一种板结土壤的粉碎修复装置的制作方法

本发明涉及土地修复技术领域，具体为一种板结土壤的粉碎修复装置。

背景技术：

土壤是农业赖以发展的基础。但是随着工业化的发展以及不合理的施肥，导致很多农田的土壤表层因缺乏有机质,结构不良,在灌水或降雨等外因作用下结构破坏、土料分散,而干燥后受内聚力作用使土面变硬，不再适宜农作物的生长。

并且由于土地经常过度使用，导致土壤肥力降低，产生板结，进而导致土地不能再继续进行种植，影响土地的可持续利用和发展。

针对现有技术中存在的土壤板结的技术问题，本发明公开了一种板结土壤的粉碎修复装置，其不仅仅是翻动土壤，而且能够对土壤进行加工处理，并有效增加土壤和空气的接触面积，进而实现土壤的板结修复，使土壤实现可持续利用，适宜农作物的健康生长。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种板结土壤的粉碎修复装置，其不仅仅是翻动土壤，而且能够对土壤进行加工处理，并有效增加土壤和空气的接触面积，进而实现土壤的板结修复，使土壤实现可持续利用，适宜农作物的健康生长。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种板结土壤的粉碎修复装置，包括修复装置主体、投料机构、破碎机构和固定机构，所述修复装置主体包括主连接梁和第一连接套，所述主连接梁的表面套接有第一连接套。

所述投料机构包括投料斗、连接座、固定盘、活动盘、内连接环和第一插销，所述主连接梁的一侧表面连接有连接座，且连接座的一侧连接有投料斗，所述投料斗的内部贯穿有第一插销，所述投料斗的内壁连接有固定盘，且固定盘的一侧通过轴承连接有活动盘，所述活动盘的一侧连接有内连接环。

优选的，所述破碎机构包括第一连接盒、破碎刀、连接杆、第一锥齿、第二锥齿、第二连接套和电机，所述第一连接套的底端连接有第一连接盒，且第一连接盒的一侧外表面连接有电机，所述电机的传动轴表面固定套接有破碎刀，所述电机传动轴的一侧连接有第二锥齿，且第二锥齿的一侧表面啮合有第一锥齿，所述第一锥齿的一端连接有连接杆。

优选的，所述连接杆通过轴承连接在第一连接盒的内壁，所述第一连接盒的底端表面连接有第二连接套，且第二连接套的底端内部插设有承接杆。

优选的，所述固定机构包括第一连接板、正反螺杆和第一夹板，所述第一连接套的表面抵接有第一夹板。

优选的，所述第一夹板的内部插设有正反螺杆，所述第一夹板的一端表面滑动连接有第一连接板。

优选的，所述固定盘的表面开设有缺槽，且缺槽的表面形状大小和活动盘的表面形状大小相适配。

优选的，所述内连接环的形状结构为环形，且内连接环滑动连接在投料斗的内部。

优选的，所述第二锥齿设置有两组，且一组所述第二锥齿连接在破碎刀的表面，另一组所述第二锥齿连接在承接杆的表面。

优选的，所述主连接梁在连接座处向下弯曲，并在端部设置有犁，所述犁设置在第二连接套的正下方。

优选的，所述破碎机构包括多个破碎刀，所述破碎刀通过电机、第一锥齿、第二锥齿等传动零部件进行转动，对土壤进行破碎。

优选的，为了更好地对土壤进行翻动、粉碎，以改善板结土壤，所述破碎刀和犁的材料为高速钢、高锰钢、硬质合金等中的一种。所述破碎刀和犁的硬度y为70-83hrc，抗弯强度w为1780-1950n/mm²。

优选的，为了提高破碎刀和犁对板结土壤的翻动、粉碎能力的同时，并提高其使用寿命，所述硬度y和抗弯强度w之间满足y·w大于等于125400小于等于151450；当y·w小于125400时，破碎刀和犁的耐磨性和使用寿命明显降低。当y·w大于151450时，对材料的要求太高，零件不易成型、废品率太高。

优选的，为了进一步提高破碎刀和犁的耐磨性和使用寿命，所述破碎刀和犁的工作面的表面粗糙度ra为0.4-0.8微米；特别是，所述硬度y、抗弯强度w和表面粗糙度ra满足以下经验关系：

w＝α·y²·ra；

其中，α为关系因子，取值范围为0.42-0.89。

优选的，所述梨的内部设置有高压气腔，所述梨的翻土面上设置有多个出气孔；所述出气孔与高压气腔连通；所述高压气腔通过高压管路与空气压缩机连接；所述空气压缩机设置在主连接梁上。

优选的，所述高压管路设置在主连接梁和主连接梁弯臂中；特别是，所述主连接梁和主连接梁弯臂为一体式结构，且为实心，所述高压管路为实心结构中形成的管路。

优选的，所述出气孔为锥形孔，其连通高压气腔一侧的截面积大于翻土面上一侧的截面积；所述出气孔在犁的翻土面上一侧的截面积s为3.15-9.55平方毫米；工作时其喷气速度v为25-64m/s。

