一種仿生深松鏟的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種仿生深松鏟。
【背景技術(shù)】
[0002]深松的主要作用是疏松土壤，改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤的蓄水能力與作物的抗倒伏能力，提高肥料利用率，有利于農(nóng)作物生長。深松鏟代表著深松技術(shù)的水平，它具有深翻土壤，打破犁底層的重要作用，是保護(hù)性耕作采用的重要農(nóng)業(yè)機(jī)具。深松鏟是深松機(jī)的重要組成部分，決定著深松機(jī)的工作深度、松土效果、土壤結(jié)構(gòu)以及工作阻力?，F(xiàn)有的深松鏟在進(jìn)行深松作業(yè)時(shí)，深松鏟對土壤產(chǎn)生擠壓、破壞和抬升，從而導(dǎo)致深松機(jī)的土壤耕作阻力居高不下，特別是隨著深松深度和機(jī)器前進(jìn)速度的增加，機(jī)具的牽引阻力顯著增大，因此降低深松機(jī)耕作阻力，對于節(jié)約能耗和延長深松鏟的使用壽命具有重要意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是為解決現(xiàn)有機(jī)具所存在的技術(shù)問題，提供一種仿生深松鏟具有降低鏟尖入土阻力和所受擠壓力，提升耐磨性的作用，可以使工作效率得到顯著提高。
[0004]本實(shí)用新型由表層深松鏟1、連接架2、底層深松鏟3、螺栓組I 4、螺栓組II 5、鏟翼
I6、螺栓組III 7、鏟尖8、鏟翼II 9和螺栓組IV 10組成，其中鏟尖8后部經(jīng)螺栓組III 7與底層深松鏟3下端固接。
[0005]表層深松鏟1的鏟柄I 20上部穿于連接架2的矩形孔I 21，鏟柄I 20兩側(cè)經(jīng)螺栓組IV 10與連接架2中左側(cè)板25和右側(cè)板27的組孔I 26固接。
[0006]底層深松鏟3的鏟柄II 13上部穿于連接架2的矩形孔II 23，鏟柄II 13兩側(cè)經(jīng)螺栓組I 4與連接架2中左側(cè)板25和右側(cè)板27的組孔II 24固接。
[0007]表層深松鏟1的前觸土面I 18與底層深松鏟3和鏟尖8共同形成的前觸土面II 14具有相同的輪廓曲線，其方程式為:
[0008]y1= 3X10 V-3X10 V+0.0215x2+0.5389x+10.787
[0009]其中:表層深松鏟1的前觸土面I 18輪廓曲線的X取值范圍為0 — 64_ ;底層深松鏟3和鏟尖8共同形成的前觸土面II 14輪廓曲線的X取值范圍為0 — 96mm。
[0010]表層深松鏟1的后觸土面I 19與底層深松鏟3和鏟尖8共同形成的后觸土面II 15具有相同的輪廓曲線，其方程式為:
[0011]y2= 3X10 7χ4_5 X 10 5χ3+0.0069χ2+0.4327χ_3.3639
[0012]其中:表層深松鏟1的后觸土面I 19輪廓曲線的X取值范圍為9一96mm，底層深松鏟3和鏟尖8共同形成的后觸土面II 15輪廓曲線的X取值范圍為9一 160mm。
[0013]表層深松f產(chǎn)1的前端觸土面I 17為半徑4一6mm的圓弧曲面。
[0014]底層深松f產(chǎn)3的前端觸土面II 16為半徑4一6mm的圓弧曲面。
[0015]鏟翼I 6和鏟翼II 9經(jīng)螺栓組II 5對稱固接于底層深松鏟3兩側(cè)，鏟翼I 6和鏟翼II 9的底面與水平線的夾角α為30-70°，鏟翼I 6和鏟翼II 9的最低端與底層深松鏟3中鏟柄II 13頂端的距離氏為310-430mmo
[0016]所述的表層深松鏟1上部為鏟柄I 20，鏟柄I 20的高度氏為170-210mm，鏟柄I 20側(cè)面縱向設(shè)有3-4個(gè)調(diào)節(jié)孔I 11 ;表層深松鏟1下部設(shè)有前觸土面I 18、前端觸土面
I17和后觸土面I 19。
