專利名稱：鉸鏈式小型耕地機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型耕地機屬于拖拉機類的農(nóng)業(yè)機械，適用于旱地、耕、耙、播種及近距離運輸?shù)茸鳂I(yè)。
現(xiàn)有技術(shù)，旱地耕地機有履帶式拖拉機及小四輪拖拉機和手扶拖拉機等。履帶式拖拉機體積大，不適宜在山地耕作；這類雙輪式拖拉機尚存在一些不足之處1)驅(qū)動輪對地面壓強大。如耕地時一個輪在犁溝中，另一輪在耕地面上行車，驅(qū)動輪對地面是線接觸，接觸面積小，壓強大。導(dǎo)致將土地壓實變硬，不利于土壤滲水、透氣，不利于作物扎根生長，不利于活土層增厚；2)耙地時驅(qū)動輪對地面附著力小。耙地時因土壤已耕松，驅(qū)動輪在松土上打滑空轉(zhuǎn)，發(fā)動機的動力轉(zhuǎn)化牽引力效率很低；3)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。要有兩個驅(qū)動輪就必須設(shè)有差速器，還得有兩套半軸、半軸殼、輪轂、輪胎、蹄式制動器等。
本發(fā)明目的，為了彌補現(xiàn)有技術(shù)不足之處，提供一種農(nóng)藝性好，壓強小，附著系數(shù)大、牽引效果好，而且結(jié)構(gòu)簡單，體積小，成本低，適于旱地、山地耕作的簡易小型耕種機。
本實用新型耕地機是由下面技術(shù)方案實現(xiàn)的。下面結(jié)合實施例給出的附圖，詳細說明組成，結(jié)構(gòu)特征及裝配連接關(guān)系。


圖1為本實用新型鉸鏈式小型耕地機主視圖；圖2為本實用新型鉸鏈式小型耕地機俯視圖；圖3為本實用新型鉸鏈式小型耕地機驅(qū)動輪總裝圖4為本實用新型耕地機驅(qū)動輪腳板主視圖；圖5為本實用新型耕地機驅(qū)動輪腳板俯視圖；圖6為本實用新型耕地機轉(zhuǎn)向腳連接裝配圖；圖7為本實用新型耕地機壓鍵式離合器圖。
附圖編號說明發(fā)動機(1)、驅(qū)動輪(2)、減速箱(3)、制動器(4)、轉(zhuǎn)向腳(5)、機架的立架(6)、機架的底座(7)、大梁(8)、上梁(9)、手把(10)、駕駛座(11)、尾輪(12)、農(nóng)具(13)、壓鍵式離合器(14)、撬杠式離合器(15)、農(nóng)具連接支架(16)、鉸鏈體(17)、幅板(18)、加強板(19)、檔圈(20)、輪轂(21)、油杯(22)、開口銷(23)、銷軸(24)、U型螺栓(25)、發(fā)動機皮帶輪(主動輪)(26)、減速箱皮帶輪(從動輪)(27)、三角帶(28)、轉(zhuǎn)向輪(29)、上連板(30)、下連板(31)、撬杠銷軸(32)、減速箱動力輸出軸(33)、軸承座(34)、自正彈簧(35)、腳板(36)、腳爪(37)、地板(38)、腳板加強板(39)、腳板U型板(40)、螺桿座(41)、螺桿(42)、壓鍵(43)、手柄(44)、拉桿(45)、厚薄墊(46)、彈墊(47)、軸承(48)、轉(zhuǎn)向軸底座(49)、轉(zhuǎn)向軸(50)、手輪(51)、連桿(52)、連桿座(53)、長板簧(54)、短板簧(55)、平墊(56)、彈簧(57)、螺栓(58)、螺栓(59)、螺母(60)、尾輪連接架(61)。
1、組成及結(jié)構(gòu)特征(如
圖1、2所示)本實用新型耕地機主要包括發(fā)動機(1)、驅(qū)動輪(2)、減速箱(3)、制動器(4)、轉(zhuǎn)向腳(5)、機架的立架(6)、機架的底座(7)、大梁(8)、上梁(9)、手把(10)、駕駛座(11)、尾輪(12)、農(nóng)具(13)、壓鏈式離合器(14)、撬杠式離合器(15)等組成。其結(jié)構(gòu)特征是
1)全機只設(shè)一個驅(qū)動輪(2)，驅(qū)動輪(2)是由若干個帶爪(37)的腳板(36)沿輪周用鉸鏈銷軸(24)均勻安裝在輪幅上構(gòu)成鉸鏈式驅(qū)動輪。耕地機直線行駛時，驅(qū)動輪(2)與尾輪(12)的軌跡共線。
2)機架底座(7)的尾部左、右兩側(cè)各設(shè)有一個轉(zhuǎn)向腳(5)。
3)在發(fā)動機(1)機架下面設(shè)有撬杠式離合器(15)。
