專利名稱：一種一級(jí)傳動(dòng)的圓盤式開溝機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種與拖拉機(jī)配套使用的農(nóng)業(yè)機(jī)械，廣泛適合農(nóng)田排水的開溝作業(yè)。
目前我國(guó)配套拖拉機(jī)使用的圓盤式開溝機(jī)按總體結(jié)構(gòu)來(lái)分類，一般分為三種類型1，旋耕機(jī)改裝型如上海川沙縣張橋農(nóng)機(jī)廠生產(chǎn)的1K－30及江蘇太倉(cāng)、江西南昌等地生產(chǎn)的同類機(jī)子，這類機(jī)型的傳動(dòng)級(jí)數(shù)一般為3～4級(jí)。如


圖1。
2，旋耕機(jī)總體布局型如江蘇淮安生產(chǎn)的1K－35－1A以及這些地區(qū)生產(chǎn)的開溝機(jī)，其傳動(dòng)級(jí)數(shù)一般為3～5級(jí)。如圖2。
3，專用型這類開溝機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)完全不受旋耕機(jī)總體布局的限制，完全按照開溝機(jī)的作業(yè)特性設(shè)計(jì)的農(nóng)田開溝機(jī)。如中國(guó)專利號(hào)85203087.8中公開的《一種窄幅圓盤開溝機(jī)》、及專利87201958.6中公開的《一種闊幅雙圓盤開溝機(jī)》，也為3～4級(jí)的齒輪傳動(dòng)形式。如圖3。
上述開溝機(jī)存在的缺陷歸納如下1，傳動(dòng)級(jí)數(shù)多，使傳動(dòng)效率下降，3級(jí)齒輪傳動(dòng)的損失占到總效率的10％以上，這使拖拉機(jī)有限的動(dòng)力首先消耗在農(nóng)機(jī)具的內(nèi)部傳動(dòng)。
2，傳動(dòng)級(jí)數(shù)多，整機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本上升，可靠性下降。
3，以往的散土罩結(jié)構(gòu)欠合理，拋土效果不理想。
在近幾年的使用實(shí)踐中，廣大農(nóng)民迫切要求有一種傳動(dòng)可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能滿足開溝需要的新型開溝機(jī)問(wèn)世，取代多級(jí)傳動(dòng)的開溝機(jī)。
本實(shí)用新型的任務(wù)在于克服上述開溝機(jī)存在的多級(jí)齒輪傳動(dòng)的缺陷，提供一種一級(jí)傳動(dòng)的圓盤式開溝機(jī)。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是通過(guò)下列措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
參照?qǐng)D4、圖5、
圖11，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)如下拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過(guò)萬(wàn)向傳動(dòng)軸將動(dòng)力傳給傳動(dòng)齒輪箱內(nèi)的聯(lián)軸小齒輪，由小齒輪帶動(dòng)大齒輪上的刀盤軸旋轉(zhuǎn)，安裝在刀盤軸上的刀盤連接法蘭帶動(dòng)刀盤旋轉(zhuǎn)，安裝在刀盤上的刀齒銑削土壤，開出溝形。
這一技術(shù)方案的最大突破是整臺(tái)開溝機(jī)只有一個(gè)傳動(dòng)齒輪箱，箱內(nèi)只采用一對(duì)漸開線圓錐齒輪嚙合傳動(dòng)(萬(wàn)向節(jié)傳遞動(dòng)力除外)。為達(dá)到一級(jí)齒輪傳動(dòng)的實(shí)用效果，主動(dòng)錐齒輪的軸線與水平面有一個(gè)α角。
本實(shí)用新型在切溝裝置的設(shè)計(jì)上有一個(gè)與眾不同的特點(diǎn)。參照?qǐng)D6，圖7，它由固定支架和切溝刀兩個(gè)零件組成。在固定支架的上部鉆一個(gè)圓孔，在下部加工二個(gè)弧形長(zhǎng)孔；切溝刀上相應(yīng)地加工出三個(gè)圓孔。其目的是切溝刀經(jīng)長(zhǎng)期使用磨損后，深度達(dá)不到要求，采取上述的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后，只要將緊固螺栓松開，以固定支架上的圓孔為圓心，將切溝刀調(diào)整(轉(zhuǎn)過(guò))一個(gè)角度后便能達(dá)到要求的深度，然后再擰緊螺栓。
