本實(shí)用新型屬于草坪機(jī)械領(lǐng)域,具體地說(shuō),涉及一種十字型打孔針。
背景技術(shù):
打孔針是一種用于草坪播種、施肥的工具,一方面通過(guò)將打孔針安裝至專(zhuān)用機(jī)器上對(duì)草地進(jìn)行大面積打孔后進(jìn)行播種,另一方面在草坪后期的維護(hù)上,通過(guò)打孔針打出適量的深孔,對(duì)草坪進(jìn)行施肥,以提高草坪植被生產(chǎn)質(zhì)量。
現(xiàn)有打孔針包括不同形狀,如,中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?00920180838.8,公開(kāi)日2010年9月1日的專(zhuān)利文件,公開(kāi)了一種打孔針,包括有針體,所述針體為空心管式結(jié)構(gòu),針體上開(kāi)有出土口,所述針體的進(jìn)土口處為向內(nèi)側(cè)收縮狀。這種打孔針在打入土壤中猴是利用其針體的空心管式結(jié)構(gòu)將土壤從出土口排出,但由于是空心管式結(jié)構(gòu),所以其管壁薄,使用壽命很低,尤其在沙性土壤中很容易損壞,另外,由于其空心管式結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,加工難度大、加工工序繁瑣,生產(chǎn)成本自然提高。
另一種打孔針為完全圓柱形的打孔針,這種打孔針通過(guò)強(qiáng)力擠壓將土壤從針體擠開(kāi)形成針孔,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不易損壞,但缺點(diǎn)是使用時(shí)受到的阻力大,因而打孔時(shí)所需施加的壓力增大,遇到較堅(jiān)硬的土壤對(duì)專(zhuān)用機(jī)器有反噬傷害,專(zhuān)用機(jī)器的損耗增加了施工成本。
還有一種打孔針,如,專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01320460210.X,公開(kāi)日2013年12月25日的專(zhuān)利文件,公開(kāi)了一種新型十字草坪打孔針,包括針體,所述的針體為柱狀結(jié)構(gòu);所述的針體的一端為把手部分,另一端為打孔部分;所述的打孔部分垂直于軸向方向上的橫截面為“十”字形,其頂端為錐狀結(jié)構(gòu);所述的“十”字形打孔部分的每一個(gè)邊緣均由兩個(gè)斜面組成,分別為第一側(cè)面和第二側(cè)面。該專(zhuān)利公開(kāi)的技術(shù)方案基本解決了前兩種打孔針?biāo)嬖诘娜毕荩涫褂眯Ч圆荒苁谷藵M(mǎn)意,在遇到軟硬不均勻的土壤時(shí),其受到的打孔阻力很大,打孔針容易變形彎曲,一方面影響打孔效果,另一方面對(duì)打孔針及專(zhuān)用機(jī)器都是巨大的傷害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
1、要解決的問(wèn)題
針對(duì)現(xiàn)有打孔針對(duì)特殊土壤打孔時(shí)受力不均衡影響打孔效果、損害打孔針和打孔設(shè)備的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種十字型打孔針,通過(guò)對(duì)現(xiàn)有十字型打孔針改進(jìn)后提高了打孔效果,解決了打孔針受力不均衡的問(wèn)題;針對(duì)現(xiàn)有打孔針加工復(fù)雜的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種十字型打孔針的制造方法,通過(guò)專(zhuān)用設(shè)備實(shí)現(xiàn)了加工工序簡(jiǎn)易化,大大節(jié)約了打孔針的制造成本。
