帶機(jī)械式耕深調(diào)節(jié)系統(tǒng)的旋耕裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種帶機(jī)械式耕深調(diào)節(jié)系統(tǒng)的旋耕裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤耕作部件是農(nóng)業(yè)機(jī)械的核心部件，其土壤切削性能直接影響農(nóng)業(yè)機(jī)械的能源消耗及耕作效能。土壤耕作部件主要受到來(lái)自耕層土壤復(fù)雜而隨機(jī)變化的載荷作用，由于阻力過(guò)大，常導(dǎo)致土壤耕作部件服役時(shí)間短，甚至出現(xiàn)彎曲、斷裂等現(xiàn)象。因此，對(duì)土壤耕作部件的動(dòng)態(tài)負(fù)荷進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)試，研宄其在耕作過(guò)程中的受力特性與規(guī)律，將為土壤耕作部件的設(shè)計(jì)、選用及其失效形式分析提供重要的測(cè)試數(shù)據(jù)與技術(shù)手段，并可為其減阻降耗設(shè)計(jì)提供有價(jià)值的參考。
[0003]與田間試驗(yàn)相比，土槽試驗(yàn)具有不受季節(jié)和農(nóng)時(shí)的限制、可根據(jù)不同需要對(duì)土壤進(jìn)行實(shí)時(shí)恢復(fù)處理、試驗(yàn)重復(fù)性好且不受外界氣候和自然條件影響等優(yōu)點(diǎn)。旋耕裝置是土槽試驗(yàn)臺(tái)的重要組成部分。目前，已見(jiàn)報(bào)道的土槽試驗(yàn)臺(tái)，其旋耕裝置多數(shù)是基于液壓系統(tǒng)調(diào)節(jié)耕作深度，開(kāi)發(fā)、維護(hù)成本較高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本實(shí)用新型主要目的是提供一種帶機(jī)械式耕深調(diào)節(jié)系統(tǒng)的旋耕裝置，可實(shí)現(xiàn)對(duì)耕作深度的精準(zhǔn)控制。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]帶機(jī)械式耕深調(diào)節(jié)系統(tǒng)的旋耕裝置，包括旋耕機(jī)架、耕深調(diào)節(jié)裝置、旋耕驅(qū)動(dòng)電機(jī)、沖擊緩沖裝置、鏈傳動(dòng)裝置、一級(jí)換向傳動(dòng)裝置、行走箱、刀輥和導(dǎo)向滑塊，旋耕驅(qū)動(dòng)電機(jī)、耕深調(diào)節(jié)裝置、沖擊緩沖裝置和一級(jí)換向傳動(dòng)裝置均安裝在旋耕機(jī)架上，旋耕機(jī)架安裝在臺(tái)車(chē)機(jī)架上。
[0007]所述旋耕驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力經(jīng)鏈傳動(dòng)裝置傳遞給一級(jí)換向傳動(dòng)裝置，經(jīng)一級(jí)換向傳動(dòng)裝置換向后傳遞給行走箱，所述刀輥安裝在行走箱輸出軸上。
[0008]所述耕深調(diào)節(jié)裝置包括伺服電動(dòng)缸和用于固定安裝伺服電動(dòng)缸的安裝架，伺服電動(dòng)缸的缸體通過(guò)安裝架固定安裝在臺(tái)車(chē)機(jī)架上，其推桿借助球面墊圈并通過(guò)螺栓連接在旋耕機(jī)架上。
[0009]所述沖擊緩沖裝置包括調(diào)節(jié)桿、調(diào)節(jié)彈簧和輔助支架；輔助支架固定安裝在臺(tái)車(chē)機(jī)架上，在輔助支架上開(kāi)設(shè)有供調(diào)節(jié)桿通過(guò)的通孔；調(diào)節(jié)桿的上端懸置，下端穿過(guò)輔助支架上的通孔并固定在旋耕機(jī)架上；調(diào)節(jié)彈簧套設(shè)在調(diào)節(jié)桿上，調(diào)節(jié)彈簧的下端固定連接在旋耕機(jī)架上，上端通過(guò)輔助支架連接于臺(tái)車(chē)機(jī)架上。
[0010]進(jìn)一步，所述行走箱輸出軸為雙輸出軸，可選擇安裝一組或兩組刀輥。本實(shí)施例中，刀輥為兩組，對(duì)稱(chēng)安裝在行走箱兩側(cè)的輸出軸上。
[0011]更進(jìn)一步，所述伺服電動(dòng)缸為折返式伺服電動(dòng)缸，伺服電動(dòng)缸的伺服電機(jī)與缸體平行設(shè)置，伺服電機(jī)的輸出軸通過(guò)同步帶和同步帶輪與伺服電動(dòng)缸的傳動(dòng)絲桿連接。
[0012]更進(jìn)一步，所述伺服電動(dòng)缸的最大工作行程為300mm，推桿工作速度為200mm/s，伺服電機(jī)功率為0.4kw，單缸承載能力為80kg。
[0013]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有如下有益效果:
[0014]1、本實(shí)用新型采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的伺服電動(dòng)缸對(duì)耕作深度進(jìn)行調(diào)節(jié)。將伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)絲桿轉(zhuǎn)換成直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)將伺服電機(jī)的精確轉(zhuǎn)速控制、精確轉(zhuǎn)數(shù)控制、精確扭矩控制轉(zhuǎn)變?yōu)榫_速度控制、精確位置控制、精確推力控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)耕作深度的精準(zhǔn)控制。這突破了傳統(tǒng)土槽試驗(yàn)臺(tái)車(chē)的旋耕系統(tǒng)采用液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)耕作深度調(diào)節(jié)的模式，有利于縮短響應(yīng)時(shí)間，提高調(diào)節(jié)精度，并簡(jiǎn)化系統(tǒng)控制策略及流程，節(jié)約維護(hù)成本。
[0015]2、行走箱輸出軸為雙輸出軸，可選擇安裝一組或兩組刀輥，從而實(shí)現(xiàn)單輥、雙輥等多種作業(yè)模式的土槽試驗(yàn)。兩組刀輥呈對(duì)稱(chēng)設(shè)置，更接近農(nóng)業(yè)機(jī)械旋耕系統(tǒng)的實(shí)際耕作狀況。同時(shí)，采用原型耕作部件、原型行走箱，可通過(guò)試驗(yàn)直接得到土壤耕作部件的真實(shí)行為表征。
[0016]3、采用折返式伺服電動(dòng)缸，其安裝位置靈活，安裝容易，設(shè)定簡(jiǎn)單，使用方便，并具有較高的控制性和控制精度。同時(shí)，伺服電動(dòng)缸的推桿借助球面墊圈并通過(guò)螺栓連接在旋耕機(jī)架活動(dòng)部分上，可以改善伺服電動(dòng)缸的受力。
[0017]4、設(shè)置了沖擊緩沖裝置。使用時(shí)，沖擊緩沖裝置的調(diào)節(jié)桿穿過(guò)固定安裝在臺(tái)車(chē)機(jī)架上的輔助支架上的通孔，并使調(diào)節(jié)彈簧位于旋耕機(jī)架與輔助支架之間，調(diào)節(jié)彈簧的下端固定連接在旋耕機(jī)架上，上端限位于輔助支架。通過(guò)調(diào)節(jié)彈簧的減振作用，將直接作用于旋耕機(jī)架上的沖擊振動(dòng)部分轉(zhuǎn)移至臺(tái)車(chē)機(jī)架，以減小旋耕作業(yè)時(shí)的沖擊振動(dòng)，對(duì)電動(dòng)缸進(jìn)行保護(hù)。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為旋耕裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為旋耕裝置安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為伺服電動(dòng)缸結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ] 其中，I為旋耕機(jī)架，2為伺服電動(dòng)缸，21為伺服電機(jī)，22為缸體，23為推桿，3為沖擊緩沖裝置，31為調(diào)節(jié)桿，32為調(diào)節(jié)彈簧，33為輔助支架，4為旋耕驅(qū)動(dòng)電機(jī)，5為一級(jí)換向傳動(dòng)裝置，6為行走箱，7為刀輥，8為球面墊圈，9為導(dǎo)向滑塊，10為臺(tái)車(chē)機(jī)架。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0023]參見(jiàn)圖1-圖3:帶機(jī)械式耕深調(diào)節(jié)系統(tǒng)的旋耕裝置包括旋耕機(jī)架1、旋耕驅(qū)動(dòng)電機(jī)
4、耕深調(diào)節(jié)裝置、沖擊緩沖裝置3、鏈傳動(dòng)裝置、一級(jí)換向傳動(dòng)裝置5、行走箱6、刀輥7、球面墊圈8和導(dǎo)向滑塊9等。旋耕驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、耕深調(diào)節(jié)裝置、沖擊緩沖裝置3和一級(jí)換向傳動(dòng)裝置5均安裝在旋耕機(jī)架I上。在旋耕驅(qū)動(dòng)電機(jī)4輸出軸上安裝有主動(dòng)鏈輪，在一級(jí)換向傳動(dòng)裝置5輸入軸的一端安裝有從動(dòng)鏈輪，主動(dòng)鏈輪與從動(dòng)鏈輪通過(guò)鏈條連接。一級(jí)換向傳動(dòng)裝置5輸入軸的另一端安裝有第一傘齒，一級(jí)換向傳動(dòng)裝置5輸出軸的上端安裝有第二傘齒，第一傘齒與第二傘齒嚙合。一級(jí)換向傳動(dòng)裝置5輸出軸的下端與行走箱6輸入軸連接。行走箱6輸出軸為雙輸出軸，刀輥7為兩組，兩組刀輥7對(duì)稱(chēng)安裝在行走箱6兩側(cè)的輸