本實用新型涉及耕整底土用機械，尤其是一種旋碎式?jīng)_振深松機。

背景技術(shù)：

由于傳統(tǒng)耕作方式影響，我國農(nóng)業(yè)用地多年得不到深松，土壤耕作層顯著變淺，犁底層逐年增厚，耕地日趨板結(jié)，所謂的犁底層是當今世界農(nóng)耕上的一大公害，由于土壤被壓實，使得土壤的空隙減小，土壤的滲水性和通氣性降低，下雨時，犁底層阻隔降水入滲而形成嚴重的水土流失或被侵蝕；干旱缺水時，犁底層阻隔下層土壤水上升供應作物的生長所需，使土壤中的氣、熱交換不充分，不能充分供給氧氣和排除二氧化碳等氣體，阻礙根系的正常新陳代謝。

當前我國使用的深松機一般分為振動深松機和非振動深松機，非振動深松機單純憑借拖拉機等牽引機器的牽引力進行深松，該種深松機犁尖受阻力較大，存在以下缺點：作業(yè)負荷大、生產(chǎn)效率低、效果差。

現(xiàn)有的振動式深松機，振動深松時一般采用曲柄擺桿機構(gòu)上下振動或前后擺動，首先，為了達到比較好的深松效果，其上下振動或前后擺動的幅度較大，但是曲柄擺桿機構(gòu)擺動時會對土壤產(chǎn)生振動，根據(jù)作用力和反作用力的原理，振動深松機的機架和原動件也會產(chǎn)生較大震動，如果長時間震動或者震動幅度過大，都會對機架或零部件的壽命產(chǎn)生影響，并影響到駕駛員的駕駛舒適程度，從而影響工作效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提出了一種旋碎式?jīng)_振深松機，其避免了機架的震動，并且使振動鏟在小的振動幅度下對土壤達到了良好的深松效果。

本實用新型的技術(shù)方案是：一種旋碎式?jīng)_振深松機，包括機架、傳動軸和松土機構(gòu)，其中，所述機架包括由上至下依次固定連接的上層機架、中層機架和下層機架，上層機架呈水平方向設置，中層機架和下層機架與地面呈20-40°夾角，上層機架上轉(zhuǎn)動連接有傳動軸；松土機構(gòu)包括沖振桿和旋松套，沖振桿設置在旋松套內(nèi)，沖振桿與旋松套轉(zhuǎn)動連接，旋松套與中層機架和下層機架轉(zhuǎn)動連接，松土機構(gòu)與地面呈20-40°夾角；傳動軸與旋松套之間通過傳動連接機構(gòu)連接，傳動軸與沖振桿之間通過曲柄滑塊機構(gòu)連接，曲柄滑塊機構(gòu)中的曲柄與傳動軸固定連接；

所述上層機架、中層機架和下層機架之間通過位于四個角處的連接柱固定連接，上層機架上固定有四個傳動軸連接件，上層機架上固定有與拖拉機連接的三角懸掛架；

包括至少一組松土機構(gòu)，一組松土機構(gòu)包括四個松土機構(gòu)，對應的設有四個曲柄，松土機構(gòu)相對于傳動軸的中央呈對稱設置，相鄰曲柄的安裝角度之間相差90°。

本實用新型中，所述傳動軸包括數(shù)段軸體，軸體的軸線在同一直線上，相鄰軸體的端部均固定有曲柄連接桿，兩相鄰曲柄連接桿之間通過曲柄固定連接，曲柄呈偏心設置，一組松土機構(gòu)包括四對曲柄連接桿，四對曲柄連接桿沿軸體的軸線依次順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)90°設置，從而使相鄰曲柄的安裝角度相差90°；位于中部的軸體通過錐齒輪組Ⅰ與動力傳動軸傳動連接，動力傳動軸的另一端與萬向節(jié)轉(zhuǎn)動連接。

所述傳動連接機構(gòu)包括錐齒輪組Ⅱ、轉(zhuǎn)軸和斜齒輪，其中軸體和轉(zhuǎn)軸的頂端均設有錐齒輪，軸體和轉(zhuǎn)軸的頂端通過錐齒輪組Ⅱ傳動連接，轉(zhuǎn)軸的下部固定連接有螺紋桿，斜齒輪固定在旋松套的上端，斜齒輪和螺紋桿之間相嚙合，轉(zhuǎn)軸與中層機架和下層機架轉(zhuǎn)動連接。當傳動軸轉(zhuǎn)動時，通過錐齒輪組Ⅱ?qū)恿鬟f給螺紋桿，螺紋桿與斜齒輪嚙合，從而帶動旋松套轉(zhuǎn)動。

所述旋松套的外表面設有數(shù)個軸承Ⅰ，對應的在中層機架和下層機架上設有軸承座，軸承Ⅰ固定在軸承座內(nèi)，從而實現(xiàn)了旋松套與中層機架和下層機架的轉(zhuǎn)動連接，旋松套的下部外表面設有螺旋線式撥土片。旋松套旋轉(zhuǎn)時，螺旋線式撥土片在高速旋轉(zhuǎn)的作用下可以對土壤進行疏松。

