本发明专利技术公开了纵横复合式犁头及使用该犁头的褐菇松土装置，纵横复合式犁头包括深度子犁头、水平子滚筒和预松铧式子犁头，预松铧式子犁头可以预先将褐菇苗床粗略松土，降低深度子犁头所受的土壤阻力；在纵向方向上，深度子犁头利用设计的螺旋传动刀片，可以将一定深度的土壤传送上来；在横向方向上，水平子滚筒上的螺旋破土刀面以及圆周平土刀片又可将传送上来的大块土壤进行粉碎；褐菇松土装置利用水平进给装置以及垂直进给装置实现在水平和垂直方向上的传动，节省了大量的使用空间，能较好适应褐菇苗床工厂化生产的环境，本发明专利技术可以很好地应用于褐菇工厂化生产的环境，能高效率的完成对褐菇苗床的松土工作，具有很大的市场前景和推广价值。前景和推广价值。前景和推广价值。
【技术实现步骤摘要】
纵横复合式犁头及使用该犁头的褐菇松土装置
[0001]本专利技术涉及农业机械设计领域，特别涉及纵横复合式犁头及使用该犁头的褐菇松土装置。
技术介绍
[0002]松软的土地有利于褐菇的根部呼吸，所以在进行新一轮的农作物种植前需要进行耕地，使土壤变得松软；现代企业工厂化褐菇种植，主要为紧凑的苗床分布，可以分为上下数层；目前一般是人工利用犁头对褐菇土壤进行耕地，双手紧握犁头并用力向前移动将土壤铲松，但犁头铲松的土壤还是较为大块，还需人工利用钉耙将大块土壤耙松，需消耗大量的时间与体力，且效率较为低下；因此，需要设计一款松土装置，犁头既要保证一定的松土效率，松土装置整体又要能很好地适应褐菇生长苗床的工厂化环境。
[0003]因此松土装置需要解决以下问题：
[0004](1)需设计一款新型的犁头，要能将一定深度的土壤犁松，并且能够将犁松的大块土壤碾碎，使土壤变得松软，保证褐菇车床土壤松土的效率；
[0005](2)由于褐菇生长车间整体布置紧凑，各个苗床之间相隔距离较短，以及拥有多层的苗床结构，所以松土装置的整体结构在能保证水平方向上和垂直方向上的工作要求的前提下，又要保证装置的稳定性和空间节约性。
[0006]2022年，四川中科谷丰农业机械有限公司的向前等人提出了一种深耕粉碎松土装置的深耕粉碎松土方法(CN112544132 B)，其中利用深耕粉碎松土装置上的螺旋刀片旋转，并将装置伸入到需要深耕的深度，利用刀片对土壤进行切割并将切割的土壤向上排除，达到松土目的，但该装置完成工作后仍有较大土块，不能对切割后的大块土壤进行粉碎，影响松土效果。2021年，宿州市龙兴机械制造有限公司的吕西洋等人设计了一种农机用耕地犁头(授权公告号：CN 111052896 B)，利用犁头、犁架和连接头组成，其中利用耐磨犁尖、行走轮与旋刀的配合以及U型连接螺栓与减震弹簧的配合，实现了一定深度的松土效果，能够缓冲一定的机械振动，同样的，该装置完成松土工作之后仍会存在大量体积较大的土块，不能达到很好的松土效果。
[0007]2021年，黑龙江省农业机械工程科学研究院的孙先明等人提出了一种深耕粉碎松土装置及其松土方法(授权公告号：CN113079724B)，其中利用外壳、牵引环、耕田装置、粉碎装置和轮组成松土装置整体，利用连接装置调节翻土的深度以适应不同的农作物种植，以及利用粉碎装置将土块粉碎，节省体力，但其整体装置较大，且无法完成垂直多层的苗床松土任务，并不适用于褐菇工厂化环境；2022年，潍坊学院的曹慧等人提出了一种种植地破土松土装置(授权公告号：CN111886946B)，其中利用槽轮结构的摆动支链以及二号气缸的伸缩原理，同时采用双轴电机使辅助块以及挖斗进行摆动，实现挖土和松土任务，但其装置只能适应于露天田地的工作环境，无法应用于褐菇苗床的工厂化环境中。
[0008]综上所述：现有的装置方法主要存在两个问题：一是现有的松土犁头存在无法高效地将一定深度的土壤传送至土壤表面并且将大块土壤粉碎的问题，并不能适用于褐菇苗
床的松土装置；二是现有的松土装置整体结构体积较大，占用空间较多，且没有实现水平和垂直方向上的传动，不能适应褐菇工厂化生产的环境。
技术实现思路
[0009]本专利技术的目的是克服现有技术缺陷，提供纵横复合式犁头及使用该犁头的褐菇松土装置，松土装置上的犁头能高效地完成松土工作，既能将一定深度的土壤传送至土壤表面，同时又要能将大块土壤粉碎，实现对褐菇苗床的松土任务；同时该装置整体结构紧凑，既能满足水平垂直方向上的工作要求，又能满足整体装置的稳定性和空间节约性。
[0010]本专利技术的目的一方面是这样实现的：一种纵横复合式犁头，包括水平子滚筒，深度子犁头、预松铧式子犁头、子犁头固定装置和主控制电机；所述预松铧式子犁头固接在子犁头固定装置上，所述预松铧式子犁头随着传动装置运动；所述子犁头固定装置上设置有主控制电机，所述主控制电机包括垂直控制电机和水平控制电机；所述深度子犁头与垂直控制电机相连接，通过垂直控制电机的控制，所述深度子犁头完成纵向方向上的松土任务；所述水平子滚筒与水平控制电机相连接，通过水平控制电机的控制，所述水平子滚筒完成横向方向上的松土任务。
[0011]作为本专利技术的进一步限定，所述深度子犁头包括旋转主体和螺旋刀片；所述旋转主体与垂直控制电机的联轴器相连接，所述旋转刀片焊接在旋转主体上；所述螺旋刀片与土壤接触面的入土角为11
