新型环保农耕微型垂直旋耕机制造技术

一种新型环保农耕微型垂直旋耕机，其特征在于，由法兰盘、垂直碎土刀、斜向碎土刀和中心导管构成；中心导管上端与所述法兰盘同轴连接，法兰盘上设置有与中心导管内孔贯通的透孔；所述中心导管的下端，至少设置有两个斜向碎土刀，斜向碎土刀的一端与所述中心导管的下端相固定，其另一端向下倾斜３０～６０°，斜向碎土刀的刀口方向与旋转方向相协调，刀口边位于其下前方，并以１０～１５°的进土角倾斜固定；垂直碎土刀的数量与斜向碎土刀的数量相对应，每个垂直碎土刀垂直安装在所述法兰盘及相应的斜向碎土刀之间，垂直碎土刀的里侧表面与其最小回转圆切线的夹角为１０～１５°，与刀背相比，其刀口远离中心导管，垂直碎土刀的刀口旋向与斜向碎土刀的刀口旋向相同，垂直碎土刀与中心导管之间留有能够使碎土顺利通过的适当的空间。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
新型环保农耕微型垂直旋耕机
本技术涉及一种专用多功能农田耕作机具，即一种新型环保农耕微型垂直旋耕机。
技术介绍
一般传统耕作，常以灭茬翻耕进行。这种耕作方式虽然能够满足作物生长的要求，但是由于这种耕作方式使耕地土壤表层疏松，降低了抵抗风雨侵蚀的能力，因此有加快土壤流失及沙化、不利于水土保持的缺陷，也是造成沙尘暴的重要因素。针对这个问题，国内外开始提倡保护性耕作。所谓保护性耕作，即是将秸秆残茬保留覆盖在土壤表面的耕作方式。保护性耕作能够大幅度提高农田蓄水保墒的能力，减少水土流失。但为了耕作时不影响表土覆盖，保护性耕作都必须使用配套机械来进行。最常见的保护性耕作方法为无耕(或不耕)以及条耕。所谓无耕，即收割后的秸秆残茬保留覆盖在田面，播种时也不翻动土壤的耕种方法。其配套机械主要的组件包括一个清行开路的园盘，随后跟着一对双圆盘开沟机开出一道很窄的种植浅沟，作物种子则被植入窄沟中。在靠近种植沟旁另开一道沟来加以施肥，肥料存在较难以被作物根部吸收的问题。对于杂草，则必需使用化学除草剂来控制，由此造成对环境与空气的污染。无耕虽影响表土覆盖极小，但种子在被双盘紧压后的沟中，影响发育成长，特别是紧实的粘质土，会造成减产。条耕即为改进这项缺点，在清行单园盘与双盘开沟器间加一松土器，将种植行沟加以耙松以改良种子成长环境。除此之外，条耕使用机具与无耕完全相同。耙拉犁(Paraplow)为最新发展的松土器，它除了能完成开沟松土并能松动两侧土心，使部分表土开裂加速雨水渗透和吸收，减少雨水冲刷和径流的问题，产量也较无耕种植稍高。它的构造是将一般松土铲支柱下端向侧弯伸45°度。其缺点为阻力大，为抵消此侧向阻力，也有成对使用，惟不同侧弯伸。另外缺点为牵-->引力大，松土不均，粗放，也会影响种子及施肥的均匀分布。虽然这两种保护性耕作对土壤的表层破坏小，但须用昂贵的大型种植机械才能实施。条耕种植机的组件较多，可多达9项。下种施肥如同时进行则需两组园盘耙，所需直压重量约1000公斤，所需牵引力约500公斤，使得一般小型拖拉机难以配套采用，平常10KW左右的手扶拖拉机则根本无法使用。另外，由于须用很大的垂直压力才能将园盘耙压入土中，这种耕作方式能量消耗极高。而使用这些重型机械耕种，也会造成土壤被过分压实的不良后果。
技术实现思路
针对上述所提问题，本技术是在无耕种植法及条耕种植法的基础上，经过深入研究和大量试验提出一种改革性的新农田耕作方法。其目的是在精耕种植沟及扩大松土面的同时能不影响耕地表层覆盖物、提高土壤蓄水的效率、防止表土流失、减低因施肥或除草剂而造成环境与空气的污染、并保证作物生产量。为达成此目的，本专利技术提供一种新型环保农耕微型垂直旋耕机，该耕作机具可一次完成清行、开沟、施肥、除草等多项工作。除此之外，新型环保农耕微型垂直旋耕机乃从现有传统式耕作机的横向机具组合，改为纵向组合；由牵引型机件，改用旋转动力使用型的机件。其体机小，重量轻，减少一般种植机的庞大配套组件，装卸方便，可与各型拖拉机配套使用，包括小型手扶拖拉机。本技术新型环保农耕微型垂直旋耕机由法兰盘、垂直碎土刀、斜向碎土刀和中心导管构成；中心导管上端与所述法兰盘同轴连接，法兰盘上设置有与中心导管内孔贯通的透孔；所述中心导管的下端，至少设置有两个斜向碎土刀，斜向碎土刀的一端与所述中心导管的下端相固定，其另一端向下倾斜30~60°，斜向碎土刀的刀口方向与旋转方向相协调，刀口边位于其下前方，并以10~15°的进土角倾斜固定；垂直碎土刀的数量与斜向碎土刀的数量相对应，每个垂直碎土刀垂直安装在所述法兰盘及相应的斜向碎土刀之间，垂直碎土刀的里侧表面与其最小回转圆切线的夹角为10~15°，与刀背相比，其刀口远离中心导管，垂直碎土刀的刀口旋向与斜向碎土刀的刀口旋向相同，垂直碎土刀与中心导管之间留有能够使碎土顺利通过的适当的空间。