專利名稱：激光控制水田平整機的制作方法
技術領域：
本發明涉及耕整機械，更具體地說涉及一種激光控制水田平整機。
背景技術：
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國外一些經濟較發達國家的農田平整機，作業后的田塊平整度高，但因平整機的控制機構和機械傳動機構復雜而造成價格高昂，不適合我國國情。國內的水田平整機，一般是利用四輪拖拉機的牽引，由駕駛員目側來控制鏟刀在某一時間對某一局部地面的刮削量來平整土地，駕駛員必須根據經驗來控制，且要頻繁操作，既累又不精確。特別是當一田塊凹凸不平起伏較大時，鏟刀會隨拖拉機的牽引而起伏變化，因為沒有一個標準水平參照面，刮削出來的平面只是相對局部的一個平面，而整個田塊依舊高低差落較大，一般在40～60厘米左右。對于水稻來講，田塊的平整十分重要，不平整的水田會形成局部低凹處積水較深，凸出處高于水面而浸不到水，這會影響水稻的生長，為了使整個田塊浸入水中，必須注入更多的水，這即不符合節水、節肥、節藥要求，又會影響水稻的生長。另一方面，在現有技術中水田平整機在水田作業時較易下陷，從而影響作業效率，采用較寬的輪子，雖可解決一些下陷問題，但更易損傷秧苗。
發明內容
本發明的目的在于設計這樣一種水田平整機其平整的田塊高低落差不超過2～4厘米，鏟刀刮削量能根據鏟刀所在地面與所定基準面的差進行自動化控制，工作效率高，不易損傷秧苗，且控制機構和機械價傳動機構簡單，價格較低適合我國國情。其技術方案如下
1、包括機架、鏟刀和角度調節油缸，鏟刀與機架鉸接，在該鉸接點的上部鏟刀與角度調節油缸活塞桿鉸接，角度調節油缸缸體與機架鉸接，其特征在于還包括由限深調節板、限深調節板架、吊桿、高度調節油缸、電磁閥及激光控制機構組成的限深調節裝置，高度調節油缸活塞桿與限深板鉸接，吊桿的下端部與限深板連接，高度調節油缸的缸體部連接限深調節板架，吊桿的上端上下可滑動地連接于限深調節板架，限深調節板架與機架連接，電磁閥置于高度調節油缸對應位置上，并由導線連接激光控制機構；所述機架為滑撬形結構。
2、激光控制機構由激光接收器、調節桿、控制箱和導線組成，調節桿置于機架上，激光接收器置于調節桿上，導線連接控制箱和所述電磁閥，3、深度調節板呈前端翹起的滑撬形。
4、機架由滑撬板、覆板、轉軸組成，覆板、轉軸連接兩平行放置的滑撬板。
5、鏟刀的兩端可折疊，其鏟刀折疊部與固定部鉸接，在折疊處設有鎖定機構。
6、鎖定機構由銷座和銷軸組成，每對銷座中的兩只銷座分別同心置于鏟刀折疊處的折疊部與固定部上，銷軸插接于這兩個銷座內。
本發明的有益效果是1)利用激光發射器產生一精準的水平面基準來控制鏟刀的刮削量，自動化程度高，大大減少操作人員的工作量；2)采用本發明平整的田塊平整度高，較傳統的刮平技術提高產量20～30％，是未刮平土地的50％，水能得到精確的利用，水的平均分配改善了發芽和植物生長環境，還可使化肥保存在植物的根部，耕地排水時也就減少了化學釋放量，達到節水、節肥、節藥、增產減少污染的目的；3)采用鏟刀折疊機構，能適應多種作業要求，使拖拉機輸出動力和作業量達到最佳匹配，提高了水田平整機的工作效率；4)由于本發明的結構簡潔且在機架和限深板的設計中使用滑撬形結構，在作業時可有效地防止機架下陷問題；5)結構簡單實用，價格便宜，適合我國目前的國情。
