一种防堵塞深松施肥联合作业机械论文和设计-张东兴

全文摘要

本实用新型公开了一种防堵塞深松施肥联合作业机械，包括肥箱，肥箱自激振动机构，深松铲，深松铲悬挂板，导肥管和机架，其中，所述肥箱安装在机架后部上方，肥箱自激振动机构用于将连接肥箱连接到机架上；深松铲通过深松铲悬挂板安装在机架下部，深松铲悬挂板安装在机架上；导肥管安装在深松铲上，导肥管上端与肥箱相连。本的防堵塞深松施肥作业机械，结构紧凑合理，工作稳定可靠，能够顺利完成深松施肥联合作业，适应性广，应用前景广阔。

主设计要求

1.一种防堵塞深松施肥联合作业机械，包括肥箱，肥箱自激振动机构，深松铲，深松铲悬挂板，导肥管、风机和机架，其特征在于：所述肥箱安装在机架后部上方，肥箱自激振动机构用于将连接肥箱连接到机架上；深松铲通过深松铲悬挂板安装在机架下部，深松铲悬挂板安装在机架上；导肥管安装在深松铲上，导肥管上端与肥箱相连；风机出风口与导肥管连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的深松施肥联合作业机械，其特征在于：深松铲以前二后三的方式悬挂于支架下方，前面两个深松铲间隔为900mm；后面三个深松铲横向间隔为650mm。

3.根据权利要求1所述的深松施肥联合作业机械，其特征在于：每个深松铲后端装有导肥管，导肥管通过固定环与深松铲固定。

4.根据权利要求1所述的深松施肥联合作业机械，其特征在于：肥箱自激振动机构包括螺栓、弹簧垫片、上弹簧和下弹簧；肥箱两端下方各对称分布两个肥箱自激振动机构，肥箱两侧板各向下伸出一段超出肥箱底板的L型支架，所述型支架的折边对向设置，其中，所述折边布置于上弹簧和下弹簧之间。

5.根据权利要求4所述的深松施肥联合作业机械，其特征在于：每个L型支架的折边上各并排设置有两个螺栓孔，每个肥箱固定架上也各并排设置有两个螺栓孔，所述折边上的螺栓孔与肥箱固定架上的螺栓孔的位置两两相对，下弹簧设置在固定架上的螺栓孔与折边上的对应的螺栓孔之间，上弹簧设置在折边上的螺栓孔上部，弹簧垫片设在上弹簧上方，螺栓穿过弹簧垫片、上弹簧、L型支架折边上的螺栓孔、下弹簧和肥箱固定架螺栓孔后与螺母锁紧连接。

6.根据权利要求1所述的深松施肥联合作业机械，其特征在于：深松铲悬挂板上、下分别分布三个上调节孔和下调节孔,深松铲上方分布着上限位孔和下限位孔，下限位孔或上限位孔为长条孔；深松铲的上限位孔与深松铲悬挂板的三个上调节孔中任何一个通过螺栓配合连接，下限位孔与三个下调节孔中的任意一个通过螺栓配合连接。

7.根据权利要求1所述的深松施肥联合作业机械，其特征在于：导肥管包括进气管和进肥管，进气管为直管，进肥管为斜管，且进肥管与进肥管连通，进气管下方端口所在平面与进气管轴线的夹角为锐角，风机风压由进气口进入，进气管下方端口朝向与深松铲铲尖朝向相反。

8.根据权利要求1或7所述的深松施肥联合作业机械，其特征在于：风机包括吸气口和吹气口，深松施肥联合作业机械还包括六通管道，六通管道的管体上设有六个口，即进气口与其余五个出气口，六通管道的进气口与风机吹气口连接，六通管道的出气口通过管道导肥管的进气管连接，进气口轴线与其余五个出气口轴线所在的同一平面垂直。

