齿形动定刀上下剪切式免耕防堵装置.pdf

本发明属于农业机械技术领域，尤其涉及一种齿形动定刀上下剪切式免耕防堵装置，包括：动力输入链轮(1)、动力输入轴(2)、防堵单元(3)；其中，动力输入链轮(1)与拖拉机的变速箱链轮相连，动力输入轴(2)一端与动力输入链轮(1)相连，动力输入轴(2)依次穿过n个防堵单元(3)，n为正整数。该装置采用凸轮与压缩弹簧运动配合，带动锯齿形定刀与锯齿形动刀之间的上下相对运动，以实现剪切秸秆和杂草，从而达到防堵装置的防堵目的。本发明结构简单紧凑、加工较易，适应性较强，可靠性和安全性较好，与免耕播种机配套使用，有利于保护性耕作技术的进一步推广应用。

权利要求书
1.  一种齿形动定刀上下剪切式免耕防堵装置，其特征在于，包括：动力输 入链轮(1)、动力输入轴(2)、防堵单元(3)；其中，动力输入链轮(1)与拖 拉机的变速箱链轮相连，动力输入轴(2)一端与动力输入链轮(1)相连，动 力输入轴(2)依次穿过n个防堵单元(3)，n为正整数；
所述防堵单元(3)包括：连接板(301)、锯齿形动刀(303)、开沟器(305)、 锯齿形定刀(306)、开沟器铲柄(307)；其中，连接板(301)固接在开沟器铲 柄(307)的后端上部，连接板(301)左右两侧分别对称分布有2个连接孔， 连接孔与拖拉机机身相固定；锯齿形定刀(306)通过上下2个圆柱头螺钉固接 在开沟器铲柄(307)前端中部，开沟器(305)置于开沟器铲柄(307)前端下 部；
所述开沟器铲柄(307)为槽型结构，在开沟铲柄(307)上部左右两壁开 有两个同轴同径的圆孔(309)，在圆孔(309)下部、开沟器铲柄(307)中上 部左右两壁开有上直槽孔(308)，在开沟器铲柄(307)中下部左右两壁开有2 个下直槽孔(313)，在开沟器铲柄(307)中下部左右两壁内部开有2个弹簧圆 柱槽孔(317)；开沟器铲柄(307)上部的左右两个圆孔(309)之间装有凸轮 (310)，动力输入轴(2)穿过圆孔(309)与凸轮(310)，并通过凸轮(310) 上的凸轮螺钉(316)与凸轮(310)固定连接；
所述锯齿形动刀(303)为两块，分别置于开沟器铲柄(307)的左右两外 侧，锯齿形动刀(303)上部通过锯齿形动刀上圆孔(315)、上直槽孔(308) 和上螺柱(302)与开沟器铲柄(307)中上部构成移动副，锯齿形动刀(303) 下部通过前后2个锯齿形动刀下圆孔(314)、下直槽孔(313)和下螺柱(304) 与开沟器铲柄(307)中下部构成移动副，圆柱轮(311)置于开沟器铲柄(307) 左右两壁之间与上螺柱(302)构成转动连接并与凸轮(310)相切，前后2个 压缩弹簧(312)置于下螺柱(304)正下方、弹簧圆柱槽孔(317)中。

2.  根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述圆孔(309)和上直槽孔 (308)垂直中心线与前后2个下直槽孔(313)的对称线、前后2个弹簧圆柱 槽孔(317)对称线重合，使前后两个压缩弹簧的合力位于上直槽孔(308)垂 直中心线。

3.  根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述圆柱轮(311)为橡胶材 料，以减少凸轮(310)磨损，提高凸轮(310)的寿命。

4.  根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述开沟器铲柄(307)下部 与开沟器(305)厚度为10mm～15mm，以减少开沟器的阻力，提高入土能力。

5.  根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述锯齿形动刀(303)的锯 齿比锯齿形定刀(306)的锯齿短10mm～15mm，锯齿形刀槽采用凹形结构，以 防止较粗的秸秆向外滑移，提高剪切力。

