一种基于独立驱动系统的深松耕机及工作方法与流程

本发明涉及深松耕机及工作方法，尤其是具有独立驱动系统的深松耕机及工作方法。

背景技术：

深松耕是用深松铲或凿形犁或螺旋钻头等松土农具疏松土壤而不翻转土层的一种深耕方法。深度可达20厘米以上。适于经长期耕翻后形成底层、耕层有粘土硬盘或白浆层或土层厚而耕层薄不宜深翻的土地。其作用是：①打破底层、白浆层或粘土硬盘，加深耕层、熟化底土，利于作物根系深扎。②不翻土层，后茬作物能充分利用原耕层的养分，保持微生物区系，减轻对下层嫌气性微生物的抑制。③蓄雨贮墒，减少地面径流。④保留残茬，减轻风蚀、水蚀。深松耕方法有：①全面深松耕。②间隔深松耕，耕松一部分耕层，另一部分保持原有状态，造成行间、行内虚实并存结构。土壤的深松部分通气良好、接纳雨水。未松的部分紧实能提墒。利于根系生长和增强作物抗逆性。

随着中国农业的机械化、智能化发展，现在出现了很多的深松耕机，早期出现的深松耕机是利用现有的拖拉机带动深松耕装置工作，而拖拉机一般是只有一个柴油机动力，该柴油机动力既要提供行走驱动力，又要提供深松耕装置的工作动力，目前功率在100kw以下的拖拉机因价格合适而被广泛普及，动力在200kw以上的拖拉机因价格昂贵很多农民朋友难以购买。深松耕机具有很强的碎土能力，消耗的功率也比较大，在现有的拖拉机既要提供驱动，又要给深松耕装置提供动力的情况下，目前的拖拉机难以满足深松耕的需求。另外，深松耕装置的动力一般是通过与拖拉机连接的万向轴连接，而在深松耕过程中，不排除会出现深松耕的刀具被卡死的现象，而由于连接拖拉机输出轴与深松耕装置的万向轴是刚性连接，因此，很容易损坏深松耕装置及脱粒机的动力，同时，万向轴也容易出现断裂的现象。

后来出现了自走式深松耕机，其不再使用拖拉机作为牵引机，这种设备虽然解决了动力不够的问题，但所需要的柴油机马力大，再加上其他的结构需要重新设计和制造，因此，设备的成本高，设备的故障率也高。

因此，有人考虑采用现有的拖拉机作为牵引机，在拖拉机后面连接具有独立动力的深耕装置，其不仅解决了动力不足的问题，也降低了成本和故障率，如在中国专利申请号为201720881282.x授权公告日为2018年4月27日的专利文献中公开了一台套跨区作业型农业机械，该台套跨区作业型农业机械包括一台大功率的跨区作业型拖拉机和一台与拖拉机配套使用的跨区作业型多功能旋耕机。跨区作业型多功能旋耕机，由独立的行走系统、独立的动力输出系统、液压系统、车架总成等部分组成。与传统型同级别的拖拉机相比，在不降低品质的情况下，能够将制造成本降低50％-70％。跨区作业型多功能旋耕机，集多种传统型农机具的功能和优点于一身，分别能够完成5种田间单项作业，配套一台跨区作业型旋耕机进行跨区作业，相当于配带了5台传统型农机具。虽然上述结构产生了很多好处，但是采用液压系统作为多功能旋耕机的传动系统，由于液压系统较为复杂，当出现故障时，一般的农民难以进行维修，给现场维修带来了很多的不便。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于独立驱动系统的深松耕机及工作方法，利用本发明的结构和工作方法，动力装置能进行空载起动，能更好的保护动力装置、变速箱和万向联轴器。

为达到上述目的，一种基于独立驱动系统的深松耕机，包括机架、动力装置、变速箱、联轴器装置、连接装置和深松耕装置；

动力装置和变速箱安装在机架上，变速箱的输入端连接在动力装置的输出端，变速箱的输出端连接在联轴器装置的一端，联轴器装置的另一端连接在深松耕装置上，连接装置连接在机架与深松耕装置之间；

变速箱包括箱体、输入轴和输出轴；输入轴和输出轴安装在箱体上，在输入轴上设有离合器输入传动件，在输出轴上设有输出传动件，离合器输入传动件能驱动输出传动件；还设有控制离合器输入传动件的离合器输入控制装置。

基于独立驱动系统的深松耕机的工作方法为：将机架连接到行走设备上，启动动力装置，动力装置将动力传递到变速箱的输入轴上，通过离合器输入控制装置控制离合器输入传动件跟随输入轴旋转，离合器输入传动件将动力通过输出传动件传递到输出轴上，输出轴通过万向联轴器将动力传递到深松耕装置中，带动深松耕装置工作。

在使用上述深松耕机时，将该深松耕机外挂在如拖拉机的牵引设备上，牵引设备仅仅提供行走牵引力，深松耕机的动力由动力装置单独提供，解决现有拖拉机既提供行走牵引力又提供深松耕动力而造成拖拉机动力不足的问题。该深松耕机，由于变速箱中设置了离合器输入传动件，离合器输入传动件通过离合器输入控制装置控制，因此，在离合器输入传动件未接合时，即使起动动力装置，动力也不能驱动输出传动件旋转，因此，能实现空载起动。深松耕机在工作时，如果深松耕机过载，通过对离合器输入控制装置进行控制，让离合器输入传动件松开，动力装置的动力就不会驱动输出轴旋转，因此，能有效的保护动力装置、变速箱和万向联轴器，这对于传统的采用万向轴进行动力输出的深松耕机来说，解决了关键性的技术问题。