进一步地，所述斜向碎土刀的向下倾角为45°。进一步地，所述垂直碎土刀和斜向碎土刀的刀口切削角均为5~15°。进一步地，所述斜向碎土刀最远端所形成的最大回转圆的直径为20~25cm，所述垂直碎土刀刀口所形成的最大回转圆的直径为15~20cm，从所述法兰盘下表面到所述斜向碎土刀最下端的垂直距离为25~30cm。进一步地，所述法兰盘上安装有水平切割刀盘，该水平切割刀盘上向外呈放射状均布有若干水平切割刀。-->进一步地，所述水平切割刀盘与法兰盘可以分开单独使用，除草或碎土开沟。本新型环保农耕微型垂直旋耕机绕其垂直轴快速旋转(400~500rpm)，垂直碎土刀产生的离心力具有自动清行防堵作用，免除清行园盘的使用，此外支承轴使用的是空心钢管，可作为施肥的通道，能将肥料均匀的施撒在种植沟的底部，有助于种苗的吸收，节省了一组双盘另行开沟施肥的笨重机件。本新型环保农耕微型垂直旋耕机下端的至少两个斜向碎土刀被安装成螺旋状，当旋转后，斜向碎土刀自动带动机具进入土层当中，当达到预定深度后，则由一耕深调节轮支撑(非本设计)，阻止机具继续向下旋进，与斜向碎土刀在土层中旋转切出一个梯形疏松土层的同时，垂直碎土刀在土层中旋转切出一个具有适当宽度的垂直平行段。斜向碎土刀和垂直碎土刀工作时，不但使其回转范围内的土层得到精细疏松，而且将该范围内的残茬杂草全部切断，消除了它们裹绕机具的问题。斜向碎土刀在土层下高速旋转，对其周围的土层产生一种向上的推力，使周围的土层向上微升而蓬松，土层表面则随着隆起而出现小的缝隙，让雨水及灌溉用水能够很好地深入土层中，从而改善了周围土层的透气及透水性。肥料从机具中心导管中被送入斜向碎土刀回转范围内的土中，在斜向碎土刀的作用下，肥料散布在种子根部与土壤完全均匀混合，可充分的被吸收，让种子幼苗一直处于营养丰富的环境当中。新型环保农耕微型垂直旋耕机上同时安装水平切割刀后，可以兼具除草机的功能，免除或减少喷洒除草剂除草的使用，从而减少化学品对环境的影响。若是拖拉机有配套割草机，新型环保农耕微型垂直旋耕机则可通过一个特制的齿轮箱直接安装在割草机的动力输出轴上即可使用。经田间试验，水平切割刀可在田面的覆盖物下方进行。切割宽度视需要及拖拉机动力大小而定，使用手扶拖拉机时不宜超过70cm。本新型环保农耕微型垂直旋耕机单一机体重仅10多公斤，在其自转速度400~500rpm的状态下，其效率为37kw/m3/s。在实验室土槽试验，以耕深15cm，前进速度为0.2m/s，转度为200rpm，土壤压实度为2000~3000kpa，松土断层面积为0.05m2。使用2对垂直刀与斜面刀，其动力消耗为2kw，牵引力25kg，种植沟宽度为20~22cm。使用3对垂直刀与斜面刀，其动力消耗为2.16kw，牵引力27kg，种植沟宽度为15~17cm。在田间使用9kw的手扶拖拉机装有割草刀。前进速度为0.4~0.5m/s，转速为200rpm，土壤压实度为2000kpa左右，松土面积、种植宽度与土糟同。其动力消耗约为6kw，牵引力则在25kg以下。使用本新型环保农耕微型垂直旋耕机，作物种植行精耕的剖面形状为下部梯形段接上方平行延伸段，上方平行延伸段的宽度等于梯形上边宽度，类似一个倒扣的宽口漏斗。作物种植行深约10~20cm，底边宽20~30cm，上边宽15~25cm。在耕作作物种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型环保农耕微型垂直旋耕机，其特征在于，由法兰盘、垂直碎土刀、斜向碎土刀和中心导管构成；中心导管上端与所述法兰盘同轴连接，法兰盘上设置有与中心导管内孔贯通的透孔；所述中心导管的下端，至少设置有两个斜向碎土刀，斜向碎土刀的一端与所述中心导管的下端相固定，其另一端向下倾斜30~60°，斜向碎土刀的刀口方向与旋转方向相协调，刀口边位于其下前方，并以10~15°的进土角倾斜固定；垂直碎土刀的数量与斜向碎土刀的数量相对应，每个垂直碎土刀垂直安装在所述法兰盘及相应的斜向碎土刀之间，垂直碎土刀的里侧表面与其最小回转圆切线的夹角为10~15°，与刀背相比，其刀口远离中心导管，垂直碎土刀的刀口旋向与斜向碎土刀的刀口旋向相同，垂直碎土刀与中心导管之间留...

【专利技术属性】
技术研发人员：张举珊，
申请(专利权)人：北京美科艺数码科技发展有限公司，
类型：
国别省市：