本發明屬于干旱環境下農業播種領域的一種液壓控制的振動式鎮壓輥。

背景技術：

鎮壓輥在農作物播種過程中扮演著重要的角色，在作物播種后將土壤壓實壓緊，這樣可以將作物種子上方的土壤密度增大，有利于土壤中水分的保持，可以使作物更好的發芽和出苗。在播種機上沒有鎮壓輥之前，需要人們依靠自身體重去用腳去踩一下來保持土壤中的水分，這樣可能因為人的用力不均勻導致對作物的發芽率有影響。目前，播種機上的鎮壓輥是由輥架和安裝在輥架上的數個輥子組成，輥子的軸線方向與牽引機械的前進方向相垂直。工作時，鎮壓輥在牽引機械的帶動下從播種過的壟上經過，在鎮壓輥自身重力和外力的共同作用下對播種過程中形成的壟實現鎮壓。這種鎮壓方式可能存在在鎮壓過程中因鎮壓輥對壟臺表面的壓力隨時可能會產生變化，這種鎮壓方式會在一定程度影響鎮壓的效果，會導致增加壟上水分的蒸發，這對種子的發芽率及在后期作物的生長發育會產生很大的影響。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服現在普遍使用的鎮壓輥在鎮壓過程中不能保證鎮壓輥對壟臺表面壓力的穩定，鎮壓過程中鎮壓輥對壟臺表面的壓力不穩定，鎮壓輥對土壤表面的壓力會產生較大范圍的變化，導致鎮壓輥在鎮壓后土壤密度不均勻和鎮壓過程中鎮壓力不夠等問題，設計的一種液壓控制的振動式鎮壓輥，在振動發生器的振動作用下，可以增加鎮壓輥對土壤的壓力，使鎮壓后土壤的密度更為均勻，以減少土壤中水分的散失的目的，動輥筒表面的條紋凸起可以減少在鎮壓過程中產生的打滑現象，也可以減少工作過程中動輥筒的磨損，延長使用壽命

本發明包括定輥筒、電磁振動發生器、支架、動輥筒、軸承、液壓缸、三位四通換向閥、液壓泵、連接支架、連接軸和管道，定輥筒放置在動輥筒內部，定輥筒與動輥筒之間通過軸承連接。液壓缸、三位四通換向閥、液壓泵、連接軸和管道構成液壓控制系統，液壓泵泵通過管道與三位四通換向閥相連接，通過三位四通換向閥控制液壓缸內活塞的上升和、下降或靜止不動，當三位四通換向閥位于①位置時，連接軸將向下運動，鎮壓輥對地面的壓力將增大，當三位四通換向閥位于③位置時，連接軸將向上運動，鎮壓輥對地面的壓力將減小，當三位四通換向閥位于②位置時，此時為保壓狀態，連接軸將保持靜止不動，鎮壓輥對地面的壓力也將保持不變，這有利于鎮壓過程鎮壓輥保持對壟臺表面的壓力穩定，提高作業質量。

兩個電磁震動發生器通過定輥筒中心線對稱固定于其內部下側，電磁震動發生器通過支架固定在定輥筒內，電磁振動發生器發生交替震動；定輥筒的兩個外露端均穿設固定有連接支架，兩個連接支架均與液壓缸連接，液壓泵通過三位四通換向閥與液壓缸連通，液壓泵通過液壓管道將液壓液輸送至液壓缸，通過控制三位四通換向閥可以實現對連接支架的上升、下降或者靜止，進而能控制動輥筒對壟臺的表面的壓力，當將三位四通換向閥置于中間位置時，此時為保壓狀態，即鎮壓輥對壟臺表面的壓力保持穩定，也就可以實現對壟臺表面的均勻鎮壓。

所述動輥筒表面具有兩條防打滑條紋，防打滑條紋可以增加動輥筒的耐磨性和韌性，延長使用壽命。每條防打滑條紋共有兩條條紋凸起分布在動輥筒圓周表面上，且相鄰條紋凸起之間相距為L，其中L的取值范圍為100mm～120mm,條紋凸起部分的輪廓曲線是心形線的參數方程，的一部分，其中：θ的取值范圍為0≤θ≤π，X為動輥筒的軸線方向，其中16mm≤X≤20mm，Y為動輥筒表面的法線方向條紋凸起的高度，其中3mm≤Y≤12mm。

所述電磁震動發生器的振動頻率為n₁,其中50Hz≤n₁≤100Hz；電磁震動發生器的震動功率為p₁,其中100w≤p₁≤150w。

所述定輥筒內徑為r₁，30mm≤r₁≤60mm，外徑為R₁，35mm≤R₁≤70mm，R₁≥r₁+3mm；動輥筒內徑為r₂，50mm≤r₂≤155mm，r₂≥R₁+15mm，外徑為R₂，55mm≤R₂≤160mm，R₂≥r₂+3mm；

所述支架為四面體結構，其四個平面分別為空間坐標系中的X-O-Y,X-O-Z,Y-O-Z三個基面以及一個與三個面相交的斜面組成，斜面與X-O-Y面夾角為斜面與X-O-Z和Y-O-Z面夾角為其中

