应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机及控制方法

技术领域

本发明涉及通用机械技术领域，具体涉及应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机及控制方法。

背景技术

目前，业内常用的微耕机由机架、发动机、变速箱、传动箱、耕刀和把手组成，这种微耕机在使用时，操作人员需要紧握把手操控微耕机，微耕机工作过程中，耕刀在转动切入地面时，阻力较大，机体震动强烈，容易造成微耕机偏离耕作路线，操作人员要维持微耕机正常耕作状态需要用较大的力量来握住把手；当微耕机的耕刀耕作到坚硬的土层时，耕刀切入地面的深度较浅、前进速度较快，此时耕作效果较差，操作人员需要用力向后拖住微耕机；当耕作到松软的土层时，耕刀会在松土中刨土下陷，此时操作人员需要使劲前推微耕机；当微耕机在工作过程中遇到地沟或洼坑时，耕刀会陷入坑中，操作人员难以将微耕机推出；当微耕机在工作过程中需要倒车时，由于微耕机发动机位于机架前端，其重心靠前，此时乘座容易上翘，操作人员后退不及就会失去重心，微耕机的耕刀容易伤及操作人员，微耕机在后退时容易伤及操作人员。

发明内容

本发明为了解决上述问题，设计了应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机及控制方法，适应不同的土壤条件，保持耕地深度要求，操控简单，作业安全。

为了解决上述技术问题并达到上述技术效果，本发明通过以下技术内容实现的：

应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机，包括微耕机，所述微耕机上设有前轴、后轴、控制柄，前轴、后轴上分别设有四个轮子，微耕机上设有减速箱、驾驶座、方向盘，微耕机上还设有与减速箱配合使用的传动轴；所述控制柄包括基台、旋轴、把手，基台安装在微耕机上，旋轴安装在基台上，旋轴上设有转杆，把手与旋轴连接；所述方向盘与前轴连接控制方向；所述后轴贯穿减速箱的内部；

所述减速箱包括壳体、涡轮、一号减速轮、二号减速轮、一号传动轮、二号传动轮、主动轮、从动轮；所述壳体的两侧对称设有减速腔，减速腔内设有一号轴承，一号轴承上连接有一号传动轴，壳体内部位于一号传动轴下方设有二号轴承，二号轴承上连接有二号传动轴；所述涡轮安装在一号传动轴上；所述一号减速轮、二号减速轮对称安装在一号传动轴上且分别位于减速腔内，一号减速轮、二号减速轮上均设有推筒，推筒的外壁设有推槽；所述推槽内设有推杆，推杆上设有与减速腔铰接的球体，推杆位于减速腔外的端头上设有连接壳体两侧推杆的弹簧；所述一号传动轮、二号传动轮间隔安装在二号传动轴上且分别与一号减速轮、二号减速轮啮合；所述主动轮安装在二号传动轴上；所述从动轮安装在后轴上且与主动轮啮合；所述传动轴上设有与涡轮啮合的蜗杆；所述壳体上滑动设有推板、转动设有弧形板，推板的两端设有分别与推杆配合的卡槽，弧形板、推板上设有相互啮合的轮齿，弧形板的一端设有连接杆，连接杆的另一端与转杆连接；

所述一号减速轮、二号减速轮的齿数分别小于一号传动轮、二号传动轮的齿数，主动轮的齿数小于从动轮的齿数，二号减速轮的齿数分别小于一号减速轮的齿数。

进一步的，所述弧形板的顶端与推板啮合时，推杆垂直于推槽，一号减速轮、二号减速轮分别与一号传动轮、二号传动轮分离。

进一步的，所述弧形板的端头与推板啮合时，一号减速轮、与一号传动轮啮合或二号减速轮二号传动轮啮合。

进一步的，所述弧形板上对称设有限位槽，并在壳体上设有位于限位槽内的限位柱。

进一步的，所述一号减速轮的齿数为12Z-16Z，二号减速轮的齿数为10Z-14Z，一号传动轮的齿数为34Z-38Z，二号传动轮的齿数为36Z-40Z，主动轮的齿数为10Z-14Z，从动轮的齿数为36Z-40Z。

进一步的，所述后轴与壳体之间设有三号轴承。

进一步的，所述推槽为圆环状环绕推筒一圈。

进一步的，所述轮子为四个橡胶轮或两个推动轮、两个耕地轮，推动轮上设有卡板，耕地轮上设有耕刀。

本发明另一目的在于提供应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机在自动化耕地中的应用：

通过操作遥控柄连接控制板控制一号电机、二号电机的工作与否及工作的时长，控制把手所在位置，从而控制速度，控制小传动轮转动的角度，从而带动方向盘的转轴转动以控制转向。

本发明另一目的在于提供应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机在耕地时的控制方法，包括以下步骤：

