[发明专利]一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机

说明书

技术领域

本发明属于农业机械技术领域，特别涉及一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机。

背景技术

随着现代化农业的发展，提高耕整地的质量成为一个重要课题。很多科研工作者围绕耕整地机械展开研究，研发了一批现代实用的耕整地机具，其中，圆盘耙和旋耕机占据重要地位。但现有机具仍然存在一些问题，如圆盘耙存在翻土严重，动力消耗大；卧式旋耕机存在耕深浅，抛土严重等问题。立式驱动耙虽然有土壤扰动小，耕作深度适中等优势，但存在动力传递系统复杂，成本高等问题，阻碍了驱动浅耙机的发展应用。

专利CN201420080203.1公开了一种立式旋耕机，该机具虽然可解决土壤颗粒大，上下层土壤疏松程度不均匀，机具受力不均匀、刚性差等问题，但其所采用的齿轮传动不但成本高，还需要密封装置，润滑装置，结构复杂冗赘。专利CN201220199823.8公开了一种可拆卸耙刀的动力驱动耙，该机具虽避免了齿轮传动，采取凸轮与凸轮轴传动，但其在转动中接触线容易磨损，不易修复，传递阻力大效率低，且凸轮的曲线形状加工比较困难，精度要求高，生产费用高。因此，需要发明一种动力传递简便、成本低的驱动浅耙机。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供了一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机。

该机具包括箱体、变速机构、动力传递机构和耙地机构，其中，所述动力传递机构包括第一曲柄摇杆机构和第二曲柄摇杆机构；

所述箱体上设有箱体滑轨1，左右箱体滑轨1分别安装在箱体相应侧的侧板内侧，且相互对称；箱体滑轨1的长度为L≥2r₁，r₁为第一曲盘轴12的半径；

所述变速机构包括锥齿轮6，锥齿轮6连接在拖拉机的动力输出轴上；

所述第一曲柄摇杆机构包括第一曲盘轴12、主动摇杆13和滑块14，第一曲盘轴12与锥齿轮6相连；主动摇杆13的一端连接在第一曲盘轴12上，另一端与滑块14连接；滑块14的两端分别伸入左右箱体滑轨1内；

所述第二曲柄摇杆机构包括从动摇杆17和与从动摇杆17一一对应的第二曲盘轴19，从动摇杆17的一端与滑块14连接，另一端与第二曲盘轴19相连；

所述耙地机构包括刀轴25和耙刀26，刀轴25连接在第二曲盘轴19上，耙刀26固定在刀轴25下端的圆周上。

上述一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机，其变速机构通过锥齿轮6将万向节传递的旋转运动的转速降低，同时带动第一曲盘轴12发生旋转运动；第一曲盘轴12带动主动摇杆13左右摆动，驱使滑块14在箱体滑轨1中做直线往复运动；滑块14带动从动摇杆17摆动，从动摇杆17带动第二曲盘轴19发生旋转运动，同时第二曲盘轴19将动力传递给刀轴25，刀轴25带动耙刀26旋转，进行耙地作业。

进一步地，上述一种双曲柄摇杆机构的立式浅耙机还包括转向调节机构，所述转向调节机构包括弹簧28、弹簧滑块29及从动摇杆17中的曲线滑轨27，弹簧座31固定在箱体上，弹簧28的一端固定在弹簧座31上，另一端与弹簧滑块29连接，弹簧滑块29设置在曲线滑轨27内，并在曲线滑轨27内部可滑动。

优选地，曲线滑轨27的下端为直线滑轨，上端为曲面滑轨，曲面滑轨为圆弧状，方便调节从动摇杆17的摆向，进而调节第二曲盘轴19的转向。

滑块14发生直线往复运动过程中，弹簧28的一端在弹簧座31的固定下不进行运动，弹簧滑块29在曲线滑轨27内滑动，对弹簧28产生拉伸和压缩；滑块14开始发生直线往复运动时，弹簧28处于拉伸状态，使得从动摇杆17受到弹簧拉力F_m，并向弹簧拉力F_m方向摆动；在第二曲盘轴19处于死点位置时，弹簧28处于压缩状态，从动摇杆17在弹簧压力F_n作用下带动第二曲盘轴19度过死点，确保刀轴25持续不断的定向旋转。

优选地，曲线滑轨27的长度S≤箱体滑轨1的长度L；曲线滑轨27的曲面高度为D，等于弹簧28的变形量λ＝(λ_m+λ_n)；弹簧28的自然长度为H，λ_m为弹簧拉伸量，λ_m＝D/2；λ_n为弹簧压缩量，λ_n＝D/2；C为弹簧刚度；滑块14开始发生直线往复运动时，弹簧28的拉伸长度为H+D/2，产生的弹簧拉力为F_m＝C×λ_m；在第二曲盘轴19处于死点位置时，弹簧28的压缩长度为H-D/2，产生的弹簧压力为F_n＝C×λ_n。