主、从动切根与对缝松土机及其方法技术

本发明专利技术涉及农用设备领域，具体涉及一种主、从动切根与对缝松土机及其方法，其包括三点式悬挂架(1)、变速箱(2)、侧连接板(4)、机架(6)、限深轮(8)和镇压轮(9)、主动式切根装置(3)、从动式切根装置(5)和对缝松土装置(7)；本发明专利技术采用主、从动式切根及对缝松土复式作业模式，通过主、从对组合式切根作业，降低牵引功耗，释放切根刀挤压入土阻力，通过从动式切根装置切断对缝松土装置作业时左右两侧垄起的根

【技术实现步骤摘要】
主、从动切根与对缝松土机及其方法


[0001]本专利技术涉及农用设备领域，具体涉及一种主、从动切根与对缝松土机及其方法。

技术介绍

[0002]我国是草原资源大国，天然草原面积约占我国国土面积40％，约占全球草原面积12％。草原资源对促进畜牧业发展及承担防风固沙和涵养水源等发挥关键性作用，我国典型草原和草甸草原主要以根茎型或根茎疏丛型牧草为建群种，占中国草地面积的50％～60％。由于无养息过载放牧及牲畜践踏导致草地呈现大面积板结性退化，造成区域内土壤透气性、透水能力下降，抑制牧草的繁育，降低牧草产量和质量。为响应国家战略部署，构建适宜牧草生长的健康耕层，以恢复并持续改善退化草原的生态系统功能为目标，亟需针对草地改良的专用机械设备及改良工艺。
[0003]目前，我国初步形成以切根、松土、施肥、补播等机械化改良技术。但受草原生态系统脆弱、改良修复程度较弱及技术支撑不足等影响，致使草原改良效果不佳，工艺推广缓慢等。针对松土改良工艺，现有草原松土改良机械适配性差，作业时受牧草根茎交错等因素影响，导致改良部件对草地土壤扰动大，部件功率消耗高，作业后地表翻垡、碎土等现象严重，造成草原植被根系裸露及草地土壤沙化等。因此，亟需研发天然草原适度扰动的松土改良工艺及设备，通过打破根
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土复合体结构，实现松土部件对表层土壤低扰动松土作业，疏松里层土壤，降低部件作业时功率消耗，为实现我国草原松土改良提供一种有效手段。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种主、从动切根与对缝松土机，提高切根效率，促进牧草根系分蘖，减少功率消耗，增加切根密度，同时相同切根密度下主、从动式切根复式切根模式与单主动式切根作业相比，动力消耗减少20％。
[0005]本专利技术的另一目的在于提供一种低扰动、低功耗改良工艺，通过从动式切根装置切断对缝松土装置作业时左右两侧垄起的根
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土复合结构，降低机械破坏根
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土复合结构的功耗，并减小松土作业时根系、土壤和松土部件交互作用产生的土壤扰动区间。同时从动式切根和降扰松土作业与切根、松土复式作业相比，对草原土壤扰动减小10％。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
[0007]一种主、从动切根与对缝松土机，包括三点式悬挂架1、变速箱2、侧连接板4、机架6、限深轮8和镇压轮9；
[0008]所述三点式悬挂架1与机架6通过销轴连接；所述变速箱2置于机架6的前端中部；所述侧连接板4位于机架6两侧，并与机架6通过螺栓连接；所述限深轮8置于机架6的后部两侧，并同机架6通过“U”形螺栓连接；所述镇压轮9置于松土装置7后，并沿机具行进方向，镇压轮9的镇压轨迹与松土装置7的移动轨迹重合；
[0009]所述主、从动切根与对缝松土机还包括主动式切根装置3、从动式切根装置5和对缝松土装置7；
[0010]所述主动式切根装置3包括主动式切根刀单元、主动式切根刀轴303和长键304，所述主动式切根刀轴303的轴向外壁设有长键槽，键槽内沿轴向分布多个螺栓孔，所述长键304置于主动式切根刀轴303的外壁的所述键槽内，并与主动式切根刀轴303通过螺栓连接；