9.根据权利要求8所述的深松施肥联合作业机械，其特征在于：五个出气口分为两组分别设置在六通管道管体靠近两端的位置，一组为三个出气口，另一组为两个出气口，进气口位于两组中间的位置。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于农业机械技术领域，具体涉及一种土壤深松施肥的作业机械。

背景技术

深松可以疏松土壤，打破坚硬的犁底层，形成虚实相间的土体结构，有利于土壤中水、气、热的交换，促进植物的生长和土壤的物理改良。深松施肥联合作业可以减少机具进地次数，提高生产效率，是耕整地机械发展的方向。目前，我国深松施肥联合作业机械较少或者难以满足实际要求,现有的深松施肥联合作业机械较易发生深松施肥机械排肥不畅、导肥管堵塞和深松铲入土角度调节等作业问题，为此本实用新型提供了一种防堵塞深松施肥作业机械，结构紧凑合理，工作稳定可靠，能够顺利完成深松施肥联合作业，适应性广，应用前景广阔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、气力辅助深松施肥。由风机提供风压，气力输送肥料，有效防止深松铲后方导肥管被土壤堵塞，实现精准施肥，防止肥料跑偏。

2、肥箱自激振动。通过弹簧托举固定肥箱，在作业过程中，实现肥箱自激振动，有效防止肥料悬空，保证肥箱排肥顺畅。

3、深松铲入土角度可调。通过调节深松铲在单体上的悬挂方式来改变深松铲入土角度，弥补拖拉机三点悬挂角度调节不足的缺陷。

4、加长铲尖，显著提高破土能力，有效打破犁底层。

实用新型内容

为实现本实用新型之目的，采用以下技术方案予以实现：

一种防堵塞深松施肥联合作业机械，包括肥箱，肥箱自激振动机构，深松铲，深松铲悬挂板，导肥管和机架，其中：所述肥箱安装在机架后部上方，肥箱自激振动机构用于将连接肥箱连接到机架上；深松铲通过深松铲悬挂板安装在机架下部，深松铲悬挂板安装在机架上；导肥管安装在深松铲上，导肥管上端与肥箱相连。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：还包括风机，风机出风口与导肥管连接。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：机架两侧对称设有一对限深轮高度调节机构和一对地轮，地轮安装在限深轮高度调节机构上。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：还包括三点悬挂机构，三点悬挂机构布置于机架最前方，包括一对上悬挂梁、一对左悬挂梁、一对右悬挂梁。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：深松铲以前二后三的方式悬挂于支架下方，前面两个深松铲间隔为900mm；后面三个深松铲横向间隔为650mm。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：每个深松铲后端装有导肥管，导肥管通过固定环与深松铲固定。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：肥箱自激振动机构包括螺栓、弹簧垫片、上弹簧和下弹簧。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：肥箱两端下方各对称分布两个肥箱自激振动机构，肥箱两侧板各向下伸出一段超出肥箱底板的L型支架，所述型支架的折边对向设置，其中，所述折边布置于上弹簧和下弹簧之间。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：每个L型支架的折边上各并排设置有两个螺栓孔，每个肥箱固定架上也各并排设置有两个螺栓孔，所述折边上的螺栓孔与肥箱固定架上的螺栓孔的位置两两相对，下弹簧设置在固定架上的螺栓孔与折边上的对应的螺栓孔之间，上弹簧设置在折边上的螺栓孔上部，弹簧垫片设在上弹簧上方，螺栓穿过弹簧垫片、上弹簧、L型支架折边上的螺栓孔、下弹簧和肥箱固定架螺栓孔后与螺母锁紧连接。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：深松铲悬挂板固定在机架上，深松铲通过螺栓与深松铲悬挂板固定连接，深松铲悬挂板上、下分别分布三个上调节孔和下调节孔,深松铲上方分布着上限位孔和下限位孔，下限位孔或上限位孔为长条孔；深松铲的上限位孔与深松铲悬挂板的三个上调节孔中任何一个通过螺栓配合连接，下限位孔与三个下调节孔中的任意一个通过螺栓配合连接。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：导肥管安装在深松铲后方，通过固定环与深松铲连接，固定环焊接在深松铲后方，深松铲套接在固定环的圈口中。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：导肥管包括进气管和进肥管，进气管为直管，进肥管为斜管，且进肥管与进肥管连通，进气管下方端口所在平面与进气管轴线的夹角为锐角，风机风压由进气口进入。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：所述夹角为30度。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：进气管下方端口朝向与深松铲铲尖朝向相反。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：风机包括吸气口和吹气口，深松施肥联合作业机械还包括六通管道，六通管道的管体上设有六个口，即进气口与其余五个出气口，六通管道的进气口与风机吹气口连接，六通管道的出气口通过管道导肥管的进气管连接。