4)主、從動輪(26)、(27)為塔輪，采用塔輪與減速箱(3)相結(jié)合的變速機構(gòu)取代多檔位變速箱。
5)在驅(qū)動輪(2)的輪轂上設(shè)有壓鍵式離合器(14)。
6)驅(qū)動輪(2)的腳板(36)的個數(shù)一般6～10為宜，每塊腳板(36)的地板(38)上裝有腳爪(37)，腳爪(37)的只數(shù)一般8～16為宜。
7)轉(zhuǎn)向腳(5)如圖6所示，主要由轉(zhuǎn)向軸(50)、轉(zhuǎn)向輪(49)，并配有手輪(51)及安裝連接架組成，轉(zhuǎn)向腳(5)通過安裝連接架安裝在機架底座(7)的尾部。安裝連接架由連桿(52)、連桿座(53)、長板簧(54)、短板簧(55)組成，安裝在機架底座(7)的底部。
8)壓鍵式離合器(14)見圖7所示。是由螺桿座(41)、螺桿(42)、壓鍵(43)、手柄(44)、拉桿(45)、厚薄墊(46)、彈簧(47)、平墊(56)組成，通過螺桿座(41)固定在驅(qū)動輪(2)的輪轂上。
2、連接裝配關(guān)系(如
圖1、2所示)機架包括立架(6)、底座(7)，底座(7)的后端左、右兩側(cè)各安裝一個可控轉(zhuǎn)向腳(5)，中間安裝減速箱(3)。減速箱(3)的動力輸入軸端裝著從動皮帶輪(27)，通過三角帶(28)與發(fā)動機皮帶輪(26)連接，減速箱(3)的動力輸出軸(33)上裝驅(qū)動輪(2)，動力輸出軸(33)的末端由軸承座(34)支承。驅(qū)動輪裝有帶式制動器。發(fā)動機(1)通過發(fā)動機支架固定在底座(7)的前端，撬杠式離合器(15)置于發(fā)動機支架下端的底座(7)上。
手把(10)裝在上梁(9)的上端，上梁(9)通過轉(zhuǎn)向輪(29)，上連板(30)、下連板(31)與機架的立架(6)連接。
大梁(8)前端與上梁(9)連接，尾輪(12)通過尾輪連接架(61)用U型螺栓(25)固定在大梁(8)上。尾輪(12)上設(shè)有自正彈簧(35)，尾輪(12)轉(zhuǎn)向后，自正彈簧(35)可使尾輪(12)拉正，使其保持與驅(qū)動輪(2)前進軌跡共線，以保證耕地機的直線行駛性，農(nóng)具(13)通過連接架(16)固定在大梁(8)的尾端。駕駛座(11)用U型螺栓(25)固定在大梁(8)上。
3、下面進一步描述主要部件的結(jié)構(gòu)工作原理1)驅(qū)動輪(2)如
圖1、3、4、5所示。
圖4、5驅(qū)動輪的腳板圖，腳板(36)由地板(38)、腳爪(37)、加強板(39)、U型板(40)組成，在地板(38)上裝腳爪(37)，腳爪(37)在地板(38)上分布對稱，以使腳板(36)對地作用力均勻，腳爪(37)的只數(shù)一般8～16為宜，腳爪(37)太少，腳板(36)對地附著力太小，驅(qū)動輪(2)對地易打滑，腳爪(37)過多，行駛時腳爪(37)拔起和陷下耕費功率大。
驅(qū)動輪(2)安裝如圖3所示。通過U型板(40)、用平墊(56)、開口銷(23)、銷軸(24)、鉸鏈體(17)均勻的安裝在輪幅的幅板(18)上，幅板(18)、加強板(19)與輪轂(21)連接，用檔圈(20)檔住，構(gòu)成鉸鏈式驅(qū)動輪(2)。驅(qū)動輪(2)裝在減速箱(3)的動力輸出軸(33)上。鉸鏈體(17)上設(shè)有油杯(22)、腳板(36)的數(shù)量應(yīng)與發(fā)動機的功率相匹配。本實施例采用170F柴油機作為動力，驅(qū)動輪(2)裝腳板(36)14個如圖5所示。
驅(qū)動輪(2)作原理驅(qū)動輪(2)轉(zhuǎn)動時，腳板(36)通過腳爪(37)依次緊緊地爬在地面上。因為有1～2塊腳板(36)同時與地面接觸，對地壓強小，因腳爪(37)插在土壤里與地接觸，所以使耕地時的附著系數(shù)μ提高到0.85～1，從而使發(fā)動機(1)的牽引效率提高到67％以上。由于全機只需一個驅(qū)動輪(2)、體積小、特別適宜于窄小山地使用。
本實施例驅(qū)動輪(2)的標準負荷正壓力P＝200kg，取附著系數(shù)μ＝0.85，則可提供的牽引力F＝μP＝179kg，采用170F柴油機作為動力，該機標準功率Ne＝2.94kw，轉(zhuǎn)速n＝2600γ／min，發(fā)動機理論牽引力F0＝ (7162Nel)/(nR)本耕地機傳動比i＝69.11，驅(qū)動輪滾動半徑R＝0.3m，則本耕地機發(fā)動機牽引效率η為η=FF0=FnR7162Nei=170×2600×0.37162×4×69.11=67%]]>
