[實用新型]一種仿生減阻深松鏟

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520236295.2
• 申請日: 2015-04-17
• 公開（公告）號: CN204669821U
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚克恒;陳小兵;陳偉;彭卓敏;朱繼平;袁棟;丁艷;夏敏
• 申請（專利權(quán)）人: 農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所
• 主分類號: A01B15/02
• 分類號: A01B15/02
• 代理公司: 南京同澤專利事務(wù)所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 趙洪玉;閆彪

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種土壤深松作業(yè)的鏟，屬于土壤深松技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

土壤深松是近年來廣泛使用的一種保護性耕作方法，目的在于打破農(nóng)田里堅硬犁底層，從而加深耕作層深度、增加土壤的透氣和透水性并起到改善作物根系生長環(huán)境等作用。研究表明，深松技術(shù)可以大幅度增加作物的產(chǎn)量，尤其是深根系作物的產(chǎn)量，是一項重要的增產(chǎn)技術(shù)。

隨著深松作業(yè)的地位在農(nóng)業(yè)耕作領(lǐng)域中變得愈加重要，如何在深松類機械作業(yè)時減小耕作阻力并降低機具功耗成了亟待解決的熱點問題。深松鏟是深松機最關(guān)鍵的部件之一，在很大程度上影響著深松技術(shù)的應(yīng)用效果。在該研究領(lǐng)域，國內(nèi)外學者們普遍重視合理設(shè)計深松鏟的結(jié)構(gòu)及參數(shù)，使其具有良好的作業(yè)性能和可靠性，在保證深松作業(yè)的質(zhì)量前提下，減少耕作阻力，實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。近年來發(fā)展得愈趨成熟的仿生減阻技術(shù)為深松部件的減阻研究提供了一個嶄新的思路。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于：克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出一種可以降低深松機械作業(yè)時的土壤阻力并可以節(jié)能降耗的新型仿生深松鏟。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是：一種仿生減阻深松鏟，包括鏟柄和鏟尖；所述鏟柄由直鏟柄和彎鏟柄兩部分相互連接而成，所述彎鏟柄與鏟尖固接；所述鏟尖和彎鏟柄在使用時與土壤接觸的工作面為拋物柱面，所述拋物柱面的準線符合以下方程：

式中x和y是以直鏟柄與彎鏟柄中心線的交叉點為原點的直角坐標系的橫坐標和縱坐標，其中y軸沿直鏟柄的軸線方向并指向遠離鏟尖的方向，x軸垂直于y軸并指向遠離鏟尖的方向。

本實用新型的仿生減阻深松鏟采用仿生形結(jié)構(gòu)，擬合了某掘土動物爪趾的結(jié)構(gòu)曲線形狀，相對于傳統(tǒng)形式的深松鏟(包括鑿型、箭型和雙翼型)，能顯著降低耕作時的土壤阻力，從而大大降低了機具作業(yè)的能源消耗，有利于節(jié)能減排，保護環(huán)境。

作為優(yōu)選方案，所述鏟尖和彎鏟柄為一體成型式連接結(jié)構(gòu)。這樣可以增加所述鏟尖和彎鏟柄的連接強度，并可以降低其生產(chǎn)成本。

為了增大土壤松動范圍，本實用新型的仿生減阻深松鏟還在鏟尖和彎鏟柄兩側(cè)增加兩個鏟翼，所述鏟翼在使用時的工作面與所述拋物柱面形狀一致，所述鏟翼與鏟尖、彎鏟柄均固接。這樣通過增加鏟翼的結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)類似于全方位深松的效果。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。

圖1是本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

實施例一

如圖1所示，本實施例的仿生減阻深松鏟，包括鏟柄1和鏟尖2；鏟柄1由直鏟柄1-1和彎鏟柄1-2兩部分相互連接而成，彎鏟柄1-2與鏟尖2固接；鏟尖2和彎鏟柄1-2在使用時與土壤接觸的工作面為拋物柱面3，拋物柱面3的準線符合以下方程：

如圖1中所示，式中x和y是以直鏟柄與彎鏟柄中心線的交叉點為原點的直角坐標系的橫坐標和縱坐標，其中y軸沿直鏟柄的軸線方向并指向遠離鏟尖的方向，x軸垂直于y軸并指向遠離鏟尖的方向。

根據(jù)以上公式可知，本實施例的拋物柱面3分為三段，第一段為彎鏟柄1-2的上半部分，第二段為彎鏟柄1-2的下半部分，第三段為鏟尖2，形成完美的仿生結(jié)構(gòu)。

本實施例中鏟柄與鏟尖可以為一體成型式連接結(jié)構(gòu)，當然也可以為分體固接的結(jié)構(gòu)。

本實施例的仿生減阻深松鏟采用仿生形結(jié)構(gòu)，擬合了某掘土動物爪趾的結(jié)構(gòu)曲線形狀，相對于傳統(tǒng)形式的深松鏟(包括鑿型、箭型和雙翼型)，能顯著降低耕作時的土壤阻力，從而大大降低了機具作業(yè)的能源消耗，有利于節(jié)能減排，保護環(huán)境。

實施例二

本實施例是在實施例一基礎(chǔ)上的改進，其改進之處在于：為了增大土壤松動范圍，本實施例在鏟尖2和彎鏟柄1-2兩側(cè)增加兩個鏟翼，鏟翼在使用時的工作面與拋物柱面3形狀基本一致，鏟翼與鏟尖2、彎鏟柄1-2均固接。鏟翼的工作面可以與拋物柱面3保持同一高度，也可以低于拋物柱面3適當距離，距離最好限定在3-10cm之間。

本實用新型不局限于上述實施例所述的具體技術(shù)方案，除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實用新型要求的保護范圍。