作为改进，在动力装置的输出端与输入轴之间设有液力变矩器。该结构，利用液力变矩器能够平稳的切断和接通动力装置与输入轴之间的动力传递，能够很好的适应平稳启动的要求，并且能更好的保护动力装置和变速箱。

作为改进，所述的离合器输入传动件包括第一轴承、第一输入传动件和第一离合器，第一轴承安装在输入轴上，第一输入传动件安装在第一轴承上，第一离合器安装在输入轴上，第一离合器与第一输入传动件连接，离合器输入控制装置控制第一离合器，第一输入传动件驱动输出传动件。

该离合器输入传动件，输入轴将动力传递到第一离合器上，当离合器输入控制装置控制第一离合器接合，则动力通过第一离合器传递到第一输入传动件上，第一输入传动件经动力通过输出传动件传递到输出轴上，从而带动输出轴旋转，如离合器输入控制装置控制第一离合器松开，则输出轴不能旋转，因此，该变速箱能实现空载起动，更好的保护动力装置、变速箱、万向联轴器和深松耕装置。

作为改进，所述的第一离合器包括第一内套、第一外套、第一驱动环、第一驱动套、第一内摩擦片、第一外摩擦片和第一弹性件；第一内套安装在输入轴上，第一外套套在第一内套外，第一外套与第一内套之间形成有第一腔体，第一驱动环设在腔体内，第一驱动环与第一外套之间形成有第一驱动腔，第一驱动套套在第一内套外，在第一内套上设有一片以上的第一内摩擦片，在第一驱动套上设有一片以上的第一外摩擦片，第一内摩擦片与第一外摩擦片在轴向方向上交替间隔设置；第一驱动环位于其中的一第一内摩擦片或第一外摩擦片的一侧，第一弹性件设在第一内套与第一驱动环之间。

上述结构，在第一弹性件的作用下，第一内摩擦片与第一外摩擦片松开，第一离合器处于松开状态。如果在第一驱动腔内具有驱动力，则第一驱动套克服第一弹性件的弹力运动，让第一内摩擦片与第一外摩擦片接触，实现第一离合器的接合，从而实现动力的输出。一旦驱动力解除，则第一驱动套在第一弹性件的作用下复位，第一离合器处于松开状态。因此，该第一离合器通过离合器输入控制装置控制，可控性能好。

作为改进，在箱体上设有第一端盖，输入轴的一端伸入到第一端盖内，在第一端盖上设有第一驱动通道、在输入轴上设有与第一驱动通道相通的第二驱动通道，在第一内套上设有与第二驱动通道相通的第三驱动通道，第三驱动通道与第一驱动腔相通；在第一端盖上安装有通过输入轴驱动的第一液压泵或第一液压泵组。

在该结构中，通过第一液压泵或第一液压泵组向第一驱动通道提供液压油，当液压油进入到第一驱动通道后，由于在第一端盖的内壁上设有与第一驱动通道相通的环形槽，因此，即使输入轴旋转，则第一驱动通道内的液压油会经第二驱动通道和第三驱动通道进入到第一驱动腔内，一旦第一驱动腔内具有液压油压力，且液压油压力大于第一弹性件的弹力，则第一驱动套会克服第一弹性件的弹力运动，实现第一离合器的闭合。如果第一液压泵或第一液压泵组停止供油，则第一驱动腔内的液压油压力解除，第一驱动套在第一弹性件的作用下复位，让第一离合器松开。因此，通过控制第一液压泵或第一液压泵组则能实现对第一离合器的闭合和松开，操作简单、成本低。另外第一液压泵或第一液压泵组通过输入轴驱动，不需要额外的动力，同时第一液压泵或第一液压泵组还能为液压系统、箱体内的冷却油等提供动力。

作为改进，在箱体上设有中间轴；在输入轴上设有中间输入传动件；在中间轴上设有中间输出传动件，中间输入传动件驱动中间输出传动件；在中间轴上设有中间离合器输入传动件，中间离合器输入传动件能驱动输出传动件；离合器输入控制装置控制中间离合器输入传动件。

该结构，能通过输入轴带动中间输入传动件，中间输入传动件能带动中间输出传动件，从而带动中间轴旋转，如果中间离合器输入传动件处于接合状态，则能通过中间离合器输入传动件带动输出传动件，输出传动件带动输出轴旋转。因此，如中间离合器输入传动件处于松开状态，离合器输入传动件处于接合状态，则能带动输出轴正转，如果中间离合器输入传动件处于接合状态，离合器输入传动件处于松开状态，则能带动输出轴反转，这样，该变速箱不经能实现是否输出动力，而且能实现变速箱输出轴的正转和反转，且正转和反转不会相互干涉。

作为改进，所述的中间离合器输入传动件包括第二轴承、第二输入传动件和第二离合器，第二轴承安装在中间轴上，第二输入传动件安装在第二轴承上，第二离合器安装在中间轴上，第二离合器与第二输入传动件连接，离合器输入控制装置控制第二离合器，第二输入传动件驱动输出传动件。

该中间离合器输入传动件，中间轴将动力传递到第二离合器上，当离合器输入控制装置控制第二离合器接合，则动力通过第二离合器传递到第二输入传动件上，第二输入传动件经动力通过输出传动件传递到输出轴上，从而带动输出轴旋转，如离合器输入控制装置控制第二离合器松开，则输出轴不能旋转，因此，该变速箱能实现空载起动，更好的保护动力装置、变速箱、万向联轴器和深松耕装置。