步骤一：将四个橡胶轮分别安装在前轴、后轴上，操作者坐在驾驶座上将微耕机沿路面驾驶至田地中；

步骤二：将推动轮更换在后轴上，耕地轮更换在前轴上，操作者驾驶微耕机在田间行走，耕刀进行翻土操作。

步骤三：下压把手带动连接杆移动，通过齿轮箱的减速后使后轴低速旋转控制耕地速度，适应较硬的地面，保持耕地深度。

步骤四：上抬把手位于中部一号减速轮、二号减速轮分别与一号传动轮、二号传动轮分离，此时一号传动轴处于空转状态，后轴无来自传动轴的转速。

步骤五：上抬把手至最高位置，通过齿轮箱的减速后使后轴高速旋转适应松软的土层进行耕地。

本发明的有益效果是：

1、通过设置减速箱，减速箱内设有相互配合的涡轮、一号减速轮、二号减速轮、一号传动轮、二号传动轮、主动轮、从动轮、一号传动轴、二号传动轴，能够将传动轴传递的高转速减速后以低转速传递至后轴，控制微耕机的前进速度，保持耕地深度，提高耕地效果；减速箱内设有齿数不同的一号减速轮、二号减速轮，能够调整传递至后轴时带动后轴转动的转速，适应不同的土壤条件。

2、通过设置推板、弧形板、连接杆、控制柄，方便控制微耕机的后轴输出不同的转速，操控方便、快捷。

3、通过设置在弧形板上的限位槽、设置在壳体上的限位柱，方便操作控制柄调整后轴输出的转速。

4、通过设置四个橡胶轮能够方便微耕机在路上行走；通过设置两个推动轮、两个耕地轮，推动轮上设有卡板，耕地轮上设有耕刀，能够在田地里耕地，卡板能够插入土壤中，从而控制耕刀耕地深度，在坚硬的土层、松软的土层或遇到地沟或洼坑时，方便操作人员操作微耕机耕地，并保证耕地质量。

5、当微耕机在工作过程中需要倒车时，保持缓慢的速度倒车，保证安全。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机的整体结构示意图；

图2是本发明应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机的另一整体结构示意图；

图3是本发明应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机的控制结构放大结构示意图；

图4是本发明应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机的减速箱内部结构示意图；

图5是本发明应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机的推板、弧形板结构示意图；

图6是本发明应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机的速度调节机构与把手连接结构示意图；

图7是本发明应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机的速度调节机构结构示意图；

图8是本发明应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机的转向调节机构结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-微耕机，2-减速箱，3-驾驶座，4-方向盘，5-前轴，6-后轴，7-橡胶轮，8-推动轮，9-耕地轮，10-卡板，11-把手，12-旋轴，13-基台，14-连接杆，15-减速腔，16-推杆，17-球体，18-推板，19-弧形板，20-弹簧，21-卡槽，22-轮齿，23-限位槽，24-限位柱，25-蜗杆，26-一号传动轴，27-涡轮，28-一号减速轮，29-二号减速轮，30-推筒，31-推槽，32-二号传动轴，33-一号传动轮，34-二号传动轮，35-主动轮，36-一号轴承，37-从动轮，38-二号轴承，39-三号轴承，40-壳体，41-螺套，42-二号电机，43-螺杆，44-一号电机，45-大传动轮，46-小传动轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

为了更加清晰的描述本发明的内容，下面结合具体实施例做以下描述。

实施例1

参阅图1-5所示，应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机，包括微耕机1，所述微耕机1上设有前轴5、后轴6、控制柄，前轴5、后轴6上分别设有四个轮子，微耕机1上设有减速箱2、驾驶座3、方向盘4，微耕机1上还设有与减速箱2配合使用的传动轴；所述控制柄包括基台13、旋轴12、把手11，基台13安装在微耕机1上，旋轴12安装在基台13上，旋轴12上设有转杆，把手11与旋轴12连接；所述方向盘4与前轴5连接控制方向；所述后轴6贯穿减速箱2的内部；

所述减速箱2包括壳体40、涡轮27、一号减速轮28、二号减速轮29、一号传动轮33、二号传动轮34、主动轮35、从动轮37；所述壳体40的两侧对称设有减速腔15，减速腔15内设有一号轴承36，一号轴承36上连接有一号传动轴26，壳体40内部位于一号传动轴26下方设有二号轴承38，二号轴承38上连接有二号传动轴32；所述涡轮27安装在一号传动轴26上；所述一号减速轮28、二号减速轮29对称安装在一号传动轴26上且分别位于减速腔15内，一号减速轮28、二号减速轮29上均设有推筒30，推筒30的外壁设有推槽31；所述推槽31内设有推杆16，推杆16上设有与减速腔15铰接的球体17，推杆16位于减速腔15外的端头上设有连接壳体40两侧推杆16的弹簧20；所述一号传动轮33、二号传动轮34间隔安装在二号传动轴32上且分别与一号减速轮28、二号减速轮29啮合；所述主动轮35安装在二号传动轴32上；所述从动轮37安装在后轴6上且与主动轮35啮合；所述传动轴上设有与涡轮27啮合的蜗杆25；所述壳体40上滑动设有推板18、转动设有弧形板19，推板18的两端设有分别与推杆16配合的卡槽21，弧形板19、推板18上设有相互啮合的轮齿22，弧形板19的一端设有连接杆14，连接杆14的另一端与转杆连接；

