一种可调节刀片耕作深度的旋耕机
阅读说明：本技术 一种可调节刀片耕作深度的旋耕机 (Rotary cultivator capable of adjusting blade tillage depth ) 是由 刘超 刘元正 孟桂平 于 2021-08-03 设计创作，主要内容包括：本发明涉及旋耕机技术领域,具体公开了一种可调节刀片耕作深度的旋耕机；包括机架、减速机和刀轴,刀轴的外圆面上间隔设置有安装块,安装块上开设有刀座插槽,刀座插槽的底壁上设置有轴承,轴承中连接有径向转轴,径向转轴的内端连接有锥形齿轮一,径向转轴的外端圆周面上开设有螺纹槽,刀座插槽中刀片组件,机架的一侧板上设置有电机,电机的输出轴上连接齿盘一,机架的另一侧板上设置有推动装置,推动装置上连接有连接盘,连接盘上转动连接有转动杆,转动杆上连接锥形齿轮二,转动杆的端部连接有齿盘二；本发明公开的旋耕机对旋耕深度的调节过程快速、方便,而且能够对刀轴上所有刀片进行同步调节,在实际使用过程中使用效果优异、实用性强。(The invention relates to the technical field of rotary cultivators, and particularly discloses a rotary cultivator with an adjustable blade tilling depth; the cutter comprises a rack, a speed reducer and a cutter shaft, wherein mounting blocks are arranged on the outer circular surface of the cutter shaft at intervals, a cutter holder slot is formed in each mounting block, a bearing is arranged on the bottom wall of each cutter holder slot, a radial rotating shaft is connected in each bearing, the inner end of each radial rotating shaft is connected with a first conical gear, a threaded groove is formed in the circumferential surface of the outer end of each radial rotating shaft, a cutter blade assembly in each cutter holder slot, a motor is arranged on one side plate of the rack, a first fluted disc is connected to the output shaft of the motor, a pushing device is arranged on the other side plate of the rack, a connecting disc is connected to each pushing device, a rotating rod is rotatably connected to each connecting disc, a second conical gear is connected to each rotating rod, and a second fluted disc is connected to the end part of each rotating rod; the rotary cultivator disclosed by the invention is quick and convenient in the process of adjusting the rotary tillage depth, can synchronously adjust all blades on the cutter shaft, and is excellent in use effect and strong in practicability in the actual use process.)
技术领域
本发明涉及旋耕机技术领域，具体公开了一种可调节刀片耕作深度的旋耕机。
背景技术
旋耕机是与拖拉机配套完成耕、耙作业的一种耕耘机械，因其具有碎土能力强、耕后地表平坦等特点，而得到了广泛的应用。旋耕机在使用时，由于种植的农作物不同，对土地的耕作深度也要不同。现有的旋耕机其破碎刀片是通过螺栓与刀轴上的刀座固定连接，因此在对破碎刀片的入土深度进行调节时需要作业人员手动将所有刀座上的螺栓松掉，然后在调整破碎刀片与刀座之间的相对高度，再拧上所有螺栓进行固定，其操作起来步骤及其繁琐，而且破碎刀片入土深度的调节范围较小。另外，也有部分旋耕机通过在拖拉机上设置相关液压提升装置用以对旋耕机的整体高度进行调节，从而达到旋耕深度的调节。