圖1是本發明的結構示意2是圖1的左視3是圖1的俯視4是本發明的工作狀態中1限深調節板、2高度調節油缸、3限深調節板架、4鏟刀調節桿、5激光接收器、6鏟刀角度調節油缸、7掛接桿、8輪式拖拉機、9激光發射器、10機架、11鏟刀、12覆板、13吊桿、14折疊部鏟刀、15固定部鏟刀、16轉軸，17滑撬板，18懸掛架、19調節桿、20三角架、21銷座、22銷軸、23限深調節機構、25電磁閥、26控制箱、27導線。
具體實施例方式
對照圖1、圖2、圖3，機架1的前部和懸掛架18連接并通過掛接桿7和輪式拖拉機實現三點懸掛接連接。機架10由兩側平行置放的滑撬板17和置于其前端下側的覆板12及連接其后端的轉軸16組成，整個機架前端呈向上翹起的滑撬形，在隨拖拉機牽引向前運動時，能減少前進時的阻力，該種結構還能有效地防止機架10的下陷。鏟刀角度調節油缸6的缸體端鉸接機架10的中部，活塞桿端部與鏟刀調節桿架4鉸接，鏟刀11鉸接于轉軸16上。活塞沿軸向的運動，能使鏟刀11繞轉軸16轉動從而改變鏟刀11相對于地面的角度。限深調節板架3呈一倒臥的“L”形，置于機架10的后側，限深調節油缸2的缸體端和限深調節板架3連接，該油缸的活塞端和限深調節板1的中心部連接，三根吊桿13的一端連接于限深調節板1上，其中兩根吊桿13位于限深調節油缸2的兩側，另一吊根位于前側，吊桿13的上端置于限深調節板架3的對應位置上的圓孔內，其上端旋接有鑼帽，以防吊桿脫落。激光接收器5置于機架10的后側的激光接收器調桿19上，能調節激光接收器5的上下位置，以便對應激光發射器9所發射信號的高度。激光發射器9置于三角支撐上20，其放置高度通過三角架20來調節。
作業前根據作業要求來調整鏟刀的角度。如是粗整，切削量大這時可通過調整角度調節油缸相對于地面的角度來而調小鏟刀的角度，此時因作業負荷大，可將鏟刀折疊部折起，以減小阻力。如是精整則可調大鏟刀相對于地面的角度，此時因作業負荷小，可將鏟刀折疊部打開，增大作業量。因此，可根據鏟削角度來決定鏟削寬度，以達到輸出動力與作業量的最佳匹配。
本發明中激光接控制機構采用了LASERPLANE系列L-300型產品。作業時，將激光發射器9置于田邊一側，通過調整三角架20的高度來調節激光發射器9所置位置的高度，激光發射器9產生一半徑為300m的激光基準平面M，激光接收器5裝在機架20靠近鏟刀的前側，它也會產生一激光平面M′，并隨機架20所處位置而上下變化，控制箱26一般置于駕駛室內，由導線27連接激光接收器5和電磁閥25。
作業前根據刮削量和田塊原始的平整度確定激光基準面M并通過調整激光接收器調節桿19使平面M′和平面M處于同一平面，參見圖4。如果這兩個平面產生差值就會由激光接收器5通過導線27傳輸給控制箱25，控制箱25產生一控制高度調節油缸2運動的電信號給電磁閥，使高度調節油缸2的活塞桿上下運動，從而帶動限深板1上下運動。田塊在未刮平前的地面N是呈凹凸不平起伏狀，當限深板1處于B′處低凹位置時，激光接收器5產生的激光平面M′位于激光平面M的下方，形成差值-d，激光接收器5將這一負差值經導線27傳輸給控制箱26，由其轉變為電信號并傳輸給對應的電磁閥，使限深調節油缸2的活塞桿向下運動，地面對限深板1的反作業力使機架10繞下掛接點A向上擺動，從而使置于其上的鏟刀11和激光接收器5向上運動，鏟刀11提起，不再刮削土地。