設(shè)旱耕地、土壤比阻k＝0.5kg／cm2，耕寬b＝20cm，耕深h＝15cm，則土壤阻力R為R＝1.1kbh＝1.1×0.5×20×15＝165kg從上可見本耕地機牽引力F＝170kg大于土壤阻力R＝165kg，從而克服了輪式拖拉機在已耕地面上作業(yè)時打滑的缺點。
2)轉(zhuǎn)向腳(5)如圖6所示。
主要以轉(zhuǎn)向軸(50)、轉(zhuǎn)向軸底座(49)組成的轉(zhuǎn)向腳(5)，轉(zhuǎn)向腳(5)安裝時，將轉(zhuǎn)向軸(50)上端頭穿過連桿(52)用平墊(56)，螺母(60)，將軸承(48)，手輪(51)安裝在轉(zhuǎn)向軸(50)上，并使轉(zhuǎn)向軸(50)與連桿(52)活動連接。也就是轉(zhuǎn)向腳(5)與連桿(52)為活動連接。連桿(52)下部設(shè)有長板簧(54)、短板簧(55)支撐。長、短板簧(54、55)用彈墊(47)、螺栓(58)、螺母(60)固定在連桿座(53)上。
轉(zhuǎn)向腳(5)作用是控制驅(qū)動輪(2)轉(zhuǎn)向。當需要向某一側(cè)(如向左轉(zhuǎn))轉(zhuǎn)向，用腳踏下某一側(cè)(左側(cè))轉(zhuǎn)向腳(5)時，使左側(cè)的轉(zhuǎn)向腳(5)壓向地面，與地之間的摩擦力對地形成阻力，即左側(cè)轉(zhuǎn)向腳形成轉(zhuǎn)向中心，驅(qū)動輪(2)繞著左側(cè)轉(zhuǎn)向腳(5)的轉(zhuǎn)向中心轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向完成后，腳離開，長、短板簧(54、55)在彈力作用下，使轉(zhuǎn)向腳(5)恢復(fù)到原來位置——即轉(zhuǎn)向腳(5)的轉(zhuǎn)向輪(49)離開地面。轉(zhuǎn)向腳(5)與地面之間的距離可通過手輪(51)調(diào)節(jié)，以適應(yīng)已耕地面、未耕地面之不同高度，調(diào)節(jié)手輪(51)使左、右兩側(cè)的轉(zhuǎn)向腳(5)離地面約30mm左右為宜。
3)變速機構(gòu)采用塔輪與減速箱(3)相結(jié)合的變速機構(gòu)。發(fā)動機上的皮帶輪(主動輪)(26)及減速箱(3)上的皮帶輪(從動輪)(27)都是塔輪結(jié)構(gòu)，將三角帶(28)套在主、從動輪(26、27)上。
當行駛或高速作業(yè)時，將三角帶(28)裝在發(fā)動機(26)的大輪槽中，耕地機前進速度約為6.4km／h；耕耙或其它低速作業(yè)時，將三角帶(28)裝在發(fā)動機皮帶輪(26)小槽中，這時耕地機前進速度約為4km／h。
5、撬杠式離合器(15)如
圖1所示通過銷軸(32)與機架底座(7)相聯(lián)，可以繞銷軸(32)轉(zhuǎn)動。撬杠的末端有離合限位板，將撬杠向下按至“離”的位置，發(fā)動機(1)則繞銷軸(32)逆時計扭轉(zhuǎn)一個角度，三角帶(28)變松弛，使發(fā)動機皮帶輪(26)與三角帶(28)松開，順時發(fā)動機飛輪轉(zhuǎn)動時，減速箱(3)皮帶輪(27)不轉(zhuǎn)。將撬杠提起，發(fā)動機(1)靠重力順時針扭轉(zhuǎn)，撬杠提至“合”的位置時，三角帶(28)繃緊將發(fā)動機(1)的動力傳遞到減速箱(3)。減速箱(3)減速后將動力傳給驅(qū)動輪(2)，使驅(qū)動輪(2)轉(zhuǎn)動，即耕地機行進。所以控制撬杠式離合器置于“合”，則啟動發(fā)動機(1)，使耕地機前進；置于“離”位置，耕地機停止前進。耕地機下坡時應(yīng)使用帶式制動器(4)。
4)壓鍵式離合器(14)如圖2、7所示)壓鍵式離合器(14)通過螺桿座(41)用彈墊(47)、螺釘(59)固定在驅(qū)動輪輪轂(21)上。當需要驅(qū)動輪(2)倒轉(zhuǎn)時，將厚薄墊(46)推向薄的位置，再將螺桿(42)向外擰出幾圈，再將厚薄墊(46)推到厚的位置，即將驅(qū)動輪(2)上的壓鍵式離合器(14)松開，使驅(qū)動器(2)與減速箱輸出軸(33)脫開。這時才將驅(qū)動輪(2)向后拖轉(zhuǎn)。
