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一種中間傳動的深旋耕裝置.pdf

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一種 中間 傳動 深旋耕 裝置
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摘要
申請專利號:

CN201610196596.6

申請日:

20160331

公開號:

CN105684576A

公開日:

20160622

當前法律狀態:

有效性:

失效

法律詳情:
IPC分類號: A01B33/02,A01B33/08,A01B33/10 主分類號: A01B33/02,A01B33/08,A01B33/10
申請人: 江蘇新島機械有限公司
發明人: 唐余圩,徐浩,劉娜
地址: 224000 江蘇省鹽城市經濟技術開發區岷江路52號
優先權: CN201610196596A
專利代理機構: 南京知識律師事務所 代理人: 汪旭東
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201610196596.6

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明提供了一種中間傳動的深旋耕裝置,包括機架、掛機架、變速箱、中間傳動軸、刀軸接頭、傾斜座、刀盤軸承和傳動銷;機架的橫梁上固定連接掛機架和變速箱;變速箱底部的中間傳動軸兩側連接刀軸接頭,刀軸接頭連接有刀滾;變速箱底部兩側固定連接傾斜座;刀軸接頭前端和傾斜座之間設有動力銷座;動力銷座和傾斜座之間設有刀盤軸承;刀軸接頭的前端側壁開有矩形槽;傳動銷的一端位于動力銷座上的銷孔內,另一端位于矩形槽內;動力銷座外側面固定連接斜刀盤;斜刀盤上固定有斜切刀;刀滾上固定有直刀盤;直刀盤上固定有直切刀;刀滾末端固定在機架兩端的豎梁上。該裝置能夠將變速箱底部土壤挖切拋出,提高旋耕深度,適應深旋耕的農藝要求。

