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旋刀式割草机的设计
目 录
1国内外旋刀式割草机的发展状况 3
1.1割草机的分类 3
1.2割草机割草的基本要求及注意事项 3
1.3研究的内容和方法 4
1.4预期目标 4
2 整机总体设计方案 4
2.1 设计原则 4
2.2 旋刀式割草机的设计方案 5
3 旋刀式割草机主要部件的设计与计算 7
3.1割草机工作部分设计 8
3.2推杆的设计 11
3.3机架的设计 11
4 旋刀式割草机传动系统设计与计算 15
4.1动力传递方案 15
4.2传动比的计算 15
5主要部件的强度分析 16
6总结 17
致谢 19
参考文献 20 摘 要
本次我设计的手推旋刀式割草机主要由框型连接成的行走轮、支架、和割草机构组成，行走轮的内圈设计有齿轮，割草机构由滚刀构成。滚刀的轴架放置于支架上，该轴的两端分别装有与行走轮的内圈齿轮相啮合形成行星轮系的小齿轮，滚刀刀片其刀刃为扭曲弧度形固定于刀架上，且在刀刃的前后设有切削角度，这样当割草机工作时，刀刃与草形成一定合适的角度，有力的提高了刀片与草之间的切削力，从而尽量的减小了滚刀片在切割草的同时撕拉草筋而损伤草根的程度，有效地提高了割草机的割草效率，对草坪的长远发展更有好处。本次设计的手推割草机适于家里庭院及私人花园等草地使用，不需要电力或柴油为动力，无噪音及杂物等污染，符合现代环保要求。人们在割草工作中，既可以锻炼身体又可以达到修整草坪的目的。
关键词：割草机；环保；割草
Abstract
The design of hand push reel mower consists mainly of walking wheels, frame, handrail frame and cutting subassembly, walking wheels have the inner ring gears, cutting subassembly make up of the hob and fixed knife. The shaft of hob rests on the frame; at both ends of the shaft have the pinion gears that mesh with the inner ring gears. The fixed knife installs on the frame, the cutting edge of fixed knife is tangent to the ho ’s blade. Hob twisted blades fix on the tool carrier, and with the blade cutting angle on the front and rear. The bevel angles of cutting edge can enhance the cutting forces when mow the lawn, and increase work efficiency. The mower designed for home and private garden and small lawn use, without electricity or diesel-powered, no air and noise pollution, accord with the requirements of environmental protection. People walk through the grass for not only physical exercise but also realization of the purpose of trimming the lawn.
Keywords: reel mower；lawn；environmental protection
1国内外旋刀式割草机的发展状况
1.1割草机的分类
按切割器类型可以分为旋刀式、往复式、滚刀式等。其中，应用最多的是旋刀式割草机、滚刀式割草机和往复式割草机。
