一种可减黏降阻自然覆土的仿生开沟器

本发明涉及农业播种机械，主要涉及播种机用的开沟器，具体为一种可减黏降阻自然覆土的仿生开沟器。

背景技术：

1、开沟器是自动播种机中一个重要的组成部件，在播种过程中是先由开沟器在土壤中开垦出沟槽，其后将种子有序种植于沟槽内，其后对种子覆土完成整个播种作业。

2、由于我国云南地区耕地多为丘陵地块并不平整，且该地区具备特殊红土壤特性，导致现有播种机的开沟装置并不适用，其主要体现在以下方面：

3、其一，特殊红土壤特性使得现有播种机的开沟装置在开沟时土壤黏结严重，导致开沟阻力和机具能耗增大；

4、其二，现有播种机多为针对大面积平原地块的播种设计，而丘陵地块中地面高低起伏不平，现有播种机的开沟装置开沟阻力大，难以按农艺要求保持开沟深度；

5、其三，现有播种机通常是单独设置覆土装置以完成覆土作业，不利于整机结构紧凑和轻简的设计要求，由于丘陵地块中地面高低起伏不平，设置的覆土装置容易与地块凸起部位发生干涉，影响开沟质量（例如覆土装置在地块凸起部位形成支撑导致开沟器在一定程度悬空，无法开垦到设定深度）；另一方面设置的覆土装置还会在一定程度上增加机具的重量，在机具行进过程中导致土壤被进一步压实，在一定程度上进一步增大开沟部件阻力和机具能耗，另外机具对垄面土壤的压实还会造成诸如中药材等作物的幼苗出苗率低的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可减黏降阻自然覆土的仿生开沟器，可降低开沟过程的开沟阻力，适用于丘陵地块的开沟作业，还可实现自然覆土，免去播种机另外设置覆土装置，符合结构紧凑、轻简的设计要求。

2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

3、一种可减黏降阻自然覆土的仿生开沟器，包括开沟机构和导种管，所述开沟机构包括滑切板、仿生分土机构和两个尾翼板，所述仿生分土机构包括两个分土板，两个所述分土板的一端均与所述滑切板的一端过渡连接，两个所述分土板沿所述滑切板的中心平面对称设置，两个所述分土板的另一端均过渡连接有所述尾翼板，所述尾翼板与所述滑切板平行，所述滑切板、分土板和尾翼板的底端高度相同，所述分土板呈曲面，所述仿生分土机构的外壁仿黄鳍金枪鱼头部两侧曲线设计，所述滑切板远离仿生分土机构的一端下部加工呈弧形使得该端顶部呈尖端状；所述导种管的底端设置在两个所述尾翼板之间。

4、具体的，所述开沟机构一体成型，所述开沟机构使用减黏耐磨的超高分子聚乙烯材料制成。

5、具体的，在所述开沟机构的仰视平面建立直角坐标系，则有，

6、一个所述分土板的外侧壁投影线的曲线方程为：

7、y= 0.000432871 x3-0.03317 x2+1.00066x+0.5555，其中0≤x≤16.38；

8、另一个所述分土板的外侧壁投影线的曲线方程为：

9、y= -0.000432871 x3+0.03317 x2-1.00066x-0.5555，其中0≤x≤16.38；

10、一个所述尾翼板外侧壁的投影线的直线方程为：

11、y=10，其中16.38≤x≤56.38；

12、另一个所述尾翼板外侧壁的投影线的直线方程为：

13、y= -10，其中16.38≤x≤56.38。

14、进一步的，还包括自适应机构，所述自适应机构包括连接柱、弹簧、上连接板、下连接板和两根连杆，所述上连接板与下连接板平行，两根所述连杆相互平行，所述连杆的两端分别与所述上连接板和下连接板可转动的连接，所述弹簧的两端分别与所述上连接板和下连接板连接，所述下连接板的底面与所述连接柱的一端固定连接，所述连接柱的另一端与所述开沟机构的顶面固定连接。

