專利名稱:間歇沖擊式旋轉(zhuǎn)犁的制作方法
本實用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)耕作機(jī)具，特別是一種間歇沖擊式旋轉(zhuǎn)犁。
已知的旋轉(zhuǎn)耕作機(jī)具都是連續(xù)轉(zhuǎn)動的，由于犁刀軸的轉(zhuǎn)速必須符合翻土率的要求不能隨意改變，故犁刀軸的扭矩不能用變速的方式實現(xiàn)大幅度的調(diào)節(jié)。對于手扶拖拉機(jī)等小型耕作機(jī)具，人們希望的是在需要時雖其旋耕轉(zhuǎn)速不變，但旋耕扭矩卻能大幅度增加，從而使小型拖拉機(jī)也能用于荒地開墾和果園硬土耕作。
本實用新型的首要目的是提供一種新的旋轉(zhuǎn)犁，它在同一刀軸轉(zhuǎn)速下可以有二級旋耕扭矩，其第二級的旋耕扭矩可以比第一級大一倍以上。它的其次一個目的在于提供一種能取代復(fù)雜的液壓提升裝置的既簡單又輕便的新的機(jī)具提升方式。
本實用新型的基本構(gòu)思是不靠成倍增加發(fā)動機(jī)功率來增加旋耕扭矩，而是在小功率的前提下，周而復(fù)始地將發(fā)動機(jī)的輸出能量積蓄起來而后突放能量，即利用蓄能構(gòu)件－－飛輪降速時突放動能所產(chǎn)生的強(qiáng)大附加扭矩來增大旋耕扭矩。
這樣構(gòu)思的目的是為了既保留小功率拖拉機(jī)機(jī)型小、造價低、機(jī)動靈活、不要電啟動的優(yōu)點，又能在需要時大幅度提高旋耕扭矩以適應(yīng)荒地開墾和果園硬土耕作的需要。
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型的技術(shù)特征作進(jìn)一步說明。
本實用新型的附圖及其標(biāo)號簡要說明如下圖1是本實用新型工作原理圖。
圖2是反映緩沖偏心制動組件的k向視圖。
圖3是轉(zhuǎn)鍵離合器的A－A剖視圖(轉(zhuǎn)鍵離合器分離狀態(tài))。
圖4是轉(zhuǎn)鍵離合器的A－A剖視圖(轉(zhuǎn)鍵離合器結(jié)合狀態(tài))。
圖5是犁刀布置圖。
圖6是犁刀防倒轉(zhuǎn)裝置示意圖。
圖7是控制機(jī)構(gòu)剖視圖。
圖8是顯示端凸輪端面外形的E向視圖。
標(biāo)號1－刀軸、2－飛輪、3－偏心輪、4－左盤轱、5－齒圈、6－右盤轱、7－犁刀、8－軸、9－牙嵌離合器、10－拉伸彈簧、11轉(zhuǎn)鍵、12－端凸輪、13－限位爪、14－軸、15－主動套、16－手把、17－楔形頭傳動銷、18－定位銷、19－制動帶、20－壓縮彈簧、F－轉(zhuǎn)鍵尾部。
參見圖1－8，本實用新型由飛輪、轉(zhuǎn)鍵離合器、控制機(jī)構(gòu)、緩沖偏心制動組件、和犁刀防倒轉(zhuǎn)裝置等組成。如圖1所示，轉(zhuǎn)鍵離合器由齒圈〔5〕、左盤轱〔4〕、右盤轱〔6〕、拉伸彈簧〔10〕轉(zhuǎn)鍵〔11〕等組成。如圖7所示，控制機(jī)構(gòu)由端凸輪〔12〕、長軸〔14〕、主動套〔15〕、手把〔16〕、楔形頭傳動銷〔17〕和定位銷〔18〕等組成。如圖2所示，緩沖偏心制動組件由偏心輪〔3〕、制動帶〔19〕、壓縮彈簧〔20〕等組成。如圖6所示，犁刀防倒轉(zhuǎn)裝置由左盤轱〔4〕和限位爪〔13〕等組成。
參見圖5，犁刀〔7〕沿刀軸〔1〕的上半周布置，犁刀〔7〕的起始位置總是在地表的正上方。