说明书齿形动定刀上下剪切式免耕防堵装置
技术领域
本发明属于农业机械技术领域，尤其涉及一种齿形动定刀上下剪切式免耕 防堵装置。
背景技术
保护性耕作是农机与农艺相结合的一种先进农业耕作方法，免耕播种机是 保护性耕作技术实施的主要载体，由于播种地有大量的秸秆覆盖，播种时会在 开沟器铲柄前方发生堵塞，当发生堵塞时，播种机的性能变差、作业质量下降 以及生产效率降低。为了解决播种机堵塞问题，一般在开沟器铲柄前加防堵装 置。目前已有的防堵装置如专利号CN200810225477.4“主动往复式免耕防堵单 位体”，通过安装在开沟器铲柄前方的拨指回转运动，将开沟器铲柄前方的秸秆 拨开，以防止秸秆堵塞，这种防堵部件不入土，转速较低，当秸秆量较大时防 堵能力较差稳定性低。又如申请号201310741520.3“剪刀式主动型播种机开沟 防堵装置”，通过防堵刀的高速旋转与开沟器铲柄之间形成剪刀的啮合运动，将 开沟器铲柄上的杂草和秸秆清除掉。由于防堵刀的高速旋转，防堵刀磨损加快， 机器的功耗大，噪声大，尤其是飞溅引起的安全性、可靠性问题较严重。
因此，研制一种既能适用于秸秆量大的地块，又能具有高的稳定性，可靠 性和安全性的防堵装置对我国推广应用保护性耕作技术具有重要的意义。
发明内容
为了解决技术背景中所述现有防堵装置适应性差、功耗大、刀具磨损严重、 安全性能低等问题，本发明提供一种齿形动定刀上下剪切式免耕防堵装置，包 括：动力输入链轮1、动力输入轴2、防堵单元3；其中，动力输入链轮1与拖 拉机的变速箱链轮相连，动力输入轴2一端与动力输入链轮1相连，动力输入 轴2依次穿过n个防堵单元3，n为正整数；
所述防堵单元3包括：连接板301、锯齿形动刀303、开沟器305、锯齿形 定刀306、开沟器铲柄307；其中，连接板301固接在开沟器铲柄307的后端上 部，连接板301左右两侧分别对称分布有2个连接孔，连接孔与拖拉机机身相 固定；锯齿形定刀306通过上下2个圆柱头螺钉固接在开沟器铲柄307前端中 部，开沟器305置于开沟器铲柄307前端下部；
所述开沟器铲柄307为槽型结构，在开沟铲柄307上部左右两壁开有两个 同轴同径的圆孔309，在圆孔309下部、开沟器铲柄307中上部左右两壁开有上 直槽孔308，在开沟器铲柄307中下部左右两壁开有2个下直槽孔313，在开沟 器铲柄307中下部左右两壁内部开有2个弹簧圆柱槽孔317；开沟器铲柄307上 部的左右两个圆孔309之间装有凸轮310，动力输入轴2穿过圆孔309与凸轮 310，并通过凸轮310上的凸轮螺钉316与凸轮310固定连接；
所述锯齿形动刀303为两块，分别置于开沟器铲柄307的左右两外侧，锯 齿形动刀303上部通过锯齿形动刀上圆孔315、上直槽孔308和上螺柱302与开 沟器铲柄307中上部构成移动副，锯齿形动刀303下部通过前后2个锯齿形动 刀下圆孔314、下直槽孔313和下螺柱304与开沟器铲柄307中下部构成移动副， 圆柱轮311置于开沟器铲柄307左右两壁之间与上螺柱302构成转动连接并与 凸轮310相切，前后2个压缩弹簧312置于下螺柱304正下方、弹簧圆柱槽孔 317中。
所述圆孔309和上直槽孔308垂直中心线与前后2个下直槽孔313的对称 线、前后2个弹簧圆柱槽孔317对称线重合，使前后两个压缩弹簧的合力位于 上直槽孔308垂直中心线。
所述圆柱轮311为橡胶材料，以减少凸轮310磨损，提高凸轮310的寿命。
所述开沟器铲柄307下部与开沟器305厚度为10mm～15mm，以减少开沟 器的阻力，提高入土能力。
所述锯齿形动刀303的锯齿比锯齿形定刀306的锯齿短10mm～15mm，锯 齿形刀槽采用凹形结构，以防止较粗的秸秆向外滑移，提高剪切力。
本发明的有益效果为：(1)开沟铲柄左右两个锯齿形动刀与开沟铲柄前端 锯齿定刀相对往复运动，从而切断缠绕在开沟铲柄秸秆和杂草，有效的防止了 开沟铲柄的缠绕堵塞，安全性、稳定性较高；(2)当田间秸秆量较大时，仍然 可以有效的防堵，可靠性较好；(3)本装置采用凸轮和弹簧配合实现动、定刀 的往复运动，结构简单，易于实现；(4)圆柱轮选用橡胶材料减少凸轮的磨损 增加装置的使用寿命。将本发明用于免耕播种机上，有利于进一步发挥保护性 耕作技术的优势。
