一种适应于山地和板结土壤耕作的钻进式耕作机

摘要

本发明公开了一种适应于山地和板结土壤耕作的钻进式耕作机，包括机架、破碎组件、钻进组件和转向组件，所述机架包括第一支架和第二支架，所述第二支架设在所述第一支架上，所述破碎组件包括主铲、破碎刀和刀轴，所述主铲包括铲刀和刀架，所述刀轴设在所述第一支架上，所述破碎刀为多个，多个所述破碎刀可拆卸地设在所述刀轴上，所述钻进组件设在所述第二支架上，所述转向组件设在所述第一支架上，且位于所述破碎组件和所述钻进组件之间，所述转向组件包括转向电机、支撑件和支撑液压缸。本发明的适应于山地和板结土壤耕作的钻进式耕作机具有结构紧凑、易与操作、动力足、易与转向和掉头的特点。

说明书

技术领域

本发明属于农业机械技术领域，具体地，涉及一种适应于山地和板结土壤耕作的钻进式耕作机。

背景技术

我国具有近100万平方公里的丘陵山地，占全国总面积的十分之一。但是大量丘陵山地处于亚热带气候区，降水充沛，温度适宜，是发展农业的好地方，但是由于丘陵地区地形复杂，在这些区域实现农业机械化仍存在诸多问题。

丘陵山地实行农业机械化主要存在问题有：地形复杂，地块或成梯形或成坡状，可耕作地块较小，农机的转弯半径有限，现有农机无法完成转向和调头；土质结构复杂多样，表层土壤板结严重，无法顺利破碎等。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种操作简单方便、结构紧凑、易于破碎表层土壤、适宜小范围使用的适应于山地和板结土壤耕作的钻进式耕作机。

根据本发明实施例的适应于山地和板结土壤耕作的钻进式耕作机包括机架、破碎组件、钻进组件和转向组件，所述机架包括第一支架和第二支架，所述第二支架设在所述第一支架上，且所述第二支架的一端与所述第一支架枢接，所述第一支架的底部设有行走用的车轮。所述破碎组件包括主铲、破碎刀和刀轴，所述主铲包括铲刀和刀架，所述刀架设在所述第一支架上，所述铲刀为多个，所述铲刀可拆卸地设在所述刀架上，多个所述铲刀沿所述第一支架的宽度方向间隔布置在所述刀架上，所述刀轴设在所述第一支架上，所述破碎刀为多个，多个所述破碎刀可拆卸地设在所述刀轴上，所述刀轴的两端分别设有第一辅助轮，所述第一辅助轮与所述车轮连接，所述车轮向前滚动以带动所述第一辅助轮转动，所述刀轴随所述第一辅助轮的转动而转动。所述钻进组件设在所述第二支架上，所述钻进组件包括刀盘和刀头，所述刀头可拆卸地与所述刀盘相连，所述刀头为钻头或切刀，所述钻头用于钻进，所述切刀用于切削，所述钻头或切刀可拆卸地与所述刀头相连。所述转向组件设在所述第一支架上，且位于所述破碎组件和所述钻进组件之间，所述转向组件包括转向电机、支撑件和支撑液压缸，所述转向电机设在所述第一支架下方，所述支撑件与所述转向电机相连，所述支撑件还与所述支撑液压缸相连，所述支撑件和所述支撑液压缸用于将所述机架撑起，所述转向电机用于将所述机架转动方向。

根据本发明实施例的适应于山地和板结土壤耕作的钻进式耕作机通过设置的破碎组件将土壤表层的硬质层铲起，然后钻进组件将下层土壤翻起，有利于后期耕作，转向组件用支撑液压缸将机器撑起，然后通过转向电机进行转动，极大地降低了劳动强度。

在一些实施例中，所述适应于山地和板结土壤耕作的钻进式耕作机还包括动力组件，所述动力组件设在所述第二支架上，且与所述钻进组件相连，所述动力组件包括动力源和动力传输装置，所述动力源用于提供动力，所述动力传输装置包括齿轮箱、输出轴和输入轴，所述输出轴与所述动力源相连，所述齿轮箱设在所述输出轴和所述输入轴之间，且分别与所述输出轴和所述输入轴相连，所述输入轴与所述刀盘相连。

