一种振动松土机论文和设计

全文摘要

本实用新型提供了一种振动松土机，属于农业机械技术领域。它解决了现有松土机在松土过程中容易产生卡刀现象的问题。本振动松土机包括机体，机体上设有用于带动机体行进的行进装置和用于进行松土作业的松土装置，松土装置包括松土杆和升降机构，降松土杆包括固定块、固定设置在固定块上的内部空心的套筒、转动设置在固定块上的轴向横截面呈椭圆形的轴体，套筒外壁上开设有若干与套筒内部连通的通孔，通孔内滑动设有伸缩杆，伸缩杆相对套筒内部的外端端部设有搅拌叶片，套筒内壁的每个通孔对应位置处均设有一伸缩机构。与现有技术相比，本振动松土机能实现搅拌叶片的间隔伸缩，进而完成振动搅拌的效果，避免了卡刀现象。

主设计要求

1.一种振动松土机，包括机体(1)，机体(1)上设有用于带动机体(1)行进的行进装置(2)和用于进行松土作业的松土装置(3)，松土装置(3)包括松土杆(4)和升降机构，松土杆(4)在该升降机构作用下能相对于机体(1)进行上下升降，其特征在于，所述的松土杆(4)包括固定块、固定设置在固定块上的内部空心的套筒(5)、转动设置在固定块上的轴向横截面呈椭圆形的轴体(6)，套筒(5)外壁上开设有若干与套筒(5)内部连通的通孔，通孔内滑动设有伸缩杆(7)，伸缩杆(7)相对套筒(5)内部的外端端部设有搅拌叶片(8)，套筒(5)内壁的每个通孔对应位置处均设有一伸缩机构，伸缩机构包括固定设置在套筒(5)内壁上的固定片(9)，固定片(9)的内端端口设有一圈限位挡环(10)，限位挡环(10)的中心通透孔形成与通孔对齐的穿孔，伸缩杆(7)穿过通孔和穿孔，伸缩杆(7)的外壁设有一圈限位环(11)，伸缩杆(7)上套设有弹簧(12)，该弹簧(12)处于限位环(11)与套筒(5)内壁之间，弹簧(12)能使伸缩杆(7)在不受外力时被推动至限位环(11)与限位挡环(10)贴合的状态，且此时伸缩杆(7)的端部延伸至穿孔外，轴体(6)与固定块之间设有驱动电机，轴体(6)的转动中心线穿过凸轮的中心点并位于套筒(5)的中心线上，所述的轴体(6)转动后能挤压伸缩杆(7)使其向套筒(5)外侧移动。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种振动松土机，其特征在于，所述的松土杆(4)有若干个，松土装置(3)包括升降块，松土杆(4)并排转动设置在升降块上，且松土杆(4)通过一驱动部件同步驱动转动。

3.根据权利要求1或2所述的一种振动松土机，其特征在于，所述的通孔的总数量为4的倍数，其中总会有四个通孔处于同一平面，处于同一平面的四个通孔位于一个虚拟四边形的四角处，若将该处于同一平面的四个通孔定义为等高孔组，则相邻两个等高孔组的平面间隔相同。

4.根据权利要求1或2所述的一种振动松土机，其特征在于，所述的搅拌叶片(8)具有弯折弧度，处于同一高度平面的对称两个伸缩杆(7)端部的搅拌叶片(8)的弯折弧度方向相反。

