2013年5月22日 申请日期2013年3月14日
发明者辛丽丽, 梁继辉, 邱立春 申请人:沈阳农业大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan