小型开沟机的设计与试验

小型开沟机的设计与试验

1大型开沟机江苏省大部分地区的种植模式为水稻和小麦交换系统。由于水稻收获后种植小麦季节偏晚,温度偏低,开沟覆土既能对小麦起到保温作用,又便于灌水、排水。目前江苏省采用的开沟机有与大拖配套的大型开沟机,也有与手扶拖拉机配套的前置式开沟机。大型开沟机由于机组重量大,容易压伤麦苗;手扶拖拉机配置的前置式开沟机,机组长,回转半径大,稻田板茬开沟作业强度差,地头沟距离大,不适应小田块作业。研究开发小型后置式开沟机,旨在解决稻田板茬开沟问题。2小型后埋机技术研究2.1手扶拖拉机扶把实例后置式小型开沟机配套动力为11.03~13.23kW手扶拖拉机,整机安装在手扶拖拉机扶把下面。沟型为梯形沟:上口宽20cm,下口宽15cm,沟深18~25cm,抛土幅宽为3m,作业效率为1200m/h,最小转弯半径2m。具有碎土性能好、作业可靠性好、故障少的特点,适应于稻田板茬开沟。2.2壁刀、刀盘、开沟刀结构如图1所示,后置式小型开沟机由中间齿轮传动箱、支架、分土板、尾轮支座、座位、座位支板、尾轮、清沟铲、链条传动箱、左支臂、右支臂、右支板、刀轴、削壁刀、刀盘、开沟刀构成。其结构特征是:在拖拉机变速箱后方连接着中间齿轮传动箱,在中间齿轮传动箱的后方连接着弧形支架,支架的上方连接着弧形分土板,支架的后方连接着尾轮支座,在支架的后下方连接着清沟铲;中间齿轮传动箱左侧连接着左支臂和链条传动箱,右侧连接着右支臂和右支板;在链条传动箱和右支板的下部连接着刀轴,刀轴上连接着圆型刀盘,刀盘上连接着削壁刀和开沟刀;在支架的后方连接着尾轮支座,尾轮支座上连接着尾轮、座位支板和座位。2.3开沟刀传动轴能力当中间齿轮传动箱内离合器结合时,传动轴带动链条箱内主动链轮转动,然后通过链条带动被动链轮转动,被动链轮带动开沟刀轴转动,开沟刀轴带动刀盘、开沟刀和削壁刀转动。开沟刀在转动过程中将土壤切碎并抛出,削壁刀将沟的两侧面切成梯形沟,削下的土也被开沟刀抛出。传动轴转速为200r/min,主动链轮为21齿,被动链轮为12齿,开沟刀回转直径为460mm。开沟刀转速:开沟刀线速度:2.4中间齿轮传动箱与手扶拖拉机连接机架部分由中间齿轮传动箱、左支臂、右支臂、链条传动箱、右支板和刀轴组成。中间齿轮传动箱与手扶拖拉机变速箱后方连接,左右支臂与中间齿轮传动箱连接,链条箱连在左右支臂上,右支板连接在右支臂上,然后由刀轴将链条箱和右支板连接,形成一个矩形框架。在中间齿轮传动箱上连接着一个弧形支架。2.5开沟刀孔加工开沟刀用两根10mm螺栓安装在刀盘上,刀盘固定在刀轴上。开沟刀设计成为弧形刀,刀具厚度为5mm,材料经淬火处理,提高耐磨性。开沟刀弯曲116°,利于切土和抛土,开沟刀柄上加工两个直径为11mm的孔,用于连接刀盘上。削壁刀结构设计为弧形直刀,在刀的后部焊接了两个12mm圆钢,圆钢后部加工成螺纹,便于连接在刀盘上,也可调整削壁刀倾斜角度,改变梯形沟的形状尺寸。3开沟作业的减少该机安装在手扶拖拉机的后方,主要用于田间开沟使用。操作人员可乘坐在座位上,开沟机作业行走时,尾轮可限制深浅和导向。当手扶拖拉机变速箱齿轮驱动中间齿轮传动箱齿轮转动时,离合器结合后,带动传动轴转动,传动轴带动链条传动箱链轮转动,然后驱动刀轴旋转,刀轴带动刀盘、开沟刀和削壁刀旋转,开沟刀和削壁刀开始切土、抛土,即在田间开沟作业。开沟抛出的土壤上抛,被分土板分至两边,一部分掉到沟底的土被清沟铲清出沟内,完成开沟作业。4结构特征4.1后置式开沟机把开沟机安装在手扶拖拉机扶手下面,充分利用了手扶拖拉机后下方的空间,与前置开沟机比较,后置式开沟机使整个机组前后距离缩短1.5m,大大减少了机组回转半径,减少了地头沟的长度,便于排水和灌水。4.2橡胶尾轮脚踏板出路使用小型后置式开沟机,操作人员可乘坐在座位上,座位下部安装有橡胶尾轮。开沟机作业时,橡胶尾轮行走在已开的沟底上,驾驶员可通过尾轮脚踏板改变开沟方向,调整开沟直线性,有利于开沟机在地块上转移和路上行走。如需调整开沟深浅,可通过调整尾轮高低,使沟深达到开沟作业要求。4.3开沟刀的切土、抛土角度