[發(fā)明專(zhuān)利]新型振動(dòng)旋耕機(jī)具

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210033518.6
• 申請(qǐng)日: 2012-02-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102577670A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣建東
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): A01B33/10
• 分類(lèi)號(hào): A01B33/10
• 代理公司: 杭州天正專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種振動(dòng)旋耕機(jī)具，尤其是一種適用于茶園管理、山地作業(yè)的小型農(nóng)業(yè)機(jī)械的新型振動(dòng)旋耕機(jī)具。

背景技術(shù)

我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，現(xiàn)在的農(nóng)村普遍采用傳統(tǒng)的耕作方式，特別是茶園管理、山地作業(yè)的地區(qū)機(jī)械化程度更低，造成農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度大效率低。現(xiàn)在市場(chǎng)上大部分的機(jī)具體積龐大、價(jià)位高，其較適合于平原；且目前的專(zhuān)門(mén)的旋耕機(jī)需要專(zhuān)門(mén)的行走機(jī)構(gòu)拖動(dòng)前行，在拖動(dòng)過(guò)程中耗費(fèi)大量燃料造成不必要的損失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)目前旋耕機(jī)具體積大、耗費(fèi)能源且不適于山地作業(yè)的問(wèn)題，提出了一種體積小、耗能低、能產(chǎn)生振動(dòng)切削的適于山地作業(yè)和茶園管理的新型振動(dòng)旋耕機(jī)具。

本發(fā)明所述的新型振動(dòng)旋耕機(jī)具，包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和機(jī)具本體，其特征在于：所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括中空的外軸、內(nèi)軸、壓縮機(jī)構(gòu)和刀具，所述外軸與機(jī)具本體的動(dòng)力輸出軸連接，且周向布有安裝孔；所述的內(nèi)軸為固定在所述的外軸內(nèi)部軸線(xiàn)上的凸輪軸；所述壓縮機(jī)構(gòu)貫穿安裝在所述的安裝孔中；所述的刀具通過(guò)銷(xiāo)釘固定在所述的壓縮機(jī)構(gòu)的尾端；

所述的壓縮機(jī)構(gòu)包括套筒、尾端設(shè)有連接孔的推桿、套接在所述套筒內(nèi)部的所述推桿上的彈簧，所述套筒包括筒體和位于筒體底部的固定件，所述的推桿套接在所述的套筒內(nèi)部；沿所述推桿的軸線(xiàn)設(shè)有安裝刀具的溝槽。

所述推桿長(zhǎng)度大于所述套筒長(zhǎng)度。

所述的壓縮機(jī)構(gòu)通過(guò)螺母將所述的固定件固定在所述的外軸上。

所述的推桿頂端突出所述外軸內(nèi)壁的長(zhǎng)度大于所述內(nèi)軸的凸輪頂端到所述外軸內(nèi)壁的距離。

當(dāng)機(jī)具開(kāi)始工作時(shí)，動(dòng)力輸出到外軸，外軸開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，由于刀具是固定連接在外軸上的，刀具也跟著做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，壓縮機(jī)構(gòu)的頂端與內(nèi)軸的凸緣之間擠壓，受壓的部分壓縮彈簧從而帶動(dòng)刀具在旋耕過(guò)程中進(jìn)行伸縮運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而形成振動(dòng)切削。

本發(fā)明的有益效果是：體積小、耗能低、能產(chǎn)生振動(dòng)切削、適于山地作業(yè)和茶園管理。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明所述的旋耕機(jī)具的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2是本發(fā)明的左側(cè)視圖

圖3是本發(fā)明所述的壓縮桿的結(jié)構(gòu)示意圖

圖4是本發(fā)明所述的壓縮桿的剖視圖

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明

參照附圖：

本發(fā)明所述的新型振動(dòng)旋耕機(jī)具，包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1和機(jī)具本體2，所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1包括中空的外軸11、內(nèi)軸12、壓縮機(jī)構(gòu)13和刀具14，所述外軸11與機(jī)具本體的動(dòng)力輸出軸連接，且周向布有安裝孔；所述的內(nèi)軸12為固定在所述的外軸11內(nèi)部軸線(xiàn)上的凸輪軸；所述壓縮機(jī)構(gòu)13貫穿安裝在所述的安裝孔中；所述的刀具14通過(guò)銷(xiāo)釘固定在所述的壓縮機(jī)構(gòu)13的尾端；

所述的壓縮機(jī)構(gòu)13包括套筒131、尾端設(shè)有連接孔1321的推桿132、套接在所述套筒131內(nèi)部的所述推桿上的彈簧133，所述套筒131包括筒體1311和位于筒體底部的固定件1312，所述的推桿132套接在所述的套筒131內(nèi)部；沿所述推桿132的軸線(xiàn)設(shè)有安裝刀具的溝槽1322。

所述推桿132長(zhǎng)度大于所述套筒131長(zhǎng)度。

所述的壓縮機(jī)構(gòu)13通過(guò)螺母將所述的固定件1312固定在所述的外軸11上。

所述的推桿132頂端突出所述外軸11內(nèi)壁的長(zhǎng)度大于所述內(nèi)軸12的凸輪頂端到所述外軸11內(nèi)壁的距離。

當(dāng)機(jī)具開(kāi)始工作時(shí)，動(dòng)力輸出到外軸11，外軸11開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，由于刀具14是固定連接在外軸11上的，刀具14也跟著做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，壓縮機(jī)構(gòu)13的頂端與內(nèi)軸12的凸緣之間擠壓，受壓的部分壓縮彈簧133從而帶動(dòng)刀具14在旋耕過(guò)程中進(jìn)行伸縮運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而形成振動(dòng)切削。

圖1所示為振動(dòng)旋耕機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)的中心凸輪軸固定，刀軸以角速度ω旋轉(zhuǎn)，圖中虛線(xiàn)所示的是旋耕刀運(yùn)動(dòng)到凸輪頂端時(shí)刻的位置。刀具旋耕運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有兩個(gè)方向的速度：旋轉(zhuǎn)速度v和凸輪對(duì)壓縮桿作用帶來(lái)的速度v_t，

v＝ωl_s(1)

l_s為未壓縮時(shí)壓縮機(jī)構(gòu)頂端到刀具末端的長(zhǎng)度，ω為刀軸旋轉(zhuǎn)的角速度。

旋轉(zhuǎn)速度方向與刀具方向垂直，所以在Y方向上沒(méi)有振動(dòng)作用。凸輪的外輪廓曲線(xiàn)決定了推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，即決定了刀具的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，凸輪推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律有多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律和三角函數(shù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，本文選擇三角函數(shù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律中的正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律，因?yàn)檫@種運(yùn)動(dòng)方式在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中既無(wú)剛性沖擊又無(wú)柔性沖擊。圖中刀具從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置是推桿的升程過(guò)程，升程S的運(yùn)動(dòng)方程為：