一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机制造技术

本发明专利技术属于农业机械技术领域，涉及一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机。该机具包括箱体、变速机构、动力传递机构和耙地机构，其中，所述动力传递机构包括第一曲柄摇杆机构和第二曲柄摇杆机构。变速机构的锥齿轮降低转速，并带动第一曲盘轴发生旋转，再经过双曲柄摇杆机构进行两次动力转化，将动力传递给耙地机构进行工作，传递精准可靠。转向调节机构确保刀轴实现持续不断的定向旋转：滑块开始发生直线往复运动时，弹簧处于拉伸状态，使得从动摇杆受到弹簧拉力，并向弹簧拉力方向摆动；在第二曲盘轴处于死点位置时，弹簧被压缩产生弹簧压力，从动摇杆在弹簧压力作用下带动第二曲盘轴度过死点。本发明专利技术是耕整地机械的创新，具有良好的经济社会效益。

【技术实现步骤摘要】
一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机
本专利技术属于农业机械
，特别涉及一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机。
技术介绍
随着现代化农业的发展，提高耕整地的质量成为一个重要课题。很多科研工作者围绕耕整地机械展开研究，研发了一批现代实用的耕整地机具，其中，圆盘耙和旋耕机占据重要地位。但现有机具仍然存在一些问题，如圆盘耙存在翻土严重，动力消耗大；卧式旋耕机存在耕深浅，抛土严重等问题。立式驱动耙虽然有土壤扰动小，耕作深度适中等优势，但存在动力传递系统复杂，成本高等问题，阻碍了驱动浅耙机的发展应用。专利CN201420080203.1公开了一种立式旋耕机，该机具虽然可解决土壤颗粒大，上下层土壤疏松程度不均匀，机具受力不均匀、刚性差等问题，但其所采用的齿轮传动不但成本高，还需要密封装置，润滑装置，结构复杂冗赘。专利CN201220199823.8公开了一种可拆卸耙刀的动力驱动耙，该机具虽避免了齿轮传动，采取凸轮与凸轮轴传动，但其在转动中接触线容易磨损，不易修复，传递阻力大效率低，且凸轮的曲线形状加工比较困难，精度要求高，生产费用高。因此，需要专利技术一种动力传递简便、成本低的驱动浅耙机。
技术实现思路
针对现有技术不足，本专利技术提供了一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机。该机具包括箱体、变速机构、动力传递机构和耙地机构，其中，所述动力传递机构包括第一曲柄摇杆机构和第二曲柄摇杆机构；所述箱体上设有箱体滑轨1，左右箱体滑轨1分别安装在箱体相应侧的侧板内侧，且相互对称；箱体滑轨1的长度为L≥2r1，r1为第一曲盘轴12的半径；所述变速机构包括锥齿轮6，锥齿轮6连接在拖拉机的动力输出轴上；所述第一曲柄摇杆机构包括第一曲盘轴12、主动摇杆13和滑块14，第一曲盘轴12与锥齿轮6相连；主动摇杆13的一端连接在第一曲盘轴12上，另一端与滑块14连接；滑块14的两端分别伸入左右箱体滑轨1内；所述第二曲柄摇杆机构包括从动摇杆17和与从动摇杆17一一对应的第二曲盘轴19，从动摇杆17的一端与滑块14连接，另一端与第二曲盘轴19相连；所述耙地机构包括刀轴25和耙刀26，刀轴25连接在第二曲盘轴19上，耙刀26固定在刀轴25下端的圆周上。上述一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机，其变速机构通过锥齿轮6将万向节传递的旋转运动的转速降低，同时带动第一曲盘轴12发生旋转运动；第一曲盘轴12带动主动摇杆13左右摆动，驱使滑块14在箱体滑轨1中做直线往复运动；滑块14带动从动摇杆17摆动，从动摇杆17带动第二曲盘轴19发生旋转运动，同时第二曲盘轴19将动力传递给刀轴25，刀轴25带动耙刀26旋转，进行耙地作业。进一步地，上述一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机还包括转向调节机构，所述转向调节机构包括弹簧28、弹簧滑块29及从动摇杆17中的曲线滑轨27，弹簧座30固定在箱体上，弹簧28的一端固定在弹簧座30上，另一端与弹簧滑块29连接，弹簧滑块29设置在曲线滑轨27内，并在曲线滑轨27内部可滑动。