5.根据权利要求1或2所述的一种振动松土机，其特征在于，所述的伸缩杆(7)朝向套筒(5)内部的一端端部设有圆顶。

6.根据权利要求1或2所述的一种振动松土机，其特征在于，所述的机体(1)上还固设有一平衡块(13)，平衡块(13)与松土装置(3)分别处于机身的尾部与头部，平衡块(13)上水平开设有直形槽(14)，直形槽(14)的底面等均间隔开设有若干截面呈直角三角形状的卡齿(15)，直形槽(14)内滑动设有一配重块(16)，配重块(16)内倾斜设有一直形通道(17)，直形通道(17)内自由滚动设有一滚球(18)，直形通道(17)的低处侧向面上设有一推簧(19)，推簧(19)的另一端设有弹片(20)，弹片(20)的底部固设有倾斜摆向的方形卡紧块(21)，配重块(16)的底面还开设有一与直形通道(17)连通的缺口(22)，卡紧块(21)以及弹片(20)处于缺口(22)中，卡紧块(21)的底面与卡齿(15)相互匹配，卡紧块(21)能卡设在卡齿(15)中，也能相对与卡齿(15)脱离并高于直形槽(14)的底面。

7.根据权利要求6所述的一种振动松土机，其特征在于，所述的配重块(16)通过铁质材质制成，且其重量为15～20kg。

8.根据权利要求6所述的一种振动松土机，其特征在于，所述的滚球(18)截面尺寸与直形通道(17)的截面尺寸一致。

9.根据权利要求6所述的一种振动松土机，其特征在于，所述的滚球(18)重量为2kg。

10.根据权利要求6所述的一种振动松土机，其特征在于，所述的平衡块(13)的两侧均开设有直形槽(14)。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于农业机械技术领域，涉及一种振动松土机。

背景技术

目前，松土技术是一种重要的保护性耕作方式，松土作业有利于提高土壤的蓄水保墒能力，给农作物生长、根系下扎创造良好条件，它在不对耕作层垂直翻动的同时对底层土壤疏松，有利于雨水的下渗，增加土壤大田的蓄水能力，因此松土作业对于提高作物产量和质量有重要的现实意义。

现有技术中针对松土工程设计出了多种多样的松土机，但是土壤中出了软质土壤以外，还包含了许多碎石、矿石等硬质物质，松土机的松土杆在转动松土过程中，松土杆上的刀片触碰到这些硬质物质会导致卡刀的现象，影响松土效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有松土机在松土过程中容易产生卡刀现象的问题，而提出的一种振动松土机。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种振动松土机，包括机体，机体上设有用于带动机体行进的行进装置和用于进行松土作业的松土装置，松土装置包括松土杆和升降机构，松土杆在该升降机构作用下能相对于机体进行上下升降，其特征在于，所述的松土杆包括固定块、固定设置在固定块上的内部空心的套筒、转动设置在固定块上的轴向横截面呈椭圆形的轴体，套筒外壁上开设有若干与套筒内部连通的通孔，通孔内滑动设有伸缩杆，伸缩杆相对套筒内部的外端端部设有搅拌叶片，套筒内壁的每个通孔对应位置处均设有一伸缩机构，伸缩机构包括固定设置在套筒内壁上的固定片，固定片的内端端口设有一圈限位挡环，限位挡环的中心通透孔形成与通孔对齐的穿孔，伸缩杆穿过通孔和穿孔，伸缩杆的外壁设有一圈限位环，伸缩杆上套设有弹簧，该弹簧处于限位环与套筒内壁之间，弹簧能使伸缩杆在不受外力时被推动至限位环与限位挡环贴合的状态，且此时伸缩杆的端部延伸至穿孔外，轴体与固定块之间设有驱动电机，轴体的转动中心线穿过凸轮的中心点并位于套筒的中心线上，所述的轴体转动后能挤压伸缩杆使其向套筒外侧移动。

在上述的一种振动松土机中，所述的松土杆有若干个，松土装置包括升降块，松土杆并排转动设置在升降块上，且松土杆通过一驱动部件同步驱动转动。

在上述的一种振动松土机中，所述的通孔的总数量为4的倍数，其中总会有四个通孔处于同一平面，处于同一平面的四个通孔位于一个虚拟四边形的四角处，若将该处于同一平面的四个通孔定义为等高孔组，则相邻两个等高孔组的平面间隔相同。