作为改进，所述的第二离合器包括第二内套、第二外套、第二驱动环、第二驱动套、第二内摩擦片、第二外摩擦片和第二弹性件；第二内套安装在中间轴上，第二外套套在第二内套外，第二外套与第二内套之间形成有第二腔体，第二驱动环设在第二腔体内，第二驱动环与第二外套之间形成有第二驱动腔，第二驱动套套在第二内套外，在第二内套上设有一片以上的第二内摩擦片，在第二驱动套上设有一片以上的第二外摩擦片，第二内摩擦片与第二外摩擦片在轴向方向上交替间隔设置；第二驱动环位于其中的一第二内摩擦片或第二外摩擦片的一侧，第二弹性件设在第二内套与第二驱动环之间。

上述结构，在第二弹性件的作用下，第二内摩擦片与第二外摩擦片松开，第二离合器处于松开状态。如果在第二驱动腔内具有驱动力，则第二驱动套克服第二弹性件的弹力运动，让第二内摩擦片与第二外摩擦片接触，实现第二离合器的接合，从而实现动力的输出。一旦驱动力解除，则第二驱动套在第二弹性件的作用下复位，第二离合器处于松开状态。因此，该第二离合器通过离合器输入控制装置控制，可控性能好。

作为改进，在箱体上设有第二端盖，中间轴的一端伸入到第二端盖内，在第二端盖上设有第一中间驱动通道、在中间轴上设有与第一中间驱动通道相通的第二中间驱动通道，在第二内套上设有与第二中间驱动通道相通的第三中间驱动通道，第三中间驱动通道与第二中间驱动腔相通；在第二端盖上安装有通过中间轴驱动的第二液压泵或第二液压泵组。

在该结构中，通过第二液压泵或第二液压泵组向第一中间驱动通道提供液压油，当液压油进入到第一中间驱动通道后，由于在第二端盖的内壁上设有与第一中间驱动通道相通的环形槽，因此，即使中间轴旋转，则第一中间驱动通道内的液压油会经第二中间驱动通道和第三中间驱动通道进入到第二驱动腔内，一旦第二驱动腔内具有液压油压力，且液压油压力大于第二弹性件的弹力，则第二驱动套会克服第二弹性件的弹力运动，实现第二离合器的闭合。如果第二液压泵或第二液压泵组停止供油，则第二驱动腔内的液压油压力解除，第二驱动套在第二弹性件的作用下复位，让第二离合器松开。因此，通过控制第二液压泵或第二液压泵组则能实现对第二离合器的闭合和松开，操作简单、成本低。另外第二液压泵或第二液压泵组通过中间轴驱动，不需要额外的动力，同时第二液压泵或第二液压泵组还能为液压系统、箱体内的冷却油等提供动力。

作为改进，所述的联轴器装置包括万向联轴器和设在变速箱的输出端与万向联轴器之间的力矩限制器。该结构，如果深松耕装置工作过载，力矩限制器会打滑，能有效的保护万向联轴器和变速箱及动力装置。

作为改进，所述的力矩限制器包括内套、外套、内摩擦片、外摩擦片、第一抵挡环、第二抵挡环和弹性件；内套安装在变速箱的输出轴上，外套套在内套外，在内套上设有一片以上的内摩擦片，在外套上设有一片以上的外摩擦片，内摩擦片与外摩擦片在轴向方向上交替间隔设置，第一抵挡环和第二抵挡环套在内套上且位于内套与外套之间，弹性件设在第一抵挡环与第二抵挡环之间，第二抵挡环与其中的一内摩擦片或外摩擦片接触。

该结构，如果深松耕装置工作时过载，第二抵挡环会克服弹性件的弹力作用运动，内摩擦片与外摩擦片会打滑，这样，变速箱上的动力就无法输送到万向联轴器上，起到保护深松耕装置、万向联轴器、变速箱和动力装置的作用。

作为改进，在机架上安装有作用到深松耕装置上的夹紧限位装置。通过夹紧限位装置对深松耕装置左右方向的自由度进行限制，减少深松耕装置在工作时的振动。

作为改进，所述的夹紧限位装置包括夹紧座、连杆、夹紧油缸和夹紧头，夹紧座安装在机架上，连杆的中部铰接在夹紧座上，夹紧油缸的一端铰接在夹紧座上，夹紧油缸的活塞杆铰接在连杆的一端上，夹紧头安装在连杆的另一端上。该结构，通过夹紧油缸给连杆提供作用力，连杆通过夹紧头夹紧深松耕装置，可控性好。

附图说明

图1为基于独立驱动系统的深松耕机的立体图。

图2为基于独立驱动系统的深松耕机的主视图。

图3为基于独立驱动系统的深松耕机的另一状态主视图。

图4为基于独立驱动系统的深松耕机的俯视图。

图5为变速箱的主视图。

图6为变速箱的左视图。

图7为变速箱的剖视图。

图8为输入轴、中间输入传动件、离合器输入传动件的示意图。

图9为离合器输入传动件的示意图。

图10为中间轴、中间轴输出传动件、中间离合器输入传动件的示意图。

图11为中间离合器输入传动件的示意图。

图12为联轴器装置的示意图。

图13为力矩限制器的示意图。

图14为具有液力变矩器的变速箱示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步详细说明。

如图1至图4所示，基于独立驱动系统的深松耕机包括机架1、动力装置2、变速箱3、联轴器装置4、连接装置5、深松耕装置6和夹紧限位装置7。

在机架1的底部通过车轴安装有车轮11，车轮11为非驱动自由车轮。在车架1的前端设有拖挂架12，拖挂车架12用于与如拖拉机等牵引设备连接。

所述的动力装置2为柴油机。柴油机固定在机架1上。

所述的变速箱3安装在机架1上，动力装置2的输出端连接在变速箱3的输入端。

如图5至图7所示，变速箱3包括箱体31、输入轴32、中间轴33、输出轴34、中间输入传动件35、离合器输入传动件36、中间轴输出传动件37、中间离合器输入传动件38和输出传动件39。