權利要求書

1.一種中間傳動的深旋耕裝置,其特征在于,包括機架(1)、掛機架(2)、變速箱(3)、中間傳動軸(4)、刀軸接頭(5)、傾斜座(6)、刀盤軸承(7)和傳動銷(8);所述機架(1)的橫梁(101)上固定連接掛機架(2)和變速箱(3);所述變速箱(3)底部的中間傳動軸(4)兩側分別連接刀軸接頭(5),所述刀軸接頭(5)分別連接有刀滾(12);所述變速箱(3)底部兩側分別固定連接傾斜座(6);所述刀軸接頭(5)前端和傾斜座(6)之間設有動力銷座(9);所述動力銷座(9)和傾斜座(6)之間設有刀盤軸承(7);所述刀軸接頭(5)的前端側壁開有矩形槽(501);所述傳動銷(8)的一端位于動力銷座(9)上的銷孔(901)內,另一端位于矩形槽(501)內;所述動力銷座(9)外側面固定連接斜刀盤(10);所述斜刀盤(10)上固定有斜切刀(11);所述刀滾(12)上固定有直刀盤(14);所述直刀盤(14)上固定有直切刀(13);所述刀滾(12)末端固定在機架(1)兩端的豎梁(102)上。2.根據權利要求1所述的一種中間傳動的深旋耕裝置,其特征在于,所述變速箱(3)位于橫梁(101)中間上方,所述掛機架(2)位于變速箱(3)兩側;所述刀軸接頭(5)和中間傳動軸(4)之間為花鍵連接;所述刀滾(12)和刀軸接頭(5)之間為焊接;所述斜刀盤(10)沿圓周方向設有2-10把斜切刀(11),所述斜切刀(11)開口均朝向變速箱(3);所述刀滾(12)上固定有5-10把直刀盤(14),所述直刀盤(14)上沿圓周方向固定有2-10把直切刀(13),相鄰直切刀(13)的開口方向相反。3.根據權利要求2所述的一種中間傳動的深旋耕裝置,其特征在于,所述斜刀盤(10)沿圓周方向均勻設有4-8把斜切刀(11);所述刀滾(12)上沿軸向均勻固定有5-8把直刀盤(14),所述直刀盤(14)上沿圓周方向均勻設有4-8把直切刀(13)。4.根據權利要求1或2或3所述的一種中間傳動的深旋耕裝置,其特征在于,所述刀盤軸承(7)的內圈安裝在動力銷座(9)外壁面上,刀盤軸承(7)的外圈和傾斜座(6)的內壁面為過盈配合。5.根據權利要求4所述的一種中間傳動的深旋耕裝置,其特征在于,所述動力銷座(9)外壁面靠近斜刀盤(10)的一側開有第一環形槽(902),所述傾斜座(6)靠近斜刀盤(10)的一側開有第二環形槽(601);所述刀盤軸承(7)的內圈位于第一環形槽(902)內,外圈位于第二環形槽(601)內。6.根據權利要求1或5所述的一種中間傳動的深旋耕裝置,其特征在于,所述傾斜座(6)為無頂蓋的內部中空圓盤,其底面和豎直平面平行,頂面和豎直平面成銳角角度α;所述動力銷座(9)為圓環體,所述動力銷座(9)沿圓周方向均勻設有4-8個銷孔(901)。7.根據權利要求6所述的一種中間傳動的深旋耕裝置,其特征在于,所述傾斜座(6)的頂面與豎直平面所成銳角角度α為3-15°;所述中間傳動軸(4)下方兩側相對應的兩個斜切刀(11)的刀尖最大軸向距離不超過5cm。8.根據權利要求6所述的一種中間傳動的深旋耕裝置,其特征在于,所述傳動銷(8)與銷孔(901)之間留有0.05-0.1mm間隙;所述傳動銷(8)的材料為20CrMnTi。9.根據權利要求8所述的一種中間傳動的深旋耕裝置,其特征在于,所述傳動銷(8)與矩形槽(501)相接觸的一端為半球形。10.根據權利要求7或9所述的一種中間傳動的深旋耕裝置,其特征在于,所述矩形槽(501)長度L與傳動銷(8)長度L的關系為L>Lsinα+2r/cosα,其中L為矩形槽長度,L為傳動銷長度,r為傳動銷半徑,α為銳角角度。11.根據權利要求7或9所述的一種中間傳動的深旋耕裝置,其特征在于,所述變速箱(3)兩側的斜切刀(11)之間的相位角差為0-30°。12.根據權利要求1或11所述的一種中間傳動的深旋耕裝置,其特征在于,所述刀滾(12)末端外側設有連接座(15);所述連接座(15)上端固定在機架(1)的豎梁(102)末端;所述連接座(15)外側安裝有封蓋(16);所述連接座(15)和刀滾(12)之間安裝有刀滾軸承(17)。

說明書

技術領域

本發明屬于旋耕機領域,尤其是涉及一種中間傳動的深旋耕裝置。

背景技術

旋耕機是與拖拉機配套完成耕、耙作業的耕耘機械。因其具有碎土能力強、耕后地表平坦等特點,而得到了廣泛的應用;同時能夠切碎埋在地表以下的根茬,便于播種機作業,為后期播種提供良好種床。目前旋耕機主要有側傳動旋耕機和中間傳動旋耕機。側傳動旋耕機其傳動路線長而曲折,構造復雜,刀軸兩端扭矩相差懸殊,重心偏離機組中心線不利操作和平衡。而中央傳動式旋耕機具有結構簡單,中心居中,刀軸兩端扭矩均衡等特點,從而在我國得到了大量的推廣使用。但現有中央傳動旋耕機耕深一般為14cm,滿足不了深耕埋茬的要求;其中間傳動齒輪箱下部土層無法耕除,同時該部位雍土纏草現象嚴重,這不僅大大影響了作業質量,而且成為旋耕機深耕的主要障礙。

發明內容

針對現有技術中存在無法滿足深耕需求、齒輪箱下部土層無法耕除等不足,本發明提供了一種中間傳動的深旋耕裝置,利用該裝置能夠將變速箱底部土壤挖切拋出,提高旋耕深度,以適應深旋耕的農藝要求。

