專利名稱：輻射葉片式碎土輥的制作方法
技術領域：
本發明屬農業機械技術領域，具體涉及一種輻射葉片式碎土輥。
背景技術：
深松作業之后的土地，經常帶有較大的土塊，影響播種等后續作業，為了使地表平整，需要將土塊打碎。平面葉片式碎土輥由機具牽引而被動前進，通常只能將大土塊切成小土塊，而不能將土塊碾碎，目前尚無一種既能將大土塊切成小土塊，又能將土塊碾碎的碎土輥。

發明內容
本發明的目的在于提供一種既能切斷土塊，又能靠慣性擊打、碾壓土塊的輻射葉片式碎土棍。本發明主要由碎土輥葉片、碎土輥葉片安裝面板、銷釘和軸承座組成，其中碎土輥葉片2共有13片，每片碎土輥葉片2均為空間三維曲面。碎土輥葉片安裝面板包括碎土輥葉片安裝面板I I和碎土輥葉片安裝面板II 3，碎土輥葉片安裝面板I I和碎土輥葉片安裝面板II 3上設有符合阿基米德螺線的葉片安裝長孔I 4和葉片安裝長孔II 8，碎土輥葉片安裝面板I I和碎土輥葉片安裝面板II 3中心分別設有軸承座I 7和軸承座II 11。碎土輥葉片2—端經銷釘I 5和銷釘II 6與碎土輥葉片安裝面板I I上的葉片安裝長孔I 4滑動連接。碎土輥葉片2另 一端經銷釘III9和銷釘IV 10與碎土輥葉片安裝面板II 3上的葉片安裝長孔Π8滑動連接。其他12片碎土輥葉片以同樣的方式，經銷釘與碎土輥葉片安裝面板I I和碎土輥葉片安裝面板II 3上的其他12對葉片安裝長孔滑動連接。所述碎土輥葉片2為空間三維曲面，其在xyz空間直角坐標系中的曲面方程為z = 128. 7-21. 55x+181. 6y+l. 075x2_7. 895xy-5. 103y2-0. 0156x3+0. 09832x2y+0. 1259xy2+0. 1723y3在坐標系中以葉片的一條短邊所在的直線為X軸，正方向沿著短邊，短邊的一個端點為原點，xy平面與另一條短邊相平行，z軸的方向指向葉片的高度方向。所述符合阿基米德螺線的葉片安裝長孔I 4和葉片安裝長孔II 8，其中心線在極坐標系下的方程為r( Θ ) = 117. 86+2. 140385 Θ其中r為極徑，Θ為極角，在極坐標系中，極點為碎土輥葉片安裝面板的中心，極軸為極點與每條長孔的近極點的端點的連線所在的射線。當所有葉片向中心聚集移動至極點時，碎土輥直徑為330—350mm，當所有葉片向外福射移動至極點時，碎土棍直徑大于410mm,單片碎土棍葉片徑向移動量大于30mm。
所述碎土輥葉片2的兩短邊為異面直線,長度為54--58mm，兩長邊也為異面直線，長度為246mm,厚度為5—8mm。本發明中使用阿基米德螺線形長孔，利用了自然界中圓周旋轉的物體有沿其切線方向飛出去的離心運動趨勢，其離心運動的曲線便是阿基米德螺線，此設計使碎土輥運轉起來時，能夠較好地利用葉片自身的轉動慣量，增加碎土輥葉片砍切土塊的力。采用扭曲的空間三維曲面形狀的碎土輥葉片，在碎土輥向前滾動的過程中，每片碎土輥葉片都是一端先入土，其余部分逐漸入土。又由于葉面扭曲，在碎土輥向前滾動的過程中，碎土輥葉片每一點的切平面與地面的夾角逐漸變化，所以使葉片在逐漸入土的同時碾壓土塊，實現細碎土塊的作用。本發明結構簡單，制作成本低廉，適合在耕整機上推廣應用。


圖1為輻射葉片式碎土輥的主視2為輻射葉片式碎土輥的左視3為輻射葉片式碎土輥的右視4為碎土輥葉片在空間直角坐標系中的放置方式示意圖其中1.碎土輥葉片安裝面板I 2.碎土輥葉片3.碎土輥葉片安裝面板II 4.葉片安裝長孔I 5.銷釘I 6.銷釘II 7.軸承座I 8.葉片安裝長孔II 9.銷釘III 10.銷釘IV 11.軸承座II
具體實施方式
本發明的輻射葉片式碎土輥，主要由碎土輥葉片、碎土輥葉片安裝面板、銷釘和軸承座組成，其中碎土輥葉片2共有13片，每片碎土輥葉片2均為空間三維曲面；碎土輥葉片安裝面板包括碎土輥葉片安裝面板I I和碎土輥葉片安裝面板II 3，碎土輥葉片安裝面板I I和碎土輥葉片安裝面板II 3上設有符合阿基米德螺線的葉片安裝長孔I 4和葉片安裝長孔II 8，碎土輥葉片安裝面板I I和碎土輥葉片安裝面板II 3的中心分別設有軸承座I 7和軸承座II 11 ;碎土輥葉片2 —端經銷釘I 5和銷釘II 6與碎土輥葉片安裝面板I I上的葉片安裝長孔I 4滑動連接；碎土輥葉片2另一端經銷釘III9和銷釘IV 10與碎土輥葉片安裝面板II 3上的葉片安裝長孔Π8滑動連接；其他12片碎土輥葉片以同樣的方式，經銷釘與碎土輥葉片安裝面板I I和碎土輥葉片安裝面板II 3上的其他12對葉片安裝長孔滑動連接。