箱体31包括下箱体311和箱盖312，箱盖312通过螺栓固定在下箱体311上，下箱体311与箱盖312之间形成空腔。在下箱体311上设有回油口3111和卸油口3112，卸油口3112能对箱体内的润滑油进行卸油。在箱盖312上安装有盖板3121，通过设置盖板3121方便对箱体内进行维修，在箱盖312的顶部通过螺栓安装有顶盖3122，在顶盖3122上设有空气滤清器3123。

输入轴32通过轴承321安装在箱体31上，输入轴32的中部位于空腔内，轴承321采用圆锥滚子轴承，输入轴32的两端分别伸出箱体31。在箱体31上位于输入轴32的输入端通过螺栓安装有第三端盖322，输入轴32穿过第三端盖322，在第三端盖322与输入轴32之间设有第三密封圈323，起到密封、防漏油的作用。第三端盖322的内端顶置在靠近第三端盖322一端的轴承321的外圈上。在箱体31上位于远离输入轴输入端安装有第一端盖324，第一端盖324的内端顶置在靠近第一端盖324一端的轴承的外圈上，在第一端盖324上设有供输入轴穿过的第一通孔3241；在第一端盖324与输入轴32之间设有第一密封圈325，第一密封圈325可设置多个，第一密封圈325起到密封、防漏油的作用。

中间轴33通过轴承331安装在箱体31上，中间轴33的中部位于空腔内，轴承331采用圆锥滚子轴承，中间轴33的一端伸出箱体31。在箱体31上位于中间轴33的输入端通过螺栓安装有第四端盖332，中间轴33不穿过第四端盖332。第四端盖332的内端顶置在靠近第四端盖332一端的轴承331的外圈上。在箱体31上位于远离中间轴输入端安装有第二端盖334，第二端盖334的内端顶置在靠近第二端盖334一端的轴承的外圈上，在第二端盖334上设有供中间轴穿过的第二通孔3341；在第二端盖334与中间轴33之间设有第二密封圈335，第二密封圈335可设置多个，第二密封圈335起到密封、防漏油的作用。

输出轴34通过轴承341安装在箱体31上，轴承341采用圆锥滚子轴承，输出轴34的一端伸出箱体31。在箱体31上位于输出轴34的输入端通过螺栓安装有第五端盖342，输出轴34不穿过第五端盖342。第五端盖342的内端顶置在靠近第五端盖342一端的轴承341的外圈上。在箱体31上位于输出轴输出端的一端安装有第六端盖344，第六端盖344的内端顶置在靠近第六端盖344一端的轴承的外圈上，在第六端盖344上设有供输出轴穿过的第三通孔3441；在第六端盖344与输出轴34之间设有第六密封圈345，第六密封圈345可设置多个，第六密封圈345起到密封、防漏油的作用。

中间输入传动件35在本实施例中为中间输入齿轮，该中间输入齿轮通过键安装在输入轴32上，中间输入齿轮的一端通过输入轴32的一轴肩抵挡，在输入轴32上位于中间输入齿轮的另一端与靠近输入轴输入端的轴承的内圈之间设有第一隔套351。当然，除本实施例示出的中间输入齿轮外，中间输入传动件35还可以为传动轮、链轮、皮带轮、同步轮等，只要是能实现动力传递的均可以。

如图7和图8所示，所述的离合器输入传动件36包括第一轴承361、第一输入传动件362和第一离合器363。

第一轴承361的内圈安装在输入轴32上，第一轴承361设置有两个，在输入轴32上位于两第一轴承361的内圈之间设有第一轴承内套3611，在第一轴承内套外位于两第一轴承361的外圈之间设有第一轴承外套3612，第一轴承内套3611与第一轴承外套3612之间有间隙；在输入轴32上位于上端的第一轴承内圈与中间输入齿轮的下端面之间套有第一轴承上隔套3614，用于对位于上端的第一轴承进行轴向限位；在输入轴32上位于输入轴的另一轴肩与下端的第一轴承的内圈之间设有第一轴承下隔套3615，用于对下端的第一轴承进行轴向限位。

第一输入传动件362在本实施例中为第一输入齿轮，第一输入齿轮具有第一输入安装孔3621，在第一输出齿轮位于第一输入安装孔3621的下端具有直径小于第一输入安装孔3621直径的第一输入台阶孔3622，位于下端的第一轴承的外圈的下端面通过第一输入台阶孔3622的台阶面抵挡。在第一输入齿轮上位于第一输入安装孔3621的上端设有抵挡上端的第一轴承外圈的第一卡环3613，避免第一输入齿轮脱离第一轴承，且安装和拆卸第一输入齿轮快捷、方便。在第一输入齿轮的下端面具有第一台阶面3623。第一输入传动件362还可以为传动轮、链轮、皮带轮、同步轮等，只要是能实现动力传递的均可以。

如图7至图9所示，所述的第一离合器363包括第一内套3631、第一外套3632、第一驱动环3633、第一驱动套3634、第一内摩擦片3635、第一外摩擦片3636和第一弹性件3637。

第一内套3631通过键安装在输入轴32上，第一内套的下端面通过输入轴的第三个轴肩抵挡，第一内套的上端面与第一轴承下隔套3615抵挡作用。第一内套3631包括第一内套本体36311、与第一内套本体36311一体成型的位于第一内套本体36311外的第一内套外环36312和套在第一内套本体36311上端外壁且向外凸出第一内套外环36312的第一内套抵挡环36315。在第一内套本体36311位于第一内套外环36312的下方从下到上直径逐渐变大的设有第一下内套台阶36313和第一内套上台阶36314。在第一内套外环36312的下端面向上设有第一弹性件容置腔36316。在第一内套外环的外壁上设有与第一内摩擦片数量相同的第一内卡槽36317。