在一些实施例中，所述铲刀包括第一刃部和第二刃部，所述第一刃部和所述第二刃部成夹角布置，所述第一刃部和所述第二刃部连接处形成尖角。

在一些实施例中，多个所述铲刀通过螺栓连接在所述刀架上，多个所述铲刀的所述第一刃部和所述第二刃部依次间隔相对布置。

在一些实施例中，所述刀轴位于所述铲刀上方，所述破碎刀沿所述刀轴的轴向间隔布置，所述破碎刀可绕所述刀轴在多个所述铲刀之间的间隔内转动。

在一些实施例中，所述车轮还包括第二辅助轮，所述第二辅助轮与所述车轮相连且同轴转动，所述第二辅助轮与所述第一辅助轮直径相同且通过皮带连接，所述第一辅助轮随所述第二辅助轮转动。

在一些实施例中，所述第二支架的另一端可活动，且与所述第一支架之间设有角度调节件，用于调节所述第二支架的倾斜角度。

在一些实施例中，所述刀头为多个，且沿所述刀盘的宽度方向并列且间隔布置。

在一些实施例中，所述刀头通过螺栓连接与所述刀盘可拆卸地相连，多个所述刀头在所述刀盘上的位置可调。

在一些实施例中，所述第一支架的后端设有挡泥板，所述挡泥板位于所述角度调节件下方。

附图说明

图1是本发明实施例的适应于山地和板结土壤耕作的钻进式耕作机的结构示意图。

图2是一个发明实施例破碎组件的结构示意图。

图3是一个发明实施例钻进组件的结构示意图。

图4是另一个发明实施例钻进组件的结构示意图。

附图标记：

机架1，第一支架11，第二支架12，角度调节件121，车轮13，第二辅助轮131，挡泥板14，扶手15，破碎组件2，主铲21，铲刀211，第一刃部 212，第二刃部213，刀架214，破碎刀22，刀轴23，第一辅助轮231，钻进组件3，刀盘31，刀头32，钻头33，切刀34，动力组件4，动力源41，动力传输装置42，齿轮箱421，输出轴422，输入轴423，转向组件5，转向电机 51，支撑件52，支撑液压缸53，活塞531，缸体532。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1-4所示，本发明实施例的适应于山地和板结土壤耕作的钻进式耕作机包括机架1、破碎组件2、钻进组件3和转向组件5。

机架1包括第一支架11和第二支架12，第二支架12设在第一支架11上，且第二支架12的一端与第一支架11枢接，第一支架11的底部设有行走用的车轮13。

如图1所示，第二支架12与第一支架11之间通过枢轴连接在一起，第二支架12可绕连接处转动，车轮13设在第一支架11的底部，分别位于第一支架11的支撑杆的末端，车轮13采用宽幅充气式橡胶轮胎，具有较好的越障能力，同时不会对土壤造成二次碾压。

破碎组件2包括主铲21、破碎刀22和刀轴23，主铲21包括铲刀211和刀架214，刀架214设在第一支架11上，铲刀211为多个，铲刀211可拆卸地设在刀架214上，多个铲刀211沿第一支架11的宽度方向间隔布置在刀架 214上，刀轴23设在第一支架11上，破碎刀22为多个，多个破碎刀22可拆卸地设在刀轴23上，刀轴23的两端分别设有第一辅助轮231，第一辅助轮231 与车轮13连接，车轮13向前滚动以带动第一辅助轮231转动，刀轴23随第一辅助轮231的转动而转动。

如图1和图2所示，刀架214沿第一支架11的宽度方向设置，且与地面平行，多个铲刀211间隔布置在刀架214上，多个铲刀211之间的空隙，可容纳破碎刀22通过，破碎刀22设在刀轴23上，刀轴23设在第一支架11前部，刀轴23与刀架214平行，刀轴23上设有螺栓，破碎刀22可拆卸地通过螺母固定在螺栓上，刀轴23的两端还设有第一辅助轮231，第一辅助轮231与车轮13通过皮带连接在一起，车轮13向前滚动时带动第一辅助轮231转动，从而使刀轴23转动，刀轴23转动带动破碎刀22转动，破碎刀22将主铲21铲起的土块打碎，避免影响后续工序。

