專利名稱：直列式地下播種、施肥和澆水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及免耕式開挖刀片領(lǐng)域，該刀片可以局部沒入土地例如農(nóng)田中，以將刀片以一定的沒入深度移過，從而將種子、肥料或水傳輸?shù)酵恋刂校€涉及用于驅(qū)動刀片的機械系統(tǒng)。
因此，存在這樣一個需求，而本發(fā)明的目的也是提供這樣的刀片和致動系統(tǒng)，其中刀片可以局部沒入土地中并且平移通過土地，其中刀片以最小程度擾動土地并且不需要耕地，而且適用于將種子、肥料和水中的一種或所有種以彼此分隔的方式有益地從刀片中輸送出來，如后文所述。
本發(fā)明的地下播種、施肥和澆水系統(tǒng)包含一個用于驅(qū)動開挖刀片的機械式致動連桿機構(gòu)。刀片具有延伸在前緣與后緣之間的第一和第二側(cè)面。第一和第二側(cè)面通常有益地在第一平面的兩側(cè)彼此大致對稱，其中第一平面大致平分開挖刀片，前緣和后緣大致位于第一平面內(nèi)。
開挖刀片具有一個上表面和一個下表面，它們分別延伸在刀片第一和第二側(cè)面的上下邊緣之間。第一和第二翼以大致對置的關(guān)系分別安裝在第一和第二側(cè)面上，從而從側(cè)面向外懸置。第一和第二翼分別延伸在第一和第二前部翼邊緣與位于第一和第二翼中的第一和第二后部敞開翼孔眼之間。第一和第二翼分別在距下表面第一和第二距離處安裝在第一和第二側(cè)面上，上述距離是平行于第一平面測量的，開挖刀片具有從中穿通并且大致位于第一平面內(nèi)的第一和第二管道，它們從位于上表面中的第一和第二入口開始延伸，并在它們最上端與入口協(xié)作。第一和第二管道在它們最下端與第一和第二翼導(dǎo)管協(xié)作，上述翼導(dǎo)管分別在第一和第二管道的最下端與第一和第二后部敞開翼孔眼之間向后延伸通過第一和第二翼。第一和第二管道與第一和第二翼導(dǎo)管因此而在第一和第二入口與相應(yīng)的第一和第二后部敞開翼孔眼之間形成材料流通功能，從而在刀片向前平移過程中，使得從材料供應(yīng)器供應(yīng)的種子、化肥或流體從中流過。
開挖刀片可以安裝在材料供應(yīng)器上，從而在裝于其上時大致豎直著布置，以便以第一沒入深度局部沒入土壤中，以使前緣移動通過土壤。第一和第二距離小于第一沒入深度，以使第一和第二翼在向前平移過程中沒入土壤中。
在一個優(yōu)選實施例中，開挖刀片還包含第三管道，它以材料流通的方式延伸在位于上表面中的第三入口與毗鄰后緣位于開挖刀片后側(cè)位置的后部敞開刀片孔眼之間，以使從材料供應(yīng)器供應(yīng)的種子、化肥或流體能夠從中流過。有益的結(jié)構(gòu)是，后部敞開刀片孔眼相對于第一平面對中布置，從而大致對稱地橫跨第一平面布置，并且可以這樣定位，即孔眼與刀片下表面相交。這樣，后部敞開刀片孔眼形成在下表面與刀片后緣相交處。后部敞開刀片孔眼可以位于第二平面上，第二平面相對于刀片下表面所在的第三平面傾斜大約30o，其中第三平面基本上與第一平面正交。
有益的結(jié)構(gòu)是，第一、第二和第三管道基本平行，并且在它們各自的第一、第二和第三入口后面傾斜。第一、第二和第三管道可以相對于第四平面傾斜大約55o。如果刀片上表面是大致水平面的話一但這一點不是必需的，第四平面大致包含該上表面。
在一個非限定性的實施例中，至少第一和第二管道是由對置安裝的側(cè)板中的彼此面對著的相應(yīng)通道之間的配合而形成的，上述側(cè)板對置安裝在或者可以安裝在刀片的第一和第二側(cè)面中。
在這種設(shè)計結(jié)構(gòu)的另一個方面，第三管道基本上平行于并且毗連后緣，而前緣彎曲凹入并在前緣與刀片下表面的相交處形成一個鋒利的足尖。有益的結(jié)構(gòu)是，鋒利足尖可以由相對于制作開挖刀片上的其余部分的材料的硬度而言的硬化材料制成。
在另一個方面，開挖刀片可以被這樣確定，即具有縱向長度尺寸和高度尺寸，其中縱向長度尺寸垂直于高度尺寸，而且兩個尺寸均位于第一平面內(nèi)。此外，開挖刀片具有垂直于第一平面的橫向尺寸。