所述的深松施肥联合作业机械，其中：进气口轴线与其余五个出气口轴线所在的同一平面垂直。

所述的深松施肥联合作业机械，五个出气口分为两组分别设置在六通管道管体靠近两端的位置，一组为三个出气口，另一组为两个出气口，进气口位于两组中间的位置。

附图说明

图1为本实用新型防堵塞深松施肥联合作业机械整体结构示意图；

图2为本实用新型防堵塞深松施肥联合作业机械侧后方结构示意图；

图3为本实用新型防堵塞深松施肥联合作业机械三点悬挂机构示意图；

图4为本实用新型防堵塞深松施肥联合作业机械肥箱自激振动机构示意图；

图5为本实用新型防堵塞深松施肥联合作业机械深松铲入土角度调节机构示意图；

图6为本实用新型防堵塞深松施肥联合作业机械深松铲结构示意图；

图7为本实用新型防堵塞深松施肥联合作业机械导肥管结构示意图；

图8为本实用新型防堵塞深松施肥联合作业机械导肥管斜切口结构示意图。

图9为本实用新型风机构示意图。

图10为本实用新型六通管道结构示意图。

图11为风机、六通管道装配结构示意图。

图中：1、肥箱，101、肥箱“L”型支架，2、肥箱自激振动机构，201、螺栓，202、弹簧垫片，203、上弹簧，204、下弹簧，3、肥箱固定架，4、限深轮高度调节机构，5、地轮，6、风机，601、吸气口602、吹气口7、深松铲，701上限位孔，702、下限位孔，703、铲尖，8、深松铲悬挂板，801、上调节孔，802、下调节孔，9、导肥管，901、进气口，902、进肥口，903、落肥口，904、固定环，10、机架，1001、上悬挂点，1002、左悬挂点，1003、右悬挂点，1004、三点悬挂机构，11、六通管道，1101、进气口，1102、第一出气口一，1103、第二出气口，1104、第三出气口，1105、第四出气口，1106、第五出气口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型具体实施方式进行进一步说明。

如图1所示，本实用新型的一种防堵塞深松施肥联合作业机械包括：肥箱1，肥箱自激振动机构2，肥箱固定架3，限深轮高度调节机构4，地轮5，地轮6，深松铲7，深松铲悬挂板8，导肥管9，机架10。其中所述肥箱1安装在机架10后部上方，肥箱固定架3安装在机架10上并承载肥箱1，肥箱自激振动机构2用于将连接肥箱1连接到肥箱固定架3上；两个地轮5、6分别通过限深轮高度调节机构4安装在机架10两侧；深松铲7通过深松铲悬挂板8安装在机架10下部，深松铲悬挂板8安装在机架10上；导肥管9安装在深松铲7上，导肥管9上端与肥箱1相连。

