【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及农机领域，具体为一种坡地耕地设备及其控制系统。
技术介绍
1、在丘陵区土层浅薄、抗蚀性差，结构松散易侵蚀，通常情况下浅薄的土层直接下伏母岩，由于这些坡耕地具有坡度大、坡长短、土层薄的特点，且耕作强度大，强烈的耕作侵蚀导致土区上坡部位土壤严重流失，土层变浅。实践中绝大多数土坡耕地上部始终维持10-20cm的土层厚度，这个厚度基本上取决于耕作深度，多年连续耕作易导致耕层变浅、理化性质变劣，长期使用可导致土坡顶浅薄的土层进一步变薄，进而影响作物产量和土壤可持续利用。定期深耕对于维持土耕层深度至关重要，然而耕作深度的增加，将导致耕作位移量和耕作侵蚀速率增大。
2、一般耕地机械多用于平坦或坡度较小地块作业，而针对坡耕地一般采用旋耕起垄机械，但是传统的旋耕起垄机械在实际使用过程中仍然存在以下问题：
3、1、传统旋耕起垄机械均是按照与作业地表仿形作业，所起垄面与地表平行，所以在坡耕地(坡度大于5°以上)一般机具只能顺坡(作业方向沿着坡向)作业，起垄作业的垄向顺着坡向，在干旱半干旱地区需要尽可能保存自然降雨，防止降雨顺坡流失时，该机具无法满足农艺要求。
4、2、而且传统旋耕起垄机械在顺坡作业时，由于坡耕地并非是连续均匀向上延伸的，会出现坡度大小的此起彼伏，而传统机械前后轮之间一般是刚性连接，导致旋耕设备在遇到陡峭的坡面或者坑洼时上出现悬空，无法维持耕层深度。
5、3、传统旋耕起垄机械针对横坡(作业方向垂直于坡向)进行作业时，由于垄面垂直于地表，垄底不平或保留坡度，垄型的侧面挡水能力差
6、为此我们提出一种坡地耕地设备及其控制系统。
技术实现思路
1、本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种坡地耕地设备及其控制系统，能够自动根据坡面的角度，自适应的调节耕地部的角度，从而更加贴合坡面，形成不同的垄型，提高了耕作效率和耕作效果。
2、本专利技术所采用的技术方案如下：
3、一种农业生产用耕地设备，包括耕地部，所述耕地部包括：
4、安装底盘，其内壁中部转动连接有液压回转油缸；
5、活动框，其活动嵌套在安装底盘内，且液压回转油缸穿过活动框的一侧中间外壁并转动连接在活动框另一侧内壁上，用于驱动活动框的水平旋转，且安装底盘还连接有能够带动活动框以液压回转油缸的一端为支点进行转动的起升驱动液压缸；
6、钢板弹簧，其数量为两个，且分别沿纵向固定于活动框的底部，且在钢板弹簧的下端设置有：
7、起笼部，其位于钢板弹簧后部，其包括多个平行的起笼铲，以及带动起笼铲沿垂直于行进方向转动的角度调节机构，用于调节起笼角度。
8、进一步的，还包括带动耕地部移动的行走驱动部，以及将耕地部和行走驱动部连接在一起的连接紧固部，所述连接紧固部上设置有测量坡面角度的角度仪。
9、进一步的，所述耕地部和连接紧固部之间还连接有连接件，连接件包括：
10、减震器，其用于缓冲耕地部和连接紧固部之间的振动；
11、连接臂，其转动连接在耕地部和连接紧固部之间，实现垂直方面的摆动；
12、连接件，用于将连接臂与连接紧固部进行固定连接。
13、进一步的，所述活动框的后侧中部开设有与安装底盘贯通的豁口，安装底盘上连接有延伸出豁口并与活动框内壁连接的液压回转油缸，控制活动框的转动；
14、所述安装底盘上连接有连接机架，且在连接机架上连接有起升驱动液压缸，起升驱动液压缸的驱动端连接在液压回转油缸的外壳上，控制活动框的上下摆动，且在活动框上设置有压力传感器。
15、进一步的，还包括松土部，所述松土部位于钢板弹簧前端，其结构包括多个深松铲，且多个深松铲通过旋转驱动机构二调节入土角度，用于松土以及剔除土壤中的石块；所述松土部上的多个深松铲沿中线向两侧倾斜排布，用于将碎石引导向两侧。