本發明是通過以下技術手段實現上述技術目的的。

一種中間傳動的深旋耕裝置,包括機架、掛機架、變速箱、中間傳動軸、刀軸接頭、傾斜座、刀盤軸承和傳動銷;所述機架的橫梁上固定連接掛機架和變速箱;所述變速箱底部的中間傳動軸兩側分別連接刀軸接頭,所述刀軸接頭分別連接有刀滾;所述變速箱底部兩側分別固定連接傾斜座;所述刀軸接頭前端和傾斜座之間設有動力銷座;所述動力銷座和傾斜座之間設有刀盤軸承;所述刀軸接頭的前端側壁開有矩形槽;所述傳動銷的一端位于動力銷座上的銷孔內,另一端位于矩形槽內;所述動力銷座外側面固定連接斜刀盤;所述斜刀盤上固定有斜切刀;所述刀滾上固定有直刀盤;所述直刀盤上固定有直切刀;所述刀滾末端固定在機架兩端的豎梁上。

進一步的,所述變速箱位于橫梁中間上方,所述掛機架位于變速箱兩側;所述刀軸接頭和中間傳動軸之間為花鍵連接;所述刀滾和刀軸接頭之間為焊接;所述斜刀盤沿圓周方向設有2-10把斜切刀,所述斜切刀開口均朝向變速箱;所述刀滾上固定有5-10把直刀盤,所述直刀盤上沿圓周方向固定有2-10把直切刀,相鄰直切刀的開口方向相反。

進一步的,所述斜刀盤沿圓周方向均勻設有4-8把斜切刀;所述刀滾上沿軸向均勻固定有5-8把直刀盤,所述直刀盤上沿圓周方向均勻設有4-8把直切刀。

進一步的,所述刀盤軸承的內圈安裝在動力銷座外壁面上,刀盤軸承的外圈和傾斜座的內壁面為過盈配合。

進一步的,所述動力銷座外壁面靠近斜刀盤的一側開有第一環形槽,所述傾斜座靠近斜刀盤的一側開有第二環形槽;所述刀盤軸承的內圈位于第一環形槽內,外圈位于第二環形槽內。

進一步的,所述傾斜座為無頂蓋的內部中空圓盤,其底面和豎直平面平行,頂面和豎直平面成銳角角度α;所述動力銷座為圓環體,所述動力銷座沿圓周方向均勻設有4-8個銷孔。

進一步的,所述傾斜座的頂面與豎直平面所成銳角角度α為3-15°;所述中間傳動軸下方兩側相對應的兩個斜切刀的刀尖最大軸向距離不超過5cm。

進一步的,所述傳動銷與銷孔之間留有0.05-0.1mm間隙;所述傳動銷的材料為20CrMnTi。

進一步的,所述傳動銷與矩形槽相接觸的一端為半球形。

進一步的,所述矩形槽長度L1與傳動銷長度L2的關系為L1>L2sinα+2r/cosα,其中L1為矩形槽長度,L2為傳動銷長度,r為傳動銷半徑,α為銳角角度。

進一步的,所述變速箱兩側的斜切刀之間的相位角差為0-30°。

進一步的,所述刀滾末端外側設有連接座;所述連接座上端固定在機架的豎梁末端;所述連接座外側安裝有封蓋;所述連接座和刀滾之間安裝有刀滾軸承。

本發明的有益效果:

(1)本發明所述的一種中間傳動的深旋耕裝置,在變速箱的中間傳動軸兩側設置斜切裝置,通過該斜切裝置將旋耕機變速箱底部的土層挖切并拋出;避免變速箱與地表干涉,使變速箱底部下降至地表以下,提高旋耕深度,適應深旋耕要求;該裝置整體結構布局緊湊、合理。