輻射葉片式碎土輥是通過軸承座I 7和軸承座II 11上的兩個軸承，分別與耕整機上碎土輥框架的兩根半軸活動連接，進行工作。碎土輥葉片2在空間直角坐標系中符合方程z = 128. 7-21. 55x+181. 6y+l. 075x2_7. 895xy-5. 103y2-0. 0156x3+0. 09832x2y+0. 1259xy2+0. 1723y3在空間直角坐標系中以葉片2的一條短邊所在的直線為X軸，正方向沿著短邊，短邊的一個端點為原點，xy平面與另一條短邊相平行，z軸的方向指向葉片的高度方向；兩短邊為異面直線，長度為56mm，兩長邊也為異面直線，長度為246mm，厚度為5mm ;徑向運動量為35mm,當所有葉片向中心聚集移動至極點時,碎土棍直徑為345mm,當所有葉片向外福射移動至極點時，碎土輥直徑為415_，碎土輥葉片安裝長孔符合阿基米德螺線，在極坐標下的方程為r( Θ ) = 117. 86+2. 140385 Θ，r為極徑，Θ為極角，在極坐標系中極點為碎土棍葉片安裝面板的中心，極軸為極·點與每條長條孔的近極點的端點的連線所在的射線。
權利要求
1.一種輻射葉片式碎土輥，其特征在于主要由碎土輥葉片、碎土輥葉片安裝面板、銷釘和軸承座組成，其中碎土輥葉片⑵共有13片，每片碎土輥葉片⑵均為空間三維曲面；碎土輥葉片安裝面板包括碎土輥葉片安裝面板I (I)和碎土輥葉片安裝面板II (3)，碎土輥葉片安裝面板I (I)和碎土輥葉片安裝面板11(3)上設有符合阿基米德螺線的葉片安裝長孔 1(4)和葉片安裝長孔II (8)，碎土輥葉片安裝面板I (I)和碎土輥葉片安裝面板II (3)中心分別設有軸承座I (7)和軸承座II (11);碎土輥葉片(2) —端經銷釘I (5)和銷釘II (6)與碎土輥葉片安裝面板I(I)上的葉片安裝長孔1(4)滑動連接；碎土輥葉片(2)另一端經銷釘III (9)和銷釘IV (10)與碎土輥葉片安裝面板II (3)上的葉片安裝長孔II⑶滑動連接； 其他12片碎土輥葉片以同樣的方式，經銷釘與碎土輥葉片安裝面板I (I)和碎土輥葉片安裝面板II (3)上的其他12對葉片安裝長孔滑動連接。
2.按權利要求1所述的輻射葉片式碎土輥，其特征在于所述碎土輥葉片(2)為空間三維曲面，其在xyz空間直角坐標系中的曲面方程為z = 128. 7-21. 55X+181. 6y+l. 075x2_7. 895xy-5. 103y2-0. 0156x3+0. 09832x2y+0. 1259xy2+0. 1723y3在坐標系中以葉片的一條短邊所在的直線為x軸，正方向沿著短邊，短邊的一個端點為原點，xy平面與另一條短邊相平行，z軸的方向指向葉片的高度方向。
3.按權利要求1所述的輻射葉片式碎土輥，其特征在于所述符合阿基米德螺線的葉片安裝長孔I (4)和葉片安裝長孔II (8)，其中心線在極坐標系下的方程為r( Θ ) = 117. 86+2. 140385 Θ其中r為極徑，Θ為極角，在極坐標系中，極點為碎土輥葉片安裝面板的中心，極軸為極點與每條長孔的近極點的端點的連線所在的射線。
4.按權利要求1所述的輻射葉片式碎土輥，其特征在于當所有碎土輥葉片向中心聚集移動至極點時，碎土輥直徑為330—350mm，當所有碎土輥葉片向外輻射移動至極點時，碎土棍直徑大于410mm,單片碎土棍葉片的徑向移動量大于30mm。
5.按權利要求1所述的輻射葉片式碎土輥，其特征在于所述碎土輥葉片(2)的兩短邊為異面直線，長度為54—58mm，兩長邊也為異面直線，長度為246mm，厚度為5—8mm。
全文摘要
輻射葉片式碎土輥屬于農業機械技術領域，本發明中13片碎土輥葉片均為空間三維曲面；2塊碎土輥葉片安裝面板上設有符合阿基米德螺線的葉片安裝長孔，2塊碎土輥葉片安裝面板中心設有軸承座；碎土輥葉片一端經銷釘I和銷釘II與碎土輥葉片安裝面板I上的葉片安裝長孔I滑動連接；碎土輥葉片另一端經銷釘Ⅲ和銷釘Ⅳ與碎土輥葉片安裝面板Ⅱ上的葉片安裝長孔II滑動連接；其他12片碎土輥葉片以同樣的方式，經銷釘與碎土輥葉片安裝面板I和碎土輥葉片安裝面板Ⅱ上的其他12對葉片安裝長孔滑動連接；本發明具有增大切土力，葉片切土的同時碾壓土塊的特點，且安裝調整方便，適合在耕整機上推廣應用。
文檔編號A01B33/10GK103039144SQ20131000090
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月4日 優先權日2013年1月4日
發明者賈洪雷, 王剛, 范旭輝, 姜鐵軍, 王玉, 郭慧, 湯作本 申請人:吉林大學