申请号为201810723567X的发明就公开了一种旋耕机用耕作深度调节装置，包括安装支架，安装支架上设置有L形架，安装支架上方右侧活动设置有旋耕机构，L形架设置有伺服电机，伺服电机连接有调节机构，旋耕机构通过蜗轮与调节机构啮合。该发明通过蜗轮蜗杆机构的设置实现对整个旋耕机的高度进行调节，虽然实现了理论上实现了对旋耕机耕作深度的调节，但是却带来了很多难以解决的技术问题。例如旋耕机的动力源为设置在拖拉机上的发动机，发动机的输出轴一般与设置在旋耕机上的减速机传动轴相连接，而通过对整个旋耕机的提升实现耕作深度的调节，其发动机的输出轴与减速机上的传动轴连接处也要进行相应改动。另外，由于旋耕机上的刀片没有进行深度调节，因此在耕作过程中整个旋耕机向下调节距离较大时容易导致在耕作过程中刀轴直接与地面相接触，从而影响耕作过程。因此，针对传统人工手动对破碎刀片深度调节以及通过升降机构实现整体旋耕机架高度调节的不足，本发明提出了一种自动对刀轴中旋耕刀片深度进行调节的旋耕机以解决现有技术的上述不足。
发明内容
本发明的目的是针对传统人工手动对破碎刀片深度调节以及通过升降机构实现整体旋耕机架高度调节的不足，本发明提出了一种自动对刀轴中旋耕刀片深度进行调节的旋耕机。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种可调节刀片耕作深度的旋耕机，包括机架、减速机和刀轴，机架由左右两个侧板和后端板焊接组成，并将减速机通过螺栓或者焊接固定安装在后端板上，刀轴的中间段与减速机转动连接。
所述刀轴的外圆面上间隔设置有多个安装块，每个所述安装块上均开设有刀座插槽，所述刀座插槽的底壁上设置有与刀轴中空内腔相连通的轴承，所述轴承中转动连接有径向转轴，所述径向转轴的内端连接有伸入刀轴中空内腔的锥形齿轮一，径向转轴的伸入导致插槽内的外端圆周面上开设有螺纹槽，并在所述刀座插槽中设置有与径向转轴上螺纹槽相配合的刀片组件。
所述机架的一侧板上设置有电机，并且电机的输出轴上连接有伸入刀轴中空内腔的齿盘一，同时在所述机架的另一侧板上设置有推动装置，所述推动装置的活动端连接有伸入刀轴中空内腔的连接盘，所述连接盘上通过内置轴承转动连接有一根转动杆，并且转动杆上连接有与每个锥形齿轮一相对应的锥形齿轮二，同时在所述转动杆的端部连接有与齿盘一相对齐的齿盘二，并且齿盘一和齿盘二上的两个齿面相对设置。
作为上述方案的进一步设置，所述刀片组件包括从内往外依次连接的刀座插块、刀座和破碎刀片，且刀座插块的内端面开设有与径向转轴上螺纹槽相匹配的螺纹孔；其中刀座插块与安装块上的刀座插槽相匹配，刀座与刀座插块的外端面相焊接，破碎刀片通过螺栓固定安装在刀座中，通过径向转轴上螺纹槽作用类似于丝杠，当径向转轴转动时通过螺纹槽与刀座插槽上螺纹孔的配合作用能够实现刀座插块在刀座插槽中的位置调节，从而达到对破碎刀片的旋耕深度进行调节。
作为上述方案的进一步设置，所述破碎刀片通过两个螺栓固定安装在刀座上；两个螺栓对破碎刀片的固定方式相对应现有单个螺栓固定，能够使得破碎刀片安装后更加稳定，不会在旋耕过程中刀片发生松动。
作为上述方案的进一步设置，所述刀轴与减速机转动连接，且机架上两侧板的内侧面设置有与刀轴两端中空端轴相连接的轴承座；两侧板上轴承座的设置不仅能够对刀轴的两端起到转动连接的作用，而且还能有效将刀轴的两端起到密封作用。
作为上述方案的进一步设置，所述推动装置为液压缸、气缸或者电动推杆其中的一种；具体推动装置的选择根据实际情况进行确定，但是推动装置不仅限于上述三种选择。
作为上述方案的进一步设置，所述电机和推动装置的外部均设置有防护罩；其防护罩的设置能够对电机和推动装置起到有效保护作用，能够避免在耕作过程中对电机和推动装置造成污染和损坏。
作为上述方案的进一步设置，所述刀轴中空内腔的中间段设置有与转动杆间隙配合的滑环套；滑环套的设置在不影响转动杆滑动、推动的前提下能够对其起到承托作用，保证转动杆稳定水平设置在刀轴的中空内腔中。
本发明公开的旋耕机在对不同地面进行耕作，需要调节耕作深度时，作业人员可直接控制推动装置将转动杆沿着刀轴的中空内腔向另一端推动，使得转动杆端部的齿盘二与齿盘一相啮合，同时转动杆上的锥形齿轮二也与对应径向转轴上的锥形齿轮一相啮合。
然后再控制电机正向或反向转动一定角度，通过锥形齿轮之间的啮合传动能够使得每个径向转轴在轴承中转动，并且在径向转轴转动的过程中其刀座插块由于受到螺纹槽和螺纹孔之间的作用能够将刀座插块沿着刀座插槽向外或者向内移动，从而实现了对刀座上破碎刀片入土深度的调节作用。
最后，待刀片耕作深度调节完成后关闭电机并反向驱动推动装置复位，再启动拖拉机上的发动机即可实现耕作过程。
有益效果：
1）本发明公开的旋耕机在对刀片耕作深度进行调节时无需作业人员一一取下刀座上的螺栓来对刀片的安装深度进行调节，只需要先后启动推动装置和电机即可实现对刀片耕作深度的调节，整个调节过程快速、方便，而且能够对刀轴上所有刀片进行同步调节，且刀片的调节深度一致，整个旋耕机在实际使用过程中使用效果优异、实用性强。