往复式割草机割茬低而整齐，草坪损失少，单位割幅的金属用量和功率消耗低，从而达到成本低的效果。它的工作速度一般为4~5km/h。旋刀式割草机是由横向悬挂在直立轴上的刀片高速旋转打切草上部的叶片，它适于35~75mm范围内割草。由于其工作中低廉，维修方便，使用灵活，只要将刀磨得锋利，就能达到较为理想的割草效果。因而，市场上的草坪大都使用旋刀式割草机作业，从而使旋刀式割草机称为国内外最流行的割草机。
按配套动力和作业方式分可以分为：手推式、手扶自行式、和拖拉机悬挂式割草机。
按动力驱动方式主要分为人力驱动、电力驱动和发动机驱动三种形式。其中，以各种发动机驱动的割草机最多，发动机多使用单缸汽油机。
动力驱动的割草机按牵引方式或悬挂方式可分为前置的、侧置的、后置的、中置的割草机。当今，也存在着旋刀式手推随行式割草机，大部分采用中置式悬挂，而滚刀手推随行式割草机大多采用了前置的挂接，大型割草机则会采用混合牵引方式。
1.2割草机割草的基本要求及注意事项
1.2.1基本要求
（1）割草高度可根据实际要求来调整，适应的高度调整范围较大，当草坪要求修剪比较低能够达到要求。
（2）割草平整、整齐，同一个往返中割草高度要求一致，两次作业行程衔接较为平滑、没有接茬。
（3）对不同的地形适应能力较为强，行走能力强，随地形不同变化剪草高度较为一致。
（4）割草机对草坪碾压较为轻、伤害比较少。
（5）草屑等得收集要求干净，被切割细碎性能好，有利于洒落在草坪下及时的腐烂。
（6）割草机的整体质量较好，故障较少，节省有用燃料、效率较为高。
（7）方便于操作、灵活轻便、维修方便，零部件互换性和通用性较好。
（8）正确的掌握修剪草坪时间同时制定科学的修剪频率和修剪高度。
1.2.2注意事项
（1）不可以将手推式割草机用于割攀藤植物、屋顶或阳台上的杂草，那样会有可能伤害到自己身体。
（2）每次在使用之前都必须仔细的进行检查，确认螺栓、螺母、工具等都没有磨损或破坏，对于磨损或破坏了的刀片应当及时的进行更换。
（3）检查一下要割草草坪表面，要及时清除干净石头等坚硬的物体，这些物品碰到刀片时有可能会飞甩出去而没办法控制。
（4）如果旁边有人，特别是儿童和妇女的时候，不应该使用这种割草机。
（5）割草时一定要穿防滑底靴子。
（6）旋转的刀片有可能会造成伤害，刀片转筒和操作人员之间的安全距离要通过导杆分隔开的，一定要保持这个安全距离。在斜坡上割草时尤其要注意这点，一定要科学的顺着斜坡的方向割草。
（7）当后退拉动割草机时要小心，有可能会有绊倒的危险。
（8）任何时候都不能将手或者脚放在运动的部件的上方或下方。
（9）如果刀具遇到障碍或者坚硬的物体时，一定要适当地全面检查割草机。
（10）只能在能见度较好，视野比较清晰的时候才能进行正常工作。
1.3研究的内容和方法
根据目前我国割草机的发展现状和存在问题和人们草坪割草机的高要求，对现在有的割草机进行不同程度地改进。在旋刀式割草机基础上，通过对它进行做减噪处理和刀片的强化处理，利用现代科学设计方法，设计出一款结构比较简单、操作狠方便、低噪音、高效率的旋刀式割草机。
在设计旋刀式草坪割草机整体结构，主要由汽油发动机、工作轴、传动轴、割草机机架、行走轮、旋刀刀片组成。
汽油发动机机为其提供动力，通过工作轴和传动轴为旋刀装置提供动力。旋刀装置主要部件为刀片。
讨论分析旋刀式割草机的基础参数，参考现有旋刀式割草机的基本参数，既要保证工作的要求，又要求尽量的减小噪音污染并提高刀片使用寿命。根据选用的有关参数，由经验的公式计算旋刀式割草机所要的功率，根据该功率选择合适的汽油发动机型号。
该课题的研究方法有：理论方面的设计、绘制模拟的样机并实现仿真模拟。既要保证割草机的使用方面的要求，又要求减小噪音污染，并提高刀片的有效使用寿命。
1.4预期目标
（1）整机结构比较简单，维护很方便，质量较轻，尺寸较小，机动性较好。
（2）汽油发动机为工作动力源，人作为行走动力，造价低、可靠性高、使用简便，具有节省能源，降低污染的特点。
（3）适于一般草坪维护，成本低廉，有利于大规模推广应用。
2 整机总体设计方案
2.1设计原则
总体设计的一个旋转刀式割草机设计遵循的原则
(1)第一个满足农艺要求和适应情节草坪区、良好的指导和操作的灵活性。
(2)吸收的设施农业机械在国内外新技术,采用新原理、新结构和新工艺,设计合理,使用可靠,优质、廉价、可广泛推广。
川公网安备: 51019002004831号