16、更进一步的，还包括旋耕部，所述旋耕部位于钢板弹簧中部，其结构包括能够转动的辊轴，以及设置在辊轴上用于开垦的犁尖以及用于松土的旋耕刀；所述旋耕部上还包括安装架，辊轴转动在安装架的下端，且安装架上连接有带动辊轴转动的旋转驱动机构一，辊轴的中部设置有犁尖，且在犁尖的两侧分别设置有多组旋耕刀，且每组旋耕刀包括左右两种刀具。
17、进一步的，所述起笼铲包括：
18、连接端，连接端与角度调节机构进行连接，连接端上连接有驱动杆，且在驱动杆的另一端连接有驱动齿轮；
19、铲体，其连接在连接端的下端并呈弯曲设置；
20、铲尖，其位于铲体的底部，用于插入碎土中；
21、展开翼，其分布于铲体的两侧并向外延展，用于将碎土翻起，且在展开翼的表面设置有向上倾斜的加强龙骨，用于提高强度以及提高摩擦力；
22、防滑锚，其数量为两个并向铲体后侧方延展，用于在溜车时嵌入到土层中，防止溜坡。
23、进一步的，所述角度调节机构与钢板弹簧连接，钢板弹簧包括安装壳，安装壳内连接有伸缩缸，且伸缩缸的驱动轴上固接有滑动齿条，滑动齿条滑动在安装壳内设置的滑轨上，且滑动齿条与延伸至安装壳内的驱动齿轮啮合，从而带动驱动杆转动，继而调节起笼铲摆动角度。
24、进一步的，所述钢板弹簧的中部设置有多层叠加的钢板，钢板的宽度自上而下先递增后递减，位于中间的钢板延伸至活动框的前后端并与活动框进行连接，且在前后端的钢板与活动框之间预留一定距离。
25、进一步的的控制系统，包括plc控制器，用于与角度仪、压力传感器、起升驱动液压缸、液压回转油缸、伸缩缸等电子元器件电性连接；
26、通过角度仪实时检测坡面情况，判断是顺坡作业还是横坡作业；
27、1、顺坡作业时，通过角度仪判断坡面角度；
28、起升驱动液压缸在带动活动框向下摆动时，其上设置的压力传感器也会实时反馈各个设备与地面之间的压力值；
29、当角度仪检测到陡峭坡面或凹坑时，会将信号反馈给起升驱动液压缸，根据行走驱动部的行进速度，开始自动提高起升驱动液压缸的行程，使活动框向下摆动，从而维持压力传感器反馈的压力值，满足耕作深度要求；
30、2、横坡作业时，通过角度仪判断坡面角度；
31、根据坡面角度情况，再通过液压回转油缸带动活动框转动，使得活动框能够趋向于水平设置，从而使得垄底趋向于水平；
32、3、也可以根据坡面角度情况，单独通过角度调节机构能够调节起笼铲的角度，使得起笼铲与水平面垂直设置，形成一侧垂直的垄部。
33、本专利技术的有益效果如下：
34、本专利技术结构紧凑、合理，操作方便，包括安装底盘、活动框、钢板弹簧、松土部、旋耕部、起笼部，通过上述结构的组合，能够实现顺坡和横坡进行作业，同时还能够根据不同坡面的角度进行自适应调节，同时还能形成不同的垄型，提高耕作效果和耕作面积。
35、同时，本专利技术还具备如下优点本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种农业生产用耕地设备，包括耕地部(1000)，其特征在于，所述耕地部(1000)包括：
2.如权利要求1所述的一种农业生产用耕地设备，其特征在于：还包括带动耕地部(1000)移动的行走驱动部，以及将耕地部(1000)和行走驱动部连接在一起的连接紧固部(3000)，所述连接紧固部(3000)上设置有测量坡面角度的角度仪(3200)。
3.如权利要求2所述的一种农业生产用耕地设备，其特征在于：所述耕地部(1000)和连接紧固部(3000)之间还连接有连接件(3100)，连接件(3100)包括：
4.如权利要求3所述的一种农业生产用耕地设备，其特征在于：所述活动框(200)的后侧中部开设有与安装底盘(100)贯通的豁口，安装底盘(100)上连接有延伸出豁口并与活动框(200)内壁连接的液压回转油缸(101)，控制活动框(200)的转动；
5.如权利要求4所述的一种农业生产用耕地设备，其特征在于：还包括松土部(700)，所述松土部(700)位于钢板弹簧(900)前端，其结构包括多个深松铲(701)，且多个深松铲(701)通过旋转驱动机
