本發(fā)明涉及一種采用五桿機構(gòu)調(diào)節(jié)驅(qū)動輪的等高線耕作坡地開溝機及其使用方法。
背景技術(shù):
我國是農(nóng)業(yè)大國,隨著農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,平原地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基本實現(xiàn)了機械化。但是我國總體地形比較復(fù)雜,很多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作不得不在山地丘陵地區(qū)進行。由于山地丘陵的地面坡度很大,順著坡度方向進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn),水土容易流失,人們順著坡度方向勞動也比較危險,所以在坡地上一般采取垂直于坡度方向的等高線農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的方式。普通機械在坡地上等高線作業(yè)容易側(cè)翻,無法正常作業(yè),所以山坡地帶的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)幾乎還未能實現(xiàn)機械化。以開溝為例,現(xiàn)有的山坡地開溝方法大多是人工挖,不僅效率低下,而且費時費力。為了實現(xiàn)山坡地開溝的機械化,研制了一款用于坡地等高線耕作的開溝機。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明對上述問題進行了改進,即本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的開溝機無法適應(yīng)山地丘陵地面坡度大的環(huán)境工作。
本發(fā)明的具體實施方案是:一種采用五桿機構(gòu)調(diào)節(jié)驅(qū)動輪的等高線耕作坡地開溝機,包括機架及設(shè)置于機架下方的一對車輪,所述車輪由設(shè)置于機架上的驅(qū)動裝置驅(qū)動,所述驅(qū)動裝置包括傳動橋,所述車輪經(jīng)驅(qū)動輪搖臂與傳動橋鉸接,所述機架上方設(shè)有齒輪傳動箱,齒輪傳動箱兩端具有輸出軸,所述輸出軸上設(shè)置有轉(zhuǎn)盤,所述轉(zhuǎn)盤外側(cè)面偏心連接有第一連桿,所述驅(qū)動輪搖臂上鉸接有第二連桿,所述機架上設(shè)有固定連桿支架,固定連桿支架上鉸接有第三連桿,所述第一連桿、第二連桿及第三連桿自由端鉸接在一起,當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時,偏心鉸接在轉(zhuǎn)盤上的第二連桿會拉動第一連桿和第三連桿的連接處,由于第三連桿的上端鉸接位置不能變動,第二連桿下端鉸接在驅(qū)動輪搖臂上從而驅(qū)動輪搖臂可以繞傳動橋轉(zhuǎn)動,所以第二連桿會通過固定鉸支座帶動驅(qū)動輪搖臂繞傳動橋轉(zhuǎn)動,所述機架后側(cè)設(shè)有開溝刀。
進一步的,所述驅(qū)動裝置還包括發(fā)動機、與發(fā)動機輸出端連接的變速箱,所述傳動橋與變速箱輸出端連接,所述傳動橋與驅(qū)動輪搖臂內(nèi)設(shè)置的傳動軸通過錐齒輪連接且搖臂可相對傳動橋轉(zhuǎn)動,所述驅(qū)動輪搖臂內(nèi)的傳動軸經(jīng)設(shè)置于車輪內(nèi)側(cè)的輪邊換向減速器配合實現(xiàn)驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動。
進一步的,所述齒輪傳動箱內(nèi)設(shè)有換向齒輪及傳動齒輪,所述齒輪傳動箱兩端的輸出軸輸出方向相反,所述齒輪傳動箱還設(shè)有伸出齒輪傳動箱的驅(qū)動搖把,所述驅(qū)動搖把位于齒輪傳動箱的一端具有傳動齒輪,傳動齒輪經(jīng)換向齒輪實現(xiàn)兩端輸出軸的轉(zhuǎn)動。
進一步的,所述傳動橋內(nèi)設(shè)有差速器。
進一步的,所述機架后側(cè)設(shè)有限位套,所述開溝刀上端插入限位套內(nèi),所述限位套上縱向設(shè)置多個限位孔,所述開溝刀上端具有與限位孔相配合的插孔,通過貫穿插孔及限位套的插銷實現(xiàn)開溝刀固定。
進一步的,所述機架上還設(shè)有扶手。