如圖1所示，柴油機(jī)的動力經(jīng)主離合器、三角皮帶傳至飛輪〔2〕，再經(jīng)二級齒輪傳動至齒圈〔5〕。齒圈〔5〕與左盤轱〔4〕、右盤轱〔6〕、轉(zhuǎn)鍵〔11〕、拉伸彈簧〔10〕共同組成轉(zhuǎn)鍵離合器。在垂直轉(zhuǎn)鍵離合器軸線方向上設(shè)有帶缺口的端面凸輪〔12〕，轉(zhuǎn)鍵離合器受端凸輪〔12〕的控制，使犁刀可有以下三種狀態(tài)一、犁刀停轉(zhuǎn)提升狀態(tài)。此時轉(zhuǎn)鍵離合器分離，(見圖3)端凸輪〔12〕固定并擋住轉(zhuǎn)鍵〔11〕的尾部F，齒圈〔5〕在右盤轱〔6〕上空轉(zhuǎn)，動力不傳到軸〔8〕，刀軸〔1〕不轉(zhuǎn)，犁刀〔7〕處于地面正上方。
二、犁刀連續(xù)耕作狀態(tài)。此時轉(zhuǎn)鍵離合器結(jié)合(見圖4)，端凸輪〔12〕固定，但其缺口對著轉(zhuǎn)鍵〔11〕的尾部F，轉(zhuǎn)鍵尾部F沒有被端凸輪擋住，轉(zhuǎn)鍵〔11〕在拉伸彈簧〔10〕的作用下轉(zhuǎn)過一個角度，齒圈〔5〕經(jīng)轉(zhuǎn)鍵〔11〕帶動左右盤轱〔4、6〕和軸8〕，進(jìn)而經(jīng)不等分牙嵌離合器〔9〕和一系列齒輪帶動刀軸〔1〕、犁刀〔7〕連續(xù)轉(zhuǎn)動。此時刀軸〔1〕獲得的是第一級扭矩，其平均值與常見的傳動方式得到的平均值一樣。
三、犁刀間歇沖擊式耕作狀態(tài)。此時，端凸輪〔12〕連續(xù)轉(zhuǎn)動，它時而擋住轉(zhuǎn)鍵的尾部F，時而又不擋住F，轉(zhuǎn)鍵離合器時分時合，刀軸〔1〕和犁刀〔7〕時轉(zhuǎn)時停。
由于端凸輪〔12〕的缺口小于180°，端凸輪〔12〕與齒圈〔5〕的轉(zhuǎn)數(shù)關(guān)系為12的整數(shù)關(guān)系，而軸〔8〕與刀軸〔1〕的轉(zhuǎn)數(shù)關(guān)系為11，端凸輪〔12〕總是在同一位置分離轉(zhuǎn)鍵離合器并使軸〔8〕和刀軸〔1〕都停于固定的位置，所以刀軸〔1〕停轉(zhuǎn)時犁刀〔7〕總是在地表的正上方。
間歇沖擊式耕作過程如下首先是犁刀〔7〕旋轉(zhuǎn)切土，飛輪〔2〕和柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速下降，降速時突放動能產(chǎn)生強(qiáng)大附加扭矩。此時刀軸〔1〕獲得的是第二級扭矩，它可以比第一級大一倍以上。而后犁刀〔7〕短暫地停于地表上方，此時拖拉機(jī)繼續(xù)前進(jìn)而耕作負(fù)荷消失，飛輪〔2〕在柴油機(jī)的作用下又恢復(fù)至設(shè)計轉(zhuǎn)速。接著又是切土－暫?！@樣的過程周而復(fù)始。刀軸〔1〕暫停時所對應(yīng)的飛輪〔2〕的轉(zhuǎn)角為1980°，它能保證飛輪〔2〕恢復(fù)至設(shè)計轉(zhuǎn)速而又不富裕過多。柴油機(jī)轉(zhuǎn)速的波動值選在柴油機(jī)允許的合理范圍內(nèi)，試驗證明此運轉(zhuǎn)條件對柴油機(jī)壽命并無影響而且油耗下降。
圖7表示間歇沖擊式旋轉(zhuǎn)犁的控制機(jī)構(gòu)。端凸輪〔12〕和主動套〔15〕均帶牙嵌，二者牙嵌相接并都空套在軸〔14〕上。手把〔16〕通過螺釘固定在主動套〔15〕上。手把〔16〕內(nèi)裝有楔形頭傳動銷〔17〕和定位銷〔18〕。軸〔14〕的末端有V型槽。軸〔14〕由蝸桿蝸輪帶動。當(dāng)楔形頭傳動銷〔17〕插入軸〔14〕末端的的V型槽時，軸〔14〕的轉(zhuǎn)動經(jīng)傳動銷〔17〕、手把〔16〕主動套〔15〕傳給端凸輪〔12〕，端凸輪〔12〕同軸〔14〕一起轉(zhuǎn)動。當(dāng)傳動銷〔17〕不插入軸〔14〕末端的V型槽時，手把〔16〕、主動套〔15〕、端凸輪〔12〕都不隨軸〔14〕轉(zhuǎn)動，此時端凸輪〔12〕可依靠手把〔16〕內(nèi)的定位銷〔18〕定于如下二個位置。