第一外套3632包括第一外套本体36321和设在第一外套本体36321外端的第一外套外壁36322，第一外套外壁自第一外套本体向上延伸，第一外套本体36321的内端套在第一内套本体上，且第一外套本体36321的上端面通过第一内套下台阶抵挡。

第一外套3632与第一内套3631之间形成有第一腔体3638。

第一驱动环3633设在第一腔体3638内，第一驱动环3633与第一内套本体36311的外壁之间设有第一驱动内密封圈36331，第一驱动环3633与第一外套外壁36322之间设有第一驱动外密封圈36332。第一驱动环3633在能在第一腔体内轴向运动，第一驱动环3633向上运动的位置通过第一内套上台阶限制。

第一驱动环3633与第一外套和第一内套之间形成有第一驱动腔3639。

第一驱动套3634包括第一驱动套本体36341和设在第一驱动套本体36341外端的第一驱动套外壁36342，第一驱动套外壁自第一驱动套本体向下延伸，第一驱动套本体36341与第一台阶面3626配合，第一驱动套3634套在第一内套外，在本实施例中，第一驱动套3634位于第一外套3632的上方。在第一驱动套外壁36342的内壁上设有与第一外摩擦片数量相同的第一外卡槽36343。

第一内摩擦片3635设置有一片以上，第一外摩擦片3636设置有一片以上，第一内摩擦片的内端卡置在第一内卡槽内，第一外摩擦片的外端卡置在第一外卡槽内，第一内摩擦片与第一外摩擦片在输入轴的轴向方向上交替间隔设置，第一内摩擦片3635与第一外摩擦片3636在输入轴的轴向方向上有重叠部位。

当输入轴32旋转时，第一内套3631跟随输入轴32旋转，第一内摩擦片3635也跟随第一内套3631旋转，第一外套3632也跟随第一内套3631旋转，第一驱动环3633也跟随第一内套3631旋转，为实现第一离合器的更好的接合和松开，第一驱动环的上端与最下端的第一内摩擦片接触或位于最下端的第一摩擦片的下方。第一内套抵挡环36315与最上端的第一内摩擦片接触。

所述的第一弹性件3637为第一弹簧，第一弹簧的上端位于第一弹性件容置腔36316，第一弹簧的下端与第一驱动环接触。当然，第一弹性件也可以为橡胶块等具有弹性且能复位的弹性件。

在第一输入齿轮与第一驱动套之间连接有螺栓和销钉，当第一驱动套旋转时，第一输入齿轮跟随旋转。

在第一端盖324上设有第一驱动通道3601、在输入轴32上设有与第一驱动通道3601相通的第二驱动通道3602，在第一内套上设有与第二驱动通道3602相通的第三驱动通道3603，第三驱动通道3603与第一驱动腔3639相通；在第一驱动通道3601的输入端设有连接口3604，便于连接管路；第二驱动通道3602包括沿着输入轴轴向方向延伸的轴向段和与轴向段垂直的径向段，该径向段与第三驱动通道3603连通，在轴向段的下端设有堵塞。变速箱在工作时，第一端盖不旋转，输入轴旋转，因此，为了能让第一驱动通道内的驱动油顺利进入到第二驱动通道内，在第一端盖的内壁上设有与第一驱动通道相通的环形槽3605。

在第一端盖324上设有第一润滑通道3651、在输入轴32上设有与第一润滑通道3651相通的第二润滑通道3652，在第一内套上设有与第二润滑通道3652相通的第三润滑通道3653，为了避免第一驱动通道与第二润滑通道相干涉，在第一内套内壁上设有润滑环形槽3656，该润滑环形槽3656将第二润滑通道与第三润滑通道连通，第三润滑通道3653与第一弹性件容置腔36316相通；在第一润滑通道3651的输入端设有连接口3654，便于连接管路；第二润滑通道3652包括沿着输入轴轴向方向延伸的轴向段和与轴向段垂直的径向段，该径向段与第三润滑通道3653连通，在轴向段的下端设有堵塞。变速箱在工作时，第一端盖不旋转，输入轴旋转，因此，为了能让第一润滑通道内的润滑油顺利进入到第二润滑通道内，在第一端盖的内壁上设有与第一润滑通道相通的环形槽3655。

在第一端盖324上安装有通过输入轴驱动的第一液压泵或第一液压泵组。在本实施例中，安装第一液压双联泵310。

在本实施例中，第一液压泵组与连接口3604和3654连接。第一液压泵组为离合器输入控制装置。

如果第一液压泵组向第一驱动通道提供液压油，当液压油进入到第一驱动通道后，由于在第一端盖的内壁上设有与第一驱动通道相通的环形槽，因此，即使输入轴旋转，则第一驱动通道内的液压油会经第二驱动通道和第三驱动通道进入到第一驱动腔内，一旦第一驱动腔内具有液压油压力，且液压油压力大于第一弹性件的弹力，则第一驱动套会克服第一弹性件的弹力运动，实现第一离合器的闭合，即第一内摩擦片与第一外摩擦片作用，通过摩擦力传递动力。如果第一液压泵组停止供油，则第一驱动腔内的液压油压力解除，第一驱动套在第一弹性件的作用下复位，让第一离合器松开。因此，通过控制第一液压泵组则能实现对第一离合器的闭合和松开，操作简单、成本低。另外第一液压泵组通过输入轴驱动，不需要额外的动力，同时第一液压泵组还能为液压系统、箱体内的冷却油等提供动力。