縱向長度尺寸延伸在刀片的前后緣之間，高度尺寸延伸在刀片的上下表面之間，橫向尺寸延伸在刀片的第一和第二側(cè)面之間。在本設(shè)計結(jié)構(gòu)中，長度尺寸是這樣的，即顯著大于寬度尺寸，如后文所述。在一個實施例中，高度尺寸大于沒入深度，從而使得刀片被支承在土壤上方，因而刀片在向前平移時將局部沒入，但這一點不是限定性的。也就是說，容易設(shè)想，可以刀片安裝到一個支承件上，從而使其自身局部沒入土壤中。
另一有益的結(jié)構(gòu)是，第一和第二翼是楔塊形的，而向前的翼邊緣是楔塊形翼的頂點。
刀片側(cè)面可以認(rèn)為具有分別高于和低于翼的上下側(cè)部分。因此，第一和第二翼具有分別大致安置在第一和第二翼與刀片上表面之間的上側(cè)部分以及分別大致安置在第一和第二翼與刀片下表面之間的下側(cè)部分。下側(cè)部分集中起來構(gòu)成了一個縮腰形狀，以使開挖刀片下側(cè)部分的前側(cè)擴張部分上的前側(cè)寬度尺寸和開挖刀片下側(cè)部分的后側(cè)擴張部分上的后側(cè)寬度尺寸大于縱向連續(xù)延伸在前后側(cè)擴張部分之間的縮腰部分上的中間尺寸，上述前后側(cè)寬度尺寸延伸在第一和第二側(cè)面的下側(cè)部分之間。
第一翼可以被這樣確定，即從前緣后退第一縱向距離，而第二翼從從前緣后退第二縱向距離。因此，在本設(shè)計結(jié)構(gòu)的一個方面，第一縱向距離可以大于第二縱向距離。與此相應(yīng)，第一翼在與刀片后側(cè)擴張部分相對應(yīng)的第一縱向位置上安裝在刀片第一側(cè)面上，第二翼可以在與刀片縮腰部分相對應(yīng)的第二縱向位置上安裝在刀片第二側(cè)面上。
在翼的設(shè)計結(jié)構(gòu)中，第一和第二翼的上翼面向后延伸跨過相應(yīng)的位于后部懸置上側(cè)翼件上的第一和第二后部敞開翼孔眼。第一和第二翼的下翼面可以相對于上翼面構(gòu)成大約5o的第一楔角。此外，橫向最外側(cè)翼面延伸在上下翼面之間。橫向最外側(cè)翼面可以有益地在它們各自的橫向最外側(cè)翼面邊緣處與刀片第一和第二側(cè)面相交。因此，橫向最外側(cè)翼面可以分別相對于刀片第一和第二側(cè)面構(gòu)成大約5o的第二楔角。有益的結(jié)構(gòu)是，第一和第二翼本身還可以向下傾斜，從而使一對相應(yīng)的平面平分每個第一和第二翼的上下翼面之間的楔角，其中這對包含相應(yīng)前側(cè)楔塊邊緣在內(nèi)的相應(yīng)平面相對于包含下表面在內(nèi)的大致水平面向前和向下傾斜大約5°。為了確定這種關(guān)系，下表面是大致平面和水平的，但這一點不是限定性的，而且不是必須如此，盡管在后面描述的優(yōu)選實施例中是這樣的。
刀片可以安裝在一個平行四邊形連桿機構(gòu)的頭部件上。一對平行的剛性牽引臂延伸在頭部件與一個懸掛件之間，并且在它們的相應(yīng)端部樞接著，從而可以通過頭部件在平行臂上相對于懸掛件的旋轉(zhuǎn)而將頭部件保持在大致水平方向，以將刀片向下支承在恒定方向上。懸掛件可以安裝在一個支承框架上。選擇性致動器，例如液壓致動器或者可選擇性控制的彈簧組件可以選擇性地控制用于將刀片向下推入土壤中的向下的力。其中，選擇性致動器是一個安裝在懸掛件或框架與平行臂或頭部件之間的液壓致動器，致動連桿機構(gòu)可以選擇性地抬升，以將刀片從土壤中取出。
在一個優(yōu)選實施例中，當(dāng)?shù)镀陬^部件的中央或后端上安裝到頭部件上后，一個旋轉(zhuǎn)安裝犁輪在刀片前緣的前面安裝在頭部件的前端上。在另一個替代性實施例中，一個溝槽封口臂安裝在頭部件的后端上，從而在后端的后面一字式拖曳因上述刀片經(jīng)過土壤而產(chǎn)生的溝槽，該封口臂可以是一個板簧臂。封口臂可以被一個可選擇性調(diào)節(jié)的向下推壓器具向下推動，該向下推壓器具可以是例如一個搖桿臂，它樞軸式安裝在頭部件上并且可以選擇性地調(diào)節(jié)，從而向下旋轉(zhuǎn)到向下推壓咬合溝槽封口臂的位置。
圖2是沿著


圖1中的線2-2所作剖視圖。
圖3是
圖1中的裝置的左視圖。
圖3a是圖3中的裝置的一個替代性實施例的左視圖。
圖4是
圖1中的裝置的底側(cè)透視圖。
圖5是
圖1中的裝置的后視圖。
圖6是圖5中的視圖在刀片經(jīng)過土壤時的情形。
圖7是圖6的后視圖，其中為了清楚，刀片被去除，以顯示在初始放置種子和施肥狀態(tài)中的土壤力學(xué)的近似情形。
圖8是圖7中的視圖在經(jīng)歷了一段時間后的情形，以顯示在初始狀態(tài)之后的土壤坍塌和種子橫向平移。
圖9是本發(fā)明的直列式地下播種、施肥和澆水系統(tǒng)中的致動連桿機構(gòu)的總體側(cè)視圖，其中致動連桿機構(gòu)位于下降位置。
圖10是圖9中的致動連桿機構(gòu)的后視圖。
圖11是圖9中的致動連桿機構(gòu)的前視圖。
圖12是圖9中的視圖在致動連桿機構(gòu)抬升后的情形。
圖13是
圖12中的連桿機構(gòu)在犁輪和刀片下降到土壤中時的情形。
圖14是本發(fā)明的致動連桿機構(gòu)的一個替代性實施例。
優(yōu)選實施例詳細(xì)描述從
圖1中可以看出，本發(fā)明的系統(tǒng)中的免耕直列式地下播種、施肥和澆水刀片被描繪為開挖刀片10。開挖刀片10具有一個上部開口安裝塊12，它牢固地安裝在一個大致平面刀片結(jié)構(gòu)的頂上。刀片結(jié)構(gòu)14具有一個主干16，它大致豎直地懸掛在上部開口安裝底座或塊12的下面。一個總體上以數(shù)字18表示的足部結(jié)構(gòu)構(gòu)成主干16的下端的一部分。
從圖2-5中還可以看到，安裝塊12和包含主干16和足部18在內(nèi)的刀片14在一個基本上豎直的第一平面A內(nèi)是細(xì)長的。第一平面包含縱向軸線A′。如后文中更詳細(xì)描述，除了翼20和22以外，主干16的外表面光滑地匯合到一個縮腰或平底雪橇形足部下表面24中，從而在橫截面上截斷。在一個實施例中，彼此貼合著安裝在主干16的橫向側(cè)壁上的引入板26和28相對于主干16的對稱平面具有對稱形狀。主干16的對稱平面與第一平面重合。
上部開口安裝塊12具有形成在其上表面上的入口30、32和34。入口向下延伸穿過塊12，并且與相應(yīng)通道36、38和40以協(xié)作的方式對準(zhǔn)，上述通道以大致平行相隔的列的方式向下穿過主干16。通道40還向下穿過足部18。
在一個非限定性的優(yōu)選實施例中，通道36和38可以以這樣的方式形成，即當(dāng)引入板26和28以對置的關(guān)系貼和著安裝在主干16的橫向側(cè)面，以覆蓋住主干16中的空腔46時，通過相應(yīng)引入板內(nèi)側(cè)的凸緣42和44的對準(zhǔn)和緊密鄰接而形成通道。引入板26可以通過凸片48而安裝在主干16的左側(cè)，凸片48可滑動地咬合在形成于空腔46的限定下表面中的相應(yīng)狹槽50中，從而向下伸入足部18中。通過類似的方式，當(dāng)引入板28被安裝到主干16的右側(cè)上后，引入板28上的凸片52也可滑動地咬合在狹槽50中。引入板26和28的上端可以通過可釋放的緊固件緊固，例如利用協(xié)作的平齊安裝螺母和穿過孔56的匹配螺栓(未示出)。
通過將引入板26和28安裝到主干16上，以將凸緣42和44以協(xié)作的方式對準(zhǔn)和接合，從而實現(xiàn)通道36和38的形成和分隔，通道36和38可以以協(xié)作的方式對準(zhǔn)在安裝塊12中的入口30和32與相應(yīng)下部出口58和60之間。下部出口58和60指向橫向相反的方向，并且敞開于形成在相應(yīng)翼20和22中的內(nèi)部管道62和64中。內(nèi)部管道62和64從它們相應(yīng)的翼20和22的底部敞開到相應(yīng)的面向后側(cè)的孔眼中，如后文所述。
可以由相對于制作安裝塊12、主干16和足部18的材料而言不同且硬化了的材料制成的足尖66通過螺栓或其他本領(lǐng)域中公知的工具而剛性安裝在足部18的前部上，以形成一個向前延伸的點或鼻尖，當(dāng)?shù)镀谑褂弥衅揭茣r，該足尖指向前移方向B。有益的結(jié)構(gòu)是，安裝塊12、主干16和足部18可以由奧氏體球墨鑄鐵(以下稱作ADI)制成，而足尖66可以由鉻合金制成。引入板26和28以及翼20和22也可以由ADI制成。