本發(fā)明還包括一種采用五桿機構(gòu)調(diào)節(jié)驅(qū)動輪的等高線耕作坡地開溝機使用方法,上述的一種采用五桿機構(gòu)調(diào)節(jié)驅(qū)動輪的等高線耕作坡地開溝機,具備包括下列步驟:
(1)利用搖把驅(qū)動齒輪箱兩側(cè)輸出端連接的轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)方向相反,當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時,偏心鉸接在轉(zhuǎn)盤上的第一連桿會拉動第二連桿和第三連桿的連接處,由于第三連桿的上端鉸接位置不能變動,第二連桿下端鉸接在驅(qū)動輪搖臂上從而驅(qū)動輪搖臂可以繞傳動橋轉(zhuǎn)動,所以第二連桿會通過固定鉸支座帶動驅(qū)動輪搖臂繞傳動橋轉(zhuǎn)動,所述機架后側(cè)設(shè)有開溝刀,兩側(cè)驅(qū)動輪搖臂的轉(zhuǎn)動方向不相同,最終就能實現(xiàn)兩側(cè)車輪一上一下運動,當(dāng)機器在坡地上時,就可以通過搖動搖把實現(xiàn)調(diào)整機身至水平位置,從而防止側(cè)翻;
(2)開溝刀通過插銷與機架上的限位套連接,從而方便改變開溝深度。坡地開溝時,只需開動機器,逐漸將開溝刀壓入泥土,開溝刀會受機器的帶動,將泥土撥至兩邊,實現(xiàn)開溝工作。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:本設(shè)計使用拖拉機帶動,等高線工作時,可根據(jù)山地坡度的大小,對左右驅(qū)動輪進行差高,使機身保持水平,防止機器側(cè)翻。同時利用可以隨坡地角度轉(zhuǎn)動的覆膜器進行等高線覆膜工作。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明實施例中傳動橋的傳動示意圖;
圖3是本發(fā)明實施例中搖臂的運動示意圖;
圖4是本發(fā)明實施例中齒輪箱內(nèi)部構(gòu)造示意圖;
圖中:1-車輪、2-輪邊換向減速器、3-機架、4-發(fā)動機、5-變速箱、6-第二連桿、7-第一連桿、8-第三連桿、9-固定連桿支架、10-齒輪傳動箱、11-搖把、12-轉(zhuǎn)盤、13-扶手、14-傳動橋、15-限位套、16-開溝刀、17-驅(qū)動輪搖臂、18-固定鉸支座、19-差速器、20-變速箱輸出軸、21-傳動軸。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
如圖1所示,一種采用五桿機構(gòu)調(diào)節(jié)驅(qū)動輪的等高線耕作坡地開溝機,包括機架3及設(shè)置于機架3下方的一對車輪1,所述車輪1由設(shè)置于機架3上的驅(qū)動裝置驅(qū)動,所述驅(qū)動裝置包括發(fā)動機4、與發(fā)動機4輸出端連接的變速箱5及傳動橋14,所述傳動橋14與變速箱5輸出端連接,所述傳動橋14與驅(qū)動輪搖臂17內(nèi)設(shè)置的傳動軸通過錐齒輪連接且搖臂可相對傳動橋14轉(zhuǎn)動,所述傳動橋14內(nèi)設(shè)有差速器,所述驅(qū)動輪搖臂17內(nèi)的傳動軸經(jīng)設(shè)置于車輪1內(nèi)側(cè)的輪邊換向減速器2配合實現(xiàn)驅(qū)動車輪1轉(zhuǎn)動。
所述車輪1經(jīng)驅(qū)動輪搖臂17與傳動橋鉸接,所述機架3上方設(shè)有齒輪傳動箱10,齒輪傳動箱10兩端具有輸出軸,所述輸出軸上設(shè)置有轉(zhuǎn)盤12,所述轉(zhuǎn)盤12外側(cè)面偏心連接有第一連桿,所述驅(qū)動輪搖臂17上鉸接有第二連桿6,所述機架3上設(shè)有固定連桿支架9,固定連桿支架上鉸接有第三連桿8,所述第一連桿7、第二連桿6及第三連桿8自由端鉸接在一起。
齒輪傳動箱10內(nèi)設(shè)有換向齒輪及傳動齒輪,所述齒輪傳動箱10兩端的輸出軸輸出方向相反,所述齒輪傳動箱10還設(shè)有伸出齒輪傳動箱10的驅(qū)動搖把11,所述驅(qū)動搖把位于齒輪傳動箱10的一端具有傳動齒輪,傳動齒輪經(jīng)換向齒輪實現(xiàn)兩端輸出軸的轉(zhuǎn)動。