6.如权利要求1-5任一项所述的一种农业生产用耕地设备，其特征在于：还包括旋耕部(600)，所述旋耕部(600)位于钢板弹簧(900)中部，其结构包括能够转动的辊轴(603)，以及设置在辊轴(603)上用于开垦的犁尖(604)以及用于松土的旋耕刀(605)；所述旋耕部(600)上还包括安装架(601)，辊轴(603)转动在安装架(601)的下端，且安装架(601)上连接有带动辊轴(603)转动的旋转驱动机构一(602)，辊轴(603)的中部设置有犁尖(604)，且在犁尖(604)的两侧分别设置有多组旋耕刀(605)，且每组旋耕刀(605)包括左右两种刀具。
7.如权利要求6所述的一种农业生产用耕地设备，其特征在于：所述起笼铲(801)包括：
8.如权利要求7所述的一种农业生产用耕地设备，其特征在于：所述角度调节机构(802)与钢板弹簧(900)连接，钢板弹簧(900)包括安装壳(8021)，安装壳(8021)内连接有伸缩缸(8022)，且伸缩缸(8022)的驱动轴上固接有滑动齿条(8023)，滑动齿条(8023)滑动在安装壳(8021)内设置的滑轨上，且滑动齿条(8023)与延伸至安装壳(8021)内的驱动齿轮(8018)啮合，从而带动驱动杆(8017)转动，继而调节起笼铲(801)摆动角度。
9.如权利要求8所述的一种农业生产用耕地设备，其特征在于：所述钢板弹簧(900)的中部设置有多层叠加的钢板，钢板的宽度自上而下先递增后递减，位于中间的钢板延伸至活动框(200)的前后端并与活动框(200)进行连接，且在前后端的钢板与活动框(200)之间预留一定距离。
10.如权利要求9所述的一种农业生产用耕地设备的控制系统，其特征在于，包括PLC控制器，用于与角度仪(3200)、压力传感器、起升驱动液压缸(300)、液压回转油缸(101)、伸缩缸等电子元器件电性连接；
...【技术特征摘要】
1.一种农业生产用耕地设备，包括耕地部(1000)，其特征在于，所述耕地部(1000)包括：
2.如权利要求1所述的一种农业生产用耕地设备，其特征在于：还包括带动耕地部(1000)移动的行走驱动部，以及将耕地部(1000)和行走驱动部连接在一起的连接紧固部(3000)，所述连接紧固部(3000)上设置有测量坡面角度的角度仪(3200)。
3.如权利要求2所述的一种农业生产用耕地设备，其特征在于：所述耕地部(1000)和连接紧固部(3000)之间还连接有连接件(3100)，连接件(3100)包括：
4.如权利要求3所述的一种农业生产用耕地设备，其特征在于：所述活动框(200)的后侧中部开设有与安装底盘(100)贯通的豁口，安装底盘(100)上连接有延伸出豁口并与活动框(200)内壁连接的液压回转油缸(101)，控制活动框(200)的转动；
5.如权利要求4所述的一种农业生产用耕地设备，其特征在于：还包括松土部(700)，所述松土部(700)位于钢板弹簧(900)前端，其结构包括多个深松铲(701)，且多个深松铲(701)通过旋转驱动机构二(702)调节入土角度，用于松土以及剔除土壤中的石块；所述松土部(700)上的多个深松铲(701)沿中线向两侧倾斜排布，用于将碎石引导向两侧。
6.如权利要求1-5任一项所述的一种农业生产用耕地设备，其特征在于：还包括旋耕部(600)，所述旋耕部(600)位于钢板弹簧(900)中部，其结构包括能够转动的辊轴(603)，以及设置在辊轴(603)上用于开垦的犁尖(604)以及用于松土的...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘莉，袁名安，朱花芳，朱文刚，陈瑶，刁银军，
申请(专利权)人：金华市农产品质量安全中心金华市农业综合检验检测中心，
类型：发明
国别省市：
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