在上述的一种振动松土机中，所述的搅拌叶片具有弯折弧度，处于同一高度平面的对称两个伸缩杆端部的搅拌叶片的弯折弧度方向相反。

在上述的一种振动松土机中，所述的伸缩杆朝向套筒内部的一端端部设有圆顶。

在上述的一种振动松土机中，所述的机体上还固设有一平衡块，平衡块与松土装置分别处于机身的尾部与头部，平衡块上水平开设有直形槽，直形槽的底面等均间隔开设有若干截面呈直角三角形状的卡齿，直形槽内滑动设有一配重块，配重块内倾斜设有一直形通道，直形通道内自由滚动设有一滚球，直形通道的低处侧向面上设有一推簧，推簧的另一端设有弹片，弹片的底部固设有倾斜摆向的方形卡紧块，配重块的底面还开设有一与直形通道连通的缺口，卡紧块以及弹片处于缺口中，卡紧块的底面与卡齿相互匹配，卡紧块能卡设在卡齿中，也能相对与卡齿脱离并高于直形槽的底面。

在上述的一种振动松土机中，所述的配重块通过铁质材质制成，且其重量为15～20kg。

在上述的一种振动松土机中，所述的滚球截面尺寸与直形通道的截面尺寸一致。

在上述的一种振动松土机中，所述的滚球重量为2kg。

在上述的一种振动松土机中，所述的平衡块的两侧均开设有直形槽。

与现有技术相比，本振动松土机能实现搅拌叶片的间隔伸缩，进而完成振动搅拌的效果，避免了卡刀现象。

附图说明

图1是松土机的结构示意图。

图2是松土杆的结构示意图。

图3是松土杆的俯视结构原理图。

图4是平衡块的侧面结构示意图。

图5是平衡块处于水平状态下的局部侧面结构原理图。

图6是平衡块处于前倾状态下的局部侧面结构原理图。

图中，1、机体；2、行进装置；3、松土装置；4、松土杆；5、套筒；6、轴体；7、伸缩杆；8、搅拌叶片；9、固定片；10、限位挡环；11、限位环；12、弹簧；13、平衡块；14、直形槽；15、卡齿；16、配重块；17、直形通道；18、滚球；19、推簧；20、弹片；21、卡紧块；22、缺口。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，本振动松土机包括机体1，机体1上设有用于带动机体1行进的行进装置2和用于进行松土作业的松土装置3，松土装置3包括松土杆4和升降机构，松土杆4在该升降机构作用下能相对于机体1进行上下升降。

如图2所示，松土杆4包括固定块、固定设置在固定块上的内部空心的套筒5、转动设置在固定块上的横截面呈凸轮形的轴体6，如图3所示，套筒5外壁上开设有若干与套筒5内部连通的通孔，通孔内滑动设有伸缩杆7，伸缩杆7相对套筒5内部的外端端部设有搅拌叶片8，套筒5内壁的每个通孔对应位置处均设有一伸缩机构，伸缩机构包括固定设置在套筒5内壁上的固定片9，固定片9的内端端口设有一圈限位挡环10，限位挡环10的中心通透孔形成与通孔对齐的穿孔，伸缩杆7穿过通孔和穿孔，伸缩杆7的外壁设有一圈限位环11，伸缩杆7上套设有弹簧12，该弹簧12处于限位环11与套筒5内壁之间，弹簧12能使伸缩杆7在不受外力时被推动至限位环11与限位挡环10贴合的状态，且此时伸缩杆7的端部延伸至穿孔外，轴体6与固定块之间设有驱动电机，轴体6的转动中心线穿过凸轮的中心点并位于套筒5的中心线上，所述的轴体6转动后能挤压伸缩杆7使其向套筒5外侧移动，松土杆4有若干个，松土装置3包括升降块，松土杆4并排转动设置在升降块上，且松土杆4通过一驱动部件同步驱动转动。