通道40在主干16和足部18的后部或尾部之內(nèi)并且沿著上述后部延伸，從而在入口34與后部孔眼70之間形成一個連續(xù)的大致直線管道。有益的結(jié)構(gòu)是，足部下表面24的最后端向上翻轉(zhuǎn)，從而使得，例如，孔眼70具有大致垂直于通道40的縱向軸線的開口。更有益的結(jié)構(gòu)是，通道36、38和40基本上相互平行，從而從入口30、32和34開始沿著向下方向向后傾斜。
翼20和22分別被成形為楔塊形，或者被稱作不規(guī)則金字塔形，其中每個楔塊或金字塔的頂端被排列得指向前方(沿方向B)，而且楔塊向后擴張，從而形成具有相應(yīng)形狀的內(nèi)部管道62和64，上述管道向后穿通楔塊的基部。在一個優(yōu)選實施例中，形成在構(gòu)成翼20和22的楔塊的頂端上的銳角阿爾法(α)和貝塔(β)分別為大約5度。在這個優(yōu)選實施例中，翼20和22的上表面20a和22a、橫向表面20b和22b、下表面20c和22c分別是大致平面形的。在如圖3a所示的實施例中，上表面20a和22a向前并且相對于足底下表面24所在平面向下傾斜，因此在本實施例中，角度β的平分面H可以相對于足底下表面24所在平面F有益地構(gòu)成一個大約5o的角度。
上表面20a和22a向后延伸并且在內(nèi)部管道62和64的后部孔眼上方懸置。內(nèi)部管道62和64的后部孔眼是這樣有益地形成的，即減小橫向側(cè)壁20b和22b的縱向長度，并且使下表面20c和22c具有斜角，以使上述下表面從橫向側(cè)壁20b和22b的后邊緣開始向后連續(xù)延伸而分別與足部18融合。
在這個優(yōu)選實施例中，足部18沿著其縱向長度呈曲線形縮腰，從而在彎曲側(cè)表面之間形成一個向前擴張的橫向尺寸72，該尺寸72光滑地縮減為對應(yīng)于縮腰部位的縮減橫向尺寸74，然后又向后前進(jìn)并平緩地擴張而形成后部擴張橫向尺寸76。在這個優(yōu)選實施例中，足部10的縮腰在軸線A′所示的縱向上基本上對應(yīng)于翼20和22的前端位置。
在使用中，刀片14沿著方向B在土壤78中平移。如圖6所示，刀片14被向前驅(qū)動和定位，如后文中更詳細(xì)描述，以保持翼20和22沒入到土壤78的表面下方較淺的深度處。這種運動可以將土壤從足尖66上的點68開始沿著足部18的前緣和刀片14向上翻開，以導(dǎo)致土壤78沿著相反的方向C被小量地抬起和分開。隨著刀片14平移通過土壤，供應(yīng)到入口30、32和34中的材料將在重力作用下流過相應(yīng)的通道36、38和40。流過通道40的材料將在圖7所示的狹窄溝槽80的最下方位置處從孔眼70中排出，該溝槽是因刀片14的通過而形成在土壤78中的。當(dāng)翼20和24經(jīng)過土壤78時，隨著土壤被翼移動以形成大致如圖7所示的臺肩84，從而在土壤中形成臺架82。
刀片14沿方向B向前運動通過土壤78，以將材料如肥料86從孔眼70中引出，并且隨著材料如種子88分別通過出口58和60而從通道36和38中供應(yīng)出來，可將種子從管道62和64中引出。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，翼20和22以及足部18可以以這里描述的方式導(dǎo)致位于翼20和22后部的土壤78沿方向D作流體狀循環(huán)。可以理解，圖7中的視圖是在刀片14剛剛平移通過土壤之后的土壤橫斷面近似圖。以流體的方式動作的土壤會塌陷，從而隨著臺架82下面的土壤沿方向D相對旋轉(zhuǎn)著循環(huán)，使臺肩84下落。本申請人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種循環(huán)可以將種子88沿著臺架82橫向向外輸送，從而便于使位于溝槽80任何一側(cè)且同時在橫向和豎直方向與肥料86分開的種子88被有益地橫向隔開，以通過圖8中近似顯示的特定方式防止化學(xué)燒毀種子。
可以理解，引入入口30、32和34的材料的次序和類型可以改變，如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所公知，例如種子流經(jīng)入口30和32，而水流經(jīng)入口34。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，入口30、32和34可以通過適宜的導(dǎo)管連接到例如拖拉機(未示出)上攜帶著的相應(yīng)料斗或料箱。