當需要前進時，將壓鍵離合器(14)置于“合”位置，即將厚薄墊(46)推向薄的位置，轉(zhuǎn)動驅(qū)動輪(2)，拉桿(45)在彈簧(47)作用下自動認準推進，然后旋轉(zhuǎn)螺桿(42)即可。
本實用新型鉸鏈式小型耕地機主要優(yōu)點1、對地壓強小，農(nóng)藝性好。全機只設(shè)一個鉸鏈式驅(qū)動輪(2)，通過帶腳爪(37)的腳板(36)對地為線接觸，對地壓強小，不會將土壤壓實變硬，有利于地板滲水、透氣，有利于作物扎根生長，有利于活土層增厚。
2、對地附著力大。耕地時附著系數(shù)μ為0.85～1，使發(fā)動機牽引效率為67％以上。
3、設(shè)有各種操作機構(gòu)，如轉(zhuǎn)向腳(5)、撬框式離合器(15)、壓鍵式離合器(14)等控制轉(zhuǎn)向、啟動、前進、倒轉(zhuǎn)等，操作使用簡便。
4、結(jié)構(gòu)簡單、成本低。如采用塔輪與減速箱相結(jié)合的變速機構(gòu)，替代了多槽位變速箱。驅(qū)動輪為獨輪，用撬杠式離合器替代摩擦式離合器，用帶式制動器替代蹄式制動器等。
5、體積小，適用于農(nóng)村旱地及果園的耕、耙、種及山坡窄路近距離運輸?shù)茸鳂I(yè)。
權(quán)利要求1.鉸鏈式小型耕地機，主要包括發(fā)動機、驅(qū)動輪、離合器、減速箱、制動器、機架、手把、駕駛座、尾輪、農(nóng)具，其特征在于1)全機只設(shè)一個驅(qū)動輪，它是由若干個帶爪的腳板沿輪周用鉸鏈銷軸，均勻安裝在輪幅上構(gòu)成鉸鏈式驅(qū)動輪；2)機架底座左、右兩側(cè)各設(shè)有一個轉(zhuǎn)向腳；3)在發(fā)動機機架下面設(shè)有撬杠式離合器；4)采用塔輪與減速箱相結(jié)合的變速機構(gòu)；5)在驅(qū)動輪輪轂上設(shè)有壓鍵式離合器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耕地機，其特征在于驅(qū)動輪的腳板個數(shù)一般6～10為宜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的耕地機，其特征在于腳板底上腳爪的只數(shù)一般8～16為宜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耕地機，其特征在于轉(zhuǎn)向腳主要由轉(zhuǎn)向軸、轉(zhuǎn)向輪，并配有手輪及連接架組成，轉(zhuǎn)向腳通過連接架安裝在機架底座尾部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的耕地機，其特征在于轉(zhuǎn)向腳的連接架由連桿、連桿座、長板簧、短板簧組成，安裝在機架底座的底部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耕地機，其特征在于壓鍵式離合器，是由螺桿座、螺桿、壓鍵、手柄、拉桿、厚薄墊、彈簧組成，通過螺桿座固定在驅(qū)動輪的輪轂上。
專利摘要本機是一種小型耕地機，特點是全機只設(shè)一個驅(qū)動輪，它是由若干個帶爪的腳板沿輪周用鉸鏈銷軸均勻安裝構(gòu)成鉸鏈式驅(qū)動輪；設(shè)有轉(zhuǎn)向腳、壓鍵式離合器、撬杠式離合器；采用塔輪與減速箱相結(jié)合的變速機構(gòu)等。優(yōu)點對地壓強小，不會將土壤壓實變硬，耕地時附著系數(shù)為0.85—1，對地不打滑，使發(fā)動機牽引效率達67％以上。該機結(jié)構(gòu)簡單，成本低，操作使用簡便，體積小。適用于旱地、果園完成耕、耙、種及山坡窄路近距離運輸?shù)茸鳂I(yè)。
文檔編號A01B49/06GK2204480SQ942180
公開日1995年8月9日 申請日期1994年7月31日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月31日
發(fā)明者衡力強 申請人:衡力強