钻进组件3设在第二支架12上，钻进组件3包括刀盘31和刀头32，刀头32可拆卸地与刀盘31相连，刀头32为钻头33或切刀34，钻头33用于钻进，切刀34用于切削，钻头33或切刀34可拆卸地与刀头32相连。

如图3所示，第二支架12上设有刀盘31，刀盘31上设有多个刀头32，刀头32上设有多个螺栓，螺栓上连接有钻头33或切刀34，当土壤较硬时，使用钻头33进行处理，可增加机器钻进力，加快机器行进速度，当土壤颗粒较大时，使用切刀34进行切削，使土壤破碎完全，钻头33或切刀34与刀头 32可拆卸地连接在一起，刀头32在刀盘31上的位置可调，以适应不同作物的行距要求。

转向组件5设在第一支架11上，且位于破碎组件2和钻进组件3之间，转向组件5包括转向电机51、支撑件52和支撑液压缸53，转向电机51设在第一支架11下方，支撑件52与转向电机51相连，支撑件52还与支撑液压缸 53相连，支撑件52和支撑液压缸53用于将机架1撑起，转向电机51用于将机架1转动方向。

如图1所示，转向组件5位于第一支架11中间点的下方位置，转向电机 51与第一支架11相连，转向电机51下连有支撑件52，支撑件52用于连接转向电机51与支撑液压缸53，支撑液压缸53设在支撑件52下方，支撑液压缸 53的活塞531与支撑件52相连，缸体532随液压缸的运行向下移动，支撑液压缸53将机架1撑起，转向电机51工作以调整机架1的方向。

根据本发明实施例的适应于山地和板结土壤耕作的钻进式耕作机通过设置的破碎组件2将土壤表层的硬质层铲起，然后钻进组件3将下层土壤翻起，有利于后期耕作，转向组件5用支撑液压缸53将机器撑起，然后通过转向电机51进行转动，极大地降低了劳动强度。

在一些实施例中，适应于山地和板结土壤耕作的钻进式耕作机还包括动力组件4，动力组件4设在第二支架12上，且与钻进组件3相连，动力组件4 包括动力源41和动力传输装置42，动力源41用于提供动力，动力传输装置 42包括齿轮箱421、输出轴422和输入轴423，输出轴422与动力源41相连，齿轮箱421设在输出轴422和输入轴423之间，且分别与输出轴422和输入轴 423相连，输入轴423与刀盘31相连。动力源41提供钻进组件3运行的动力，优选地，动力源41使用小功率柴油机，油耗低且动力足，适于农业机械使用。齿轮箱421使柴油机输出的动力方向变成与钻进组件3运行方向一致，利于刀盘31与刀头32之间的配合工作。

在一些实施例中，铲刀211包括第一刃部212和第二刃部213，第一刃部 212和第二刃部213成夹角布置，第一刃部212和第二刃部213连接处形成尖角。尖角有利于破开板结土壤的表层，使铲刀211铲起土壤，第一刃部212 和第二刃部213切开土壤，使板结土壤破碎。

在一些实施例中，多个铲刀211通过螺栓连接在刀架214上，多个铲刀 211的第一刃部212和第二刃部213依次间隔相对布置。刀架214上设有螺栓，铲刀211上设有与之相匹配的螺纹孔，铲刀211配合连接在刀架214上，多个铲刀211依次排列，形成作业面工作，提高工作效率。

在一些实施例中，刀轴23位于铲刀211上方，破碎刀22沿刀轴23的轴向间隔布置，破碎刀22可绕刀轴23在多个铲刀211之间的间隔内转动。刀轴 23与刀架214平行，破碎刀22在多个铲刀211的间隙内运行，破碎刀22随刀轴23的转动而转动，刀轴23设在铲刀211上方，既可以使破碎刀22能将铲刀211铲起的土壤表层破碎完全，同时有不会与铲刀211互相干涉。