15、进一步的，所述弹簧的一端与所述下连接板靠近滑切板尖端的一端连接，所述弹簧的另一端与所述上连接板远离滑切板尖端的一端连接。

16、进一步的，所述下连接板上开设有安装孔位，所述导种管的管身固定设置在所述安装孔位内。

17、本发明的有益效果是：

18、该可减黏降阻自然覆土的仿生开沟器包括开沟机构和导种管，开沟机构包括滑切板，滑切板的后端连接有两个相互对称的分土板，分土板的后端连接有尾翼板。在开沟作业过程中，滑切板用于将土壤破开形成沟槽，滑切板的前端下部加工呈弧刀状，在开沟过程中类似于对土壤进行切割，有利于减少开沟阻力；分土板用于将滑切板垦出的沟槽扩宽至农艺要求的宽度，分土板设计呈曲面，两个分土板构成的仿生分土机构的外壁仿黄鳍金枪鱼头部两侧曲线设计，有利于减少其开沟时的前进阻力；导种管底端出口设置在两个尾翼板之间，由其输送的种子可准确落于开沟后的沟槽内，随着开沟机构继续前进，尾翼板通过种子位置时尾翼板外侧土壤可实现自然回流覆土。该开沟机构一体成型，使用高强度、高耐冲击性、高耐磨损性和自润滑等减黏耐磨独特性质的超高分子聚乙烯材料制成，进一步具有减黏作用。据上述，该仿生开沟器结构相对简单，具备减黏降阻的功能，同时可实现播种后的自然覆土，省去了人工覆土环节或是另外加装覆土装置，符合整机设计结构紧凑和轻简的设计要求。

19、该可减黏降阻自然覆土的仿生开沟器还包括自适应机构，自适应机构包括连接柱、弹簧、上连接板、下连接板和两根连杆，下连接板通过连接柱与开沟机构连接，上连接板、下连接板和两根连杆构成平行四边形机构，弹簧的两端分别与所述上连接板和下连接板连接。该自适应机构具备仿地形的功能，适用于高低起伏不平的丘陵地块的开沟作业，可在开沟过程中根据地形情况自适应调整开沟机构的高度，在保证开沟深度的要求下降低开沟阻力。由于上连接板、下连接板和两根连杆构成平行四边形机构，在自适应调整过程中始终保持开沟机构垂直地面的仿地形状态，充分发挥仿生分土机构仿黄鳍金枪鱼头部曲线的减黏降阻功能。在自适应机构中，弹簧的一端与下连接板靠近滑切板尖端的一端连接，弹簧的另一端与上连接板远离滑切板尖端的一端连接，可根据开沟阻力大小自适应调整开沟深度。

技术特征：

1.一种可减黏降阻自然覆土的仿生开沟器，其特征在于，包括开沟机构和导种管；

2.根据权利要求1所述的一种可减黏降阻自然覆土的仿生开沟器，其特征在于，所述开沟机构一体成型，所述开沟机构使用减黏耐磨的超高分子聚乙烯材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种可减黏降阻自然覆土的仿生开沟器，其特征在于，在所述开沟机构的仰视平面建立直角坐标系，则有，

4.根据权利要求1所述的一种可减黏降阻自然覆土的仿生开沟器，其特征在于，还包括自适应机构，所述自适应机构包括连接柱、弹簧、上连接板、下连接板和两根连杆，所述上连接板与下连接板平行，两根所述连杆相互平行，所述连杆的两端分别与所述上连接板和下连接板可转动的连接，所述弹簧的两端分别与所述上连接板和下连接板连接，

5.根据权利要求4所述的一种可减黏降阻自然覆土的仿生开沟器，其特征在于，所述弹簧的一端与所述下连接板靠近滑切板尖端的一端连接，所述弹簧的另一端与所述上连接板远离滑切板尖端的一端连接。

6.根据权利要求4所述的一种可减黏降阻自然覆土的仿生开沟器，其特征在于，所述下连接板上开设有安装孔位，所述导种管的管身固定设置在所述安装孔位内。

技术总结本发明涉及农业播种机械技术领域，公开了一种可减黏降阻自然覆土的仿生开沟器，包括开沟机构和导种管，开沟机构包括滑切板、仿生分土机构和两个尾翼板，仿生分土机构包括两个分土板，两个分土板的一端均与滑切板的一端连接，两个分土板对称设置，两个分土板的另一端均连接有尾翼板，尾翼板与滑切板平行，滑切板、分土板和尾翼板的底端高度相同，仿生分土机构的外壁仿黄鳍金枪鱼头部两侧曲线设计，滑切板远离仿生分土机构的一端下部加工呈弧形使得该端顶部呈尖端状；导种管的底端设置在两个尾翼板之间；该仿生开沟器可降低开沟过程的开沟阻力，适用于丘陵地块的开沟作业，还可实现自然覆土，符合结构紧凑、轻简的设计要求。技术研发人员：郑嘉鑫,郝国鑫,杨文彩,潘施进,朱龙图,李健,马龙,汤凡,何茂昌,肖可飞受保护的技术使用者：云南农业大学技术研发日：技术公布日：2024/11/14