当然，与第一驱动通道相连也可以是通过电机驱动的液压泵。

如果连通第一润滑通道的第一液压泵组中的相应液压泵工作，则液压油通过第一润滑通道、第二润滑通道、第三润滑通道进入到第一弹性件容置腔内，对第一弹簧进行润滑、冷却，然后液压油进入到第一内摩擦片与第一外摩擦片之间，对第一内摩擦片和第一外摩擦片进行冷却，然后液压油进入到箱体内，对箱体内的其他部件进行润滑冷却，最后通过箱体上的回油口3111回到冷却内，经冷却器冷却的液压油回到油箱内。这样，冷却的效果好。

如图7和图10所示，中间轴输出传动件37为中间轴输出齿轮，中间轴输出齿轮通过键连接在中间轴33上。中间轴输出齿轮的一端通过中间轴33的一轴肩抵挡，在中间轴33上位于中间轴输出齿轮的另一端与靠近第四端盖的轴承的内圈之间设有第一中间隔套371。当然，除本实施例示出的中间轴输出齿轮外，中间轴输出出传动件37还可以为传动轮、链轮、皮带轮、同步轮等，只要是能实现动力传递的均可以。在本实施例中，中间输入齿轮与中间轴输出齿轮啮合。

如图7、图10和图11所示，所述的中间离合器输入传动件38包括第二轴承381、第二输入传动件382和第二离合器383。

第二轴承381的内圈安装在中间轴33上，第二轴承381设置有两个，在中间轴33上位于两第二轴承381的内圈之间设有第二轴承内套3811，在第二轴承内套外位于两第二轴承381的外圈之间设有第二轴承外套3812，第二轴承内套3811与第二轴承外套3812之间有间隙；在中间轴33上位于上端的第二轴承内圈与中间轴输出齿轮的下端面之间套有第二轴承上隔套3814，用于对位于上端的第二轴承进行轴向限位；在中间轴33上位于中间轴33的另一轴肩与下端的第二轴承的内圈之间设有第二轴承下隔套3815，用于对下端的第二轴承进行轴向限位。

第二输入传动件382在本实施例中为第二输入齿轮，第二输入齿轮具有第二输入安装孔3821，在第二输出齿轮位于第二输入安装孔3821的下端具有直径小于第二输入安装孔3821直径的第二输入台阶孔3822，位于下端的第二轴承的外圈的下端面通过第二输入台阶孔3822的台阶面抵挡。在第二输入齿轮上位于第二输入安装孔3821的上端设有抵挡上端的第二轴承外圈的第二卡环3813，避免第二输入齿轮脱离第二轴承，且安装和拆卸第二输入齿轮快捷、方便。在第二输入齿轮的下端面具有第二台阶面3823。第二输入传动件382还可以为传动轮、链轮、皮带轮、同步轮等，只要是能实现动力传递的均可以。

如图7、图10和图11所示，所述的第二离合器383包括第二内套3831、第二外套3832、第二驱动环3833、第二驱动套3834、第二内摩擦片3835、第二外摩擦片3836和第二弹性件3837。

第二内套3831通过键安装在中间轴33上，第二内套3831的下端面通过中间轴33的第三个轴肩抵挡，第二内套3831的上端面与第二轴承下隔套3815抵挡作用。第二内套3831包括第二内套本体38311、与第二内套本体38311一体成型的位于第二内套本体38311外的第二内套外环38312和套在第二内套本体38311上端外壁且向外凸出第二内套外环38312的第二内套抵挡环38315。在第二内套本体38311位于第二内套外环38312的下方从下到上直径逐渐变大的设有第二下内套台阶38313和第二内套上台阶38314。在第二内套外环38312的下端面向上设有第二弹性件容置腔38316。在第二内套外环的外壁上设有与第二内摩擦片数量相同的第二内卡槽38317。

第二外套3832包括第二外套本体38321和设在第二外套本体38321外端的第二外套外壁38322，第二外套外壁自第二外套本体向上延伸，第二外套本体38321的内端套在第二内套本体上，且第二外套本体38321的上端面通过第二内套下台阶抵挡。

第二外套3832与第二内套3831之间形成有第二腔体3838。

第二驱动环3833设在第二腔体3838内，第二驱动环3833与第二内套本体38311的外壁之间设有第二驱动内密封圈38331，第二驱动环3833与第二外套外壁38322之间设有第二驱动外密封圈38332。第二驱动环3833在能在第二腔体内轴向运动，第二驱动环3833向上运动的位置通过第二内套上台阶限制。

第二驱动环3833与第二外套和第二内套之间形成有第二驱动腔3839。

第二驱动套3834包括第二驱动套本体38341和设在第二驱动套本体38341外端的第二驱动套外壁38342，第二驱动套外壁自第二驱动套本体向下延伸，第二驱动套本体38341与第二台阶面3826配合，第二驱动套3834套在第二内套外，在本实施例中，第二驱动套3834位于第二外套3832的上方。在第二驱动套外壁38342的内壁上设有与第二外摩擦片数量相同的第二外卡槽38343。

第二内摩擦片3835设置有一片以上，第二外摩擦片3836设置有一片以上，第二内摩擦片的内端卡置在第二内卡槽内，第二外摩擦片的外端卡置在第二外卡槽内，第二内摩擦片与第二外摩擦片在输入轴的轴向方向上交替间隔设置，第二内摩擦片3835与第二外摩擦片3836在输入轴的轴向方向上有重叠部位。

当中间轴33旋转时，第二内套3831跟随中间轴33旋转，第二内摩擦片3835跟随第二内套3831旋转，第二外套3832也跟随第二内套3831旋转，第二驱动环3833也跟随第二内套3831旋转，为实现第二离合器的更好的接合和松开，第二驱动环的上端与最下端的第二内摩擦片接触或位于最下端的第二摩擦片的下方。第二内套抵挡环38315与最上端的第二内摩擦片接触。

所述的第二弹性件3837为第二弹簧，第二弹簧的上端位于第二弹性件容置腔38316，第二弹簧的下端与第二驱动环接触。当然，第二弹性件也可以为橡胶块等具有弹性且能复位的弹性件。