如图2所示，肥箱1位于机架10后方，通过肥箱自激振动机构2和肥箱固定架3连接。风机6位于机架10的中部，其中风机6通过螺栓与机架10连接，风机6出风口套接有出风连接件。机架10两侧对称设有一对限深轮高度调节机构4和一对地轮5，地轮5安装在限深轮高度调节机构4上。如图3所示，一对上悬挂梁1001、一对左悬挂梁1002、一对右悬挂梁1003共同构成拖拉机的三点悬挂机构1004。其中，三点悬挂机构布置于机架10最前方。深松铲7以“前二后三”的方式悬挂于支架10下方。如图2所示，前面两个深松铲7间隔为900mm；后面三个深松铲7横向间隔为650mm。如图5所示，每个深松铲7后端装有导肥管9，导肥管9通过固定环904与深松铲7固定。

如图2和4所示，肥箱自激振动机构2包括螺栓201、弹簧垫片202、上弹簧203和下弹簧204。肥箱1两端下方各对称分布两个肥箱自激振动机构2。肥箱1两侧板各向下伸出一段超出肥箱1底板的L型支架101，所述L型支架101的折边对向设置，其中，肥箱“L”型支架101的折边布置于上弹簧203、和下弹簧204之间，每个L型支架101的折边上各并排设置有2个螺栓孔，每个肥箱固定架3上也各并排设置有2个螺栓孔，所述折边上的螺栓孔与肥箱固定架3上的螺栓孔的位置两两相对，下弹簧204设置在固定架3上的螺栓孔与折边上的对应的螺栓孔之间，下弹簧204安装时有一定的预紧力，处于压缩状态，上弹簧203设置在折边上的螺栓孔上部，且上弹簧203顶部与肥箱1底部不接触，弹簧垫片202设在上弹簧203上方，螺栓201穿过弹簧垫片202、上弹簧203、肥箱“L”型支架101折边上的螺栓孔、下弹簧204和肥箱固定架3螺栓孔后与螺母锁紧连接，使肥箱“L”型支架101固定在肥箱固定架3上，实现肥箱1与机架10的固定连接。

如图1、5和6所示，深松铲悬挂板8固定在机架10上，深松铲7通过螺栓与深松铲悬挂板8固定连接，从而固定在机架10上。其中，深松铲悬挂板8上、下分别分布三个上调节孔801和下调节孔802。深松铲7上方分布着上限位孔701和下限位孔702，如图6所示，下限位孔702为长条孔。深松铲7的上限位孔701可选择与深松铲悬挂板8的三个上调节孔801中任何一个通过螺栓配合连接，一个上限位孔701对应三个上调节孔801，即共3种连接方式。下限位孔702可选择与三个下调节孔802中的任意一个通过螺栓配合连接，一个下限位孔702对应三个下调节孔802，共3种连接方式。通过上限位孔701和下限位孔702分别与上调节孔801和下调节孔802不同连接方式，能够在只需要一种深松铲的情况下灵活的改变深松铲7的入土角度，上述深松铲7的入土角度调节共有9种方式。深松铲7加长铲尖703，长度为400mm(传统铲尖长度约为100mm)。下限位孔702设为长条孔可使得上限位孔701和下限位孔702分别与不同的上调节孔801和下调节孔802配合时，下限位孔702的孔口可与下调节孔802的孔口对齐，以便穿入螺栓后固定。

如图5和7所示，导肥管9安装在深松铲7后方，通过固定环904与深松铲7连接，固定环904焊接在深松铲7后方，深松铲7套接在固定环904的圈口中。导肥管9为三通管，包括进气管和进肥管，进气管为直管，进肥管为斜管，且进肥管在进气管中上部的位置与进肥管连通，进气管上方端口901为平口，即进气口901所在平面与进气管轴线垂直；进肥管上方口902为平切口，即进肥口902所在平面与进肥管轴线垂直；进气管下方端口903为斜切口，即落肥口903所在平面与进气管轴线的夹角为30°，切口斜面较大且朝向与深松铲7铲尖朝向相反，风机6风压由进气口901进入，落肥口903吹出，有效防止土壤堵塞。