所述一号减速轮28、二号减速轮29的齿数分别小于一号传动轮33、二号传动轮34的齿数，主动轮35的齿数小于从动轮37的齿数，二号减速轮29的齿数小于一号减速轮28的齿数。

实施例2

基于实施例1，所述弧形板19的顶端与推板18啮合时，推杆16垂直于推槽31，一号减速轮28、二号减速轮29分别与一号传动轮33、二号传动轮34分离。

所述弧形板19的端头与推板18啮合时，一号减速轮28与一号传动轮33啮合或二号减速轮29与二号传动轮34啮合。

所述弧形板18上对称设有限位槽23，并在壳体40上设有位于限位槽23内的限位柱24。

实施例3

基于实施例1，所述一号减速轮28的齿数为12Z-16Z，二号减速轮29的齿数为10Z-14Z，一号传动轮33的齿数为34Z-38Z，二号传动轮34的齿数为36Z-40Z，主动轮35的齿数为10Z-14Z，从动轮37的齿数为36Z-40Z；能够将传动轴传递的高速减速至使后轴6低速转动。

实施例4

基于实施例1，所述后轴6与壳体40之间设有三号轴承39。

实施例5

基于实施例1，所述推槽31为圆环状环绕推筒30一圈；所述轮子为四个橡胶轮7或两个推动轮8、两个耕地轮9，推动轮8上设有卡板10，耕地轮9上设有耕刀。

还包括控制机构，控制机构包括转向调节机构、速度调节机构、控制板、遥控柄，转向调节机构包括一号电机44、大传动轮45、小传动轮46，大传动轮45与一号电机44的转轴连接，小传动轮46与大传动轮45啮合且小传动轮46的中心与方向盘4的转轴连接；所述速度调节机构包括二号电机42、螺杆43、螺套41，螺杆43与二号电机42的转轴连接，螺套41通过螺纹与螺杆43连接，螺套41的端头与把手11铰接；所述控制板与一号电机44、二号电机42连接，遥控柄与控制板通过无线信号连接，遥控柄上设有控制钮。

本发明的应用于不同土壤条件和不同作业需要的微耕机使用时的具体应用为：

使用时，将四个橡胶轮分别安装在前轴、后轴上，操作者坐在驾驶座上将微耕机沿路面驾驶至田地中后，将推动轮更换在后轴上，耕地轮更换在前轴上，操作者继续驾驶微耕机在田间行走，耕地轮上的耕刀在前轴的转动下插入土壤中进行翻土操作，推动轮的卡板插入土壤中，在坚硬的土壤中保持耕刀深入土壤中进行翻土，防止耕地轮带动微耕机在地表行走，避免翻土深度不符合要求；且在减速箱内的各个部件相互配合下将高速转动的传动轴传递的高转速减速后传递至后轴，保持微耕机前进的速度，保持耕地深度；

下压把手带动连接杆移动，从而使弧形板转动，弧形板的右侧与推板啮合推动推板移动，将壳体右侧的推杆推动，推杆于推筒上的推槽作用将二号减速轮推动与二号传动轮啮合，二号传动轮将力传递至二号传动轴，二号传动轴带动主动轮转动，主动轮与从动轮啮合带动后轴低速旋转；

上抬把手至最高位置，把手带动连接杆移动，弧形板的左侧与推板啮合推动推板移动，将壳体左侧的推杆推动，推杆于推筒上的推槽作用将一号减速轮推动与一号传动轮啮合，一号传动轮将力传递至二号传动轴，二号传动轴带动主动轮转动，主动轮与从动轮啮合带动后轴高速旋转；

当把手位于中部时，连接杆移动从而带动弧形板转动，弧形板顶部与推板啮合时，推板解除对壳体两侧的推杆的作用力，在弹簧作用下使得壳体两侧的推杆垂直于推槽，使得一号减速轮、二号减速轮分别与一号传动轮、二号传动轮分离，此时一号传动轴处于空转状态，后轴无来自传动轴的转速。

通过控制后轴的转速控制微耕机前进或后退的速度，适应不同的土壤条件，且保证安全生产。

在自动控制进行耕地中，通过遥控柄上的控制钮将信号传递至控制板控制二号电机工作及工作时长，二号电机转动时，螺杆与螺套配合在螺纹作用上移或下移，螺套上移或下移推动把手上移或下移，调整速度；通过控制柄上的控制钮将信号传递至控制板控制一号电机工作及工作时长，通过一号电机正转或反转带动大传动轮转动，大传动轮与小传动轮啮合带动方向盘的转轴转动，从而调整前进方向，通过控制一号电机工作的时长，调整方向盘的转轴转动的角度，从而调整微耕机转动的角度。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。