在第二输入齿轮与第二驱动套之间连接有螺栓和销钉，当第二驱动套旋转时，第二输入齿轮跟随旋转。

在第二端盖334上设有第一中间驱动通道3801、在中间轴33上设有与第一中间驱动通道3801相通的第二中间驱动通道3802，在第二内套上设有与第二中间驱动通道3802相通的第三中间驱动通道3803，第三中间驱动通道3803与第二驱动腔3839相通；在第二中间驱动通道3801的输入端设有连接口3804，便于连接管路；第二中间驱动通道3802包括沿着输入轴轴向方向延伸的轴向段和与轴向段垂直的径向段，该径向段与第三中间驱动通道3803连通，在轴向段的下端设有堵塞。变速箱在工作时，第二端盖不旋转，中间轴33旋转，因此，为了能让第二中间驱动通道内的驱动油顺利进入到第二中间驱动通道内，在第二端盖的内壁上设有与第二中间驱动通道相通的中间环形槽3805。

在第二端盖334上设有第一中间润滑通道3851、在中间轴33上设有与第一中间润滑通道3851相通的第二中间润滑通道3852，在第二内套上设有与第二中间润滑通道3852相通的第三中间润滑通道3853，为了避免第二中间驱动通道与第二中间润滑通道相干涉，在第二内套内壁上设有中间润滑环形槽3856，该中间润滑环形槽3856将第二中间润滑通道与第三中间润滑通道连通，第三中间润滑通道3853与第二弹性件容置腔38316相通；在第二中间润滑通道3851的输入端设有连接口3854，便于连接管路；第二中间润滑通道3852包括沿着输入轴轴向方向延伸的轴向段和与轴向段垂直的径向段，该径向段与第三中间润滑通道3853连通，在轴向段的下端设有堵塞。变速箱在工作时，第二端盖不旋转，中间轴旋转，因此，为了能让第二中间润滑通道内的润滑油顺利进入到第二中间润滑通道内，在第二端盖的内壁上设有与第二中间润滑通道相通的中间环形槽3855。

在第二端盖334上安装有通过输入轴驱动的第二液压泵或第二液压泵组。在本实施例中，安装第二液压双联泵320。

在本实施例中，第二液压泵组与连接口3804和3854连接。第二液压泵组为离合器输入控制装置。

如果第二液压泵组向第一中间驱动通道提供液压油，当液压油进入到第一中间驱动通道后，由于在第二端盖的内壁上设有与第一中间驱动通道相通的中间环形槽，因此，即使中间轴旋转，则第一中间驱动通道内的液压油会经第二中间驱动通道和第三中间驱动通道进入到第二驱动腔内，一旦第二驱动腔内具有液压油压力，且液压油压力大于第二弹性件的弹力，则第二驱动套会克服第二弹性件的弹力运动，实现第二离合器的闭合，即第二内摩擦片与第二外摩擦片作用，通过摩擦力传递动力。如果第二液压泵组停止供油，则第二驱动腔内的液压油压力解除，第二驱动套在第二弹性件的作用下复位，让第二离合器松开。因此，通过控制第二液压泵组则能实现对第二离合器的闭合和松开，操作简单、成本低。另外第二液压泵组通过中间轴驱动，不需要额外的动力，同时第二液压泵组还能为液压系统、箱体内的冷却油等提供动力。

当然，与第二中间驱动通道相连的也可以是通过电机驱动的液压泵。

如果连通第二中间润滑通道的第二液压泵组中的相应液压泵工作，则液压油通过第一中间润滑通道、第二中间润滑通道、第三中间润滑通道进入到第二弹性件容置腔内，对第二弹簧进行润滑、冷却，然后液压油进入到第二内摩擦片与第二外摩擦片之间，对第二内摩擦片和第二外摩擦片进行冷却，然后液压油进入到箱体内，对箱体内的其他部件进行润滑冷却，最后通过箱体上的回油口3111回到冷却内，经冷却器冷却的液压油回到油箱内。这样，冷却的效果好。

如图7所示，输出传动件39为输出传动齿轮，输出传动齿轮与第一输入齿轮和第二输出齿轮同时啮合。输出传动件39还可以为传动轮、链轮、皮带轮、同步轮等，只要是能实现动力传递的均可以。

变速箱的工作原理是：如果柴油机起动，柴油机将动力传递到输入轴32上，输入轴32将动力传递到中间输入齿轮35和第一内套3631上，中间输入齿轮35同时将动力传递到中间轴输出齿轮37上，中间轴输出齿轮37将动力传递到中间轴33上，中间轴33将动力传递到第二内套3831上。

如离合器输入控制装置控制第一离合器接合，则第二离合器松开，第一内套的动力通过第一离合器带动第一输入齿轮旋转，第一输入齿轮带动输出传动齿轮旋转，输出传动齿轮带动输出轴34旋转，输出轴34通过安装在输出轴上的法兰30带动联轴器装置旋转。法兰30通过压盖300压制法兰30，压盖300与输出轴之间连接有螺栓。

如离合器输入控制装置控制第二离合器接合，则第一离合器处于松开状态，第二内套的动力通过第二离合器带动第二输入齿轮旋转，第二输出齿轮带动输出传动齿轮旋转，输出传动齿轮带动输出轴34旋转，输出轴34通过安装在输出轴上的法兰30带动联轴器装置旋转。

上述两种状态，使得输出轴具有正转和反转的两种状态。而由于设置了第一离合器和第二离合器，这样，柴油机能实现空载起动，而且能有效的保护柴油机、变速箱和万向联轴器，这对于传统的采用万向轴进行动力输出的深松耕机来说，解决了关键性的技术问题。