在本實施例中,所述齒輪箱10內(nèi)具有由搖把11驅(qū)動轉(zhuǎn)動的蝸桿以及與蝸桿相配合的蝸輪,其中一側(cè)的搖桿由渦輪帶動擺動,齒輪箱10內(nèi)還設(shè)置有齒輪箱第一錐齒輪、與齒輪箱第一錐齒輪相嚙合的齒輪箱第二錐齒輪以及與齒輪箱第二錐齒輪相嚙合的齒輪箱第三錐齒輪,齒輪箱第一錐齒輪與所述蝸輪同軸設(shè)置,齒輪箱第一錐齒輪和齒輪箱第三錐齒輪對稱分布在齒輪箱第二錐齒輪的兩側(cè),齒輪箱第三錐齒輪帶動另一側(cè)的輸出軸擺動,通過轉(zhuǎn)動搖把11便可實現(xiàn)兩側(cè)輸出軸做擺動方向相反的擺動動作。
工作時,當(dāng)轉(zhuǎn)盤12轉(zhuǎn)動時,偏心鉸接在轉(zhuǎn)盤12上的第一連桿7會拉動第二連桿6和第三連桿8的連接處,由于第三連桿8的上端鉸接位置不能變動,與第二連桿6下端經(jīng)固定鉸支座18固定在驅(qū)動輪搖臂17上,而驅(qū)動輪搖臂17可以繞傳動橋轉(zhuǎn)動,所以第二連桿6會通過固定鉸支座帶動驅(qū)動輪搖臂17繞傳動橋轉(zhuǎn)動,所述機架3后側(cè)設(shè)有開溝刀16,由于兩側(cè)轉(zhuǎn)盤12的旋轉(zhuǎn)方向相反,兩側(cè)驅(qū)動輪搖臂的轉(zhuǎn)動方向也不相同,最終就能實現(xiàn)兩側(cè)車輪一上一下運動。當(dāng)機器在坡地上時,就可以通過搖動搖把11實現(xiàn)調(diào)整機身至水平位置,從而防止側(cè)翻。
在本實施例中,傳動橋14中部設(shè)置差速器19,差速器19經(jīng)變速箱輸出軸20與變速箱5傳動連接;傳動橋中間設(shè)有差速器,這樣設(shè)計的好處是在山坡上轉(zhuǎn)向的時候左右輪可以實現(xiàn)差速,使得轉(zhuǎn)彎更加容易。
同時,差速器19還具有對搖臂轉(zhuǎn)動的輔助調(diào)節(jié)作用,如圖3所示,圖中“”和“”表示運動方向,“”表示向下運動,“”表示向上運動,當(dāng)通過搖把11控制右側(cè)搖臂向上運動時,傳動系統(tǒng)內(nèi)各齒輪的轉(zhuǎn)向如圖所示,兩側(cè)驅(qū)動輪搖臂17內(nèi)的轉(zhuǎn)動軸21所連接的錐齒輪的轉(zhuǎn)動方向剛好相反,從而有利于高差調(diào)節(jié);驅(qū)動輪搖臂17的調(diào)節(jié)主要是靠轉(zhuǎn)動搖把11來調(diào)節(jié)的,差速器并不起主動調(diào)節(jié)的作用,只是有利于調(diào)節(jié)高度差,差速器19的主要作用是在機器轉(zhuǎn)彎時使兩側(cè)驅(qū)動輪形成速度差,從而更加容易轉(zhuǎn)彎。
所述機架3后側(cè)設(shè)有限位套15,所述開溝刀16上端插入限位套15內(nèi),所述限位套上縱向設(shè)置多個限位孔,所述開溝刀16上端具有與限位孔相配合的插孔,通過貫穿插孔及限位套的插銷實現(xiàn)開溝刀16固定。
所述機架3上還設(shè)有扶手13以利于操作控制,開溝刀16通過插銷與機架上的限位套15連接,從而方便改變開溝深度。坡地開溝時,只需開動機器,逐漸將開溝刀壓入泥土,開溝刀會受機器的帶動,將泥土撥至兩邊,實現(xiàn)開溝工作。
由于機身與機架都保持水平,所以開溝刀會在豎直面內(nèi)工作,開出來的溝也在豎直面內(nèi),溝內(nèi)的水不易漫到坡上,水的通過量更高。
另外,上述本發(fā)明公開的任一技術(shù)方案中所應(yīng)用的用于表示位置關(guān)系或形狀的術(shù)語除另有聲明外其含義包括與其近似、類似或接近的狀態(tài)或形狀。如果本文中使用了“第一”、“第二”等詞語來限定零部件的話,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知曉:“第一”、“第二”的使用僅僅是為了便于描述上對零部件進行區(qū)別如沒有另行聲明外,上述詞語并沒有特殊的含義。
本發(fā)明提供的任一部件既可以是由多個單獨的組成部分組裝而成,也可以為一體成形工藝制造出來的單獨部件。
最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制;盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本發(fā)明的具體實施方式進行修改或者對部分技術(shù)特征進行等同替換;而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請求保護的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。