°
～16
°
，所述螺旋刀片的刀片切面宽度为0.2m，刀片螺旋高度为0.2m，刀片螺距为0.05m。
[0012]作为本专利技术的进一步限定，所述水平子滚筒包括螺旋破土刀片、圆周平土刀片以及滚筒主体；所述滚筒主体与水平控制电机的联轴器相连接，所述螺旋破土刀片和圆周平土刀焊接在滚筒主体上，所述圆周平土刀片在滚筒主体上径向分布；所述螺旋破土刀片与圆周平土刀片最大外径为0.24m；所述螺旋破土刀片的螺旋高度为0.5m，刀片螺纹螺距为0.08m，其与土壤接触面的入土角度为90
°
。
[0013]作为本专利技术的进一步限定，所述深度子犁头和水平子滚筒所用材料为Q235普通碳素结构钢，材料弹性模量E＝211Gpa，泊松比μ＝0.3，屈服极限σ
s
＝235Mpa。
[0014]本专利技术的目的另一方面是这样实现的：包括犁头机构、水平进给传动，传动联结，垂直进给传动和制动车轮；所述犁头机构固接在水平进给传动的气缸联结上，所述水平进给传动固接在传动联结的顶部，所述垂直进给传动固接在传动联结底部，所述制动车轮固定在垂直进给传动的底座；所述犁头机构为根据权利要求1
‑
4任一权利要求所述的纵横复合式犁头。
[0015]作为本专利技术的进一步限定，所述水平进给传动包括一级气缸、一级气缸联结、二级气缸、二级气缸联结和一级气缸固定挡板；所述一级气缸固接在一级气缸挡板上，所述一级气缸的输出轴与一级气缸联结固接，通过控制一级气缸的伸缩，实现一级气缸联结在挡板内的来回往复运动，来带动犁头机构的水平传动；所述二级气缸的末端固接在一级气缸联结上，所述二级气缸的输出轴端与二级气缸联结固接，所述二级气缸与二级气缸联结随一级气缸联结共同传动。
[0016]作为本专利技术的进一步限定，所述垂直进给传动包括升降台、底座、控制电机和螺旋轴；所述升降台与底座呈嵌套式结构，所述底座的四边内壁面上设置有榫结构，所述榫结构
与升降台四边壁面上设置的卯结构相互嵌套；所述控制电机固定在底座内正下方，通过联轴器与螺旋轴连接，用来控制螺旋轴的转动；所述升降台的中央设置有通孔，所述螺旋轴放置在通孔内，所述通孔下方设置有螺旋凸台，所述螺旋轴与螺旋凸台啮合。
[0017]作为本专利技术的进一步限定，所述升降台的四边壁面上设置有不同的卯结构，所述升降台的长边壁面上设置有含有导轨的卯结构，所述升降台的短边壁面上设置有定位卯结构。
[0018]本专利技术采用以上技术方案，与现有技术相比，有益效果为：1)褐菇松土装置利用深度子犁本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种纵横复合式犁头，其特征在于，包括水平子滚筒（13），深度子犁头（14）、预松铧式子犁头（15）、子犁头固定装置（11）和主控制电机；所述预松铧式子犁头（15）固接在子犁头固定装置（11）上，所述预松铧式子犁头（15）随着传动装置运动；所述子犁头固定装置（11）上设置有主控制电机，所述主控制电机包括垂直控制电机（12）和水平控制电机；所述深度子犁头（14）与垂直控制电机（12）相连接，通过垂直控制电机（12）的控制，所述深度子犁头（14）完成纵向方向上的松土任务；所述水平子滚筒（13）与水平控制电机相连接，通过水平控制电机的控制，所述水平子滚筒（13）完成横向方向上的松土任务。2.根据权利要求1所述的纵横复合式犁头，其特征在于，所述深度子犁头（14）包括旋转主体和螺旋刀片；所述旋转主体与垂直控制电机（12）的联轴器相连接，所述旋转刀片焊接在旋转主体上；所述螺旋刀片与土壤接触面的入土角为11
°
~16
°
，所述螺旋刀片的刀片切面宽度为0.2m，刀片螺旋高度为0.2m，刀片螺距为0.05m。3.根据权利要求1所述的纵横复合式犁头，其特征在于，所述水平子滚筒（13）包括螺旋破土刀片、圆周平土刀片以及滚筒主体；所述滚筒主体与水平控制电机的联轴器相连接，所述螺旋破土刀片和圆周平土刀焊接在滚筒主体上，所述圆周平土刀片在滚筒主体上径向分布；所述螺旋破土刀片与圆周平土刀片最大外径为0.24m；所述螺旋破土刀片的螺旋高度为0.5m，刀片螺纹螺距为0.08m，其与土壤接触面的入土角度为90
°
。4.根据权利要求1所述的纵横复合式犁头，其特征在于，所述深度子犁头（14）和水平子滚筒（13）所用材料为Q235普通碳素结构钢，材料弹性模量E=211Gpa，泊松比μ=0.3，屈服极限σ
s
=235Mpa。5.一种褐菇松土装置，其特征在于，包括犁头机构（1）、水平进给传动（2），传动联结（3）...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙进，周威，谢文涛，梁立，雷震霆，马昊天，董亮，马宁，
申请(专利权)人：扬州大学江都高端装备工程技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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