[0017]所述的底層深松鏟3設(shè)有鏟柄II 13，鏟柄II 13的高度比為260-300mm，鏟柄II 13側(cè)面縱向設(shè)有3-5個(gè)調(diào)節(jié)孔II 12;底層深松鏟3下部設(shè)有前觸土面II 14、前端觸土面II 16和后觸土面II 15。
[0018]所述的連接架2由左側(cè)板25、頂板22和右側(cè)板27組成，其中頂板22近前端設(shè)有矩形孔I 21，頂板22近后端設(shè)有矩形孔II 23 ;左側(cè)板25和右側(cè)板27近前端、矩形孔I 21正中線的位置設(shè)有組孔I 26 ;左側(cè)板25和右側(cè)板27近后端、矩形孔II 23正中線的位置設(shè)有組孔II 24。
[0019]本實(shí)用新型的仿生深松鏟，其前后觸土面的輪廓曲線是由獾的右前爪中趾和穿山甲的右前爪中趾縱剖面的輪廓曲線經(jīng)優(yōu)化而得，獾和穿山甲均是善于掘土的穴居動(dòng)物，前肢爪趾端均生有強(qiáng)而粗的長爪，是掘土的有力工具。前爪趾中趾爪的輪廓曲線均可用最小二乘法擬合，其形狀符合減阻，耐磨的仿生學(xué)原理。
[0020]本實(shí)用新型的仿生深松鏟前后分別安裝表層深松鏟和底層深松鏟，表層深松鏟能破壞淺層土壤并開出溝渠，底層深松鏟在此基礎(chǔ)上更易深松底層堅(jiān)硬的土壤，可以減小因深松鏟對土壤擠壓而產(chǎn)生的耕作阻力，以及機(jī)具的牽引阻力，從而降低機(jī)具工作過程中的能耗，達(dá)到高效節(jié)能的目的。
[0021]本實(shí)用新型的鏟尖入土阻力和所受土壤的擠壓力小，機(jī)具工作過程中的能耗低，耐磨性強(qiáng)，工作效率高。
【附圖說明】
[0022]圖1為仿生深松鏟的前視立體圖
[0023]圖2為仿生深松鏟的后視立體圖
[0024]圖3為仿生深松鏟的前視(細(xì)節(jié)標(biāo)記)立體圖
[0025]圖4為仿生深松鏟的主視圖
[0026]圖5為仿生深松鏟的主視(細(xì)節(jié)標(biāo)記)圖
[0027]圖6為仿生深松鏟的左視圖
[0028]圖7為仿生深松鏟的俯視圖
[0029]圖8為連接架的立體圖
[0030]其中:1.表層深松鏟2.連接架3.底層深松鏟4.螺栓組I 5.螺栓組II 6.鏟翼I 7.螺栓組III 8.鏟尖9.鏟翼II 10.螺栓組IV 11.調(diào)節(jié)孔I 12.調(diào)節(jié)孔II 13.鏟柄
II14.前觸土面II 15.后觸土面II 16.前端觸土面II 17.前端觸土面I 18.前觸土面I 19.后觸土面I 20.鏟柄I 21.矩形孔I 22.頂板23.矩形孔II 24.組孔II 25.左側(cè)板26.組孔I 27.右側(cè)板
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0032]如圖1-圖7所示，本實(shí)用新型由表層深松鏟1、連接架2、底層深松鏟3、螺栓組I 4、螺栓組II 5、鏟翼I 6、螺栓組III7、鏟尖8、鏟翼II 9和螺栓組IV 10組成，其特征在于鏟尖8后部經(jīng)螺栓組III 7與底層深松鏟3下端固接。
[0033]表層深松鏟1的鏟柄I 20上部穿于連接架2的矩形孔I 21，鏟柄I 20兩側(cè)經(jīng)螺栓組IV 10與連接架2中左側(cè)板25和右側(cè)板27的組孔I 26固接。
[0034]底層深松鏟3的鏟柄II 13上部穿于連接架2的矩形孔II 23，鏟柄II 13兩側(cè)經(jīng)螺栓組I 4與連接架2中左側(cè)板25和右側(cè)板27的組孔II 24固接。
[0035]表層深松鏟1的前觸土面I 18與底層深松鏟3和鏟尖8共同形成的前觸土面II 14具有相同的輪廓曲線，其方程式為:
[0036]y1= 3X10 V-3X10 V+0.0215x2+0.5389x+10.787
[0037]其中:表層深松鏟1的前觸土面I 18輪廓曲線的X取值