[0011]每组主动式切根刀单元包括切根刀301和切根刀刀盘302；所述切根刀301和切根刀刀盘302通过螺栓固定，各切根刀301沿切根刀刀盘302圆周均匀分布；多组主动式切根刀单元沿主动式切根刀轴303等间隔分布，并且各主动式切根刀单元的切根刀301沿主动式切根刀轴303螺旋分布；
[0012]主动式切根刀轴303置于机架6的前端底部，一端连接变速箱2的动力输出轴，另一端同侧连接板4通过螺栓连接；
[0013]所述从动式切根装置5包括单元盘切根刀501、切根刀轴承座502、从动式切根刀轴503、切根刀深度调节立柱504、切根刀立柱支撑505和从动式切根刀连接板506；
[0014]所述切根刀立柱支撑505与切根刀深度调节立柱504通过螺栓连接；所述从动式切根刀连接板506位于从动式切根装置5的顶端，和切根刀立柱支撑505中心对齐，并固定连接；所述切根刀深度调节立柱504的底端设有第一长孔，从动式切根刀轴503的一端穿过切根刀深度调节立柱504底端的第一长孔并固定连接；切根刀轴承座502位于单元盘切根刀501的中心处，所述单元盘切根刀501同切根刀轴承座502通过螺栓连接；单元盘切根刀501设有中心孔，从动式切根刀轴503的另一端设有螺纹，穿过所述单元盘切根刀501的中心孔与单元盘切根刀501通过螺母配合地连接；所述切根刀立柱支撑505和切根刀深度调节立柱504分别设有第二长孔，通过配合切根刀立柱支撑505和切根刀深度调节立柱504上不同位置的第二长孔实现从动式切根装置5的切根深度可调；
[0015]所述从动式切根装置5的从动式切根刀连接板506与机架6通过“U”形螺栓连接；从动式切根装置5置于机架6中部，沿机架6横向布置；从动式切根装置5位于主动式切根装置3后，主动式切根装置3的切根刀301和切根刀刀盘302组成的主动式切根刀单元与从动式切根装置5等间隔交错分布；
[0016]所述对缝松土装置7包括松土铲尖701、铲尖连接件702、松土铲侧翼703、松土铲柄704、松土铲支撑板705和松土铲连接板706；
[0017]松土铲连接板706位于松土铲支撑板705上部，和松土铲支撑板705固定连接；松土铲支撑板705与松土铲柄704通过螺栓连接；松土铲柄704和松土铲支撑板705分别设有第三长孔，通过配合松土铲柄704和松土铲支撑板705上不同位置的第三长孔实现松土装置松土深度可调；松土铲柄704的底部设有第四长孔，松土铲侧翼703通过所述第四长孔由螺栓与松土铲柄704连接；铲尖连接件702的一端设有螺纹孔，同松土铲尖701通过螺栓连接，铲尖连接件702的另一端夹持松土铲柄704并通过沉头螺栓连接；
[0018]所述对缝松土装置7置于从动式切根装置5后，松土铲连接板706与机架6通过“U”形螺栓连接。
[0019]同一切根刀刀盘302圆周处相邻切根刀301间隔120
°
。
[0020]所述方法包括切根、松土和镇压步骤；
[0021]切根步骤：基于草地土根复合体整体结构特征和土壤失效特性，利用主动式切根装置3和从动式切根装置5复式切根切断表层板结土壤根系；
[0022]松土和镇压步骤：采用切根装置切碎表层板结土壤根系，对缝松土装置7沿主动式
切根装置产生的沟缝进行松土作业；作业时，主动式切根装置3随机具行走，切断前方土壤根系并产生切根沟缝，对缝松土装置7沿沟缝入土开展松土作业，开展松土作业同时该主动式切根装置3的两侧的从动式切根装置5切断对缝松土装置7作业时产生的扰动区间边界处土壤根系；该过程中通过调整主动式切根装置3两侧从动式切根装置5的间隔，改变对缝松土装置7的松土效果；深松作业后，草地产生垄起；为降低土壤沙化及跑墒，深松装置后布置镇压轮9，通过镇压达到平整地表的目的；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主、从动切根与对缝松土机，包括三点式悬挂架(1)、变速箱(2)、侧连接板(4)、机架(6)、限深轮(8)和镇压轮(9)；所述三点式悬挂架(1)与机架(6)通过销轴连接；所述