2、技術(shù)方案
為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案。
一種十字型打孔針,包括把手部分、打孔部分和連接部分,所述的打孔部分上十字型肋條中任意相對(duì)的兩條上設(shè)置有平衡槽。
優(yōu)選地,所述的平衡槽與所述的打孔部分尖端一側(cè)的距離不小于設(shè)置有平衡槽的兩條肋條之間的寬度、不大于所述的打孔部分總長(zhǎng)度的1/4。
優(yōu)選地,所述的連接部分包括凸連部分和凹連部分;所述的平衡槽設(shè)置在與所述的凹連部分相連接的兩條肋條上。
優(yōu)選地,所述的平衡槽的寬度不小于一根肋條的厚度、不大于一根肋條的高度。
優(yōu)選地,所述的平衡槽的底部高出其所在的底面。
優(yōu)選地,所述的平衡槽的形狀為方形或者半圓形。
優(yōu)選地,所述的平衡槽的數(shù)量至少為一對(duì)。
優(yōu)選地,所述的十字型肋條上每一條的邊緣均包含兩個(gè)側(cè)面。
一種十字型打孔針的制造方法,包括銑削步驟:
步驟一,根據(jù)打孔針產(chǎn)品十字型肋條的厚度選擇墊片,所述的墊片厚度等于打孔針產(chǎn)品十字型肋條的厚度;
步驟二,將步驟一中所選的墊片放置于兩塊銑刀片之間,再安裝至刀盤(pán)軸上組合成銑刀盤(pán);
步驟三,將待銑削圓棒放置于與固定座貼合的墊塊上,通過(guò)夾緊塊將所述的圓棒夾緊;
步驟四,將步驟三中夾緊圓棒后的夾具固定至銑床工作臺(tái),將步驟二中銑刀盤(pán)安裝至銑床,調(diào)整銑刀盤(pán)中兩塊所述的銑刀片的對(duì)稱(chēng)面與所述的圓棒的軸線(xiàn)重合,垂直進(jìn)給銑刀盤(pán)至打孔針產(chǎn)品相鄰兩條肋條所需垂直深度,沿所述的圓棒長(zhǎng)度方向進(jìn)刀一刀完成;
步驟五,松開(kāi)夾緊塊,旋轉(zhuǎn)所述的圓棒180°,重復(fù)步驟四中垂直進(jìn)給銑刀盤(pán)至打孔針產(chǎn)品相鄰兩條肋條所需垂直深度,沿所述的圓棒長(zhǎng)度方向進(jìn)刀一刀完成;
步驟六,更換銑刀片,或者同時(shí)更換墊片,旋轉(zhuǎn)夾具90°使所述的銑刀片與所述的圓棒軸向垂直,垂直進(jìn)給銑刀盤(pán),完成一個(gè)或者多個(gè)平衡槽的加工;
步驟七,松開(kāi)夾緊塊,旋轉(zhuǎn)所述的圓棒180°,重復(fù)步驟六中垂直進(jìn)給銑刀盤(pán),完成一個(gè)或者多個(gè)平衡槽的加工;
優(yōu)選地,還包括對(duì)步驟六中所加工平衡槽的底部進(jìn)行打磨的步驟。
3、有益效果
相比于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的有益效果為:
(1)本實(shí)用新型的十字型打孔針在現(xiàn)有打孔針的基礎(chǔ)上增設(shè)了平衡槽,針對(duì)松軟不平衡的土壤,能有效平衡打孔部分各肋條之間受力情況,從而降低打孔部分受到的土壤阻力,提高了打孔效率,能保護(hù)打孔針不受彎曲變形而損壞,延長(zhǎng)了使用壽命,也起到了間接保護(hù)草坪打孔機(jī)的效果;
(2)本實(shí)用新型的十字型打孔針中平衡槽的位置設(shè)置考慮到打孔深度和打孔部分尖端強(qiáng)度問(wèn)題,由于土壤深層硬度較大,更容易出現(xiàn)松軟不均衡的現(xiàn)象,故將平衡槽設(shè)置于距離打孔部分(2)尖端一側(cè),但考慮到抗彎曲變形強(qiáng)度的問(wèn)題,其位置不宜過(guò)于靠近尖端,這樣才能起到既起到合理平衡受力的效果,又能確保打孔時(shí)有足夠的強(qiáng)度;