在一些实施例中，车轮13还包括第二辅助轮131，第二辅助轮131与车轮13相连且同轴转动，第二辅助轮131与第一辅助轮231通过皮带连接，第一辅助轮231随第二辅助轮131转动。

在一些实施例中，第二支架12的另一端可活动，且与第一支架11之间设有角度调节件121，用于调节第二支架12的倾斜角度。第二支架12与第一支架11之间枢接在一起，第二支架12的另一端设有扶手15，第一支架11上设有角度调节件121，扶手15处设有与角度调节件121相匹配的角度调节孔，通过角度调节件121的调节，使第二支架12的倾斜角度可调，从而使钻进组件3的入地深度和角度均可调，以适应不同地形和作物的耕作要求。

在一些实施例中，刀头32为多个，且沿刀盘31的宽度方向并列且间隔布置。多个刀头32使作业面积增大，减少作业时间，提高了作业效率。

在一些实施例中，刀头32通过螺栓连接与刀盘31可拆卸地相连，多个刀头32在刀盘31上的位置可调。刀头32在刀盘31上可拆卸，以保证损坏可更换，刀头32在刀盘31上的位置可调使刀盘31可实现多作物柔性作业。

在一些实施例中，第一支架11的后端设有挡泥板14，挡泥板14位于角度调节件121下方。挡泥板14可以减少扬尘对劳动者的影响，提升作业体验，优化作业环境。

下面参考图1-4描述本发明一些具体示例的适应于山地和板结土壤耕作的钻进式耕作机。

本发明实施例的适应于山地和板结土壤耕作的钻进式耕作机包括机架1、破碎组件2、钻进组件3、转向组件5和动力组件4。

如图1-4所示，机架1包括第一支架11和第二支架12，第二支架12的左端与第一支架11相枢接，第二支架12的右端可以上下移动，当上下移动时，可以通过设置在第一支架11上的角度调节件121进行固定，第一支架11的下部设有两组车轮13，第二支架12的右端还设有扶手15，用于控制机架1的前进方向。

破碎组件2包括主铲21、破碎刀22和刀轴23，主铲21包括铲刀211和刀架214，刀架214沿第一支架11的宽度方向设置，且与地面平行，多个铲刀211间隔布置在刀架214上，多个铲刀211之间的空隙，可容纳破碎刀22 通过，破碎刀22设在刀轴23上，刀轴23设在第一支架11前部，刀轴23与刀架214平行，刀轴23上设有螺栓，破碎刀22可拆卸地通过螺母固定在螺栓上，刀轴23的两端还设有第一辅助轮231，第一辅助轮231与车轮13通过皮带连接在一起，车轮13向前滚动时带动第一辅助轮231转动，从而使刀轴23 转动，刀轴23转动带动破碎刀22转动。

钻进组件3包括刀盘31和刀头32，第二支架12上设有刀盘31，刀盘31 上设有多个刀头32，刀头32上设有多个螺栓，螺栓上连接有钻头33或切刀 34，当土壤较硬时，使用钻头33进行处理，可增加机器钻进力，加快机器行进速度，当土壤颗粒较大时，使用切刀34进行切削，使土壤破碎完全，钻头 33或切刀34与刀头32可拆卸地连接在一起，刀头32在刀盘31上的位置可调，以适应不同作物的行距要求。

转向组件5设在第一支架11上，且位于破碎组件2和钻进组件3之间，转向组件5包括转向电机51、支撑件52和支撑液压缸53，转向电机51设在第一支架11下方，支撑件52与转向电机51相连，支撑件52还与支撑液压缸 53相连，启动转向液压缸，转向液压缸的活动端向下移动，将机架1支撑起来，然后通过扶手15推动机架1转动，然后完成转向或掉头。

动力组件4设在第二支架12上，动力组件4包括动力源41和动力传输装置42，动力传输装置42包括齿轮箱421、输出轴422和输入轴423，动力源 41为小型柴油发动机，动力从发动机发出，经输出轴422输出到齿轮箱421 内，然后通过输入轴423输入到钻进组件3里。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。