(2)將刀滾和刀軸接頭焊接一起,不僅可以帶動刀滾旋轉進行耕作,還避免采用其它連接件連接,從而減少了刀滾纏草現象;將傾斜座頂面與豎直平面α設置為3-15°,控制中間傳動軸下方兩側相對應的兩個斜切刀的刀尖最大軸向距離不超過5cm,調整傳動銷與銷孔間隙為0.05-0.1mm,以此實現斜切刀在轉動到上部時不碰撞變速箱,轉動到下部時不碰撞刀尖,將變速箱底部的土壤挖掉并拋到兩側,通過側向微幅高頻振動,使被切土壤的微裂紋擴展速度加快,有利于土壤的切削破壞,達到良好的碎土效果,滿足不重耕不漏耕的要求,使變速箱下沉,提高了旋耕深度,實現大耕深。按照刀具尺寸,將變速箱兩側的斜切刀之間的相位角差為0-30°,進而回避了斜切刀對刀軸垂直軸向的力對刀軸的彎曲激勵頻率,這將極大地減少機器的振動。

(3)將動力銷座沿圓周方向均勻設有4-8個傳動銷,將傳動銷與矩形槽相接觸的一端為半球形,以加強中間傳動軸與動力銷座之間的動力傳遞,使傳動銷在矩形槽內擺動過程中,不會擺出矩形槽,且使擺動過程更平穩;將原有刀滾末端和機架直接連接改為刀滾末端外側設有刀滾軸承、連接座等,能夠進一步使變速箱下沉,增加旋耕深度。

附圖說明

圖1為本發明所述一種中間傳動的深旋耕裝置的結構示意圖。

圖2為圖1中A處放大圖。

圖3為動力銷座示意圖。

圖4為圖1中B處放大圖。

附圖標記說明如下:

1-機架,2-掛機架,3-變速箱,4-中間傳動軸,5-刀軸接頭,6-傾斜座,7-刀盤軸承,8-傳動銷,9-動力銷座,10-斜刀盤,11-斜切刀,12-刀滾,13-直切刀,14-直刀盤,15-連接座,16-封蓋,17-刀滾軸承,101-橫梁,102-豎梁,501-矩形槽,601-第二環槽,901-銷孔,902-第一環槽。

具體實施方式

下面結合附圖以及具體實施例對本發明作進一步的說明,但本發明的保護范圍并不限于此。

如圖1所示,一種中間傳動的深旋耕裝置,包括機架1、掛機架2、變速箱3、中間傳動軸4、刀軸接頭5、傾斜座6、刀盤軸承7和傳動銷8。所述機架1的橫梁101中間上方固定有變速箱3,變速箱3兩端橫梁101上固定有掛機架2。

如圖2所示,變速箱3底部的中間傳動軸4兩側分別連接一個刀軸接頭5,所述刀軸接頭5的另一端分別焊接有刀滾12,通過焊接的方式不僅可以帶動刀滾旋轉進行耕作,還避免采用其它連接件連接,從而減少了刀滾纏草現象。所述變速箱3底部兩側分別螺栓連接一個傾斜座6;所述傾斜座6的底面與豎直平面平行,傾斜座6的頂面與豎直平面成銳角角度α,α的取值為3-15°,傾斜座6整體上為無頂蓋內部中空圓盤。所述刀軸接頭5前端和傾斜座6之間設有動力銷座9;如圖3所示,所述動力銷座9為圓環體,所述動力銷座9沿圓周方向上均勻開設有4-8個銷孔901;所述動力銷座9外壁面靠近斜刀盤10的一側開有第一環形槽902。所述傾斜座6靠近斜刀盤10的一側開有第二環形槽601;所述刀盤軸承7的內圈位于第一環形槽902內,外圈位于第二環形槽601內,以實現刀盤軸承7的安裝,防止其軸向移動;所述動力銷座9所在平面與傾斜座6的頂面平行,以實現斜刀盤10的傾斜安裝。所述刀軸接頭5的前端側壁開有矩形槽501;所述銷孔901內設置有傳動銷8;所述傳動銷8的一端位于矩形槽501內;由于傳動銷8與矩形槽501的配合精度較高,故采用的材料必須具有良好的加工性,即加工變形小;傳動銷8在傳動過程中受到周期應力,故其抗疲勞性能必須相當好,因而選擇傳動銷8的材料為20CrMnTi。所述傳動銷8與矩形槽501相接觸的一端為半球形,將傳統銷與矩形槽501的線接觸(低副)變為了點接觸(高副),能夠使傳動過程中傳動銷8擺動的過程更平穩。所述矩形槽501長度L1與傳動銷8長度L2的關系為L1>L2sinα+2r/cosα,其中L1為矩形槽長度,L2為傳動銷長度,r為傳動銷半徑,α為銳角角度;當矩形槽501過短時,傳動銷8有可能擺出矩形槽501而無法實現傳動;當矩形槽501太長時,又使斜切裝置軸向跨度過長,從而影響切除中間土壤的效果。優選地,傳動銷直徑為12mm,長度為33mm,矩形槽長度為22mm。