(3)本實(shí)用新型的十字型打孔針中平衡槽設(shè)置在與所述的凹連部分相連接的兩條肋條上,是考慮到打孔時(shí)打孔部分受土壤擠壓,擠壓力向與凹連部分相連接的兩條肋條方向集中,因而要求該兩條肋條的抗壓強(qiáng)度更高,但由于打孔針材料為一個(gè)整體,不可能使用不同材料或工藝實(shí)現(xiàn)強(qiáng)度差異,因而設(shè)置平衡槽能夠有效均衡該肋條兩側(cè)的擠壓力,從而起到保護(hù)該肋條不受擠壓變形的效果;
(4)本實(shí)用新型的十字型打孔針中平衡槽的寬度設(shè)置考慮到既不能因?yàn)閷挾冗^(guò)大導(dǎo)致打孔時(shí)土壤能夠輕易在肋條之間竄動(dòng),這樣反而增加打孔阻力,又不能過(guò)小容易堵死起不到應(yīng)有的效果,所以寬度的設(shè)置起到了進(jìn)一步確保平衡槽作用穩(wěn)定的效果;
(5)本實(shí)用新型的十字型打孔針中平衡槽的底部高出其所在的底面,這樣能使設(shè)置該平衡槽的肋條連成一個(gè)整體,增加了該肋條的抗彎曲強(qiáng)度;
(6)本實(shí)用新型的十字型打孔針中平衡槽的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際使用環(huán)境進(jìn)行調(diào)整,當(dāng)使用環(huán)境的土壤硬度大、松軟差異化程度大時(shí),可以考慮適當(dāng)增加平衡槽的數(shù)量;
(7)本實(shí)用新型的制造方法因采用了特制銑刀盤(pán)能夠在同一機(jī)床上同時(shí)實(shí)現(xiàn)肋條和平衡槽的加工,所以提高了加工效率、減少了加工工序,節(jié)約了加工成本;
(8)本實(shí)用新型的制造方法中最后對(duì)平衡槽的底部進(jìn)行打磨能夠使其底部更加圓滑,從而降低土壤經(jīng)過(guò)平衡槽底部時(shí)受到的阻力,從微觀(guān)上講起到的效果不明顯,但從宏觀(guān)角度來(lái)看,仍可以提高效率。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型十字型打孔針的結(jié)構(gòu)圖;
圖2為圖1的俯視圖;
圖3為不同形狀平衡槽的十字型打孔針示意圖;
圖4為不同數(shù)量平衡槽的十字型打孔針示意圖;
圖5為十字型打孔針制造方法中使用工具組合示意圖;
圖6為十字型打孔針肋條加工走刀示意圖。
圖中:1、把手部分;2、打孔部分;3、連接部分;4、凸連部分;5、凹連部分;6、平衡槽;7、夾具;71、固定座;72、夾緊塊;73、墊塊;8、銑刀盤(pán);81、刀盤(pán)軸;82、銑刀片;83、墊片。
具體實(shí)施方式
草坪土壤由于灌溉不均勻或者水分浸潤(rùn)不均勻很容易導(dǎo)致土壤較深層部分松軟不均衡,使用普通打孔針對(duì)這樣的土壤長(zhǎng)期進(jìn)行打孔時(shí)會(huì)因受到了阻力不平衡而逐漸變形,降低了使用壽命,為解決該問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種十字型打孔針,下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行描述。
實(shí)施例1