同理，當限深板1處于B凸出位置時，M′位于M的上方，形成一正差值d，激光接收器5將這一正差值經控制箱26轉變為電信號并傳輸給電磁閥25，使限深調節油缸2的活塞桿向上運動，地面對限深板1的反作業力使機架10繞下掛接點A向下擺動，從而使置于其上的鏟刀11和激光接收器5向下運動，鏟刀11地插入土中適當深度，直到激光接收器5上產生的平面M′和基準激光水平面M完全吻合，即不產生差值時限深調節油缸才會停止工作。這樣鏟刀不斷將高處的土刮削至低凹處使田塊呈一平面N′，平面N′是和平面M平行的一平面，平整度相當高，高低差不超過2～4厘米，這比現有技術中的水田平整機平整的田塊所達到的20～40厘米平整度提高了十多倍。
權利要求
1.激光控制水田平整機，包括機架、鏟刀和角度調節油缸，鏟刀與機架鉸接，在該鉸接點的上部鏟刀與角度調節油缸活塞桿鉸接，角度調節油缸缸體與機架鉸接，其特征在于還包括由限深調節板、限深調節板架、吊桿、高度調節油缸、電磁閥及激光控制機構組成的限深調節裝置，高度調節油缸活塞桿與限深板鉸接，吊桿的下端部與限深板連接，高度調節油缸的缸體部連接限深調節板架，吊桿的上端上下可滑動地連接于限深調節板架，限深調節板架與機架連接，電磁閥置于高度調節油缸對應位置上，并由導線連接激光控制機構；所述機架為滑撬形結構。
2.根據權利要求1所述的激光控制水田平整機，其特征在于激光控制機構由激光接收器、調節桿、控制箱和導線組成，調節桿置于機架上，激光接收器置于調節桿上，導線連接控制箱和所述電磁閥，
3.根據權利要求1所述的激光控制水田平整機，其特征在于深度調節板呈前端翹起的滑撬形。
4.根據權利要求1所述的激光控制水田平整機，其特征在于機架由滑撬板、覆板、轉軸組成，覆板、轉軸連接兩平行放置的滑撬板。
5.根據權利要求1所述的激光控制水田平整機，其特征在于鏟刀的兩端可折疊，其鏟刀折疊部與固定部鉸接，在折疊處設有鎖定機構。
6.根據權利要求1或5所述的激光控制水田平整機，其特征在于鎖定機構由銷座和銷軸組成，每對銷座中的兩只銷座分別同心置于鏟刀折疊處的折疊部與固定部上，銷軸插接于這兩個銷座內。
全文摘要
本發明涉及耕整機械，更具體地說涉及一種激光控制水田平整機。其技術方案如是鏟刀與機架鉸接，在其鉸接點的上部與鏟刀角度調節油缸活塞桿的端部鉸接，角度調節油缸缸體的端部與機架鉸接，在機架下端兩側設置滑撬，高度調節油缸活塞桿的端部和吊桿的下端分別與限深板連接，高度調節油缸缸體的端部連接限深調節板架，吊桿的上端上下可滑動地連接于限深調節板架，限深調節板架與機架連接，電磁閥置于高度調節油缸對應位置上，并通過線路連接激光控制機構。優點是1)自動化程度高，工作效率高，田塊平整度高；2)拖拉機輸出動力和作業量達到最佳匹配；3)有效防止下陷問題；4)節水、節肥、節藥增產；5)結構簡單實用，價格便宜，適合我國目前的國情。
文檔編號A01B33/02GK1568641SQ200410014749
公開日2005年1月26日 申請日期2004年4月27日 優先權日2004年4月27日
發明者何彥平, 卜永清, 朱亞東, 周曉東 申請人:何彥平