專利名稱：一種白芹培土機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種農作物田間管理專用設備，尤其是一種白芹培土機，屬于農業機械技術領域。
背景技術：
白芹是一種采用特別方法培育的蔬菜。在其生長過程中，為了使莖部減少光合作用而變白，需要將濕度以及休止角很大的矩形土塊放在種植的兩行白芹之間。長期以來，該操作一直人工完成，其方法是，用鐵鍬挖起土塊，堆放在兩行白芹之間。這種傳統方法不僅勞動強度大，而且效率很低。工程機械中常見的挖掘機(典型結構可參見申請號03136895.6的中國專利申請)無法用于完成白芹培土。首先，現有挖掘機挖斗的鏟頭運動軌跡是曲線，因此挖到挖斗里的土塊不可能是矩形，當將非矩形土塊放入兩行芹菜之間時，土塊將不能站立而坍塌壓倒芹菜。其次，培土用的土塊休止角很大，很難倒出，現有挖土機通過伸縮大臂油缸抖動將土塊倒出，但抖動不僅耗時，且易將土塊抖到兩芹菜行之外。此外，現有挖掘機擺動式液壓鏟斗作業時水平方向左右擺動，挖斗長度方向(左右方向)始終與大小臂垂直，因而不能將挖斗中的土塊倒入與機體前進方向垂直的芹菜行間。

發明內容
本發明的目的在于:提出一種可以妥善實現機械化作業的白芹培土機，從而顯著提高效率，保證作業質量，減輕勞動強度。為了達到以上目的，本發明的白芹培土機包括后下端鉸支在機體上的后臂，所述后臂由下朝上延伸后再由轉折處朝前延伸，所述后臂的轉折處的下部與機體之間分別鉸支高度控制油缸的兩端，所述后臂的前端鉸支上動臂中部，所述上動臂的上端與所述后臂的轉折處上部之間分別鉸接垂直控制油缸的兩端，所述上動臂的下端與下動臂通過動力驅動垂向軸轉動副銜接，所述下動臂的下部具有兩端封閉的垂向限位滑槽和下端敞開的垂向開口滑槽，所述限位滑槽與挖斗中部的下銷軸構成移動副，所述開口滑槽與挖斗驅動端的上銷軸構成移動副，所述下動臂的下端裝有推土板，所述上銷軸與所述下動臂的上端分別鉸接挖土油缸的兩端，所述挖斗具有挖掘端敞開的矩形內腔。本發明進一步的完善是:所述垂向軸轉動副包括固定安裝在上動臂中的擺動油缸、固定于上動臂且內裝軸承的軸承座、以及安裝在軸承內通過墊圈與擺動油缸銜接的下動臂軸。下動臂軸與下動臂固定連接。工作時，高度控制油缸通過提降后臂帶動挖斗上下運動，垂直控制油缸通過伸縮使上、下動臂與地面垂直，挖土油缸伸縮帶動上銷軸經挖斗上的連接板及下銷軸沿滑槽約束的軌跡運動，擺動油缸固定在上動臂內支架上，通過擋圈帶動與下動臂固連的下動臂軸轉動。通過調整高度、垂直 控制油缸使上、下動臂與地面垂直，且在挖斗下部緊貼地面時推動挖土油缸，驅使上、下銷軸沿對應的滑槽向下運動，當下銷軸達到滑槽底部時完成挖土。繼續推動挖土油缸，上銷軸將脫離開口滑槽的約束，并帶動挖斗繞下銷軸轉動將土塊保持在挖斗中。培土時，機體帶動后臂轉位后，擺動油缸帶動下動臂轉動，當挖斗到位后，收縮挖土油缸，以與挖土基本相反的過程操作，不同的是，當挖土油缸繼續收縮時，下動臂由上向下通過挖斗的矩形腔內，并通過推土板將粘附在挖斗內的土塊推出。采用本發明后，挖土時由于上、下銷軸約束在滑槽內運動，因此使挖斗下部直線運動，挖出所需的矩形土塊；在倒土過程中，下動臂下端的圓弧推動推土板上端臺階將土全部推出挖斗；并且借助銜接上動臂與下動臂的動力驅動垂向軸轉動副，可以帶動下動臂旋轉，實現挖斗和芹菜行間的平行。因此，本發明解決了白芹培土的一系列技術難題，可以切實實現白芹培土機的機械化作業，在保證作業質量的前提下，顯著提高作業效率，大大減輕勞動強度。