如圖1和圖2所示,一種十字型打孔針,包括把手部分1、打孔部分2和連接部分3,所述的連接部分3包括凸連部分4和凹連部分5;與所述的凹連部分5相連接的兩條肋條上設(shè)置有平衡槽6;平衡槽的作用在于,當(dāng)打孔部分2打孔時(shí)遇到松軟硬度不均衡的土壤時(shí),肋條兩側(cè)受到的土壤擠壓力可能不均衡,長(zhǎng)期如此肋條會(huì)因此變形,因而降低了使用壽命,而且后期打孔效果也會(huì)降低;本實(shí)用新型設(shè)置平衡槽后肋條兩側(cè)的土壤可以從擠壓力大的一側(cè)移動(dòng)至擠壓力小的一側(cè),從而避免上述擠壓力不平衡的情況,長(zhǎng)期使用也不會(huì)因此變形,所以能夠起到延長(zhǎng)壽命、并且長(zhǎng)期保持打孔質(zhì)量的效果;另外,考慮到加工時(shí)工藝的缺陷,連接四根肋條的連接部分3包括凸連部分4和凹連部分5,打孔部分2打孔時(shí)受土壤擠壓時(shí),與凹連部分5連接的肋條兩側(cè)的土壤會(huì)沿凹連部分5的形狀偏向中間一側(cè)的肋條上擠壓,一定程度上會(huì)相對(duì)于與凸連部分4連接的肋條的受力更大一些,因此,本實(shí)用新型將平衡槽6設(shè)置在與凹連部分5連接的肋條上,能夠在一定程度上緩解上述擠壓力,長(zhǎng)期來(lái)看,仍可以起到保護(hù)肋條不變形、延長(zhǎng)使用壽命的效果;
所述的平衡槽6與所述的打孔部分2尖端一側(cè)的距離不小于設(shè)置有平衡槽6的兩條肋條之間的寬度、不大于所述的打孔部分2總長(zhǎng)度的1/4;例如本實(shí)施例中兩條肋條之間的寬度為10mm,打孔部分2的總長(zhǎng)度為100mm,則平衡槽與所述的打孔部分2尖端一側(cè)的距離一般設(shè)置在10-25mm之間,本實(shí)施例取15mm;
所述的平衡槽6的寬度不小于一根肋條的厚度、不大于一根肋條的高度;例如本實(shí)施中肋條的厚度為2.2mm,肋條的高度為3.9mm,因此平衡槽6的寬度設(shè)置在2.2-3.9mm之間,本實(shí)施例取3.9mm;
所述的平衡槽6的底部高出其所在的底面;如圖1所示,與設(shè)置平衡槽6的肋條垂直的肋條的上表面(即指所述的底面)并未與平衡槽6的底部平齊,而是平衡槽的底部高出該上表面0.5-1mm,這樣能夠使設(shè)置該平衡槽6的肋條連成一個(gè)整體,增加了該肋條的抗彎曲強(qiáng)度;
本實(shí)施例的平衡槽6的形狀為方形,與加工工藝相對(duì)應(yīng),簡(jiǎn)化了工藝流程,降低生產(chǎn)成本;如圖1所示,本實(shí)施例的平衡槽6的數(shù)量為一對(duì)。
改進(jìn)前的產(chǎn)品打3000左右個(gè)孔需要更換打孔針,本實(shí)施例的改進(jìn)型打孔針可以一次性打8000以上個(gè)孔,使用壽命增長(zhǎng)了2-3倍;改進(jìn)前,打孔機(jī)每打一畝地的孔需要接近一個(gè)小時(shí)的時(shí)間,改進(jìn)后,打孔機(jī)每打一畝地的孔只需要半個(gè)小時(shí)即可,工作效率上提高了近50%。
上述一種十字型打孔針采用常規(guī)加工工藝還比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力,為進(jìn)一步提高加工效率、降低生產(chǎn)成本,本實(shí)施例提供一種十字型打孔針的制造方法,包括如下步驟:
首先進(jìn)行車(chē)削加工,選用40Cr圓棒作為原材料,機(jī)械加工至把手部分1長(zhǎng)度35mm、直徑為19mm、打孔部分2直徑為10mm,連接部分3與把手部分1之間的圓角為R10;
然后進(jìn)行銑削步驟:
步驟一,根據(jù)打孔針產(chǎn)品十字型肋條的厚度選擇厚度為2.2mm的墊片83,所述的墊片83厚度等于打孔針產(chǎn)品十字型肋條的厚度;
步驟二,將步驟一中所選的墊片83放置于兩塊銑刀片82之間,再安裝至刀盤(pán)軸81上組合成銑刀盤(pán)8,如圖5所示;
步驟三,將經(jīng)過(guò)車(chē)削加工后的圓棒放置于與固定座71貼合的墊塊73上,通過(guò)夾緊塊72將所述的圓棒夾緊;
