1.一種動態仿生松土開溝器,其特征在于,包括減阻滑切入土開溝刀(1)、多個動態仿生松土機構(2)和一對仿形限深壓土輪(3),多個動態仿生松土機構(2)對稱安裝在減阻滑切入土開溝刀(1)兩側,一對仿形限深壓土輪(3)通過連桿固定在減阻滑切入土開溝刀(1)兩側;所述動態仿生松土機構(2)包括仿蚯蚓柔性凸表面(4)、動態伸縮機構和凸起高度限位桿(5),動態伸縮機構設置在仿蚯蚓柔性凸表面(4)內側,仿蚯蚓柔性凸表面(4)可在動態伸縮機構的帶動下產生收縮和擴張的形變,凸起高度限位桿(5)安裝在仿蚯蚓柔性凸表面(4)內部,凸起高度限位桿(5)可沿其軸向伸縮。
2.如權利要求1所述的一種動態仿生松土開溝器,其特征在于,所述動態仿生松土機構(2)外表面采用高彈性耐磨橡膠材料,內部填充高彈性泡沫材料(18)。
3.如權利要求1所述的一種動態仿生松土開溝器,其特征在于,所述動態伸縮機構包括2個伸縮驅動輪(6)、拉力彈簧(8)、限位桿(9)、對稱凸輪(10)、滑道,滑道安裝在所述減阻滑切入土開溝刀(1)上且位于仿蚯蚓柔性凸表面(4)內側,2個伸縮驅動輪(6)安裝在滑道內可沿滑道滾動,每個伸縮驅動輪(6)的輪軸前端安裝有1個頂針輪(7),限位桿(9)安裝在2個伸縮驅動輪(6)的輪軸之間,拉力彈簧(8)纏繞在限位桿(9)上,拉力彈簧(8)兩端與伸縮驅動輪(6)輪軸焊接,兩個頂針輪(7)分別與對稱凸輪(10)兩側相配合,可在對稱凸輪(10)的驅動下做簡諧運動,對稱凸輪(10)與安裝在所述減阻滑切入土開溝刀(1)內部設有的電機(11)驅動連接。
4.如權利要求3所述的一種動態仿生松土開溝器,其特征在于,所述對稱凸輪(10)輪廓曲線為:
5.如權利要求1所述的一種動態仿生松土開溝器,其特征在于,所述凸起高度限位桿(5)由實心軸(19)和空心軸(20)組成,實心軸(19)可沿空心軸(20)軸向位移且實心軸(19)端部設有與空心軸(20)配合的限位凸緣,實心軸(19)前端與減阻滑切入土開溝刀(1)表面焊接,空心軸(20)與仿蚯蚓柔性凸表面(4)固連,實心軸(19)可相對空心軸(20)沿軸向移動,凸起高度限位桿(5)在Y軸上最大收縮狀態時的凸起曲線方程為:x=y2-10y+31,其中0≤y≤10。
6.如權利要求1所述的一種動態仿生松土開溝器,其特征在于,所述減阻滑切入土開溝刀(1)刀刃的曲線結構為:θ=tanαlnR+C,其中,0.5<<α<<1;0≤c≤1。
7.如權利要求1所述的一種動態仿生松土開溝器,其特征在于,所述仿形限深壓土輪(3)包括剛性內輪(12)、柔性外輪(13)、伸縮桿(14)、壓土輪輪軸(15)、壓力彈簧(16);剛性內輪(12)與壓土輪輪軸(15)軸承連接,柔性外輪(13)罩在剛性內輪(12)外部,剛性內輪(12)與柔性外輪(13)之間連接有多個伸縮桿(14),壓力彈簧(16)纏繞在伸縮桿(14)上,壓力彈簧(16)兩端分別與剛性內輪(12)和柔性外輪(13)固連。
8.如權利要求7所述的一種動態仿生松土開溝器,其特征在于,所述多個伸縮桿(14)采取縱向設置和斜向設置交錯排列分布的形式。
9.如權利要求7所述的一種動態仿生松土開溝器,其特征在于,所述柔性外輪(13)內側曲面MN選取開溝作業后種溝邊緣土壤幾何形狀擬合曲面,其曲面方程為:x2+y2+z2=(0.1x2-1.2x+0.7)2。