指数函数曲线型仿生减阻深松铲柄

摘要

本发明涉及农业机械典型土壤工作部件深松铲，特别是涉及一种具有仿生结构的指数函数曲线型仿生减阻深松铲柄。目的在于解决现有深松铲工作阻力过大的技术问题。本发明是基于家鼠(mus musculus)的爪趾上表面轮廓线，其形状具有指数函数的曲线形式。采用的技术方案是：仿生深松铲铲柄切削土壤的前表面刃口形状采用家鼠前爪中间趾上表面沿纵向的轮廓线(呈指数函数曲线形式)，指数函数方程为：y＝-66.61e0.0117x+17.78e-0.1835x，-2≤x≤40，若以mm计算则为：-0.04≤x≤0.8mm。仿生减阻深松铲的楔入角15°≤α≤25°。这种具有指数函数特征的仿生减阻深松铲柄可使深松铲的工作阻力减少15％。

主权项

指数函数曲线型仿生减阻深松铲柄，由机架紧固连接的紧固部分(H1)、弯曲切土段(H2)和安装深松铲刃的安装段(H3)三部分组成，其特征在于，所述的弯曲切土段(H2)中的曲线(A)为铲柄的前表面切土刃口，其作用是承担土垡破碎；曲线(B、A)所构成的曲面起到后续的辅助碎土作用；曲线(C)段是为了与两段曲线(A、B)相配合，同时满足整个弯曲切土段强度的工艺性；三段曲线(A、B、C)均采用指数函数曲线特征的仿生结构，所用的曲线方程为：y＝‑66.61e0.0117x+17.78e‑0.1835x，‑2≤x≤40，若以mm计算，则x的取值范围为：‑0.04≤x≤0.8mm，拟合函数图像的x轴单位为1/50mm，楔入角为深松铲刃的入土方向和水平线的夹角α，其取值范围：15°≤α≤25°。