优选的，为了更好地进行翻土，所述截面积s、喷气速度v和表面粗糙度ra满足以下经验关系：

v^1/2·ra＝β·s；

其中，β为截面积调节系数，取值范围为0.43-0.67。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的板结土壤的粉碎修复装置，通过设置破碎机构，能方便对板结的土块进行破碎，增加其和空气的接触面积，且该装置通过设置投料机构，能方便对对生物化肥喷洒的更加均匀，。

2、本发明的板结土壤的粉碎修复装置，设置有破碎机构，使破碎刀以不同的旋转方向进行旋转，进而可以增加对板结土壤的破碎效率，增加土地和空气的接触面积，进而可以有效增加土壤的恢复效果。

3、本发明的板结土壤的粉碎修复装置，通过设置有投料机构，控制投料斗内部的出料流速，从而可以使生物化肥喷洒的更加均匀，以实现土壤更加适宜农作物的生长。

4、本发明的板结土壤的粉碎修复装置，通过设置破碎刀和犁的材料，以及其硬度和弯曲强度的范围和关系，以提高破碎刀和犁对板结土壤的翻动、粉碎能力的同时，并提高其使用寿命。

5、本发明的板结土壤的粉碎修复装置，通过在梨的翻土面上设置有多个出气孔，利用高压气体对土壤进行翻土，以利于提高土壤的透气能力，进而更好地实现对土壤的修改。

6、本发明的板结土壤的粉碎修复装置，通过设置所述截面积s、喷气速度v和表面粗糙度ra满足的经验关系，以进一步提高土壤的透气能力，进而更好地实现对土壤的修改。

附图说明

图1为本发明的粉碎修复装置结构正视剖面示意图。

图2为本发明破碎机构的结构左视剖面示意图。

图3为本发明连接座的结构左视剖面示意图。

图4为本发明固定盘的结构俯视剖面示意图。

图5为本发明图1中a处的结构放大示意图。

图6为本发明图2中b处的结构放大示意图。

图中：1、主连接梁；2、第一连接套；3、投料斗；4、连接座；5、第一连接盒；6、破碎刀；7、固定盘；8、活动盘；9、内连接环；10、连接杆；11、第一锥齿；12、第二锥齿；13、第二连接套；14、电机；15、第一连接板；16、正反螺杆；17、第一夹板；18、第一插销；19、承接杆；20、犁；201、主连接梁弯臂。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-6，一种板结土壤的粉碎修复装置，包括修复装置主体、投料机构、破碎机构和固定机构，修复装置主体包括主连接梁1和第一连接套2，主连接梁1的表面套接有第一连接套2。

所述投料机构包括投料斗3、连接座4、固定盘7、活动盘8、内连接环9和第一插销18，主连接梁1的一侧表面连接有连接座4，且连接座4的一侧连接有投料斗3，投料斗3的内部贯穿有第一插销18，投料斗3的内壁连接有固定盘7，且固定盘7的一侧通过轴承连接有活动盘8，活动盘8的一侧连接有内连接环9。

所述破碎机构包括第一连接盒5、破碎刀6、连接杆10、第一锥齿11、第二锥齿12、第二连接套13和电机14，第一连接套2的底端连接有第一连接盒5，且第一连接盒5的一侧外表面连接有电机14，电机14的传动轴表面固定套接有破碎刀6，电机14传动轴的一侧连接有第二锥齿12，且第二锥齿12的一侧表面啮合有第一锥齿11，第一锥齿11的一端连接有连接杆10，且连接杆10通过轴承连接在第一连接盒5的内壁，第一连接盒5的底端表面连接有第二连接套13，且第二连接套13的底端内部插设有承接杆19。

所述固定机构包括第一连接板15、正反螺杆16和第一夹板17，第一连接套2的表面抵接有第一夹板17，且第一夹板17的内部插设有正反螺杆16，第一夹板17的一端表面滑动连接有第一连接板15。

所述固定盘7的表面开设有缺槽，且缺槽的表面形状大小和活动盘8的表面形状大小相适配。

所述内连接环9的形状结构为环形，且内连接环9滑动连接在投料斗3的内部。所述第二锥齿12设置有两组，且一组第二锥齿12连接在破碎刀6的表面，另一组第二锥齿12连接在承接杆19的表面。

工作原理：当需要对土壤进行修复时，首先将主连接梁1固定至牵引车附近，同时通过外接电源使电机14开始进行工作，在通过电机14的工作可使其带动破碎刀6进行旋转，并且使第二锥齿12一同进行旋转，通过第二锥齿12的和第一锥齿11之间的啮合，可有效通过第二锥齿12啮合第一锥齿11带动承接杆19同步进行旋转，从而可以使电机14一侧的破碎刀6和承接杆19表面的破碎刀6以不同的旋转方向进行旋转，进而可以增加对板结土壤的破碎效率，增加土地和空气的接触面积，进而可以有效增加土地的恢复效果。