步驟四,將步驟三中夾緊圓棒后的夾具7固定至臥式銑床工作臺(tái),將步驟二中銑刀盤(pán)8安裝至銑床,調(diào)整銑刀盤(pán)8中兩塊所述的銑刀片82的對(duì)稱(chēng)面與所述的圓棒的軸線(xiàn)重合,垂直進(jìn)給銑刀盤(pán)8至打孔針產(chǎn)品相鄰兩條肋條所需垂直深度,本實(shí)施例為3.9mm,沿所述的圓棒長(zhǎng)度方向進(jìn)刀一刀完成,如圖6所示;
步驟五,松開(kāi)夾緊塊72,旋轉(zhuǎn)所述的圓棒180°,重復(fù)步驟四中垂直進(jìn)給銑刀盤(pán)8至打孔針產(chǎn)品相鄰兩條肋條所需垂直深度,深度為3.9mm,沿所述的圓棒長(zhǎng)度方向進(jìn)刀一刀完成;
步驟六,更換厚度為3.9mm的銑刀片,旋轉(zhuǎn)夾具7,旋轉(zhuǎn)角度90°使所述的銑刀片與所述的圓棒軸向垂直,并移動(dòng)至銑刀片82距離打孔部分2尖端15mm處,垂直進(jìn)給銑刀盤(pán)8,深度為3mm,完成一個(gè)平衡槽6的加工;
步驟七,松開(kāi)夾緊塊72,旋轉(zhuǎn)所述的圓棒180°,重復(fù)步驟六中垂直進(jìn)給銑刀盤(pán)8,深度為3mm,完成另一個(gè)平衡槽6的加工;
步驟八,對(duì)步驟六中所加工平衡槽6的底部進(jìn)行打磨。
本實(shí)用新型的制造方法,尤其是銑削加工部分,可以實(shí)現(xiàn)在同一機(jī)床上進(jìn)行多道工序,提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。
實(shí)施例2
如圖3所示,一種十字型打孔針,與實(shí)施例1基本相同,所不同的是其平衡槽6的形狀為半圓形;當(dāng)然,本實(shí)用新型的平衡槽6還可以是其他任何合理的形狀,在此不作一一舉例,但均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
實(shí)施例3
如圖4所示,一種十字型打孔針,與實(shí)施例1基本相同,所不同的是其平衡槽6的數(shù)量為兩對(duì),各平衡槽6之間的間距為8mm,最接近打孔部分2尖端的平衡槽距離該尖端的距離為15mm;針對(duì)這一結(jié)構(gòu),可以采用與實(shí)施例1基本相同的制造方法,但步驟六有所不同:
步驟六,更換厚度為3.9mm的銑刀片82,同時(shí)更換厚度為8mm的墊片83,旋轉(zhuǎn)夾具7,角度為90°使所述的銑刀片82與所述的圓棒軸向垂直,并移動(dòng)至銑刀片82距離打孔部分2尖端15mm處,垂直進(jìn)給銑刀盤(pán)8,深度為3mm,同時(shí)完成兩個(gè)平衡槽6的加工;
步驟七,松開(kāi)夾緊塊72,旋轉(zhuǎn)所述的圓棒180°,重復(fù)步驟六中垂直進(jìn)給銑刀盤(pán)8,深度為3mm,同時(shí)完成另外兩個(gè)平衡槽6的加工。該制造方法同樣能夠最大限度減少工序、節(jié)省生產(chǎn)時(shí)間、降低生產(chǎn)成本。
實(shí)施例4
一種十字型打孔針,與實(shí)施例1基本相同,所不同的是可以在十字型肋條上每一條的邊緣均包含兩個(gè)側(cè)面,該部分結(jié)構(gòu)與專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?01320460210.X,公開(kāi)日2013年12月25日的專(zhuān)利文件中公開(kāi)的兩個(gè)側(cè)面結(jié)構(gòu)相同,可以進(jìn)一步降低打孔阻力,但加工難度會(huì)相對(duì)提高,此結(jié)構(gòu)可以根據(jù)生產(chǎn)總成本和客戶(hù)需求進(jìn)行取舍。