一、犁刀停轉(zhuǎn)提升位置，此時端凸輪〔12〕擋住轉(zhuǎn)鍵〔11〕的尾部F，轉(zhuǎn)鍵離合器分離。
二、犁刀連續(xù)耕作位置，此時端凸輪〔12〕的缺口對著轉(zhuǎn)鍵〔11〕的尾部F，F(xiàn)沒有被端凸輪〔12〕擋住，轉(zhuǎn)鍵離合器結(jié)合。
由于刀軸〔1〕停轉(zhuǎn)時犁刀〔7〕總是位于地表上方，而且刀軸〔1〕與地表本來就有5～10厘米的地隙，故刀軸〔1〕停轉(zhuǎn)就等于犁刀〔7〕處于提升位置。若要增加提升高度或調(diào)節(jié)耕深，尚可轉(zhuǎn)動手扶拖拉機(jī)尾部的調(diào)節(jié)螺桿。
電測數(shù)據(jù)表明犁刀在刀軸上半周布置時，平均旋耕扭矩和平均旋耕峰值扭矩的落差不大。例如當(dāng)平均旋耕扭矩為160公斤。米時平均旋耕峰值扭矩僅242公斤.米，因此這樣的犁刀布置是可行的。
圖2表示緩沖偏心制動組件，它的作用是減少刀軸〔1〕停轉(zhuǎn)時的沖擊并使犁刀〔7〕停穩(wěn)。偏心輪〔3〕固定在軸〔8〕的左端，當(dāng)轉(zhuǎn)鍵離合器分離時，偏心輪〔3〕的外園中心和孔中心的連線處于水平位置。電測曲線表明此制動功微乎其微。
從圖6可以看出左盤轱〔4〕上開有一槽，其上方設(shè)有限位爪〔13〕拖拉機(jī)作長距離地點轉(zhuǎn)移時可放下限位爪〔13〕防止犁刀倒轉(zhuǎn)。
利用本實用新型改造手扶拖拉機(jī)等小型拖拉機(jī)及其機(jī)具，可擴(kuò)大其耕作能力同時使機(jī)具的提升方式簡單輕便。
樣機(jī)HH12型多用山地手扶拖拉機(jī)就是采用本實用新型并加上底盤上的一些措施后使整機(jī)具有山地硬土耕作能力的。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)耕作機(jī)具，特別是一種間歇沖擊式旋轉(zhuǎn)犁，由離合器、傳動機(jī)構(gòu)、犁刀和刀軸等組成，其特征是犁刀[7]在刀軸[1]上作半周布置，在其耕作傳動鏈中設(shè)有轉(zhuǎn)鏈離合器，在垂直轉(zhuǎn)鏈離合器軸線的方向上設(shè)有帶缺口的端面凸輪[12]，在動力輸入端設(shè)有飛輪[2]。
2.如權(quán)利要求
1所述的旋轉(zhuǎn)耕作機(jī)具，其特征是端面凸輪〔12〕空套在轉(zhuǎn)動的軸〔14〕上。
3.如權(quán)利要求
2所述旋轉(zhuǎn)耕作機(jī)具，其特征是轉(zhuǎn)動軸〔14〕的未端有V型槽，手把〔16〕內(nèi)裝有楔形頭傳動銷〔17〕和定位銷〔18〕。
專利摘要
本實用新型為一種間歇沖擊式旋轉(zhuǎn)犁，其特征在于刀具在刀軸上作半周布置，刀軸除能停轉(zhuǎn)和連續(xù)轉(zhuǎn)動外，還能實現(xiàn)間歇式轉(zhuǎn)動，當(dāng)間歇式轉(zhuǎn)動時，它在同一個刀具切土轉(zhuǎn)速下，其旋耕扭矩可比連續(xù)轉(zhuǎn)動大一倍以上，其提升機(jī)構(gòu)和傳動機(jī)構(gòu)融為一體，簡單輕便，只要將控制手把轉(zhuǎn)到旋耕停止位置，刀具就自然處于提升位置。本實用新型與手扶拖拉機(jī)等小型機(jī)具配套，能使之具有荒地深耕能力，同時省去液壓提升裝置。
文檔編號A01B33/00GK87204426SQ87204426
公開日1988年6月29日 申請日期1987年7月13日
發(fā)明者陳長柱 申請人:零陵地區(qū)林業(yè)機(jī)械廠, 零陵地區(qū)科學(xué)技術(shù)委員會導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan