專利名稱：仿生芯鏵式播種開(kāi)溝器的制作方法
仿生芯鏵式播種開(kāi)溝器技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種仿生芯鏵式播種開(kāi)溝器。
背景技術(shù)：
在農(nóng)業(yè)耕種作業(yè)中，都需要在土地表面形成一個(gè)溝，以進(jìn)行播種及施肥。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求播種開(kāi)溝器開(kāi)出的溝形整齊，深淺一致，播種均勻。但是，播種開(kāi)溝器在不同的土壤狀況下，所形成的溝有很大差別。其在濕度較大的土壤中工作時(shí)，土壤粘附在其工作表面，導(dǎo)致?tīng)恳枇υ龃?，開(kāi)出的溝形不整齊，使種子在溝中的深淺不一致，影響了播種質(zhì)量。因此減粘降阻是播種開(kāi)溝器應(yīng)解決的重要問(wèn)題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目是解決現(xiàn)有播種開(kāi)溝部件粘土、阻力增大等問(wèn)題，提供一種表面具有土壤洞穴動(dòng)物穿山甲的鱗片表面結(jié)構(gòu)和凸包型結(jié)構(gòu)的開(kāi)溝器。它采用在普通芯鏵式播種開(kāi)溝器觸土表面設(shè)計(jì)出鱗片型結(jié)構(gòu)和凸包型結(jié)構(gòu)而形成的，這兩種仿生結(jié)構(gòu)使其具有減輕土壤粘附和降低工作阻力的功能。
本發(fā)明由芯鏵I、鏵柄2、翼板3、連接板4、輸種管5和護(hù)種罩6組成，其特征在于芯鏵I前部基體9的上表面規(guī)律分布有鱗片型幾何結(jié)構(gòu)7和凸包型幾何結(jié)構(gòu)8，鱗片型幾何結(jié)構(gòu)7和凸包型幾何結(jié)構(gòu)8兩者中心距L為5 25mm。
本發(fā)明是基于土壤洞穴動(dòng)物穿山甲的鱗片表面結(jié)構(gòu)和凸包型結(jié)構(gòu)具有耐磨、減粘、降阻的特征，根據(jù)優(yōu)化分析和幾何測(cè)量所確定的。
所述的鱗片型幾何結(jié)構(gòu)7的表面形狀為對(duì)稱六邊形結(jié)構(gòu)邊長(zhǎng)L1為I 20mm，L2 為I 30mm，內(nèi)角\為120 130°，內(nèi)角α 2為100 110°，鱗片型幾何結(jié)構(gòu)7的高度 H1為I 4mm，側(cè)面傾角δ為55 70° ;鱗片型幾何結(jié)構(gòu)7上表面為棱紋型結(jié)構(gòu)，其仿生結(jié)構(gòu)形狀表達(dá)式為y=asin(bx+c)；
其中a為振幅，b為頻率，c為初相位，0〈a ^ 5,0 ^ bx+c ( π，0彡x彡8。
所述的凸包型幾何結(jié)構(gòu)(8)形如倒扣的小蝶，其包與底面圓滑過(guò)渡，設(shè)底面為水平光滑表面，該平面的數(shù)學(xué)方程為z=o，在三維歐式空間XYZ中，以XY平面為底，在坐標(biāo)原點(diǎn)處一個(gè)“包”的方程為
權(quán)利要求
1.一種仿生芯鏵式播種開(kāi)溝器，由芯鏵(I)、鏵柄(2)、翼板(3)、連接板(4)、輸種管(5)和護(hù)種罩(6)組成，其特征在于芯鏵(I)前部基體(9)的上表面規(guī)律分布有鱗片型幾何結(jié)構(gòu)(7)和凸包型幾何結(jié)構(gòu)(8)，鱗片型幾何結(jié)構(gòu)(7)和凸包型幾何結(jié)構(gòu)⑶兩者中心距L為5 25mm。
2.按權(quán)利要求I所述的仿生芯鏵式播種開(kāi)溝器，其特征在于所述的鱗片型幾何結(jié)構(gòu)(7)的表面形狀為對(duì)稱六邊形結(jié)構(gòu)邊長(zhǎng)L1為I 20mm,L2為I 30mm,內(nèi)角a i為120 130°，內(nèi)角％為100 110°，鱗片型幾何結(jié)構(gòu)的高度H1為I 4mm，側(cè)面傾角δ為55 70° ;鱗片型幾何結(jié)構(gòu)上表面為棱紋型結(jié)構(gòu),其仿生結(jié)構(gòu)形狀表達(dá)式為y=asin(bx+c)； 其中a為振幅，b為頻率，c為初相位，0〈a彡5,0彡bx+c ( π，0彡x彡8。
3.按權(quán)利要求I所述的仿生芯鏵式播種開(kāi)溝器，其特征在于所述的凸包型幾何結(jié)構(gòu)(8)形如倒扣的小蝶，其“包”與底面圓滑過(guò)渡，設(shè)底面為水平光滑表面，該平面的數(shù)學(xué)方程為Z=0，在三維歐式空間XYZ中，以XY平面為底，在坐標(biāo)原點(diǎn)處一個(gè)“包”的方程為
4.按權(quán)利要求I所述的仿生芯鏵式播種開(kāi)溝器，其特征在于所述的鱗片型幾何結(jié)構(gòu)(7)和凸包型幾何結(jié)構(gòu)(8)與基體(9)加工成一體。
全文摘要
仿生芯鏵式播種開(kāi)溝器屬農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明是基于土壤洞穴動(dòng)物穿山甲的鱗片表面結(jié)構(gòu)和凸包型結(jié)構(gòu)具有耐磨、減粘、降阻的特征，根據(jù)優(yōu)化分析和幾何測(cè)量所確定的，芯鏵前部基體的上表面規(guī)律分布有鱗片型幾何結(jié)構(gòu)和凸包型幾何結(jié)構(gòu)，鱗片型幾何結(jié)構(gòu)和凸包型幾何結(jié)構(gòu)兩者中心距L為5～25mm；鱗片型幾何結(jié)構(gòu)和凸包型幾何結(jié)構(gòu)與基體加工成一體。本發(fā)明具有很好的減輕土壤粘附和降低工作阻力的技術(shù)效果，可提高播種和施肥質(zhì)量，減少動(dòng)力消耗。
文檔編號(hào)A01C5/06GK102972128SQ20121054448
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月14日
發(fā)明者馬云海, 佟金, 劉玉成, 賈洪雷, 閆志峰, 徐蘇雷, 陳東輝, 彭杰, 馬圣勝 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)