[发明专利]多刀片高速后置式开沟机

说明书

本发明公开了一种多刀片高速后置式开沟机，由机架（包括机架纵梁和机架前横梁等）、齿轮箱、主动轴、万向节伸缩轴、刀盘总成、刀片、分土板总成（包括上分土板和下基板）构成，将刀盘总成上的刀片增加到不低于12张切土刀和不低于8张削壁刀，总共不低于20张刀片数；同时将刀盘转速提高1.5倍左右。机架前横梁前方有防护板。刀盘后上方有防护栅。本发明解决了现有技术土块抛撒不远，湿烂田堵塞严重，刀片切削阻力大，发动机负荷加重等问题；消除了沟边易堆积的土埂，沟内残土少，开沟作业防护安全可靠。

技术领域

本发明属于农业机械技术领域，具体涉及一种多刀片高速后置式开沟机。

背景技术

现有与50-100千瓦动力的四轮拖拉机配套的后置式开沟机，俗称大中型开沟机，一般重量都在300公斤左右，开沟机的刀盘转速约在每分钟260转以下；生产使用至今已超过30年以上的历史，及至目前基本未有改动，其基本结构如下：

以拖拉机前进方向为前方、开沟机安装在拖拉机后方中部，观察者站在拖拉机和开沟机后部面向开沟机的视角观察其整体结构布局：开沟机的机架是由左右两根纵梁和前后两根横梁组成的一个呈长方形的整体框架型结构；开沟机的刀盘半径约50厘米左右，垂直设置在框架型机架中，刀盘轴从刀盘中心穿过，横向水平设置在框架型机架左右两根纵梁的上方，即框架型机架上平面位于刀盘轴中心以下；开沟时，刀盘下半圆约有25-30厘米进入土中，在作业状态下，框架型机架下边距地面位置很低，不足20厘米左右的高度。开沟机的齿轮箱用数个螺栓装配在长方形框型机架左侧的纵梁上部。齿轮箱上的主动轴（即动力输入轴）向前延伸与万向节伸缩轴及万向节套管联接，万向节套管跨越过机架前方的前横梁上方，向前与拖拉机后部的动力输出轴的万向节联接，齿轮箱上的主动轴及与其安装的万向节伸缩轴位于机架左侧的纵梁和机架前方的前横梁之上；刀盘轴左端插入到齿轮箱中，与从动大锥形齿轮以花键方式装配，刀盘轴右端从齿轮箱伸出贯穿刀盘后，刀盘轴末端用轴承及轴承座安装在框架型机架右侧纵梁上；刀盘用厚钢板制作，刀盘边缘有12张削土刀片；刀盘上方设置有拱门形分土板，分土板前后端与机架前后两端的横梁固定连接。刀盘后下方设置有铲刀，铲刀与开沟机框架型机架的后横梁固定安装，开沟时铲刀的下刃口紧贴沟底，以铲除沟底残土或沟底凸起的土墩。

近年来由于追求提高粮食的产量，对农艺的要求更为精密，尤其是在播种后还要增加覆盖和镇压的工序，因此开沟机的作用不仅是为了开沟排水，还要将沟中的土切碎后均匀抛洒到播种后的农田表面上，以保护种籽保暖越冬。

但现有技术的开沟机由于其结构多年来未改进，存在着以下缺点：

1、自从开沟机诞生以来的数十年内，开沟机齿轮箱内始终是采用减速传动比介于1:3.3至1:3.5之间。刀盘上设置有总数一般是12张切土刀这已经成为一种惯例。由于刀盘转速低，刀盘上的刀片又偏少，因此在一定前进速度的距离内刀片对土壤切削的次数偏少，从而使得刀片切削的土层厚、土块粗；刀盘转速低的另一个后果是抛土距离短，靠近沟边的地方抛撒的土层厚且多，距沟较远的地方土层薄甚至没有土，远近抛撒不均匀，不能全面覆盖可能裸露在地面的种籽，影响农作物产量；

2、又因为现有技术刀盘转速低，刀片数量少，切削沟底的刀片频次少，沟内的大量残土不能有效清除，为了解决这个问题，现有技术只能依靠在后横梁下设置的铲刀将沟内的残土铲刮后，再由刀盘上的刀片向沟外抛出。由于沟深不稳定等因素，铲刀与沟底铲刮力过大时，会对机架产生很大的力矩；又由于刀盘转速低，刀片数量少，刀片切削的土层厚，导致单个刀片的切削阻力大，也会对刀盘及刀盘轴产生较大的冲击力；故而现有技术的开沟机机架通常用左右两根纵梁与前后两根横梁焊合成整体框架型结构，才能有力支撑和抗衡开沟机刀盘的刀片切削土壤及铲刀铲刮沟底而产生的强大冲击力；而且整体框架型机架也不便于刀盘的拆装；由于现有技术中两根纵梁平行布局以便于设置刀盘轴两侧的齿轮箱和轴承座；刀盘轴两端、刀盘两侧都要有轴承及轴承座支撑，刀盘轴左端插入到齿轮箱中，刀盘轴右端从齿轮箱伸出贯穿刀盘后末端用轴承及轴承座安装在框架型机架右侧纵梁上，致使刀盘无法拆装；并且机架和刀盘等各部件都需要制作得粗大笨重，所以整机不便于拆装、维修和运输；