參照?qǐng)D8，本實(shí)用新型的散土罩設(shè)計(jì)成兩塊半斜圓錐管幾何狀的薄鋼板焊合件，其被角θ從前至后連續(xù)變化，其變化范圍θ－130°±10’～90°±5°，這樣散土效果明顯提高。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有十分明顯的經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)進(jìn)步。
首先，本實(shí)用新型從理論和實(shí)踐上解決了采用一級(jí)齒輪傳動(dòng)的技術(shù)方案，使整機(jī)結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，制造成本急驟下降。第二該機(jī)的漸開線圓錐齒輪采用弧齒圓錐齒輪嚙合傳動(dòng)，各項(xiàng)技術(shù)性能得到提高。第三傳動(dòng)效率損失極少，對(duì)充分利用拖拉機(jī)的輸出功率十分有利。第四散土罩采用兩塊半斜圓錐管幾何狀的焊合件取代其它幾何狀焊合件后，土塊拋撒均勻。本實(shí)用新型能成為我國(guó)目前農(nóng)田開溝機(jī)機(jī)型譜中最先進(jìn)最新穎的機(jī)型之一，必將取代目前多級(jí)齒輪傳動(dòng)的各種開溝機(jī)。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及其附圖給出。
圖4是根據(jù)本實(shí)用新型提出的圓盤式開溝機(jī)的主示意圖。
圖5是根據(jù)本實(shí)用新型提出的圓盤式開溝機(jī)的傳動(dòng)示意圖。
圖6是根據(jù)本實(shí)用新型提出的圓盤式開溝機(jī)切溝裝置與刀盤的位置圖。
圖7是根據(jù)本實(shí)用新型提出的圓盤式開溝機(jī)切溝裝置的裝配、調(diào)整示意圖。
圖8是根據(jù)本實(shí)用新型提出的圓盤式開溝機(jī)散土罩部件的主視圖。
圖9是根據(jù)本實(shí)用新型提出的圓盤式開溝機(jī)散土罩前端的A－A剖視圖。
圖10是根據(jù)本實(shí)用新型提出的圓盤式開溝機(jī)散土罩后端的B－B剖視圖。
圖11是根據(jù)本實(shí)用新型提出的圓盤式開溝機(jī)的配置示意圖。
下面結(jié)合圖4～
圖11對(duì)本實(shí)用新型提出的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
本實(shí)用新型由機(jī)架1、懸掛裝置2、散土罩3、刀盤4、傳動(dòng)齒輪箱5、清溝犁6、切溝裝置7及支撐腳8等組成。
本實(shí)施例的基本配置和結(jié)構(gòu)位置及其傳動(dòng)路線如下拖拉機(jī)上的上下拉桿鉸接在懸掛裝置2的P1、P2上；機(jī)架1是用槽鋼或矩形無(wú)縫鋼管焊接成的框架；懸掛裝置2與機(jī)架1的連接形式可以是焊接或鉸接；散土罩3兩端分別用螺栓固定在機(jī)架1的前后梁上；傳動(dòng)齒輪箱5安裝在機(jī)架1上；清溝犁6用螺栓固定在機(jī)架1的后梁上；切溝裝置7設(shè)置在與刀盤4中心平面相對(duì)稱的機(jī)架1上。拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸9通過(guò)萬(wàn)向傳動(dòng)軸10將動(dòng)力傳給傳動(dòng)齒輪箱5內(nèi)的聯(lián)軸錐齒輪11，由聯(lián)軸錐齒輪11帶動(dòng)大錐齒輪12上的刀盤軸13旋轉(zhuǎn)，安裝在刀盤軸13上的連接法蘭14帶動(dòng)刀盤4旋轉(zhuǎn)，刀盤4上的刀齒銑削土壤，開出梯形溝。
本實(shí)施例的開溝機(jī)是與中小馬力四輪拖拉機(jī)配置的。整臺(tái)開溝機(jī)只有一個(gè)傳動(dòng)齒輪箱5，箱內(nèi)采用一對(duì)漸開線圓錐齒輪嚙合。為達(dá)到一級(jí)齒輪傳動(dòng)的實(shí)用性，在具體結(jié)構(gòu)上將聯(lián)軸錐齒輪11的軸線與水平設(shè)計(jì)成夾有一個(gè)α角。α角的具體取值是與拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸的離地高度h1、開溝機(jī)刀盤中心至地面距離h2、及動(dòng)力輸出軸端至開溝機(jī)輸入軸端的水平距離s有關(guān)。本實(shí)施例取α＝20°～30°。為使本實(shí)施例的設(shè)計(jì)方案更加可靠，采用漸開線圓錐齒輪中的弧齒齒形制造大小圓錐齒輪，這種弧齒的齒形重疊系數(shù)大，承載能力強(qiáng)，工作平穩(wěn)性好，噪聲小，抗沖擊能力大大提高。當(dāng)然若沒有弧齒齒形的加工設(shè)備，采用直齒、斜齒、擺線齒的齒形制造的圓錐齒輪也可以。
另外，本實(shí)施例的齒輪箱箱體采用可鍛鑄鐵鑄造為好。主動(dòng)錐齒輪可制造成一體的聯(lián)軸齒輪，也可分解成傳動(dòng)軸和錐齒輪，用花鍵將其聯(lián)接。