当对土地破碎结束后，首先将投料斗3放置在连接座4的内部，并通过第一插销18贯穿投料斗3和连接座4，将投料斗3固定在连接座4的表面，随后可将生物化肥投放至投料斗3的内部，并手动拨动活动盘8表面的拨块，使活动盘8开始进行略微旋转，从而可以调节活动盘8和固定盘7之间的重合面积，进而可以控制投料斗3内部的出料流速，从而可以使生物化肥喷洒的更加均匀，从而更好地实现对板结土壤的修复。

实施例2

一种板结土壤的粉碎修复装置，包括修复装置主体、投料机构、破碎机构和固定机构，修复装置主体包括主连接梁1和第一连接套2，主连接梁1的表面套接有第一连接套2。

所述投料机构包括投料斗3、连接座4、固定盘7、活动盘8、内连接环9和第一插销18，主连接梁1的一侧表面连接有连接座4，且连接座4的一侧连接有投料斗3，投料斗3的内部贯穿有第一插销18，投料斗3的内壁连接有固定盘7，且固定盘7的一侧通过轴承连接有活动盘8，活动盘8的一侧连接有内连接环9。

所述破碎机构包括第一连接盒5、破碎刀6、连接杆10、第一锥齿11、第二锥齿12、第二连接套13和电机14，第一连接套2的底端连接有第一连接盒5，且第一连接盒5的一侧外表面连接有电机14，电机14的传动轴表面固定套接有破碎刀6，电机14传动轴的一侧连接有第二锥齿12，且第二锥齿12的一侧表面啮合有第一锥齿11，第一锥齿11的一端连接有连接杆10，且连接杆10通过轴承连接在第一连接盒5的内壁，第一连接盒5的底端表面连接有第二连接套13，且第二连接套13的底端内部插设有承接杆19。

所述固定机构包括第一连接板15、正反螺杆16和第一夹板17，第一连接套2的表面抵接有第一夹板17，且第一夹板17的内部插设有正反螺杆16，第一夹板17的一端表面滑动连接有第一连接板15。

所述固定盘7的表面开设有缺槽，且缺槽的表面形状大小和活动盘8的表面形状大小相适配。

所述内连接环9的形状结构为环形，且内连接环9滑动连接在投料斗3的内部。所述第二锥齿12设置有两组，且一组第二锥齿12连接在破碎刀6的表面，另一组第二锥齿12连接在承接杆19的表面。

所述破碎机构包括多个破碎刀，所述破碎刀通过电机、第一锥齿、第二锥齿等传动零部件进行转动，对土壤进行破碎。

为了更好地对土壤进行翻动、粉碎，以改善板结土壤，所述破碎刀和犁的材料为高速钢、高锰钢、硬质合金等中的一种。所述破碎刀和犁的硬度y为70-83hrc，抗弯强度w为1780-1950n/mm²。

为了提高破碎刀和犁对板结土壤的翻动、粉碎能力的同时，并提高其使用寿命，所述硬度y和抗弯强度w之间满足y·w大于等于125400小于等于151450；当y·w小于125400时，破碎刀和犁的耐磨性和使用寿命明显降低。当y·w大于151450时，对材料的要求太高，零件不易成型、废品率太高。

为了进一步提高破碎刀和犁的耐磨性和使用寿命，所述破碎刀和犁的工作面的表面粗糙度ra为0.4-0.8微米；特别是，所述硬度y、抗弯强度w和表面粗糙度ra满足以下经验关系：

w＝α·y²·ra；

其中，α为关系因子，取值范围为0.42-0.89。

所述梨的内部设置有高压气腔，所述梨的翻土面上设置有多个出气孔；所述出气孔与高压气腔连通；所述高压气腔通过高压管路与空气压缩机连接；所述空气压缩机设置在主连接梁上。

所述高压管路设置在主连接梁和主连接梁弯臂中；特别是，所述主连接梁和主连接梁弯臂为一体式结构，且为实心，所述高压管路为实心结构中形成的管路。

所述出气孔为锥形孔，其连通高压气腔一侧的截面积大于翻土面上一侧的截面积；所述出气孔在犁的翻土面上一侧的截面积s为3.15-9.55平方毫米；工作时其喷气速度v为25-64m/s。

为了更好地进行翻土，所述截面积s、喷气速度v和表面粗糙度ra满足以下经验关系：

v^1/2·ra＝β·s；

其中，β为截面积调节系数，取值范围为0.43-0.67。

通过采用本发明中的技术方案对板结土壤进行修复，与一般的犁对土壤进行修复，农作物(小麦)当季产量提高了7.5-12％。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

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