電磁振動發生器發生交替振動時，可以使定輥筒也振動，進而動輥筒也振動，實現對壟上面的鎮壓，鎮壓力較為均勻，土壤的密度也比較均勻，可以有效的減少水分的散失。

為了解決大多數鎮壓輥對土壤壓力不夠及對壟臺壓力不均勻等問題，本發明采用了電磁式振動發生器來產生均勻的鎮壓力，以實現對土壤的均勻鎮壓，可使土壤表面的密度均勻，減少水分的散失，有利于干旱環境下作物的生長和發育，本發明在目前應用比較多的鎮壓輥連接軸上用液壓控制系統控制鎮壓輥對壟臺的壓力，可以使鎮壓輥對壟臺表面的壓力更加穩定，作業效果更好，這對在干旱環境下作物的生長是極為重要的，而且動輥筒表面有條紋凸起，可以減少打滑和磨損。

本發明與現有技術相比有益效果是：

本發明是針對鎮壓輥工作過程中鎮壓輥壓力的變化范圍較大和對土壤的壓力不均勻的問題，設計了一種裝有電磁振動發生裝置和液壓控制壓力穩定的鎮壓輥。電磁振動發生器可以使鎮壓輥在工作過程中對土壤的壓力更為均勻，進而土壤層的密度也就比較均勻，這對于較為干旱地區保水是非常有利的，也就有利于作物的生長和發育。本設計利用液壓泵保壓的載荷回路，可以保證在鎮壓輥工作過程中對壟臺的壓力不產生較大的變化，相比較目前應用比較廣泛的普通鎮壓輥而言，可以得到比較高的鎮壓質量，可以很好地減少水分的散失，這對干旱環境下作物的生長是非常重要的，且動輥筒表面有條紋凸起，可以防止在鎮壓工作過程中產生打滑現象，有較高的工作質量。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為本發明的液壓控制系統示意圖。

圖3為本發明的動輥筒結構示意圖。

具體實施方式

請參閱圖1、圖2和圖3所示，本發明包括定輥筒1、電磁振動發生器2、支架3、動輥筒4，軸承5、液壓缸6、三位四通換向閥7、液壓泵8、連接支架9、連接軸10和管道11，定輥筒1放置在動輥筒4內部，定輥筒1與動輥筒4之間通過軸承5連接。液壓缸6、三位四通換向閥7、液壓泵8、連接軸10和管道11構成液壓控制系統，液壓泵8泵通過管道11與三位四通換向閥7相連接，通過三位四通換向閥7控制液壓缸6內活塞的上升和、下降或靜止不動，當三位四通換向閥7位于①位置時，連接軸10將向下運動，鎮壓輥對地面的壓力將增大，當三位四通換向閥7位于③位置時，連接軸10將向上運動，鎮壓輥對地面的壓力將減小，當三位四通換向閥7位于②位置時，此時為保壓狀態，連接軸10將保持靜止不動，鎮壓輥對地面的壓力也將保持不變，這有利于鎮壓過程鎮壓輥保持對壟臺表面的壓力穩定，提高作業質量。

兩個電磁震動發生器2通過定輥筒1中心線對稱固定于其內部下側，電磁震動發生器2通過支架3固定在定輥筒1內，電磁振動發生器2發生交替震動；定輥筒1的兩個外露端均穿設固定有連接支架9，兩個連接支架9均與液壓缸6連接，液壓泵8通過三位四通換向閥7與液壓缸6連通，液壓泵8通過液壓管道將液壓液輸送至液壓缸6，通過控制三位四通換向閥7可以實現對連接支架9的上升、下降或者靜止，進而能控制動輥筒4對壟臺的表面的壓力，當將三位四通換向閥7置于中間位置時，此時為保壓狀態，即鎮壓輥對壟臺表面的壓力保持穩定，也就可以實現對壟臺表面的均勻鎮壓。

所述動輥筒4表面具有兩條防打滑條紋12，防打滑條紋12可以增加動輥筒1的耐磨性和韌性，延長使用壽命。每條防打滑條紋12共有兩條條紋凸起分布在動輥筒4圓周表面上，且相鄰條紋凸起之間相距為L，其中L的取值范圍為100mm～120mm,條紋凸起部分的輪廓曲線是心形線的參數方程，的一部分，其中：θ的取值范圍為0≤θ≤π，X為動輥筒的軸線方向，其中16mm≤X≤20mm，Y為動輥筒表面的法線方向條紋凸起的高度，其中3mm≤Y≤12mm。

所述電磁震動發生器2的振動頻率為n₁,其中50Hz≤n₁≤100Hz；電磁震動發生器2的震動功率為p₁,其中100w≤p₁≤150w。

所述定輥筒1內徑為r₁，30mm≤r₁≤60mm，外徑為R₁，35mm≤R₁≤70mm，R₁≥r₁+3mm；動輥筒4內徑為r₂，50mm≤r₂≤155mm，r₂≥R₁+15mm，外徑為R₂，55mm≤R₂≤160mm，R₂≥r₂+3mm；

所述支架3為四面體結構，其四個平面分別為空間坐標系中的X-O-Y,X-O-Z,Y-O-Z三個基面以及一個與三個面相交的斜面組成，斜面與X-O-Y面夾角為斜面與X-O-Z和Y-O-Z面夾角為其中

電磁振動發生器2發生交替振動時，可以使定輥筒1也振動，進而動輥筒4也振動，實現對壟上面的鎮壓，鎮壓力較為均勻，土壤的密度也比較均勻，可以有效的減少水分的散失。