所述動力銷座9頂端螺栓連接斜刀盤10;所述斜刀盤10上螺栓連接4-6把斜切刀11,所述斜切刀11均勻分布且開口均朝向變速箱3;傾斜座6的頂面與豎直平面所成銳角角度α為3-15°,即使得斜刀盤10上的斜切刀11與豎直平面所成銳角角度α為3-15°,且調整中間傳動軸4下方兩側相對應的兩個斜切刀11的刀尖最大軸向距離不超過5cm,調整傳動銷與銷孔間隙為0.05-0.1mm,以此實現斜切刀在轉動到上部時不碰撞變速箱,轉動到下部時不碰撞刀尖,將變速箱底部的土壤挖掉并拋到兩側,通過側向微幅高頻振動,使被切土壤的微裂紋擴展速度加快,有利于土壤的切削破壞,達到良好的碎土效果,滿足不重耕不漏耕的要求,使變速箱下沉,提高了旋耕深度,實現大耕深。若間隙過小,則使振動的幅度不夠被切土壤產生裂紋;若間隙過大,則會使傳動過程中振動幅度過大而使傳動不平穩且會產生噪音。

按照刀具尺寸,將變速箱兩側的斜切刀之間的相位角差為0-30°,相位角大于30°時,左右兩邊的斜切刀11切土間距長,形成的土垡長度過長,達不到良好的碎土效果,此處優選相位角為15°時最好,且同時回避了斜切刀對刀軸垂直軸向的力對刀軸的彎曲激勵頻率,這將極大地減少機器的振動。

所述刀滾12上固定有5-8把直刀盤14;所述直刀盤14上固定有4-8把直切刀13;相鄰直切刀13的開口朝向相反,依次交替排布。如圖4所示,所述刀滾12橫截面均為圓環狀,內徑均為40-80mm,外徑均為50-90mm,材料均為20號鋼;所述刀滾12末端外側設有連接座15;所述連接座15上端固定在機架1的豎梁102末端;所述連接座15外側安裝有封蓋16;所述連接座15和刀滾12之間安裝有刀滾軸承17,與現有技術中直接將刀滾12和機架1連接相比,進一步使變速箱3下沉,進而達到深耕的目的。

工作過程:

實際使用時,通過掛機架2連接在拖拉機后,拖拉機的輸出動力軸通過萬向節將動力輸入變速箱3內,變速箱3將動力傳送到中間傳動軸4,接著中間傳動軸4將動力傳送給與其花鍵配合的刀軸接頭5,驅動傳動銷8轉動并在刀軸接頭5的矩形槽501內進行2α角擺動,而傳動銷8穿過動力銷座9的銷孔901,因而將動力傳遞至動力銷座9,由于動力銷座9和斜刀盤10固定,進而實現斜刀盤10的偏角轉動,并帶動安裝在斜刀盤10上的斜切刀11也作偏角旋轉,使斜切刀11轉到上部時,不碰撞變速箱3,轉到下部時,可把變速箱3右側底部的土壤挖掉并拋到兩側,進而實現中間挖土作業,使旋耕機變速箱3下沉,增加旋耕深度。同時刀軸接頭5帶動刀滾12轉動實現旋耕。

所述實施例為本發明的優選的實施方式,但本發明并不限于上述實施方式,在不背離本發明的實質內容的情況下,本領域技術人員能夠做出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬于本發明的保護范圍。

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