通孔的总数量为4的倍数，其中总会有四个通孔处于同一平面，处于同一平面的四个通孔位于一个虚拟四边形的四角处，若将该处于同一平面的四个通孔定义为等高孔组，则相邻两个等高孔组的平面间隔相同，搅拌叶片8具有弯折弧度，处于同一高度平面的对称两个伸缩杆7端部的搅拌叶片8的弯折弧度方向相反，伸缩杆7朝向套筒5内部的一端端部设有圆顶。

如图3所示，轴向截面呈椭圆形轴体6在转动过程中，从俯视角度看，椭圆形的长轴会顶压到伸缩杆7上使其向外伸出，而短轴则不会给予伸缩杆7这个外力，所以短轴两侧对应的伸缩杆7处于自然状态，在该状态下弹簧12会将伸缩杆7向内推，所以，当轴体6进行持续转动后，椭圆形的外弧会不断地引导顶压到各个位置的伸缩杆7端部，配合弹簧12后能实现伸缩杆7的来回伸缩过程，这个过程中，一来能够产生伸缩杆7振动的效果，二来在伸缩杆7缩回的过程中能够及时退位，防止硬质物接触导致的卡刀现象。

然而，不同的地区的土壤宽松性、软硬度都有所区别，所以松土杆深入到土壤中的高度已经土壤给以松土杆的阻力大小都会有一定的差距，有些较硬且深度较深的土壤需要将松土杆深入到足够深的位置，此时前端的松土杆会收到较大的阻力，导致整台松土机产生前倾的现象，影响持续进给效果，所以，针对该问题，本设计还提出的以下的技术方案：

如图4～6所示，机体1上还固设有一平衡块13，平衡块13与松土装置3分别处于机身的尾部与头部，平衡块13上水平开设有直形槽14，直形槽14的底面等均间隔开设有若干截面呈直角三角形状的卡齿15，直形槽14内滑动设有一配重块16，配重块16内倾斜设有一直形通道17，直形通道17内自由滚动设有一滚球18，直形通道17的低处侧向面上设有一推簧19，推簧19的另一端设有弹片20，弹片20的底部固设有倾斜摆向的方形卡紧块21，配重块16的底面还开设有一与直形通道17连通的缺口22，卡紧块21以及弹片20处于缺口22中，卡紧块21的底面与卡齿15相互匹配，卡紧块21能卡设在卡齿15中，也能相对与卡齿15脱离并高于直形槽14的底面，配重块16通过铁质材质制成，且其重量为15～20kg，滚球18截面尺寸与直形通道17的截面尺寸一致，滚球18重量为2kg，平衡块13的两侧均开设有直形槽14。

如图4和5所示，该状态下，松土机处于平衡的水平状态，此时滚珠在重力作用下向直形通道17的低处滚动，并挤压到弹片20上，使弹片20回缩，此时卡紧块21嵌入到卡齿15中，形成左右限位锁紧，只要保证滚珠的重量足够重，松土机在轻微的振动下就不会弹起，所以也不会导致卡紧块21脱离，形成固定效果。当松土机前端的松土装置3遇到较大的阻碍效果或者伸入土壤程度过深后，会产生重心向前偏移的现象，最后导致松土机整体前倾，所以此时平衡块13也就产生了向前倾斜的现象，如图6所示，此时由于平衡块13倾斜，所以直形通道17也倾斜，滚珠向左进行了滚动，弹片20不再受到滚珠的压力，在推簧19的作用下弹片20复位，卡紧块21也与卡齿15脱离，相对的，整个配重块16不再通过被卡齿15限位，能够操作配重块16在直形槽14内滑动，当直形槽14滑动到位后，整个松土机的重心会调整到合适位置，松土机摆正不再前倾，平衡块13也回归到水平的位置，滚珠又会滚回图5中的状态，完成自动锁紧。

应该理解，在本实用新型的权利要求书、说明书中，所有“包括……”均应理解为开放式的含义，也就是其含义等同于“至少含有……”，而不应理解为封闭式的含义，即其含义不应该理解为“仅包含……”。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

设计图

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