如图9所示，风机6包括吸气口601和吹气口602，本实用新型采用吹气口602产生风压辅助施肥，其中吹气口602外径为76mm。如图10所示，采用六通管道11与风机吹气口602连接，六通管道11的管体上设有六个口，即进气口1101与其余五个出气口(1102、1103、1104、1105、1106)，进气口1101轴线与其余五个出气口轴线所在的同一个平面垂直，申请人经实验和计算发现：如果进气口1101与其余五个出气口在同一平面或者进气口1101轴线与其余五个出气口轴线所在的同一个平面不垂直，那么1104和1103这两个出气口与1106出气口风压压力差会比较大。例如气流进入进气口1101方向与气流从1106吹出方向相同，那么1104和1103风压会小于1106风压。只有进气口1101轴线与其余五个出气口轴线所在的同一个平面垂直，气流吹在内壁，分压才会相对均匀分配到各个出气口。为让每个出气口(1102、1103、1104、1105、1106)风压尽可能相同，五个出气口(1102、1103、1104、1105、1106)分为两组分别位于六通管道11管体靠近两端的位置，一组为三个出气口，另一组为两个出气口，即“左三右二”，通过这种方式，风压从进气口1101进入，六通管内正对进气口1101的地方风压最大，若五个出气口设在进气口1101附近，容易造成每个出气口风压差异过大。将五个出气口相对均匀的分布到两端，正对进气口1101的内壁对风压有一个缓冲作用，可将风压均匀分配到管道两端，一方面避免风压太大，对肥料作用力过大，影响施肥作业；另一方面，可以在一定程度保证每个出气口风压大致相同，提高了作业稳定性。进气口1101位于两组中间的位置，“左三”出气口为为深松施肥机后排三个深松铲7后方的导肥管9供风压，“右二”出气口为深松施肥机前排两个深松铲7后方的导肥管9供风压，且五个出气口(1102、1103、1104、1105、1106)外径为32m。其中进气口1101内径为77mm，与风机6吹气口602(外径为76mm)配合连接(例如：出气口1101内壁有内螺纹，风机6吹气口602外壁有外螺纹，在吹气口602外螺纹上缠绕油麻丝与出气口1101内螺纹配合连接)，如图11所示。如图7和10所示，五个出气口(1102、1103、1104、1105、1106)和导肥管9进气口901外径都为30mm，方便二者之间管道的连接，即出气口与肥管进气口901之间可通过软管连接。

本实用新型的工作过程如下：

工作时，拖拉机通过三点悬挂机构1004带动深松施肥机械，深松施肥机械在前进的过程中，深松铲7入土深松，深松铲7的上限位孔701和下限位孔702可分别与深松铲悬挂板8的上调节孔801和下调节孔802进行不同孔位的连接，实现深松铲7入土角度的多种调节，弥补拖拉机三点悬挂角度调节不到位的不足。加长铲尖703配合深松铲7入土角度的9级调节，能够有效打破犁底层，显著提高土壤疏松度，改善土壤种植环境。在施肥过程中，肥箱1下方分布着四个肥箱自激振动机构2，在深松过程中，机架10的自身振动引起肥箱自激振动机构2中上弹簧203和下弹簧204的振动，实现肥箱1的自激振动，由于振动使肥箱1中肥料的分布不断均匀化，避免肥料悬空，导致排肥不畅。肥箱1的肥料经送肥管到达置于深松铲7后方的导肥管9，肥料由进肥口902，经落肥口903进入土壤中。与此同时，由风机6产生风压，风压由进气口901进入导肥管9，与由进肥口902进入的肥料相遇，肥料在自身重力和风压的驱动下，精确到达预设位置，向土里不断施肥，防止乱跳。同时，风压有效防止落肥口903被土壤堵塞，避免肥料的漏施。最终，实现气力辅助深松施肥联合作业。

设计图

一种防堵塞深松施肥联合作业机械论文和设计

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