在這個非限定性的優(yōu)選實施例中，采用了一些平面，以有助于確定本發(fā)明的各個元件之間的相對關(guān)系，如前面所描述和權(quán)利要求書中所提出。首先，刀片結(jié)構(gòu)14大致上被第一平面A平分，該平面如前所述與主干16的對稱平面重合，并且同時包含軸線A′和剖視圖基準(zhǔn)線2-2，如
圖1所示。圖2中的剖視圖是沿著第一平面A剖切的。第二平面E是包含位于通道40最下端的孔眼70的邊緣的平面。第三平面F是包含足部下表面24的平面。第四平面G是包含安裝塊12的上表面的平面。最后，翼平分平面H通過平分角度β而將翼20平分。相應(yīng)平行的翼平分平面通過平分翼22的相應(yīng)角度而將翼22平分。
如圖9-13所示，刀片10安裝在一個致動連桿機構(gòu)110上，以使刀片能夠下降到土壤78中或者從與土壤78的接觸中抬升起來。
致動連桿機構(gòu)110是一個平行四邊形連桿機構(gòu)，它用于將頭箱112沿著方向I相對于吊架114移動。頭箱112在樞軸式安裝著的上牽引臂116和下牽引臂118上相對于吊架114回轉(zhuǎn)。上下牽引臂的每個相反端分別被銷釘、螺栓或類似物而樞軸式安裝著。上牽引臂116在其一端通過銷釘120安裝在吊架114的相反半體114a與114b之間。上牽引臂116的相反端通過銷釘122安裝在頭箱112的上部彎曲叉上。
下牽引臂118包含一對對置的平行剛性壁118a和118b，它們通過一對銷釘124而分別樞接在吊架114的相應(yīng)下端上。如
圖11中最佳顯示，下牽引臂118的臂118a和118b通過背板126而彼此剛性連接。下牽引臂118的相反端通過螺栓128而樞軸式安裝在頭箱112上。
花槽犁輪130通過安裝板133而可旋轉(zhuǎn)地安裝在安裝叉132上。安裝在犁輪130一側(cè)的深度輪134用于控制刀片進(jìn)入土壤78的深度。
安裝叉132可以在軸136上沿方向J自由轉(zhuǎn)動。軸136可旋轉(zhuǎn)地安裝在頭箱112的前端112上的套環(huán)138中。
在一個實施例中，由上牽引臂116和下牽引臂118以及頭箱112構(gòu)成的平行四邊形連桿機構(gòu)通過液壓缸138的選擇性操作而致動，從而沿著方向I繞著吊架114旋轉(zhuǎn)。液壓缸138被高壓液壓管線140供應(yīng)液壓油。液壓缸138的上端剛性安裝在吊架114上。液壓缸138的下端通過樞接連接件144而可回轉(zhuǎn)地安裝在墊塊142上。墊塊142剛性安裝在下牽引臂件118a和118b之間。液壓缸138的伸長將導(dǎo)致上下牽引臂繞著吊架114上的銷釘120和124向下旋轉(zhuǎn)。液壓缸138的收縮將導(dǎo)致上下旋轉(zhuǎn)臂向上旋轉(zhuǎn)。這樣，由于刀片10通過安裝塊12而在叉臂112a和112b之間安裝在頭箱112上，例如利用栓接支架146安裝，因此刀片10的下端可以選擇性地壓入土壤78的表面下方，以使刀片10隨動于犁輪130與土壤之間的地面破碎咬合。
在
圖14所示的一個替代性實施例中，液壓缸138被替換成板簧組件147。板簧組件147的上部前端通過安裝支架148而安裝在吊架114之間。主簧150的下部后端通過例如支架152而剛性安裝在上牽引臂116上。優(yōu)選將一個輔助板簧154可回轉(zhuǎn)地安裝在安裝支架148的上端上，從而可以通過手柄158的旋轉(zhuǎn)而將螺紋軸156沿方向K擰緊，以迫使輔助板簧154的下部后端抵靠著主簧150的上表面沿方向L向下移動。如此施加的向下壓力也沿方向L作用在由上牽引臂116和下牽引臂114構(gòu)成的平行四邊形連桿機構(gòu)上，從而將刀片10(
圖14中未示出)按壓到與土壤咬合的位置上。通過抵靠著主簧150擰緊或松開螺紋軸156，可以調(diào)節(jié)板簧組件146施加到刀片10上的下向壓力的量值。