所述沖振桿包括套筒和鏟體，套筒的頂部固定有滑塊，滑塊通過連桿與曲柄連接，套筒的外表面設有至少一個軸承Ⅱ，套筒通過軸承Ⅱ與套筒轉(zhuǎn)動連接，套筒內(nèi)固定有鏟體，鏟體的底部固定有與水平面呈60°的尾翼。

本實用新型的有益效果：

(1)本實用新型的松土機構(gòu)采用旋松套的旋轉(zhuǎn)和沖振桿呈一定角度的振動相結(jié)合的方式，對土壤邊旋松邊振動，通過旋松套的旋松和沖振桿上下振動過程中產(chǎn)生的沖擊同時完成對土壤的疏松，而現(xiàn)有的振動深松機一般只采用上下振動或左右振動的方式疏松土壤，因此本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，沖振桿在較小的振動幅度下對土壤達到了良好的振動深松效果；

(2)為各沖振桿提供動力的各曲柄的安裝角度之間相差90°，使各沖振桿產(chǎn)生的振動波彼此之間相隔四分之一個周期，振動源作用在同一根軸上的相位疊加，抵消振幅，疊加后產(chǎn)生在軸上的波動不大，減輕傳動軸的動載荷或震動，減小了傳動軸的震動和對機具的影響；

(3)沖振桿呈一定的傾斜角度上下振動，與前后擺動式的沖振桿相比其運動的幅度降低，有效地降低了沖振桿因振動對整個機架產(chǎn)生的影響，同時使沖振桿入土的阻力降到了最低，減小了振動鏟的動力損失，使振動深度達到要求。

附圖說明

圖1是本實用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型的主視圖；

圖3是本實用新型中機架的立體圖；

圖4是本實用新型中傳動軸的俯視圖；

圖5是本實用新型中傳動軸和旋松套之間的傳動連接機構(gòu)示意圖；

圖6是本實用新型中松土機構(gòu)的主視圖；

圖7是本實用新型中沖振桿的主視圖；

圖8是本實用新型中旋松套的主視圖。

圖中：1機架；101上層機架；102中層機架；103下層機架；104連接柱；105傳動軸連接件；106三角懸掛架；2傳動軸；201軸體；202曲柄連接桿；203動力傳動軸；3曲柄滑塊機構(gòu)；301曲柄；302連桿；303滑塊；4沖振桿；401套筒；402鏟體；403尾翼；5旋松套；6限深輪；7錐齒輪組Ⅰ；8錐齒輪組Ⅱ；9轉(zhuǎn)軸；901螺紋桿；10斜齒輪；11軸承Ⅰ；12軸承Ⅱ；13螺旋線式撥土片。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。

如圖1和圖2所示為本實用新型所述的旋碎式?jīng)_振深松機，包括機架1、傳動軸2和松土機構(gòu)，所述機架1包括由上至下依次固定連接的上層機架101、中層機架102和下層機架103。上層機架101上轉(zhuǎn)動連接有傳動軸2。松土機構(gòu)包括沖振桿4和旋松套5，旋松套5與中層機架102和下層機架103轉(zhuǎn)動連接，沖振桿4設置在旋松套5內(nèi)，沖振桿4可以在旋松套5內(nèi)轉(zhuǎn)動。傳動軸2與旋松套5之間通過傳動連接機構(gòu)連接，傳動軸2與沖振桿4之間通過曲柄滑塊機構(gòu)連接，曲柄滑塊機構(gòu)中的曲柄與傳動軸2固定連接。本實施例中設有四個松土機構(gòu)，對應的設有四個曲柄，相鄰曲柄的安裝角度之間相差90°。機架的兩側(cè)安裝有限深輪6，限深輪6通過螺栓與機架1固定連接，可根據(jù)不同的土壤要求調(diào)節(jié)深松的深度。

如圖3所示，所述上層機架101呈水平方向設置，中層機架102和下層機架103與地面呈30°夾角，將機架的寬度降到了最低，機架整體呈緊湊排列，有利于減小機架的振動。上層機架101、中層機架102和下層機架103之間通過位于四個角處的連接柱104固定連接。上層機架101上固定有四個傳動軸連接件105，同時上層機架101上固定有三角懸掛架106，機架101通過三角懸掛架106與拖拉機連接。

