[發明專利]一種就地翻土犁的犁體曲面設計方法

在審

• 申請號: 201910496651.7
• 申請日: 2019-06-10
• 公開（公告）號: CN110069900A
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發明（設計）人: 劉元義;宋發成;郭志東;張銀平;邴坤;張晟昊
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種就地翻土犁的犁體曲面設計方法，包括犁鏵參數設計、導曲線參數的設計、翻土曲元線變化規律，其中犁鏵參數包括鏵切角θ₀、切土角ε和載荷角α，翻土曲元線包括元線角變化規律和翻土曲線變化規律，首先確定鏵刃角θ₀、切土角ε、土垡寬度即犁溝寬度d，載荷角α確定犁鏵的設計參數。隨后確定導曲線參數，元線角變化規律θ=f(y)，確定主犁體曲面輪廓，最后添加輔助面完成犁體曲面設計，從而完成就地翻土犁體曲面的設計。

技術領域

本發明涉及農業機械技術領域，具體涉及一種就地翻土犁的犁體曲面設計方法。

背景技術

在我國設施農業中，農戶由于考慮流通的方便性，大都重茬種植，導致病菌孳生，因而迫切需要進行翻耕作業。在大棚內土地進行深翻作業時，由于農戶在大棚內每隔三米左右設有一根立柱用于支撐棚體，普通鏵式犁因其側翻特性在行進路程上留溝，導致土地難以平整，也易破壞立柱的穩定性，導致普通鏵式犁難以在大棚內應用。就地翻土犁以其能夠實現土垡無側移原溝翻轉特性能夠解決上述問題，故對其加大研究，目前就地翻土犁設計大多通過經驗設計，其犁體曲面沒有固定有效的設計規范，隨著農耕條件的復雜性，以及對不同農業技術的適應性要求，需要不同類型的就地翻土犁來適應不同的耕作條件要求，傳統鏵式犁經過長久發展，形成了較為成熟的犁體曲面設計方法，如水平直元法、傾斜直元法、翻土曲線法等。就地翻土犁的犁體曲面設計時亦需要一種規范的方法來進行參數化設計，從而達到滿足不同農耕條件，提高適應性需求。

發明內容

一種就地翻土犁的犁體曲面設計方法，就地翻土犁的犁體曲面由主犁體曲面和輔助犁體曲面構成，其中主犁體曲面包括犁鏵、犁頸、犁胸和犁壁，輔助犁體曲面包括切土板面和排土板面，犁體曲面的設計方法包括以下五步：（1）設計犁鏵，首先確定鏵刃角θ₀、切土角ε、土垡寬度即犁溝寬度d、載荷角α，進而確定犁鏵的設計參數，（2）確定導曲線。根據農業技術要求，分別在側視圖和俯視圖上確定導曲線參數，（3）設計主犁體曲面輪廓線，確定元線角變化規律θ=f(y)進而確定主犁體曲面輪廓，（4）設計翻土曲元線，按照翻土曲線的變化規律，在每條線段對應的剖面上設計出相應的翻土元線，（5）形成犁體曲面，根據翻土元線以及主犁體曲面外輪廓形成完整的主犁體曲面設計，最后添加輔助面即切土板面和排土板面，從而完成就地翻土犁體曲面的設計。