中藥材用耕整作業(yè)通用機設計
發(fā)布時間:2019-08-28 來源: 散文精選 點擊:
機械化種植中草藥不但能夠大幅度提高生產效率,降低作業(yè)成本,還可以培育優(yōu)質種苗,提高產品品質,使我省中藥材資源得到充分的開發(fā)和利用。中草藥種植方式有兩種,一種是壟作,另一種是畦作,實踐證明畦作單位面積產量高。本耕整機能夠使整地后的土壤疏松,形成寬90~110 cm,高15~20 cm的平整畦面,一次完成旋耕、碎茬、翻土、平畦等作業(yè)。
一、總體布置
該機由機架、萬向節(jié)、變速箱、刀輥、擋土板等組成。作業(yè)時通過更換碎茬刀和旋耕刀來改變作業(yè)狀態(tài),在完成旋耕、碎茬的同時可進行翻土起壟和筑、平畦作業(yè)。
整機采用框架雙梁結構,便于深松、起壟等多種部件的連接。傳動系統(tǒng)采用中間傳動,垂直布置,使重心前移,工藝性能好。變速箱為整體式,刀輥轉速易于調整。
碎茬作業(yè)狀態(tài)旋耕作業(yè)狀態(tài)
1.萬向節(jié) 2.機架 3.擋土板 4.吊架 5.犁體 6.支架
7.擋土板 8.刀輥 9.變速箱 10.碎茬刀
圖1耕整通用機結構圖1.動力選擇
機具的動力消耗N主要由旋耕(或碎茬)、翻土犁和平畦鏟三部分組成,即N=N1+N2+N3。
旋耕或碎茬消耗功率約為:N1=12B2 (B為耕幅)
將本設計B=140 cm代入上式,得
N1=12×1?42=23?52 kW
翻土犁消耗功率一般為某單個犁體(B=30 cm)功率為4?4 kW,經前旋耕或滅茬后消耗功率降至3 kW。
N2=2×3=6 kW
平畦鏟消耗功率通過試驗在額定平畦高度時為3 kW左右,即N3=3 kW故N=N1+N2+N3=32?52 kW。
根據(jù)計算和實際應用情況選取50馬力輪式拖拉機為宜。
2.傳動系統(tǒng)設計
將變速機構與傳動箱設計為一體,通過拉動撥叉軸可做雙聯(lián)齒輪Z1、Z2分別與Z3、Z4嚙合,或置于空擋位置,滿足碎茬、旋耕不同作業(yè)的轉動要求。
圖2傳動系統(tǒng)簡圖二、主要零部件設計
1.通用刀輥設計及刀片排列
整機采用通用刀輥式刀盤結構,即在同一刀輥的刀盤上可分別安裝旋耕刀或碎茬刀,滿足全幅旋耕及壟作地玉米、高粱等的根茬粉碎還田。旋耕刀和碎茬刀的排
列均能滿足各自的螺旋線排列,并相互不干涉。旋耕刀的刃口曲線選用國家標準旋耕刀曲線,安裝孔為2-φ13孔,碎茬刀為L型直刃刀。
旋耕刀和碎茬刀在刀盤上的安裝孔的設計如下圖。安裝孔的設計首先要保證各自的螺旋線排列,還要保證各孔位之間不能發(fā)生干涉。因此,采用優(yōu)化組合的方法,使碎茬刀安裝孔和旋耕刀安裝孔疊加在一個刀盤時,要不發(fā)生干涉,否則要重新進行調整。
圖3旋耕刀、碎茬刀安裝孔刀盤的間距為130 mm,刀盤厚度為10 mm,每個刀盤上安裝4把旋耕刀,左右各2把,最多安裝40把,最大旋幅1420 mm,碎茬為2行,每個單壟安裝18把,碎茬刀總數(shù)為36把。
2.翻土犁和平畦鏟配置
翻土犁采用農用通用犁,單體幅寬30 cm,配置在旋耕刀或碎茬刀后,且左右兩側對稱,翻土深度和寬度可調。平畦鏟配置在機具后方,將翻土犁翻到中間的土鏟平,使之成為兩側帶有壟溝,中間為斷面梯形的畦面。
三、試驗情況
該機配套動力為504型拖拉機,技術狀態(tài)良好,駕駛員技術嫻熟。試驗樣機零部件質量合格,試運行正常。
該機2012年秋季進行了耕整地試驗,共完成作業(yè)量12 hm2。經過性能試驗和生產考核證明,整機設計合理,生產效率高,各項技術指標達到了設計要求。(04)
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