[发明专利]一种仿蚯蚓波纹润滑体表减阻深松铲

摘要

本发明公开了一种仿蚯蚓波纹润滑体表减阻深松铲，是由铲柄和铲刀组成，铲刀通过螺栓组固定设置在铲柄下端，铲柄上具有第一波纹非光滑结构和第二波纹非光滑结构；本发明基于生物体表结构、生物润滑以及耦合仿生理论设计波纹润滑功能表面，使用时，润滑剂通过细管和润滑液输送孔传送到数个润滑液喷射孔处，并喷射到铲刀上，铲刀刀面具有非光滑表面能够进行润滑作用，实现了二元耦合仿生，第一波纹非光滑结构和第二波纹非光滑结构，降低土壤粘附。本发明结构简单，安全可靠，拆卸方便，工作效率高、润滑介质需求量少，节省成本，维修、维护费用低，工作时阻力小，有效降低土壤粘附，提高使用寿命，适合广泛应用。

主权项

一种仿蚯蚓波纹润滑体表减阻深松铲，其特征在于：是由铲柄(1)和铲刀(4)组成，铲刀(4)通过螺栓组(5)固定设置在铲柄(1)下端，铲柄(1)工作段s处上具有第一波纹非光滑结构(2)和第二波纹非光滑结构(3)，第一波纹非光滑结构(2)和第二波纹非光滑结构(3)结构相同，铲刀(4)刀面具有非光滑表面；将蚯蚓等效的看成圆柱形的弹性体，将蚯蚓体表曲线等效成正弦函数y＝asin(2πx/λ)，a‑节间沟深的一半，λ‑体节宽与节间沟宽之和，根据试验观测，蚯蚓每进行一次伸‑缩运约有十个体节参与，λ(mm)和a(mm)的取值如表一所示：表一方程参数取值综上所述可以将蚯蚓的伸‑缩润滑单元分为三段其方程分别为：头部静息态A：y＝0.6sin(2πx/9)，头部收缩态B：y＝0.9sin(2πx/7)，体部舒张态C：y＝0.3sin(2πx/12)；所述铲柄(1)自上而下分为机架连接段D1，触土曲线段D2和铲刀连接部位D3，D1+D2+D3＝600mm，铲柄(1)工作段内准线Q，其前部的刃口刃角δ为60°，刃口前轮廓线P与铲柄工作段内准线Q平行，铲刀连接段的铲刀安装平面与水平面之间的夹角α为23°，铲柄(1)宽N＝50mm，铲柄厚度为M＝18mm，第一波纹非光滑结构(2)和第二波纹非光滑结构(3)的厚度分别为为5mm；铲刀(4)具有波纹非光滑结构的刀面(41)，刀面(41)上均匀分布着数个润滑液喷射孔(411)，铲刀(4)内部具有润滑液输送孔(42)和细管，铲刀(4)入土角γ为20°。