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文檔簡介
園藝化油茶林設(shè)計與試驗
1圓盤犁墾復(fù)機構(gòu)造與工作原理
1.1圓盤犁性能圓盤犁特殊適用于雜草叢生、莖稈直立,土壤比阻較大和土壤中磚石碎塊等簡單農(nóng)田的耕翻作業(yè),具有不纏草、不堵塞、不壅土,能夠切斷作物莖稈、克制土壤中的磚石碎塊、工作效率高、作業(yè)質(zhì)量好、調(diào)整便利、結(jié)實耐用等特點。本設(shè)計的圓盤犁是與中等功率拖拉機(36.8~40.4kW)配套的耕作機具,采納三點懸掛連接配套,犁的通過性能、入土性能良好,翻土、掩蓋質(zhì)量能滿意農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)要求,且具有耕作阻力小、操作調(diào)整便利等優(yōu)點。利用Pro/E造型技術(shù)畫出的圓盤犁三維圖,如圖1所示。
1.2圓盤犁的組成及工作原理圓盤犁主要由犁架、立柱、前犁柱組合、后犁柱組合、擺架組合及尾輪組合等構(gòu)成。本設(shè)計的圓盤犁采納3個圓盤組成(見圖2)。每個圓盤獨立安裝在與主斜梁焊接的犁柱上。圓盤刃口平面的水平直徑同前方向配置成47°的偏角;圓盤刃口平面同鉛垂面的傾角為19°。圓盤犁耙后部有一特別尾輪,其作用主要是承受土壤對圓盤的側(cè)向反力,使機組在作業(yè)中保持行進穩(wěn)定。圓盤犁的耕深與圓盤的直徑大小有關(guān),本設(shè)計采納的圓盤的直徑為660mm。圓盤犁耙的入土力量取決于圓盤刃口對土壤的壓力,因而與犁的質(zhì)量有關(guān),犁體越重入土性能也越好(本機質(zhì)量到達440kg),比一般的圓盤犁要重,因此入土性能也好。由于圓盤刃口是在滾動狀況下周期性地連續(xù)切土,所以磨損較慢,如磨損量只使直徑略有減小,仍可照常使用。圓盤犁使用前需要進展調(diào)整,耕深可采納力調(diào)整或位調(diào)整的操縱手柄進展調(diào)整。為有效地平衡側(cè)向力,保證圓盤犁工作穩(wěn)定,可依據(jù)不同比阻的土壤調(diào)整盤形尾輪的偏角和傾角。圓盤犁的裝配圖,如圖2所示。圓盤犁的構(gòu)造參數(shù)如下:
1.3圓盤犁犁體構(gòu)造和尾輪裝置圓盤犁犁體構(gòu)造圖如圖3所示,圓盤犁片通過螺栓固定在圓盤犁連接座上,圓盤犁連接座通過大小兩個圓錐滾子軸承安裝在犁柱座上,并利用開槽螺母定位,犁柱座上裝有軸承端蓋,犁柱座焊接在犁柱上;犁柱焊接在下座板上,下座板和犁柱之間焊接3個肋板以及1個犁柱加強板。圓盤犁的傾角為β(通常配置為15°~20°),減小傾角,圓盤凸面與土壤的擠壓面積減小,有利于入土;當β增大時,則不利入土,但有利于土伐的翻轉(zhuǎn)和耕深的穩(wěn)定,因此這里選擇的傾角為19°。圓盤刃口平面的水平直徑同前進方向配置成47°的偏角(通常為40~50°),這個偏角有利于土伐向外翻轉(zhuǎn),有利于耕深的穩(wěn)定。犁體中裝有圓錐滾子軸承,作業(yè)時犁片旋轉(zhuǎn)運動,圓盤隨著拖拉機的前進漸漸轉(zhuǎn)動入土,土垡翻轉(zhuǎn)后把植被掩蓋在土垡下面。圓盤犁片參數(shù)如下:尾輪的構(gòu)造如圖4所示。尾輪通過螺栓固定在尾輪座上,尾輪座通過兩個軸承安裝在尾輪曲軸上,尾輪曲軸上焊接有刮板安裝板,刮板安裝板上裝有刮板,尾輪曲軸安裝在連接桿上,彈簧導向桿也安裝在連接桿上,彈簧安裝在彈簧導向桿上,隔套安裝在彈簧導向桿上,最終彈簧導向桿伸進尾輪座板上的孔中,連接桿通過一個銷釘安裝在尾輪安裝板上。為使圓盤犁能適應(yīng)不同耕作條件,在耕作中土壤側(cè)反力能得以平衡,以便保持機組直線行駛,尾輪不僅要有肯定的偏角,而且還要有肯定的傾角。尾輪的作用就是消退側(cè)向力起到平衡的作用,工作時,尾輪貼著未耕土壤的斜面上滾動,消退側(cè)向力,并且在尾輪上安裝了一個限深輪,用以限制耕深;另外,尾輪上還安裝了一個刮土板裝置,該裝置的作用是刮去附著在尾輪上的土壤,有利于尾輪的正常工作。尾輪參數(shù)如下:
2圓盤犁試驗
采納40kW的東方紅554拖拉機在10年拋荒地、生荒玉米地及油茶林地進展試驗。試驗結(jié)果說明:在拋荒近10年的莊稼地,由于土壤特別硬,近期干旱少雨,拖拉機掛低速Ⅱ擋前進,耕深為170mm,耕寬800mm左右;在生荒的耕玉米地,土質(zhì)相對前者來說較松軟一些,而且植被掩蓋也較前者好,拖拉機在中速Ⅱ擋時作業(yè),耕深為250mm,耕寬850mm左右;在標準園藝化種植的油茶林地,土壤多年未耕,土質(zhì)比擬適合,拖拉機掛中速Ⅰ擋前進,耕深為200mm,耕寬800mm左右。試驗狀況如圖5所示。在標準園藝化油茶林地進展試驗時,由于油茶林地有肯定的坡度和坑洼,圓盤犁犁地耕深為200mm。假如在圓盤犁機架的尾部加上50kg重物,耕深可增加20~40mm。表1是拖拉機在十年拋荒地、生荒玉米地及油茶林地且不同工況下測得的耕深和耕寬狀況。
3結(jié)論
設(shè)計了一種用于標準園藝化油茶林地的圓盤犁墾復(fù)機,通過對該機的三維造型制造了樣機。試驗結(jié)果說明:在功率為40kW左右拖拉機牽引作業(yè)時,圓盤犁油茶墾復(fù)機能適應(yīng)坡度在25°以下荒地作業(yè),在硬地生荒地耕深為
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