隨著刀片10沿著方向B被牽引通過土壤78，可以產(chǎn)生一個溝槽80，如前所述。在本系統(tǒng)的一個實施例中，一個封口組件160安裝在頭箱112上的叉臂112a和112b之間。封口彈簧臂162在其上部前端樞軸式安裝在叉臂112a和112b之間。隨著刀片10從土壤78中移過，封口彈簧臂162的下部后端向下自由懸掛，從而與形成在刀片10后面的溝槽80的上表面咬合。向下的壓力通過搖桿臂164和棘齒臂166而施加到封口彈簧臂162上。搖桿臂164通過樞接軸168而樞軸式安裝在叉臂112a和112b之間。一個可釋放的鎖具170通過銷釘172而樞軸式安裝在搖桿臂164的上端上?？舍尫沛i具170可以被松開，例如通過螺母和螺栓接頭，從而使鎖具170能夠沿著棘齒174選擇性地滑動，而且在搖桿臂164沿著棘齒臂166向外滑動到理想位置后，鎖具170被鎖緊。如
圖10所示，可釋放鎖具170的上端可以是螺紋軸或螺栓176，后者向上伸入一個基本上延伸過棘齒臂166的全長的狹槽178中。棘齒臂166通過銷釘123而樞軸式安裝在叉臂112a和112b的上端上。具體地講，棘齒臂166的基座端剛性安裝在一個基座連接支架180上，而上述基座連接支架180通過銷釘123樞接在叉臂之間。
將搖桿臂164的上端沿著方向M向外沿棘齒臂166選擇性地定位可以導(dǎo)致?lián)u桿臂164繞著樞接軸168相對于頭箱112向下旋轉(zhuǎn)，從而向封口彈簧臂162的上表面上施加向下的壓力。這樣可以向封口彈簧臂162的最下方后端施加更大的向下壓力，這反過來又能夠在封閉溝槽80時施加更大的壓力。
從
圖11中可以更清楚地看到，構(gòu)成吊架114的兩個鏡像元件114a和114b中的每一個實際上分別是一個由兩張板構(gòu)成的平行組件。因此，作為示例，對于元件114a，它由一張內(nèi)板114a′和一張平行外板114a″組成。與此類似，元件114b由一張內(nèi)板114b′和一張平行外板114b″組成。內(nèi)外板通過剛性安裝在內(nèi)外板之間的相同墊塊114c而剛性相隔。墊塊114c提供出剛性安裝表面，以使吊架114能夠通過U形支架184而安裝在例如以虛輪廓線表示的梁182上。
在這個優(yōu)選實施例中，梁182橫向延伸跨過一個支承框架結(jié)構(gòu)，以使橫向相隔的一排致動連桿機構(gòu)110可以橫跨梁182安裝。因此，在這個優(yōu)選實施例中，支承框架結(jié)構(gòu)的支承梁182優(yōu)選安裝在車輪上，以使整個結(jié)構(gòu)能夠被牽引或安裝在拖拉機或類似物上，從而同時拉動橫向相隔的一排刀片10通過土壤78。
顯然，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在借助于前面的公開內(nèi)容實施本發(fā)明時，在不脫離本發(fā)明的精神的前提下，可以作出許多替代或修改。因此，本發(fā)明的范圍將根據(jù)附屬權(quán)利要求書中的內(nèi)容而確定。
權(quán)利要求
1.一種直列式地下播種、施肥和澆水裝置，包括一個直列式刀片，它可以安裝到一個平行四邊形連桿機構(gòu)的頭部件中，從而豎直向下地大致布置在上述連桿機構(gòu)所在平面內(nèi)，上述刀片具有內(nèi)部管道，用于將種子、肥料或水從上部入口輸送到位于上述刀片下端的開口，上述平行四邊形連桿機構(gòu)包括一對平行的剛性牽引臂，它們延伸在上述頭部件與一個懸掛件之間，上述臂在它們的相應(yīng)端部樞接在上述頭部件和上述懸掛件上，從而可以通過上述頭部件在上述平行臂上相對于上述懸掛件的旋轉(zhuǎn)而將上述頭部件保持在大致水平方向，以將安裝在上述頭部件中的上述刀片向下支承在恒定方向上，其中，上述懸掛件可以安裝在一個支承框架上，上述裝置還包括選擇性致動器具，用于選擇性地控制用于將安裝在上述頭部件上的上述刀片向下推入土壤中的向下的力。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述選擇性致動器具是一個液壓致動器，其安裝在上述懸掛件與上述牽引臂之間，以使上述刀片還能夠被選擇性地抬升，從而將刀片從土壤中取出。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述選擇性致動器具是一個液壓致動器，其安裝在上述框架與上述頭部件之間，以使上述刀片還能夠被選擇性地抬升，從而將刀片從土壤中取出。