散土罩3的作用是分土、碎土、散土。刀盤4銑削出來(lái)的土塊由散土罩3分流，并經(jīng)過(guò)散土罩3的碰撞進(jìn)一步使土粒細(xì)化，由散土罩3的兩個(gè)翼面的導(dǎo)向面均勻地將土塊鋪放在畦面上。本實(shí)施例的散土罩3是由兩個(gè)半斜圓錐管幾何狀的薄鋼板焊合而成，其被角θ從前至后連續(xù)變化，變化范圍θ＝130°±10’～90°±5°，這種散土罩3的散土效果好?，F(xiàn)將上述提出的“兩塊半斜圓錐管幾何狀”的結(jié)構(gòu)說(shuō)明如下圖8的主視圖中就是一塊半斜圓錐管，它是由一個(gè)斜圓錐管沿軸線的縱剖面切開而成兩塊半個(gè)斜圓錐管，并將小端相被焊合而成其為散土罩3。這種散土罩3的最大優(yōu)點(diǎn)能達(dá)到使土塊均勻地撒落在畦面上。
此外，在散土罩3的前端有一個(gè)導(dǎo)土槽零件，導(dǎo)土槽的作用是對(duì)刀盤銑削拋出的土塊實(shí)行導(dǎo)向，既讓土塊不向開溝機(jī)前方拋出，又能避開萬(wàn)向傳動(dòng)軸的阻擋。
為了能實(shí)現(xiàn)開出的溝溝面寬、溝底窄，溝壁形成一定斜度的梯形溝，在開溝機(jī)上設(shè)有一個(gè)切溝裝置7，它由固定支架19和切溝刀20兩個(gè)零件組成，并用螺栓將其緊固。在位置上，將兩組切溝裝置7配置在與刀盤4中心平面相對(duì)稱的機(jī)架1上，切溝刀20的平面與刀盤4平面形成一個(gè)夾角為λ，切溝刀20的作用是在刀盤4上的刀齒銑削土壤的同時(shí)，將溝壁切削出斜面形成梯形溝，切削下來(lái)的土塊由刀齒拋撒出去。切溝刀20用65Mn鋼或其它耐磨鋼鑄成或鍛造成。為防止掛草，刃口部分的弧形應(yīng)接近刀盤4的弧形，為了補(bǔ)償由于長(zhǎng)期使用后的磨損，在固定支架19的上部鉆一個(gè)圓孔21，在下部加工二個(gè)弧形長(zhǎng)孔22，切溝刀20相對(duì)應(yīng)亦加工出3個(gè)圓孔。只要將螺栓松開，以固定支架19上的圓孔為圓心，把磨損的切溝刀20轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，便能達(dá)到深度要求。然后再用螺栓將切溝刀20緊固在固定支架19的二個(gè)弧形長(zhǎng)孔上。
當(dāng)然清溝犁6也是本實(shí)施例不可缺少的一個(gè)部件，它可以將溝底的浮土清除，同時(shí)由于本身具有的擠壓作用，使溝壁光滑，溝形垂直度好，開出的溝整潔美觀。
支撐腳8主要是為了停放和維修保養(yǎng)而設(shè)置的。
權(quán)利要求1.一種與拖拉機(jī)配套使用的圓盤式開溝機(jī)，它包括機(jī)架1、懸掛裝置2、散土罩3、刀盤4、傳動(dòng)齒輪箱5、清溝犁6、切溝裝置7及支撐腳8，其特征在于a)所述的開溝機(jī)只有一個(gè)傳動(dòng)齒輪箱5，傳動(dòng)齒輪箱5內(nèi)設(shè)一對(duì)相嚙合的漸開線圓錐齒輪，其中傳動(dòng)齒輪箱5內(nèi)的主動(dòng)錐齒輪11的軸線與水平面夾有一個(gè)α角；b)所述的散土罩3為兩塊半斜圓錐管幾何狀的薄鋼板焊合件，其被角θ從前至后連續(xù)變化，其范圍θ=130°±10’～90°±5°；c)所述的切溝裝置7由固定支架19和切溝刀20兩個(gè)零件組成，由螺栓緊固。為使切溝刀20磨損后仍保證切溝深度，固定支架19的上部鉆一個(gè)圓孔，下部加工二個(gè)弧形長(zhǎng)孔，切溝刀20上相應(yīng)地加工3個(gè)圓孔。
2.按權(quán)利要求1所述的圓盤式開溝機(jī)，其特征在于所述的漸開線圓錐齒輪的齒形可以是直齒、斜齒、弧齒或擺線齒。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種一級(jí)傳動(dòng)的圓盤式開溝機(jī)，它解決了以往開溝機(jī)的傳動(dòng)方式都是3級(jí)以上的齒輪傳動(dòng)，主要特征是整臺(tái)開溝機(jī)只有一個(gè)傳動(dòng)齒輪箱，箱內(nèi)只有一對(duì)相嚙合的漸開線圓錐齒輪，整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量輕，傳動(dòng)平穩(wěn)。使用壽命長(zhǎng)，制造成本低廉，進(jìn)而取代目前的各種開溝機(jī)。
文檔編號(hào)A01B13/16GK2089234SQ91215240
公開日1991年11月27日 申請(qǐng)日期1991年3月20日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月20日
發(fā)明者慶晨光 申請(qǐng)人:上海市農(nóng)場(chǎng)管理局農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所