如图12所示，所述的联轴器装置4包括万向联轴器41和设在变速箱的输出端与万向联轴器之间的力矩限制器42。

万向联轴器41属于现有的结构，在此不作重述。

如图13所示，所述的力矩限制器42包括内套421、外套422、内摩擦片423、外摩擦片424、第一抵挡环425、第二抵挡环426和弹性件427。

在法兰30上通过螺栓安装有法兰输出轴3000。内套421靠近万向联轴器的一端通过螺栓固定有挡环428，挡环为内套的一部分。内套421套在法兰输出轴3000上，在法兰输出轴的自由端通过螺栓固定有紧固压板429，紧固压板429压制在内套421上，能有效的避免内套从法兰输出轴上脱离；外套422套在内套421外，外套422包括外套本体4221、固定在外套本体4221的外套外壁4222和固定在外套外壁4222端部的外套抵挡环4223；在内套421上安装有一片以上的内摩擦片423，在外套422上设有一片以上的外摩擦片424，内摩擦片423与外摩擦片424在法兰输出轴的轴向方向上交替间隔设置，内摩擦片423与外摩擦片424交替重叠设置，第一抵挡环425和第二抵挡环426套在内套上且位于内套与外套之间，第一抵挡环425固定在内套421上，第一抵挡环425的外端位于外套抵挡环的内侧；弹性件为弹簧，弹性件427设在第一抵挡环425与第二抵挡环426之间，位于一端的内摩擦片与第二抵挡环接触，位于另一端的内摩擦片与挡环428接触。

该结构，如果深松耕装置工作时过载，第二抵挡环会克服弹性件的弹力作用运动，内摩擦片与外摩擦片会打滑，这样，变速箱上的动力就无法输送到万向联轴器上，起到保护深松耕装置、万向联轴器、变速箱和动力装置的作用。

如图2至图4所示，连接装置5为一组以上的四连杆机构，四连杆机构包括第一连杆51、第二连杆52和驱动油缸53。在机架1的后端固定有铰接座54。第一连杆51的一端铰接在铰接座54上，第一连杆51的另一端铰接在深松耕装置上；第二连杆52的一端铰接在铰接座54上，第二连杆52的另一端铰接在深松耕装置上；第二连杆位于第一连杆的下方；驱动油缸53的一端铰接在机架1上，驱动油缸的活塞杆铰接在第一连杆的中部。如驱动油缸53工作，则第一连杆和第二连杆会带动，则会带动深松耕装置运动，实现深松耕装置的下降深松和深松耕装置的抬升。

当然，连接装置5也可以是现有的升降装置。

所述的深松耕装置为现有的粉垄装置。其包括深松耕齿轮箱和刀具。深松耕齿轮箱包括齿轮箱、安装在齿轮箱内的传动轴、安装在传动轴上的齿轮，相邻的齿轮之间相互啮合，在至少一传动轴上安装有从动锥齿轮，在深松耕齿轮箱上通过轴承安装有轴，在轴上安装有与从动锥齿轮啮合的主动锥齿轮，万向联轴器连接到轴上。在传动轴上安装有刀具，刀具为螺旋钻杆。如万向联轴器上有动力输出，则轴旋转，轴通过主从动锥齿轮带动传动轴旋转，传动轴通过齿轮带动其他的传动轴旋转，从而带动刀具旋转，当刀具伸入到土壤中，则能对土地进行深松耕。

在机架1上安装有作用到深松耕装置上的夹紧限位装置7。如图4所示，在深松耕齿轮箱上安装有限位块60。

如图1至图4所示，所述的夹紧限位装置7包括夹紧座71、连杆72、夹紧油缸73和夹紧头74。夹紧座71安装在机架1上，连杆72的中部铰接在夹紧座71上，夹紧油缸73的一端铰接在夹紧座71上，夹紧油缸73的活塞杆铰接在连杆72的一端上，夹紧头74安装在连杆的另一端上，夹紧头为橡胶块。该结构，通过夹紧油缸给连杆提供作用力，连杆通过夹紧头夹紧深松耕装置，可控性好，减小深松耕装置的振动。

上述基于独立驱动系统的深松耕机的工作方法是：将机架连接到行走设备上，启动动力装置，动力装置将动力传递到变速箱的输入轴上，通过离合器输入控制装置控制离合器输入传动件跟随输入轴旋转，离合器输入传动件将动力通过输出传动件传递到输出轴上，输出轴通过万向联轴器将动力传递到深松耕装置中，带动深松耕装置工作。

在使用上述深松耕机时，将该深松耕机外挂在如拖拉机的牵引设备上，牵引设备仅仅提供行走牵引力，深松耕机的动力由动力装置单独提供，解决现有拖拉机既提供行走牵引力又提供深松耕动力而造成拖拉机动力不足的问题。该深松耕机，由于变速箱中设置了离合器输入传动件，离合器输入传动件通过离合器输入控制装置控制，因此，在离合器输入传动件未接合时，即使起动动力装置，动力也不能驱动输出传动件旋转，因此，能实现空载起动。深松耕机在工作时，如果深松耕机过载，通过对离合器输入控制装置进行控制，让离合器输入传动件松开，动力装置的动力就不会驱动输出轴旋转，因此，能有效的保护动力装置、变速箱和万向联轴器，这对于传统的采用万向轴进行动力输出的深松耕机来说，解决了关键性的技术问题。

作为本发明的另一实施例，在上述技术方案的基础上，如图14所示，在柴油机的输出端与输入轴32之间设有液力变矩器100。该结构，利用液力变矩器100能够平稳的切断和接通动力装置与输入轴之间的动力传递，能够很好的适应平稳启动的要求，并且能更好的保护动力装置和变速箱。