下面結合附圖對本發明作進一步的說明。圖1為本發明一個實施例的結構示意圖。圖2為圖1的B-B剖面放大結構示意圖。圖3為圖1的局部放大結構示意圖。圖4為圖1的A向放大結構示意圖。

圖5為圖1實施例的培土轉位狀態之一示意圖。圖6為圖1實施例的培土轉位狀態之二示意圖。圖7為圖1實施例的挖土過程示意圖。圖8為圖1實施例的培土過程示意圖。
具體實施例方式實施例一
本實施例的白芹培土機如圖1所示，包括后下端鉸支在機體I上的后臂3，該后臂由下朝上延伸后再由轉折處朝前延伸，轉折處的下部與機體I之間分別鉸支高度控制油缸2的兩端。后臂3的前端鉸支上動臂5中部，上動臂5的上端與后臂轉折處的上部之間分別鉸接垂直控制油缸4的兩端。上動臂5的下端與下動臂6通過動力驅動垂向軸轉動副銜接。該垂向軸轉動副如圖2所示,包括固定安裝在上動臂5中的擺動油缸9、固定于上動臂5且內裝軸承的軸承座11、以及安裝在軸承內通過墊圈10與擺動油缸9銜接的下動臂軸12。下動臂軸12與下動臂6固定連接。如圖3、圖4所示，下動臂6的下部具有兩端封閉的垂向限位滑槽19和下端敞開的垂向開口滑槽20，限位滑槽19與挖斗8中部的下銷軸14構成移動副，且下動臂6下端腔體內鉸接T形連接桿18，該連接桿的下端通過銷17固連位于下動臂6下端的推土板16 ;開口滑槽20與挖斗驅動端的上銷軸13構成移動副，下動臂6的上端與上銷軸13分別鉸接挖土油缸的7兩端，挖斗8具有挖掘端敞開的矩形內腔，挖掘端一側的挖斗長度方向焊接固定一定數量的一組擋土桿，一方面可以防止挖掘培土過程中土塊脫離芹菜行間，另一方面可以作為挖土寬度的標識。工作時，挖土過程參見圖7，起始如圖7中A所示，上、下動臂處于垂向位置，操縱控制挖土油缸，可以使上、下銷軸分別處于開口、限位滑槽的上端，推土板處于地表之上，挖斗的挖掘端朝下。接著，如圖7中A所示，挖土油缸驅使上、下銷軸分別沿開口、限位滑槽下降，從而實現挖斗的垂直插入土壤，直至下銷軸抵達限位滑槽的下極限位置，而上銷軸達到開口滑槽的開口處，挖斗被充滿土壤形成矩形土塊。之后，如圖7中C所示，挖土油缸驅使上銷軸繼續下降，脫離開口滑槽的約束，挖斗繞下銷軸旋轉，將挖斗內的土壤掘出。此后的培土過程參見圖8，適當提升并將機體連同挖斗8轉位到所需培土的芹菜畦上(參見圖5)，再通過擺動油缸使挖斗長度方向轉動到和芹菜行Q平行且在兩行芹菜J之間時(參見圖6)，以與挖掘相反的控制，如圖8中A’所示，挖土油缸升起上銷軸直至其進入開口滑槽，且如圖8中B’所示，使挖斗旋轉后開口朝下。接著，如圖8中C’所示，挖土油缸繼續收縮，驅使上、下銷軸分別沿開口、限位滑槽上升，使下動臂由上向下通過挖斗的矩形腔內，借助推土板將粘附在挖斗內的土塊推出，使矩形土塊落在所需培土位置。歸納起來，本實施例的白芹培土機與現有技術相比，具有如下特點:
