[实用新型]一种仿生智能耕整机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种仿生智能耕整机，属于农业耕整地机械。

背景技术

通常农业耕作中的旋耕作业和碎茬作业是分别由旋耕机和碎茬机完成的。

近年，国内外出现了可完成上述两种作业的耕整联合作业机。国内的联合作业机主要有两种形式：

1、更换不同的刀辊来满足不同的作业；

2、使用双刀辊，旋耕与碎茬同时作业。

这两种形式虽比单机有较大进步，但因均有两个刀辊、两套刀片固定部件和两种刀片，在农业生产中仍觉不便。

为此，出现了一种旋耕-碎茬通用刀辊的创新设计。在一个刀辊上，通过更换两种不同的刀片，可分别完成旋耕、碎茬两种作业，提高了该机具的通用性。在此基础上，又研究设计了仿生旋耕碎茬通用刀片及其刀片在刀辊轴上的排列方法(通用刀片及排列方法均已申报了发明专利)，仅通过改变刀辊的转速就可完成碎茬与旋耕两种不同作业，大大提高了机具通用性和方便性。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有耕整联合作业机存在的缺点，提供一种结构简单、操作方便的可与大中型拖拉机配套的一种仿生智能耕整机。

上述目的通过以下技术方案实现，结合附图说明如下：

一种仿生智能耕整机，主要由万向节1、变速箱2、机架9、通用刀辊轴11、智能变量施肥系统、深松部件4、起垄部件5和镇压辊6组成，所述通用刀辊轴11安装在机架9主体的侧板15上，通用刀辊轴11由左、右两根组成，其上焊有刀盘，每个刀盘上固定有左、右仿生旋耕-碎茬通用刀片3、18，左、右仿生旋耕-碎茬通用刀片3、18在每根通用刀辊轴11上分别按多头螺旋线排列。

所述的刀盘厚：10mm～14mm，直径190～220mm，每根通用刀辊轴11上按奇数布置5～15个刀盘，刀盘间距：110mm～150mm，每个刀盘上固定有左、右仿生旋耕-碎茬通用刀片左弯刀3、18各1～3把。

所述的智能变量施肥系统采用GIS决策，根据土壤对施肥量不同需求的数据，通过GPS系统调整施肥器液压马达8或步进电机的转速，实时精确调整施肥量。

所述的深松部件4布置在碎茬或旋耕部件之后。

在该机上主要做了以下改进设计：

1、通过对旋耕刀片和碎茬刀片运动方程的研究，借助仿生学研究成果，通过模仿田鼠、蝼蛄、穿山甲等动物掘土爪趾的结构形态，选取更为合理的刀片结构参数，设计出一种可兼顾两种作业的新型仿生减阻通用刀片和与之相匹配的通用刀辊；

2、刀片在左右刀辊上分别按多头螺旋线排列，可满足两种作业的要求；

3、通过一个变速机构，实现针对两种作业的不同刀辊转速要求；

4、本机安装一套智能变量施肥系统。该系统应用GIS决策，可根据土壤对施肥量不同需求的数据，通过GPS系统调整施肥器液压马达(或步进电机)的转速，实现实时精确调整施肥量。

5、采用将深松部件位于碎茬(或旋耕)部件之后的配置，即先碎茬(旋耕)后深松。

本实用新型的积极效果是：

1、用一种通用刀片使机具在完成旋耕、碎茬不同作业时，免除了更换刀片的麻烦，使操作更为简单方便，提高了生产效率；

2、仿生减阻刀片的设计，可减少土壤耕作阻力，稳定耕作质量，提高机器作业平稳性和工作效率，节约能源；

3、智能变量施肥系统，实现了对土壤施肥量的智能实时控制，从而大大提高了肥料利用率，降低成本，减少环境污染。

4、因为采用先碎茬(或旋耕)后深松方案，可保证深松(特别是在生长根茬的垄台处深松)作业质量，并减少耕作阻力。

附图说明

图1为本实用新型整体侧面示意图。

图2为本实用新型整体正面示意图。

图3为本实用新型刀片在刀辊排列的展开图，其中：

图3(A.)为左弯刀在刀辊排列的展开图；

图3(B)为右弯刀在刀辊排列的展开图。

图4.变量施肥系统简图。

图中：1.万向节  2.变速箱  3.左仿生旋耕-碎茬通用刀片  4.深松部件  5.起垄部件  6.镇压辊  7.肥箱  8.液压马达  9.机架  10.悬挂架  11.通用刀辊轴  12.过滤器  13.电液比例阀14.地轮  15.侧板  16.排肥器  17.后梁  18.右仿生旋耕-碎茬通用刀片

具体实施方式

下面结合附图所示实施例进一步说明本实用新型的具体内容及其工作过程。