变速箱(2)置于机架(6)的前端中部；所述侧连接板(4)位于机架(6)两侧，并与机架(6)通过螺栓连接；所述限深轮(8)置于机架(6)的后部两侧，并同机架(6)通过“U”形螺栓连接；所述镇压轮(9)置于松土装置(7)后，并沿机具行进方向，镇压轮(9)的镇压轨迹与松土装置(7)的移动轨迹重合；其特征在于：所述主、从动切根与对缝松土机还包括主动式切根装置(3)、从动式切根装置(5)和对缝松土装置(7)；所述主动式切根装置(3)包括主动式切根刀单元、主动式切根刀轴(303)和长键(304)，所述主动式切根刀轴(303)的轴向外壁设有长键槽，键槽内沿轴向分布多个螺栓孔，所述长键(304)置于主动式切根刀轴(303)的外壁的所述键槽内，并与主动式切根刀轴(303)通过螺栓连接；每组主动式切根刀单元包括切根刀(301)和切根刀刀盘(302)；所述切根刀(301)和切根刀刀盘(302)通过螺栓固定，各切根刀(301)沿切根刀刀盘(302)圆周均匀分布；多组主动式切根刀单元沿主动式切根刀轴(303)等间隔分布，并且各主动式切根刀单元的切根刀(301)沿主动式切根刀轴(303)螺旋分布；主动式切根刀轴(303)置于机架(6)的前端底部，一端连接变速箱(2)的动力输出轴，另一端同侧连接板(4)通过螺栓连接；所述从动式切根装置(5)包括单元盘切根刀(501)、切根刀轴承座(502)、从动式切根刀轴(503)、切根刀深度调节立柱(504)、切根刀立柱支撑(505)和从动式切根刀连接板(506)；所述切根刀立柱支撑(505)与切根刀深度调节立柱(504)通过螺栓连接；所述从动式切根刀连接板(506)位于从动式切根装置(5)的顶端，和切根刀立柱支撑(505)中心对齐，并固定连接；所述切根刀深度调节立柱(504)的底端设有第一长孔，从动式切根刀轴(503)的一端穿过切根刀深度调节立柱(504)底端的第一长孔并固定连接；切根刀轴承座(502)位于单元盘切根刀(501)的中心处，所述单元盘切根刀(501)同切根刀轴承座(502)通过螺栓连接；单元盘切根刀(501)设有中心孔，从动式切根刀轴(503)的另一端设有螺纹，穿过所述单元盘切根刀(501)的中心孔与单元盘切根刀(501)通过螺母配合地连接；所述切根刀立柱支撑(505)和切根刀深度调节立柱(504)分别设有第二长孔，通过配合切根刀立柱支撑(505)和切根刀深度调节立柱(504)上不同位置的第二长孔实现从动式切根装置(5)的切根深度可调；所述从动式切根装置(5)的从动式切根刀连接板(506)与机架(6)通过“U”形螺栓连接；从动式切根装置(5)置于机架(6)中部，沿机架(6)横向布置；从动式切根装置(5)位于主动式切根装置(3)后，主动式切根装置(3)的切根刀(301)和切根刀刀盘(302)组成的主动式切根刀单元与从动式切根装置(5)等间隔交错分布；所述对缝松土装置(7)包括松土铲尖(701)、铲尖连接件(702)、松土铲侧翼(703)、松土铲柄(704)、松土铲支撑板(705)和松土铲连接板(706)；松土铲连接板(706)位于松土铲支撑板(705)上部，和松土铲支撑板(705)固定连接；松土铲支撑板(705)与松土铲柄(704)通过螺栓连接；松土铲柄(704)和松土铲支撑板(705)分别设有第三长孔，通过配合松土铲柄(704)和松土铲支撑板(705)上不同位置的第三长孔实
现松土装置松土深度可调；松土铲柄(704)的底部设有第四长孔，松土铲侧翼(703)通过所述第四长孔由螺栓与松土铲柄(704)连接；铲尖连接件(702)的一端设有螺纹孔，同松土铲尖(701)通过螺栓连接，铲尖连接件(702)的另一端夹持松土铲柄(704)并通过沉头螺栓连接；所述对缝松土装置(7)置于从动式切根装置(5)后，松...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤泳，王昭宇，贺长彬，王德成，王天一，惠云婷，张学宁，张浩然，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：