2）本发明与现有通过升降装置对整个旋耕机架进行高度调节相比，其不存在减速机与拖拉机上发动机之间传动不稳定的情况，而且有效解决了整个旋耕机向下调节距离较大时导致在耕作过程中刀轴直接与地面相接触的情况发生，其有效保障了整个旋耕机在旋耕深度调节后的稳定耕作过程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的第一角度立体结构示意图；
图2为本发明的第二角度立体结构示意图；
图3为本发明中机架、转动杆、液压缸等立体结构示意图；
图4为本发明图3中A处的放大结构示意图；
图5为本发明中刀轴、刀座、破碎刀片等立体结构示意图；
图6为本发明中刀轴、端轴、安装块的立体结构示意图；
图7为本发明中刀轴的局部立体爆炸图。
其中：
1-侧板，2-后端板，3-减速机，301-传动轴，4-刀轴，401-圆柱形内腔，402-端轴，5-轴承座，6-液压缸，7-连接盘，8-转动杆，9-第一齿盘，10-驱动电机，11-第二齿盘，12-安装块，121-刀座插槽，13-轴承，14-径向转轴，141-螺旋槽，15-第一锥形齿轮，16-第二锥形齿轮，17-刀座块，171-螺纹孔，18-刀座，19-螺栓，20-破碎刀片。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、
“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1~7，并结合实施例来详细说明本申请。
本发明公开了一种自动对刀轴中旋耕刀片深度进行调节的旋耕机，该旋耕机的主体包括由两个侧板1和后端板2组成的机架、减速机3和刀轴4，将减速机3焊接或者通过螺栓与后端板2固定连接，在减速机3的上端连接有与拖拉机（图中）上的发动机相连接的传动轴301。
在两个侧板1的下端内侧面均焊接有一个轴承座5，将刀轴4设置在两个轴承座5之间，并且与减速机3的下端转动连接。本发明中的刀轴4的内部开设有圆柱形内腔401，在刀轴4的两端面连接有中空的端轴402，并将两个端轴402分别与两个侧板1上的轴承座5转动连接，同时端轴402的中空内腔与刀轴4上的圆柱形内腔401相连通。
在其中一个侧板1的下端外侧面固定安装有液压缸6，该液压缸6也可由气缸或者电动推杆替代。液压缸6的活塞杆穿过侧板1和端轴402伸入刀轴4的圆柱形内腔401中，并在端轴402的内端焊接有内置轴承的连接盘7，在连接盘7上通过内部的轴承转动连接有一根与圆柱形内腔401同心设置的转动杆8，并在转动杆8的另一端连接有第一齿盘9，第一齿盘9的外表面设置有齿面。同时，为了保证圆柱形内腔401中转动杆8的稳定呈水平状，还可以在圆柱形内腔401的中间段焊接一个与转动杆8间隙配合的滑环套（图中未画出）。
在另一个侧板1的下端外侧面固定安装有驱动电机10，驱动电机10的输出轴穿过侧板和端轴402伸入圆柱形内腔401中，并在驱动电机10输出轴的内端连接有第二齿盘11，第二齿盘11上设置朝向第一齿盘9的齿面。启动液压缸6将其活塞杆伸长能够推动转动杆8向第二齿盘11处移动，使得第一齿盘9和第二齿盘11上的齿面相啮合。
在刀轴4的外圆面上间隔焊接有多个安装块12，安装块12上开设有刀座插槽121，并在刀座插槽121的底壁上设置有与圆柱形内腔401相连通的轴承13，在轴承13中转动连接有径向转轴14，该径向转轴14伸入圆柱形内腔401的端部连接有第一锥形齿轮15，在转动杆8上焊接有与每个第一锥形齿轮15相对应的第二锥形齿轮16，当转动杆8转动时通过两个锥形齿轮之间的啮合作用能够使得径向转轴14也随之转动。
同时，在径向转轴14位于刀座插槽121中的外圆面上开设有螺旋槽141。在每个刀座插槽121中均设置有刀座块17，并在刀座块17的内端面开设有与径向转轴14相匹配的螺纹孔171，并在在刀座块17的外端面焊接有刀座18，刀座18中通过螺栓19固定安装有破碎刀片20。在具体设置时为了保证破碎刀片20安装时的稳定性，通过内外两个螺栓将破碎刀片20稳定安装在刀座18中。
最后，为了防止整个旋耕机在耕作时土壤对驱动电机10和液压缸6造成污染，还在驱动电机10和液压缸6的外部均安装有一个防护罩（图中未画出）。
本发明公开的上述旋耕机在对刀轴4上的破碎刀片的旋耕深度进行调节时，向启动液压缸6使其活塞杆伸长，从而将转动杆8沿着圆柱形内腔401向另一端推动，当推动设定距离后转动杆8端部的第一齿盘9与第二齿盘11相啮合，并且此时转动杆8上的每个第一锥形齿轮15与对应的第二锥形齿轮16相啮合，然后再根据需要调节破碎刀片20的深度，启动驱动电机10正向或反向转动一定角度，通过传动作用使得每个刀座插槽121中的径向转轴14同步转动，再通过径向转轴14上的螺纹槽141与刀座块17上螺纹孔171之间的配合作用可以同步对刀轴4上每个破碎刀片20的旋耕深度进行快速调节。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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