所述的曲柄滑塊機構(gòu)包括曲柄301、連桿302和滑塊303，其中曲柄301與傳動軸固定連接，滑塊303固定在沖振桿4的頂部，連桿302用于連接曲柄301和滑塊303。如圖4所示，所述的傳動軸2包括數(shù)段軸體201，軸體201的軸線位于同一直線上。本實施例中包括六段 軸體，中部的軸體通過錐齒輪組Ⅰ6與動力傳動軸203傳動連接，動力傳動軸203的一端與萬向節(jié)轉(zhuǎn)動連接。相鄰的軸體201端部均固定有曲柄連接桿202，且兩相鄰曲柄連接桿202之間通過曲柄301固定連接，曲柄301呈偏心設置。本實施例中設有四個曲柄301，四個曲柄301相對于傳動軸的中央呈對稱設置。如圖1所示，最左側(cè)的一對曲柄連接桿沿豎直方向向上設置，其右側(cè)的第二對曲柄連接桿沿水平方向向外設置，第三對曲柄連接桿沿豎直方向向下設置，第四對曲柄連接桿沿水平方向向內(nèi)設置，從而使相鄰曲柄的安裝角度相差90°，四個曲柄分別設置在象限坐標系的四個坐標軸上。該種排布方式可使各振動鏟產(chǎn)生的振動波彼此之間相隔四分之一個周期，使各振動鏟產(chǎn)生的振動源的振動相會抵消，從而達到減震的效果。通過萬向節(jié)將拖拉機的動力通過動力傳動軸203傳遞給軸體201，軸體201的轉(zhuǎn)動分別通過傳動連接機構(gòu)傳遞使旋松套5轉(zhuǎn)動，通過曲柄滑塊機構(gòu)帶動沖振桿4上下振動。

如圖5所示，所述傳動連接機構(gòu)包括錐齒輪組Ⅱ8、轉(zhuǎn)軸9和斜齒輪10，其中軸體201和轉(zhuǎn)軸9的頂端通過錐齒輪組Ⅱ8傳動連接，轉(zhuǎn)軸9的下部固定連接有螺紋桿901，所述轉(zhuǎn)軸9可以與螺紋桿901呈一體式結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸9也可以為螺紋桿901。斜齒輪10固定在旋松套5的上端，斜齒輪10和螺紋桿901之間相嚙合，當傳動軸2轉(zhuǎn)動時，通過錐齒輪組Ⅱ8將動力傳遞給螺紋桿901，螺紋桿901與斜齒輪10嚙合，從而帶動旋松套5轉(zhuǎn)動。螺紋桿901分別通過軸承與中層機架102和下層機架103轉(zhuǎn)動連接。

如圖6和圖8所示，所述沖振桿4旋轉(zhuǎn)設置在旋松套5內(nèi)。在中層機架102和下層機架103上設置松土機構(gòu)處分別設置通孔，從而將松土機構(gòu)放置在中層機架102和下層機架103的通孔內(nèi)。所述旋松套5的外表面設有兩個軸承Ⅰ11，對應的在中層機架102結(jié)合下層機架103的通孔處設有軸承座，軸承Ⅰ11固定在軸承座內(nèi)，從而實現(xiàn)了旋松套5與中層機架和下層機架的轉(zhuǎn)動連接。旋松套5的下部外表面設有螺旋線式撥土片13，旋松套5旋轉(zhuǎn)時，螺旋線式撥土片13在高速旋轉(zhuǎn)的作用下可以對土壤進行疏松。

如圖7所示，所述沖振桿4包括套筒401，套筒401的頂部固定有滑塊303，滑塊303通過連桿302與曲柄301連接，套筒401的外表面設有至少一個軸承Ⅱ12，套筒401通過軸承Ⅱ12與套筒401轉(zhuǎn)動連接。套筒401內(nèi)固定有鏟體402，鏟體402的底部即入土端焊接有與水平面呈60°的尾翼403，通過尾翼403可以對增大沖振桿對土壤的破碎力，同時減小沖振桿的入土阻力。曲柄滑塊機構(gòu)帶動沖振桿4上下運動，從而實現(xiàn)了沖振桿4的上下振動，沖振桿4上下振動的同時會對土產(chǎn)生沖擊力。沖振桿4上下振動的同時，沖振桿4外側(cè)的旋松套對土壤進行旋松，兩者共同作用，實現(xiàn)土壤的深松，大大提高了深松效果。

由于中層機架102和下層機架103的水平面呈30°夾角，所以松土機構(gòu)也與地面呈30°夾角。沖振桿采用傾斜30°的角度上下振動，相比與前后擺動式的振動鏟其運動的幅度降低， 有效地降低了沖振桿因振動對整個機架產(chǎn)生的影響；同時，沖振桿30°的傾斜角使振動鏟入土的阻力降到了最低，減小了沖振桿的動力損失，使振動深度達到要求。

本實用新型的深松原理如下所述：拖拉機拉動旋碎式?jīng)_振深松機牽動的同時，通過萬向節(jié)將其動力傳遞給傳動軸2上。傳動軸2通過傳動連接機構(gòu)將傳動軸的動力傳遞到旋松套5，從而帶動旋松套前進的同時并高速旋轉(zhuǎn)，旋松套下部的螺旋線式撥土片13對土壤進行疏松。同時，傳動軸2通過曲柄滑塊機構(gòu)帶動沖振桿4上下振動。本實用新型的松土機構(gòu)采用旋松套旋轉(zhuǎn)與沖振桿呈一定角度的沖擊振動相結(jié)合的方式，對土壤進行疏松。通過旋轉(zhuǎn)與上下沖擊同時作用對土壤進行疏松，可使振動鏟在小的振動幅度下對土壤達到良好的振動深松效果。