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述選擇性致動器具是一個液壓致動器，其安裝在上述懸掛件與上述頭部件之間，以使上述刀片還能夠被選擇性地抬升，從而將刀片從土壤中取出。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述選擇性致動器具是一個液壓致動器，其安裝在上述框架與上述牽引臂之間，以使上述刀片還能夠被選擇性地抬升，從而將刀片從土壤中取出。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括一個旋轉(zhuǎn)安裝犁輪，當(dāng)上述刀片在上述頭部件的中央位置上安裝到上述頭部件上后，上述犁輪在上述刀片的前緣的前面安裝在上述頭部件的前端上。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括一個溝槽封口臂，它安裝在上述頭部件的后端上，從而在上述后端的后面一字式拖曳因上述刀片經(jīng)過土壤而產(chǎn)生的溝槽。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，上述封口臂被一個安裝在頭部件后端上的可選擇性調(diào)節(jié)的向下推壓器具向下推壓。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，上述向下推壓器具是一個搖桿臂，它樞軸式安裝在上述頭部件上并且可以選擇性地調(diào)節(jié)，從而向下旋轉(zhuǎn)到向下推壓咬合上述溝槽封口臂的位置。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，上述溝槽封口臂是一個板簧。
11.一種直列式地下播種、施肥和澆水裝置，包括一個開挖刀片，上述開挖刀片具有延伸在前緣與后緣之間的第一和第二側(cè)面，上述第一和第二側(cè)面分別在第一平面的兩側(cè)彼此大致對稱，上述第一平面大致平分上述開挖刀片，上述前緣和上述后緣大致位于上述第一平面內(nèi)，在上述前緣向前平移前進(jìn)通過土壤時，上述開挖刀片大致豎直布置，從而以第一沒入深度局部沒入土壤中，上述開挖刀片具有一個上表面和一個下表面，它們分別延伸在上述第一和第二側(cè)面的上下邊緣之間，第一和第二翼以大致對置的關(guān)系分別安裝在上述第一和第二側(cè)面上，從而從上述側(cè)面向外懸置，上述第一和第二翼分別延伸在第一和第二前部翼邊緣與位于上述第一和第二翼中的第一和第二后部敞開翼孔眼之間，上述第一和第二翼分別在距上述下表面第一和第二距離處安裝在上述第一和第二側(cè)面上，上述距離是平行于上述第一平面測量的，上述開挖刀片具有從中穿通并且大致位于上述第一平面內(nèi)的第一和第二管道，上述第一和第二管道從位于上述上表面中的第一和第二入口開始延伸，并在它們最上端與上述入口協(xié)作，上述第一和第二管道在它們最下端與第一和第二翼導(dǎo)管協(xié)作，上述翼導(dǎo)管分別在上述第一和第二管道的上述最下端與上述第一和第二后部敞開翼孔眼之間向后延伸通過上述第一和第二翼，上述第一和第二管道和上述第一和第二翼導(dǎo)管因此而在上述第一和第二入口與相應(yīng)的上述第一和第二后部敞開翼孔眼之間形成材料流通功能，從而在上述向前平移過程中，使得從材料供應(yīng)器供應(yīng)的種子、化肥或流體從中流過，其中，上述第一和第二距離小于上述第一沒入深度，以使上述第一和第二翼在上述向前平移過程中沒入土壤中，上述裝置還包括一個平行四邊形連桿機構(gòu)，該連桿機構(gòu)包括一對平行的剛性牽引臂，它們延伸在一個頭部件與一個懸掛件之間，上述頭部件可以安裝在上述頭部件中，從而大致豎直向下地布置，上述臂在它們的相應(yīng)端部樞接在上述頭部件和上述懸掛件上，從而可以通過上述頭部件在上述平行臂上相對于上述懸掛件的旋轉(zhuǎn)而將上述頭部件保持在大致水平方向，以將安裝在上述頭部件中的上述刀片向下支承在恒定方向上，其中上述懸掛件可以安裝在一個支承框架上，上述頭部件與上述材料供應(yīng)器以流通的方式協(xié)作，以將材料供應(yīng)到上述刀片上的上述第一和第二入口中，上述裝置還包括選擇性致動器具，用于選擇性地控制用于將上述刀片以上述第一沒入深度向下推入土壤中的向下的力。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，上述選擇性致動器具是一個液壓致動器，其安裝在上述懸掛件與上述牽引臂之間，以使上述刀片還能夠被選擇性地抬升，從而將上述刀片從土壤中取出。