I)挖土時通過限制連接挖斗上、下兩銷軸在滑槽內運動，使挖斗下部直線運動，因而挖出的土塊為矩形；而現有挖掘機挖斗的鏟頭運動軌跡是曲線的，因此無法使挖到挖斗里的土塊呈矩形，當將非矩形土塊放入兩行芹菜之間時，土塊不能站立而坍塌，而坍塌的土塊將壓倒芹菜。2) 土塊的休止角很大，土塊很難倒出，現有挖土機通過伸縮大臂油缸抖動將土塊倒出，但抖動耗時，且易將土塊抖到兩芹菜行之外，而本實施例在倒土過程中，下動臂下端推動推土板將土全部推出挖斗。3)現有擺動式液壓鏟斗挖土機作業過程中，在水平左右擺動時，挖斗長度方向(左右方向)始終和大小臂垂直，因而不能將挖到挖斗的土塊倒入和機體前進方向相垂直的芹菜行間，而本實施例通過裝于上動臂上的擺動油缸，可以帶動下動臂旋轉，從而實現挖斗和 芹菜行間平行。
權利要求
1.一種白芹培土機，包括后下端鉸支在機體上的后臂，所述后臂由下朝上延伸后再由轉折處朝前延伸，所述后臂的轉折處的下部與機體之間分別鉸支高度控制油缸的兩端，所述后臂的前端鉸支上動臂中部，所述上動臂的上端與所述后臂的轉折處上部之間分別鉸接垂直控制油缸的兩端，所述上動臂的下端與下動臂通過動力驅動垂向軸轉動副銜接，所述下動臂的下部具有兩端封閉的垂向限位滑槽和下端敞開的垂向開口滑槽，所述限位滑槽與挖斗中部的下銷軸構成移動副，所述開口滑槽與挖斗驅動端的上銷軸構成移動副，所述下動臂的下端裝有推土板，所述上銷軸與所述下動臂的上端分別鉸接挖土油缸的兩端，所述挖斗具有挖掘端敞開的矩形內腔。
2.根據權利要求1所述的白芹培土機，其特征在于:所述垂向軸轉動副包括固定安裝在上動臂中的擺動油缸、固定于上動臂且內裝軸承的軸承座、以及安裝在軸承內通過墊圈與擺動油缸銜接的下動臂軸；所述下動臂軸與下動臂固定連接。
3.根據權利要求2所述的白芹培土機，其特征在于:所述限位滑槽下端通過銷軸鉸接連接桿的上端，該連接桿的下端固連位于下動臂下端的推土板。
4.根據權利要求3所述的白芹培土 機，其特征在于:所述挖斗的挖掘端的一側挖斗長度方向固定一組檔土桿。
全文摘要
本發明涉及一種白芹培土機，屬于農業機械技術領域。該機由鉸支在機體上的后臂由下朝上延伸后再由轉折處朝前延伸，轉折處的下部與機體之間分別鉸支高度控制油缸的兩端，后臂的前端鉸支上動臂中部，上動臂的上端與轉折處的上部之間分別鉸接垂直控制油缸的兩端，上動臂的下端與下動臂通過動力驅動垂向軸轉動副銜接，下動臂的下部具有兩端封閉的垂向限位滑槽和下端敞開的垂向開口滑槽，限位滑槽與挖斗中部的下銷軸構成移動副，開口滑槽與挖斗驅動端的上銷軸構成移動副，下動臂的下端裝有推土板，上銷軸與下動臂的上端分別鉸接挖土油缸的兩端，挖斗具有挖掘端敞開的矩形內腔。本發明在保證作業質量的前提下，顯著提高作業效率，大大減輕勞動強度。
文檔編號A01B39/22GK103081596SQ20131005587
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月22日 優先權日2013年2月22日
發明者秦廣明, 肖宏儒, 陳云, 趙映, 范靜, 葛惠 申請人:農業部南京農業機械化研究所