前置式開溝機(jī)的改進(jìn)設(shè)計(jì).pdf

1、我國南方地區(qū)氣候類型多樣，雨水充足，適宜小麥和水稻生長發(fā)育，這些地區(qū)的水稻收割期一般在10月中下旬和11月上旬左右，正是小麥播種的最佳時(shí)間，而這一時(shí)間段內(nèi)常常會遇到長期干旱或長期陰雨的天氣，給適時(shí)播種帶來一定的困難，稻田套種小麥就成為這些地區(qū)常見的一種耕作方式。這種套種的耕作模式中土壤未進(jìn)行有效的耕翻，容易板結(jié)，不利于旱灌澇排，對小麥產(chǎn)量影響很大，為了解決這些矛盾，爭取小麥的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，有必要在田間開挖排灌溝，改善生產(chǎn)條件。排灌溝一般要求

2、深度在20cm左右，寬度在15cm左右，溝形較深較窄，而現(xiàn)有的開溝機(jī)由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作不方便等原因，在開這類深窄型的排灌溝時(shí)，存在作業(yè)效果差，效率低，適應(yīng)性差的問題，為此對江蘇地區(qū)常見的圓盤式開溝機(jī)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，以適應(yīng)稻套麥地區(qū)板田的開溝要求。主要工作如下:
　　對國內(nèi)外開溝機(jī)現(xiàn)狀進(jìn)行了簡要的分析，以了解目前常用的開溝機(jī)型的特點(diǎn)和存在的不足，確定我們本次改進(jìn)設(shè)計(jì)的目標(biāo);通過對被切削土壤的受力和運(yùn)動(dòng)分析，得出影響開溝質(zhì)量的主要部件參

3、數(shù)有刀片的彎折角、刀片與土壤間的摩擦系數(shù)、土壤被拋離時(shí)的速度等;對影響開溝質(zhì)量的主要部件進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，通過提高刀盤強(qiáng)度和刀盤轉(zhuǎn)速以滿足在板田開溝的可靠性要求，選用弧形刀作為本次改進(jìn)樣機(jī)的開溝刀片，并對刀片的彎折角和刀片的回轉(zhuǎn)半徑進(jìn)行了研究計(jì)算，最終定型的刀片在切削作業(yè)時(shí)脫草性能和滑切性能較好，通過對傳動(dòng)過程的分析，對參與傳動(dòng)的鏈輪進(jìn)行了改進(jìn)，提高了刀盤旋轉(zhuǎn)線速度，改進(jìn)了擋土板安裝型式并加裝了尾輪支架和座椅，保證了操作者人身安全的同時(shí)提

4、高了操作的舒適性。
　　在理論研究的基礎(chǔ)上，改進(jìn)設(shè)計(jì)了開溝主要工作部件，進(jìn)行了對比試驗(yàn)，通過分析改進(jìn)前后的對比試驗(yàn)結(jié)果，論證改進(jìn)設(shè)計(jì)的可行性。對比試驗(yàn)表明，與溝深穩(wěn)定性相關(guān)的部件參數(shù)有刀盤直徑和刀盤厚度，刀盤直徑和厚度大;穩(wěn)定性高;拋土幅寬和碎土率受刀盤轉(zhuǎn)速影響，隨著刀盤轉(zhuǎn)速的提高，拋土幅寬和碎土率增加;隨著擋土板夾角的增大碎土率有所增加，但拋土幅寬明顯減小，本次改進(jìn)設(shè)計(jì)的擋土板夾角為90°時(shí)，拋幅和碎土率達(dá)到最大要求。
　

5、　改進(jìn)設(shè)計(jì)成功的試驗(yàn)樣機(jī)開溝部件的刀盤回轉(zhuǎn)直徑為460mm，轉(zhuǎn)速為420r/min，安裝了12片彎折角為64°的弧形刀，擋土板夾角可調(diào)節(jié)。最后對定型的樣機(jī)進(jìn)行了不同類型土壤的田間性能試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明:含水率相同時(shí)，土壤硬度由800kPa增加到1100kPa，拋土幅寬則從190cm增加到220cm，拋土幅寬穩(wěn)定性和碎土率變化不明顯;土壤硬度一致的情況下，土壤含水率從20％變化到25％時(shí)，碎土率變化范圍從90％～92％增大到85％～94％