專利名稱：液壓鋸式牧草切根機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機械領域，特別涉及一種適用于牧草草場和草坪松土切根機械化作業(yè)液壓鋸式牧草切根機。
背景技術：
我國天然草地多分布于自然條件較差的地區(qū)，普遍存在因干旱缺水造成牧草生產(chǎn)力低下的現(xiàn)象。長期以來，人們對草地及牧草的功能認識不足，超載放牧，亂開濫墾，草地及草原土壤嚴重退化，土壤沙化。多年生牧草經(jīng)過幾年的生長后出現(xiàn)牧草根退化，土壤出現(xiàn)板結，土壤的理化性能和蓄水能力下降，嚴重影響牧草的產(chǎn)量和質(zhì)量。牧草中的羊草在自然環(huán)境中以無性繁殖(依靠根莖繁殖)為主，有性繁殖(依靠種子)為輔，雖然這種牧草生長也要求土壤的疏松和透氣性，但生長它們的草地不適宜采用免耕補播松土的方式改良草地土壤。因為免耕補播松土翻動了上層土壤，會出現(xiàn)土壤裸露，加速草地退化、沙化；擾動了草根，會阻礙牧草的生長，也會降低牧草產(chǎn)量和質(zhì)量。有人提出利用羊草主要依賴帶有分蘗點的根莖繁殖實現(xiàn)自我繁育的生物學特性， 用破土疏松方式打破土壤亞表層板結，改善羊草擴繁環(huán)境的理論。破土切根作業(yè)是一種低擾動無翻垡不揚沙的草地土壤結構修復機械化耕作方法，可以實現(xiàn)劃破表層板結土皮并切斷牧草根系，在草地上形成細窄切縫并伴隨局部疏松，很少對原生植造成破壞?，F(xiàn)有的破土切割機具，草坪斷根復壯機一只適用于草坪土壤，局限性大。9QP-830 型草地破土切根機一采用盤齒式破土刀，該切根機通過高速旋轉完成破土斷根工作過程， 其入土阻力較大，有較強土壤擾動。多功能點、條式牧草切根機具有結構簡單、入土能力強和工作阻力小的特點。高效草地改良機一由動力源、機架、安裝在機架上的傳動機構、切刀、 松土部件和地輪組成的，它的機架為“V”型，多組切刀對稱排列在該“V”型機架的兩翼上， 該機具的結構較復雜。2SB-2. I型(切根)松土補播機一一可在典型退化的草原地帶建設人工草地，也可將鑿形松土鏟卸下、換上單翼型犁鏟，對典型退化的羊草草原進行切根松土改良，其中的翼型犁鏟是切根部件，它不翻轉土垡，就可疏松牧草根層土壤，對草地表皮破壞較嚴重。本發(fā)明針對牧草切割復壯機械化生產(chǎn)實際研發(fā)的一種新型液壓鋸式牧草切根機。 對實現(xiàn)牧草切根機械化生產(chǎn)、提高草場綜合生產(chǎn)能力、實現(xiàn)環(huán)境保護和畜牧業(yè)良性發(fā)展具
有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種液壓鋸式牧草切根機，它具有小擾動、無翻垡、不揚沙、 不破壞草皮、耕作阻力小的特點，能夠較好地實現(xiàn)天然或人工牧草及草場的切根復壯機械化作業(yè)。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的所采用的結構技術方案是
一種液壓鋸式牧草切根機，包括懸掛架、機架、液壓控制裝置、液壓缸、轉軸、四桿往復機構和切刀。所述的機架為“口 ”型，左右兩桿為連接桿，較短，前后兩桿較長，前桿安裝懸掛架，后桿均勻?qū)ΨQ安裝多組四桿往復機構，切刀固定在四桿往復機構的連桿架下端，液壓缸安裝在機架后上方，液壓控制裝置置于液壓缸正上方，轉軸通過兩端軸承座固定在機架上。所述的液壓缸可以采用雙作用雙活塞桿液壓缸，也可以是采用雙作用單活塞桿液壓缸。所述的四桿往復機構為平行四桿機構，上連桿的短臂端通過銷軸與液壓缸鉸接， 拐彎處通過鍵固定在轉軸上，上連桿長臂端通過銷軸與連桿的上端相接，連桿的中部與下連桿的一端通過銷軸連接，下連桿的另一端鉸接在機架上，從而構成了平行四桿機構。所述的四桿往復機構的上連桿、連桿、下連桿和切刀之間具有一定的位置關系，設上連桿短臂端孔中心和該連桿拐彎處孔中心的距離為LI，上連桿拐彎處孔中心至該連桿另一端孔中心的距離為L2，下連桿的兩端孔中心長度為L2，連桿的上端孔中心與下連桿和連桿連接點之間的距離為L3，上連桿的中心和下連桿的中心垂直距離為L4，下連桿的中心與連桿下端點的垂直距離為L5，切刀刀尖至該切上端中心的垂直距離為L6，則上連桿、連桿、 下連桿和切刀對應一定的位置關系為L1:L2=1:3, L2:L3=15:8, L3:L4=5:4, L5:L6=1:3。所述的液壓控制裝置，由拖拉機液壓系統(tǒng)提供的液壓油一路經(jīng)過液壓分配器油路輸至路程控制閥再輸送至一端液壓油缸，另一路經(jīng)過液壓分配器油路輸至路程控制閥再輸送至另一端液壓油缸，共同組成為“ 口”型機架上的各組切刀的工作控制來源，兩端液壓缸導桿帶動兩端四桿往復機構，兩端的兩組連桿通過鍵使轉軸傳動，從而帶動中間四組四桿機構工作，最終將動力傳向所有切刀。所述的切刀為匕首形狀，其橫斷面呈梭型，刀身厚度為3mm，刀面寬度80_110mm， 刃口寬度15-20mm，刃口厚1.0-2. 0mm，刀刃可以是單面刃也可以為雙面刃，刃口上有鋸齒， 鋸齒側邊為直線或曲線。本發(fā)明的液壓鋸式牧草切根機的工作原理是作業(yè)時拖拉機連接懸掛架，帶動整機水平向前運動，由拖拉機液壓系統(tǒng)輸出的動力通過液壓控制裝置進入液壓缸，液壓缸往復運動帶動上連桿繞轉軸轉動，這樣就帶動了四桿往復機構往復運動，從而使固定在連桿端部的切刀也往復運動，因此，切刀就有向前的水平直線運動和垂直的往復運動，完成切開土壤，切斷草根的作業(yè)。本發(fā)明的液壓鋸式牧草切根機，切刀鋸切土壤和草根，草地上形成極小切縫并伴隨局部疏松，充分克服刀具入土后受到的擠壓摩擦力和橫向位移。這樣就可以不破壞草皮， 對草根的擾動小，還可以有效減少機具工作時的能量消耗，提高效率，降低拖拉機功耗。


圖I為本發(fā)明的俯視結構示意圖2為本發(fā)明的側視圖3為本發(fā)明的四桿往復機構原理圖中1、懸掛架，2、機架，3、液壓控制裝置，4、液壓缸，5、轉軸，6、四桿往復機構，7、切刀、8、上連桿，9、連桿，10、下連桿。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。一種液壓鋸式牧草切根機，如圖I、圖2所示，包括懸掛架I、機架2、液壓控制裝置 3、液壓缸4、轉軸5、四桿往復機構6和切刀7。機架為“ 口 ”型，左右兩桿為較短的連接桿， 前后兩桿較長，懸掛架I安裝在前桿，多組四桿往復機構6均勻?qū)ΨQ安裝在后桿，液壓缸4 安裝在機架2的后上方，液壓控制裝置3置于液壓缸4正上方，轉軸5通過兩端軸承座固定在機架2上，切刀7固定在四桿往復機構6的連桿9外延的下端。四桿往復機構6為平行四桿機構，如圖3所示，由上連桿8為“L”型，其短臂端通過銷軸與液壓缸4鉸接，長臂端與連桿9的一端通過銷軸連接，拐彎處通過鍵固定在轉軸5 上，下連桿10的一端鉸接在機架2上，另一端與連桿9的中部通過銷軸連接。在四桿往復機構中，上連桿8、連桿9、連桿10和切刀7之間具有一定的位置關系， 設上連桿8短臂端孔中心和該連桿拐彎處孔的中心的距離為LI，上連桿8拐彎處孔中心至該連桿另一端孔中心的距離為L2，下連桿10的兩端孔中心長度為L2，連桿9上端孔中心與下連桿10和連桿9連接點之間的距離為L3，上連桿8和下連桿10的中心垂直距離為 L4，下連桿10的中心與連桿9下端點的垂直距離為L5，切刀7刀尖至該切上端中心的垂直距離為L6。則上連桿8、連桿9、下連桿10和切刀7對應一定的位置關系為L1:L2=1:3， L2:L3=15:8, L3:L4=5:4, L5:L6=1:3。四桿往復機構四桿往復機構6的各個桿的長度比例是一定的，但是具體長度是根據(jù)切深來確定的。通過調(diào)節(jié)整個機構的離地距離來保證切深恒定。設切根深度為15-20cm，L5的長度約為200mm，根據(jù)此比例可以計算出其余桿件的長度。液壓缸4做往復直線運動，液壓缸4與上連桿8通過銷軸連接，上連桿8在液壓缸 4的帶動下做繞轉軸5中心線的往復轉動。連桿9同樣通過銷軸與上連桿8連接，上連桿8 的拐彎處孔通過鍵連接在轉軸5上，均勻分布的獨立的四桿往復機構均連接在轉軸5上，下連桿10的一端鉸接在機架2上，切刀7安裝在的連桿9的末端，轉軸5在上連桿8的帶動下做往復轉動，切刀7在運動過程中做上下往復運動，傾斜切根入土，經(jīng)拖拉機帶動向前劃切一段距離后，在傾斜出土，完成一次切割，并在地表形成0. 5-lcm寬的溝痕。在滿足實際工作液壓傳動條件下，切刀7除可采用本實施例中的匕首形狀以外， 還可采用半月狀等任意形狀，且其斷面形狀可為梭型、流線型等任意形狀。
權利要求
1.一種液壓鋸式牧草切根機，包括懸掛架(I)、機架(2)、液壓控制裝置(3)、液壓缸 (4)、轉軸(5)、四桿往復機構(6)和切刀(7)，其特征是所述的機架(2)為“ 口”型，左右兩桿為較短的連接桿，前后兩桿較長，懸掛架(I)安裝在機架(2)的前桿，多組四桿往復機構(6) 均勻?qū)ΨQ安裝在機架(2)的后桿，液壓缸(4)安裝在機架(2)的后上方，液壓控制裝置(3) 置于液壓缸(4)上方，轉軸(5)通過兩端軸承座固定在機架(2)上，切刀(7)固定在四桿往復機構(6)的連桿(9)外延的下端。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種液壓鋸式牧草切根機，特征在于所述的液壓缸可以采用雙作用雙活塞桿液壓缸，也可以是采用雙作用單活塞桿液壓缸。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種液壓鋸式牧草切根機，所述的四桿往復機構(6)為平行四桿機構，上連桿(8)為“L”型，上連桿(8)的短臂端通過銷軸與液壓缸(4)鉸接，上連桿(8)的拐彎處通過鍵固定在轉軸(5)上，上連桿(8)的長臂端與連桿(9)的止端通過銷軸連接，連桿(9)的中部和下連桿(10)的一端通過銷軸連接，下連桿(10)的另一端鉸接在機架 (2 )上，從而構成了平行四桿機構。
4.根據(jù)權利要求I和/或3所述的一種液壓鋸式牧草切根機，所述的四桿往復機構(6) 的上連桿(8 )、連桿(9 )、下連桿(10 )和切刀(7 )之間具有一定的位置關系，設上連桿(8 )的短臂端孔中心和該連桿拐彎處孔中心的距離為LI，上連桿(8)拐彎處孔中心至該連桿另一端中心的距離為L2，下連桿的兩端孔中心長度為L2，連桿(9)的上端與下連桿(10)和連桿 (9 )連接點之間的距離為L3，上連桿(8 )的中心和下連桿(10 )的中心垂直距離為L4，下連桿 (10)的中心和連桿(9)下端點的垂直距離為L5，切刀(7)刀尖至該切上端中心的垂直距離為L6，則上連桿(8)、連桿(9)、下連桿(10)和切刀(7)對應一定的位置關系為L1:L2=1:3， L2:L3=15:8，L3:L4=5:4，L5:L6=1:3。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種液壓鋸式牧草切根機，特征在于所述的液壓控制裝置(3)由拖拉機液壓系統(tǒng)提供的液壓油一路經(jīng)過液壓分配器油路輸至路程控制閥再輸送至油口進入液壓缸(4)的一有桿腔，另一路經(jīng)過液壓分配器油路輸至路程控制閥再輸送至油口進入液壓缸(4)的另一有桿腔，共同組成為“口”型機架上的各組切刀(7)的工作控制來源， 兩端液壓缸(4)導桿帶動兩端四桿往復機構(6)，兩端的兩組連桿(9)通過鍵使轉軸(5)傳動，從而帶動中間四組四桿機構工作，最終將動力傳向所有切刀(7)。
6.根據(jù)權利要求I所述的一種液壓鋸式牧草切根機，特征在于所述的切刀(7)為匕首形狀，其橫斷面呈梭型，刀身厚度為3臟，刀面寬度80-110臟，刃口寬度15-20臟，刃口厚 1.0-2. 0mm，刀刃可以是單面刃也可以為雙面刃，刃口上有鋸齒，鋸齒側邊為直線或曲線。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于切根復壯牧草的液壓鋸式牧草切根機，由懸掛架、機架、液壓控制裝置、液壓缸、轉軸、四桿往復機構、和切刀構成。本發(fā)明切刀鋸切土壤和草根，草地上形成極小切縫并伴隨局部疏松，充分克服刀具入土后受到的擠壓摩擦力和橫向位移，實現(xiàn)了耕作不破壞草皮，對草根的擾動小，有效減少了機具工作的能量消耗，提高了效率，降低了拖拉機功耗。適用于牧草草場和草坪松土切根的機械化作業(yè)。
文檔編號A01B35/10GK102577672SQ20121008462
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權日2012年3月28日
發(fā)明者崔清亮, 李輝, 楊家慶, 鄭德聰, 郭玉明 申請人:山西農(nóng)業(yè)大學