附图说明
图1为齿形动定刀上下剪切式免耕防堵装置实施例的立体结构示意图；
图2为防堵单元立体结构示意图；
图3为防堵单元立体爆炸结构示意图；
图4为凸轮配合立体结构示意图；
图5a、b分别为开沟铲柄主视图和剖面示意图；
图中，1—动力输入链轮，2—动力输入轴，3—防堵单元，301—连接板， 302—上螺柱，303—锯齿形动刀，304—下螺柱，305—开沟器，306—锯齿形定 刀，307—开沟器铲柄，308—上直槽孔，309—圆孔，310—凸轮，311—圆柱轮， 312—压缩弹簧，313—下直槽孔，314—锯齿形动刀下圆孔，315—锯齿形动刀 上圆孔，316—凸轮螺钉，317—弹簧圆柱槽孔。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明的具体结构和工作过程进行描述。
如图1所示，齿形动定刀上下剪切式免耕防堵装置由动力输入链轮1、动力 输入轴2和防堵单元3组成，4个防堵单元3从左向右依次置于动力输入轴2上， 动力输入链轮1置于动力输入轴2右侧轴端。
如图2所示，防堵单元3中，连接板301固接在开沟器铲柄307的后端上 部，连接板301左右两侧对称分布2个连接孔，锯齿形定刀306通过上下2个 圆柱头螺钉固接在开沟器铲柄307前端中部，开沟器305置于开沟器铲柄307 前端下部。如图3、图4和图5所示，在开沟铲柄307上部设有圆孔309，在开 沟器铲柄307中上部圆孔309下部设有上直槽孔308，在开沟器铲柄307中下部 设有2个下直槽孔313和2个弹簧圆柱槽孔317，动力输入轴2置于圆孔309中 与开沟铲柄307构成转动连接，凸轮310置于开沟器铲柄307左右两薄壁之间 与动力输入轴2通过凸轮螺钉316构成固定连接，左右2个锯齿形动刀303置 于开沟器铲柄307的左右两外侧，锯齿形动刀303上部通过锯齿形动刀上圆孔 315、上直槽孔308和上螺柱302与开沟器铲柄307中上部构成移动副，下部通 过前后2个锯齿形动刀下圆孔314、下直槽孔313和下螺柱304与开沟器铲柄 307中下部构成移动副，圆柱轮311置于开沟器铲柄307左右两薄壁之间与上螺 柱302构成转动连接与凸轮310相切，前后2个压缩弹簧312置于下螺柱304 正下方、弹簧圆柱槽孔317中。
圆孔309和上直槽孔308垂直中心线与前后2个下直槽孔313的对称线、 前后2个弹簧圆柱槽孔317对称线重合，为了使前后两个压缩弹簧的合力位于 上直槽孔308垂直中心线，如图5所示。圆柱轮311选用橡胶材料。开沟器铲 柄307下部与开沟器305厚度为10mm～15mm。
圆孔10和上直槽孔9垂直中心线与前后2个下直槽孔14的对称线、前后2 个弹簧圆柱槽孔18对称线重合，如图4所示。圆柱轮12选用橡胶材料。开沟 铲柄8下部与开沟器6厚度为10mm～15mm。所述锯齿形动刀303的锯齿比锯 齿形定刀306的锯齿短10mm～15mm，锯齿形刀槽采用凹形结构。
本发明作业时，拖拉机通过变速箱链轮与动力输入链轮1构成链轮传动系 统，将动力传给动力输入轴2，动力输入轴2带动固定在动力输入轴2上的四个 防堵单元3的凸轮310回转。当凸轮310的由小径运动到大径时，圆柱轮311 和上螺柱302向下运动，左右两侧锯齿形动刀303通过上螺柱302在上直槽孔 308的滑动以及前后两个下螺柱304在下直槽孔313的滑动，与锯齿形定刀306 形成剪切配合，将缠绕在开沟器铲柄307上的秸秆和杂草快速剪断，同时下螺 柱304在下直槽孔313的滑动时压缩弹簧圆柱槽孔317中的压缩弹簧312；随着 凸轮310由大径运动到小径时，压缩弹簧312向上反弹，从而通过上螺柱302、 下螺柱304带动左右两侧的锯齿形动刀303向上运动。完成锯齿形动刀303与 锯齿形定刀306一个上下的切割运动。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限 于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到 的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应 该以权利要求的保护范围为准。