[发明专利]一种拟合曲线型深松铲柄

说明书

一种拟合曲线型深松铲柄，属于农业机械耕作领域。本发明的目的是通过仿真分析及优化设计，设计一种能明显降低耕作阻力和表层土壤扰动量的拟合曲线型深松铲柄。本发明由铲柄与机架连接段(L)、铲柄工作段(Ⅱ)、铲柄与铲尖连接段(S)组成。其特征在于铲柄刃口曲线OP、PQ、QR段分别由下列三段拟合曲线方程制得：y＝‑0.3845x⁴‑700.4x³‑4.785×10¹⁰x²‑1.453×10⁸x‑1.654×10¹⁰；y＝8.951×10^‑5x⁵‑0.02656x⁴+3.148x³‑186.2x²+5496x‑6.52×10⁴；y＝1.702×10^‑7x⁷+1.718×10^‑5x⁶+7.024×10^‑5x⁵+0.01474x⁴+0.1653x³+0.944x²+2.342x‑442.6铲柄工作段的内准线(FG)和铲柄工作段的外准线(MN)与刃口曲线一致，OR、MN高度为H₀。加之切削刃角(α)、入土角(W)、刃形线(BC、CD)的选定，能有效降低耕作阻力和表层土壤扰动量，满足保护性耕作的要求。

所属技术领域

本发明属于农业机械技术领域，具体涉及一种拟合曲线型深松铲柄。

背景技术

深松是保护性耕作的核心技术之一，土壤经过深松可以打破坚硬的犁底层、提高水分利用率、减少水土流失、增强水土保持能力、改善作物根系生长环境，有利于作物根系的生长发育，因此可以大幅度增加根系作物的产量。深松铲是深松机械的关键部件，现有深松铲在进行深松作业时，往往存在耕作阻力过大，深松后耕地表层土壤扰动量过大等问题。因此通过对深松铲结构的合理设计与优化，来降低耕作阻力与表层土壤扰动量，对于机械的节能减耗和土地的蓄水保墒有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是通过仿真分析和优化设计，设计一种拟合曲线型深松铲柄，解决深松作业过程中深松铲耕作阻力和表层土壤扰动量过大的问题。

为解决上述存在的技术问题，本发明可通过如下方案来实现：一种拟合曲线型深松铲柄，包括铲柄与机架的连接段(L)、铲柄工作段(Ⅱ)、铲柄与铲尖连接段(S)。其特征在于铲柄刃口曲线OP、PQ、QR段分别由下列三段拟合曲线方程制得：

y＝-0.3845x⁴-700.4x³-4.785×10¹⁰x²-1.453×10⁸x-1.654×10¹⁰；

y＝8.951×10^-5x⁵-0.02656x⁴+3.148x³-186.2x²+5496x-6.52×10⁴；

y＝1.702×10^-7x⁷+1.718×10^-5x⁶+7.024×10^-5x⁵+0.01474x⁴

+0.1653x³+0.944x²+2.342x-442.6