偏置阶梯刀盘式果园开沟机设计与试验

发布时间：2021-10-19 18:37

　　果园管理作业中,开沟作业劳动力密集、工作效率低,其机械化水平对我国果业发展有着极其重要的意义。为此,综合考虑果园种植模式、果园农艺要求以及现有开沟机械存在的不足,设计一种偏置阶梯刀盘式果园开沟机。开沟机由机架、齿轮箱、阶梯式开沟刀盘,开沟刀,挡土板等组成,阶梯式开沟刀盘保证开沟深度、宽度的基础上,降低了开沟功耗。田间试验表明:该机具作业速度为1.2 km/h时,开沟深度为31.2 cm、宽度为30.5 cm,开沟深度稳定性系数为97.2%,满足果园农艺的要求和农业行业标准。 

【文章来源】：中国农机化学报. 2020,41(09)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

偏置阶梯刀盘式果园开沟机整体结构示意图

开沟刀盘直径对开沟功率消耗影响较大,在满足最小开沟深度30 cm的前提下,开沟刀盘直径D越小,开沟消耗的功率越小。因此,为保证开沟刀切削土壤均匀且能以消耗较少的功率将切下的土块抛落至沟面,开沟刀盘设计为阶梯式,靠近果树侧(即开沟机的外侧)保证开沟深度的要求,单盘直径较大,远离果树一侧适当减小刀盘直径降低开沟功耗。设计阶梯式开沟刀盘直径选用360 mm、430 mm以及500 mm。为减小开沟刀盘质量,降低整机功耗。开沟刀盘加工成圆环状,如图2所示。开沟刀的结构和排列方式对开沟机的开沟性能有重要影响。目前,用于开沟的开沟刀结构形式主要有凿形刀、直角刀和弯刀,为提高机具零件的通用性,开沟刀选择市售的开沟弯刀,材料为65Mn,具有较好的耐磨性。选用的开沟弯刀较国家标准的旋耕弯刀正切面幅宽大、可以有效携带土壤,抛土性能较好。为保证开沟机的开沟稳定性以及土壤切削的连续性,设计阶梯式开沟刀盘每层刀盘均匀安装6把开沟刀,相邻刀盘开沟刀的安装位置相差30°,阶梯式开沟刀盘共计18把开沟刀,开沟刀通过螺栓固定在开沟刀盘边缘的刀座上。开沟刀安装后,阶梯式开沟刀盘安装开沟刀后,刀盘的回转半径R确定为350 mm、385 mm和420 mm。

果园履带式多功能作业机动力输出轴转速取540 r/min, 刀盘转速为200 r/min,则开沟则总传动比i=n输/n刀≈2.7,传动系统简图如图3所示。2.3 机架设计

【参考文献】：
期刊论文
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[4]我国果园机械化生产现状与发展策略[J]. 赵映,肖宏儒,梅松,宋志禹,丁文芹,金月,韩余,夏先飞,杨光.  中国农业大学学报. 2017(06)
[5]我国果园开沟机的研究现状与发展思路[J]. 王攀,李果,吴先兵,曹中华,陈建.  农业装备与车辆工程. 2015(07)
[6]林果园开沟机研究现状[J]. 叶强,梅婷,李仲恺,王小龙,谢方平.  农业装备与车辆工程. 2013(05)

博士论文
[1]果园开沟施肥机开沟刀片理论与试验研究[D]. 康建明.中国农业机械化科学研究院 2017

硕士论文
[1]果园开沟施肥机设计及试验研究[D]. 赵明辉.西北农林科技大学 2017
[2]葡萄园小型开沟机开沟部件设计与试验[D]. 叶强.湖南农业大学 2013



本文编号：3445405