优选地，曲线滑轨27的下端为直线滑轨，上端为曲面滑轨，曲面滑轨为圆弧状，方便调节从动摇杆17的摆向，进而调节第二曲盘轴19的转向。滑块14发生直线往复运动过程中，弹簧28的一端在弹簧座30的固定下不进行运动，弹簧滑块29在曲线滑轨27内滑动，对弹簧28产生拉伸和压缩；滑块14开始发生直线往复运动时，弹簧28处于拉伸状态，使得从动摇杆17受到弹簧拉力Fm，并向弹簧拉力Fm方向摆动；在第二曲盘轴19处于死点位置时，弹簧28处于压缩状态，从动摇杆17在弹簧压力Fn作用下带动第二曲盘轴19度过死点，确保刀轴25持续不断的定向旋转。优选地，曲线滑轨27的长度S≤箱体滑轨1的长度L；曲线滑轨27的曲面高度为D，等于弹簧28的变形量λ＝(λm+λn)；弹簧28的自然长度为H，λm为弹簧拉伸量，λm＝D/2；λn为弹簧压缩量，λn＝D/2；C为弹簧刚度；滑块14开始发生直线往复运动时，弹簧28的拉伸长度为H+D/2，产生的弹簧拉力为Fm＝C×λm；在第二曲盘轴19处于死点位置时，弹簧28的压缩长度为H-D/2，产生的弹簧压力为Fn＝C×λn。进一步优选地，曲线滑轨27的长度S＝箱体滑轨1的长度L＝170mm＞2r1＝160mm，曲线滑轨27的曲面高度为D＝40mm，λm为弹簧拉伸量，λm＝20mm；λn为弹簧压缩量，λn＝20mm；C为弹簧刚度，C＝2N/mm；滑块14开始发生直线往复运动时，弹簧28受拉伸产生的弹簧拉力为Fm＝C×λm＝40N；在第二曲盘轴19处于死点位置时，弹簧28受压缩产生的弹簧压力为Fn＝C×λn＝40N。优选地，刀轴25下端圆周上设有与耙刀26相等数量的耙刀座25-1，耙刀26一一固定在耙刀座25-1上。本专利技术的有益效果为：本专利技术通过变速机构将动力进行转换后，再经过双曲柄摇杆机构进行两次动力转化，将变速机构传递来的动力传递给耙地机构进行工作，传递精准可靠。转向调节机构确保刀轴实现持续不断的定向旋转，相邻刀轴转向相反，避免了撞刀现象，同时使得机具受力均匀，提高机具刚度。本专利技术机具机构简单，在实现曲柄摇杆机构取代齿轮作为传动方式的同时，实现了立式全面无漏耕耙地作业，土壤疏松程度一致性强，耙刀对土壤扰动小，无翻土效果，利于土层蓄水保墒，对土层结构破坏微小；且由于独特的驱动式立旋结构，耙后沟底平整，对耙刀进给量无要求，作业效率提高。本专利技术是耕整地机械的创新，机具生产成本低、刚度可靠，可通过更换刀具调节耕深。附图说明图1为本专利技术一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机结构示意图；图2为本专利技术一种动力传递机构俯视图；图3为本专利技术一种变速机构和主动摇杆爆炸图；图4a为本专利技术一种转向调节机构和从动摇杆主视图；图4b为本专利技术一种转向调节机构和从动摇杆A-A剖视图；图4c为本专利技术一种转向调节机构和从动摇杆爆炸图；图5为本专利技术一种耙地机构和第二曲盘轴爆炸图。标号说明：1-箱体滑轨，6-锥齿轮，7-第一轴承，8-第一轴承座，9-第一轴套，10-第二轴承，11-第二轴承座，12-第一曲盘轴，13-主动摇杆，14-滑块，15-铆钉，17-从动摇杆，18-轴承，19-第二曲盘轴，20-第三轴承座，21-第三轴承，22-第二轴套，23-第四轴承座，24-第四轴承，25-刀轴，25-1-耙刀座，26-耙刀，27-曲线滑轨，28-弹簧，29-弹簧滑块，30-弹簧座，a-曲线滑轨27的起始点，b-曲线滑轨27的终点。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本专利技术的范围及其应用。如图1所示，本专利技术一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机包括箱体、变速机构、动力传递机构、转向调节机构和耙地机构，其中动力传递机构包括第一曲柄摇杆机构和第二曲柄摇杆机构。箱体上设有箱体滑轨1，左右箱体滑轨1分别安装在箱体相应侧的侧板内侧，且相互对称；箱体滑轨1的长度为L＝170mm≥2r1＝160mm，r1为第一曲盘轴12的半径，r1＝80mm。变速机构包括锥齿轮6，锥齿轮6连接在拖拉机的动力输出轴上。