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小型便携式割灌机设计
摘要
割灌机作为营林机械的一种，用于林地清理、幼林抚育、次生林改造和森林抚育采伐等割除灌木、杂草、修枝、伐小径木、割竹等作业。我国灌木树种资源极为丰富，近几年来，为了防风固沙、保持水土、改善生态系统、维持生态系统、维持生态平衡，正在持续大面积种植灌木，仅内蒙古鄂尔多斯市就有沙生灌木1200多万亩，我国西部地区沙生灌木资源也非常丰富且集中。根据沙生灌木的生物学特性，每3~5年就需进行平茬，平茬后生长加快，萌发力加强，具有复壮作用。平茬收割时若手工劳作，其劳动强度大且生产效率低，因此，为了提高生产效率，割灌机必不可少。而本次设计的小型便携式割灌机就是割灌机中一种简便、快捷的机具。
割灌机能切割直径4cm以内的多种林木杂草；应尽可能小型便携，以方便在地区崎岖，起伏不定的山林地带操作，灵活工作；动力装置应符合国标要求；长期在恶劣的噪声环境中工作会导致职业性耳聋,并且在4KHz附近容易产生听力损伤，这是职业性耳聋的特点，所以割灌机工作是应尽量防止噪声过大，并使用消音器；要尽量减小割灌机把手的振动；工作部分采用尼龙丝、圆锯片等做为切割部件。
关键词：割灌机；小型；便携。
Design of Small portable brush cutter
Abstract
One of the brush cutter as a forestry machinery, used in forest land clearing, young forest tending, Secondary forest transformation and forest tending cutting, etc. Resect shrubs and weeds, trimming and cutting path cut wood, bamboo and the other works. Shrub species resources are very abundant in China, in recent years, in order to prevent the land, conserve water and soil, improve the ecological system, maintain ecological balance, we are planting large area of shrubs, only the Inner Mongolia Erdos City has about 12000000 mu of sandy shrub, shrub resources in western region of China is also very rich and concentrated. According to the biological characteristics of shrub, it will accelerate growth ,strength sprout and has the effect of rejuvenation after stubble for every 3~5 years. When you are harvesting, manual labor is intensity and low production efficiency, so in order to improve the production efficiency，brush cutter is indispensable. The design of the small portable brush cutter is an easy and fast machine
of the brush cutter.
Brush cutting diameter 4cm function within a variety of trees and weeds. It should be as small and light, in order to facilitate the rugged terrain undulating forest zone operation, flexible working. Power unit shall comply with the requirements of GB. Long in harsh noise environments can cause occupational deafness, and in the vicinity of 4KH prone hearing loss, which is the characteristics of occupational deafness, so brush cutter work, it should try to prevent excessive noise, and use the silencer. To minimize vibration handle brush cutter, work
part adopts nylon yarn, such as a circular saw blade cutting parts.
Key words: brush cutter; small; portable
目 录
第一章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 国外小型便携式割灌机发展概况 1
1.3 国内小型便携式割灌机发展概况 4
1.4 本文研究的目的及意义 6
第二章 小型便携式割灌机的设计方案 7
2.1 小型便携式割灌机的比较和选择 7
2.2 小型便携式割灌机的组成及工作原理 8
第三章 小型便携式割灌机的机构设计 10
3.1 发动机的选择 10
3.2 离合器的设计选择 10
3.3 传动轴的设计 16
3.4 减速器的设计计算 18
3.5 小型便携式割灌机工作头的设计 25
3.6 小型便携式割灌机把手的设计 26
3.7 背架、后盖及机架的设计 27
3.8 小型便携式割灌机的减振降噪措施 29
第四章 小型便携式割灌机的计算校核 30
第五章 总结和展望 34
5.1 总结 34
5.2 展望 34
致谢 35
参考文献 36
附 录 37
第一章 绪论
1.1 引言
抚育间伐是我国林业发展的一项重要工作,所谓抚育间伐,即在未成熟的林分中定期而重复地砍伐部分林木,为保留的林木创造良好的生长环境,促使其生长发育,一般自幼林郁闭开始到成林主伐前的用材要进行3～4次抚育间伐,据统计,我国林分总面积的70%( 约80万hm2) 是中幼林, 其中约80%的中幼林未及时进行抚育,亟待抚育的约53万hm2。目前我国中幼林抚育间伐作业只有少量利用机械,大部分还靠手工作业(大斧子、弯把锯伐木),其劳动强度大,生产效率低,已不能适应抚育生产的要求[1]。
随着国家对环保意识的进一步加强,特别是1998年长江等流域的特大洪水,给世人敲响了警钟,我国政府出台了一系列保护生态环境的政策,禁伐天然林,严格控制砍伐人工林。林业产品结构发生了重大变化,伐木工人变成了营林工人,使得林业部门对林业机械的需求也发生了重大变化[2]；伐木机械需求量急剧减少,以油锯为例,1997年全国油锯销量在415 万台左右, 1998年下降至315万台,预计1999 年至多215万台,因而营林机械必将有很大的增加。我国灌木树种资源极为丰富,灌木林不仅是重要的生态林, 而且是经济效益很高的商品林[3]。灌木具有耐干旱、抗风沙、天然更新快、萌发能力强和根系发达等特点, 是我国造林绿化的重要树种, 也是西北地区防沙治沙和一些特殊自然地理区植被建设的重要森林群落。同时, 灌木林还是重要的薪炭林、饲料林、工业原料林和景观观赏林,在林业生产和经营中具有不可替代的地位。大力发展灌木林, 充分发挥灌木林在生态建设、生态安全、生态文明中的突出优势, 已经成为经济和社会可持续发展的迫切需要[4]。近几年来,为了防风固沙、保持水土、改善生态系统、维持生态平衡,正在持续大面积种植灌木,仅内蒙古鄂尔多斯市就有沙生灌木1200多万亩,我国西部地区沙生灌木资源也非常丰富且集中。根据沙生灌木的生物学特性,每3~5 年就需进行平茬,平茬后生长加快,萌发力加强,具有复壮作用[1]。平茬收割时若手工劳作,其劳动强度大且生产效率低,因此，为了提高生产效率，割灌机必不可少。
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