13.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，上述選擇性致動器具是一個液壓致動器，其安裝在上述框架與上述頭部件之間，以使上述刀片還能夠被選擇性地抬升，從而將上述刀片從土壤中取出。
14.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，上述選擇性致動器具是一個液壓致動器，其安裝在上述懸掛件與上述頭部件之間，以使上述刀片還能夠被選擇性地抬升，從而將上述刀片從土壤中取出。
15.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，上述選擇性致動器具是一個液壓致動器，其安裝在上述框架與上述牽引臂之間，以使上述刀片還能夠被選擇性地抬升，從而將上述刀片從土壤中取出。
16.如權(quán)利要求11所述的裝置，還包括一個旋轉(zhuǎn)安裝犁輪，當(dāng)上述刀片在上述頭部件的中央位置上安裝到上述頭部件上后，上述犁輪在上述刀片的前緣的前面安裝在上述頭部件的前端上。
17.如權(quán)利要求11所述的裝置，還包括一個溝槽封口臂，它安裝在上述頭部件的后端上，從而在上述后端的后面一字式拖曳因上述刀片經(jīng)過土壤而產(chǎn)生的溝槽。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于，上述封口臂被一個安裝在頭部件后端上的可選擇性調(diào)節(jié)的向下推壓器具向下推壓。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于，上述向下推壓器具是一個搖桿臂，它樞軸式安裝在上述頭部件上并且可以選擇性地調(diào)節(jié)，從而向下旋轉(zhuǎn)到向下推壓咬合上述溝槽封口臂的位置。
20.如權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于，上述溝槽封口臂是一個板簧。
21.如權(quán)利要求1或11所述的裝置，其特征在于，上述頭部件是一個頭箱，它用于將上述刀片的基座安裝在其中。
22.如權(quán)利要求21所述的裝置，其特征在于，上述頭箱包含對置的側(cè)叉件，它們在安裝于上述頭箱中時從上述刀片的上述基座向上延伸，上述牽引臂包含一個上臂，其在前端樞軸式安裝在上述懸掛件上，并在相反后端樞軸式安裝在上述側(cè)叉件的上端上。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置，其特征在于，上述牽引臂包含一個下臂，該下臂的前端樞軸式安裝在上述懸掛件上，其后端安裝在上述頭箱的前端上。
全文摘要
一種直列式地下播種、施肥和澆水系統(tǒng)包含一個刀片(10),它可以安裝到一個平行四邊形連桿機構(gòu)(110)的頭部件(112)上。一對平行的剛性牽引臂(116,118)延伸在頭部件與一個懸掛件(114)之間,并在它們相應(yīng)的端部樞接著,從而可以通過頭部件在平行臂上相對于懸掛件的旋轉(zhuǎn)而將頭部件保持在大致水平方向,以將刀片向下支承在恒定方向上。懸掛件可以安裝在一個支承框架(182)上。一個選擇性致動器,例如液壓致動器(138)或可選擇性控制的彈簧組件(147)可以選擇性地控制用于將刀片向下推入土壤中的向下的力。選擇性致動器是一個安裝在懸掛件或框架與平行臂或頭部件之間的液壓致動器,致動連桿機構(gòu)可以選擇性地抬升,以將刀片從土壤中取出。
文檔編號A01C23/02GK1352521SQ00807205
公開日2002年6月5日 申請日期2000年5月5日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月6日
發(fā)明者諾埃爾·D·倫普里爾 申請人:諾埃爾·D·倫普里爾