变速机构通过锥齿轮6将万向节传递的旋转运动的转速降低。第一曲柄摇杆机构包括第一曲盘轴12、主动摇杆13和滑块14，第一曲盘轴12依次穿过第二轴承10、第一轴套9和第一轴承7与锥齿轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机，其特征在于，该机具包括箱体、变速机构、动力传递机构和耙地机构，其中，所述动力传递机构包括第一曲柄摇杆机构和第二曲柄摇杆机构；所述箱体上设有箱体滑轨(1)，左右箱体滑轨(1)分别安装在箱体相应侧的侧板内侧，且相互对称；箱体滑轨(1)的长度为L≥2r1，r1为第一曲盘轴(12)的半径；所述变速机构包括锥齿轮(6)，锥齿轮(6)连接在拖拉机的动力输出轴上；所述第一曲柄摇杆机构包括第一曲盘轴(12)、主动摇杆(13)和滑块(14)，第一曲盘轴(12)与锥齿轮(6)相连；主动摇杆(13)的一端连接在第一曲盘轴(12)上，另一端与滑块(14)连接；滑块(14)的两端分别伸入左右箱体滑轨(1)内；所述第二曲柄摇杆机构包括从动摇杆(17)和与从动摇杆(17)一一对应的第二曲盘轴(19)，从动摇杆(17)的一端与滑块(14)连接，另一端与第二曲盘轴(19)相连；所述耙地机构包括刀轴(25)和耙刀(26)，刀轴(25)连接在第二曲盘轴(19)上，耙刀(26)固定在刀轴(25)下端的圆周上。

【技术特征摘要】
1.一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机，其特征在于，该机具包括箱体、变速机构、动力传递机构和耙地机构，其中，所述动力传递机构包括第一曲柄摇杆机构和第二曲柄摇杆机构；所述箱体上设有箱体滑轨(1)，左右箱体滑轨(1)分别安装在箱体相应侧的侧板内侧，且相互对称；箱体滑轨(1)的长度为L≥2r1，r1为第一曲盘轴(12)的半径；所述变速机构包括锥齿轮(6)，锥齿轮(6)连接在拖拉机的动力输出轴上；所述第一曲柄摇杆机构包括第一曲盘轴(12)、主动摇杆(13)和滑块(14)，第一曲盘轴(12)与锥齿轮(6)相连；主动摇杆(13)的一端连接在第一曲盘轴(12)上，另一端与滑块(14)连接；滑块(14)的两端分别伸入左右箱体滑轨(1)内；所述第二曲柄摇杆机构包括从动摇杆(17)和与从动摇杆(17)一一对应的第二曲盘轴(19)，从动摇杆(17)的一端与滑块(14)连接，另一端与第二曲盘轴(19)相连；所述耙地机构包括刀轴(25)和耙刀(26)，刀轴(25)连接在第二曲盘轴(19)上，耙刀(26)固定在刀轴(25)下端的圆周上。2.根据权利要求1所述的一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机，其特征在于，变速机构通过锥齿轮(6)将万向节传递的旋转运动的转速降低，同时带动第一曲盘轴(12)发生旋转运动；第一曲盘轴(12)带动主动摇杆(13)左右摆动，驱使滑块(14)在箱体滑轨(1)中做直线往复运动；滑块(14)带动从动摇杆(17)摆动，从动摇杆(17)带动第二曲盘轴(19)发生旋转运动，同时第二曲盘轴(19)将动力传递给刀轴(25)，刀轴(25)带动耙刀(26)旋转，进行耙地作业。3.根据权利要求1所述的一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机，其特征在于，还包括转向调节机构，所述转向调节机构包括弹簧(28)、弹簧滑块(29)及从动摇杆(17)中的曲线滑轨(27)，弹簧座(30)固定在箱体上，弹簧(28)的一端固定在弹簧座(30)上，另一端与弹簧滑块(29)连接，弹簧滑块(29)设置在曲线滑轨(27)内，并在曲线滑轨(27)内部可滑动。4.根据权利要求3所述的一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机，其特征在于，曲线滑轨(27)的下端...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆杰，荣高，李洪文，何进，郑智旗，孙思佳，李问盈，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11