资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共52页)
编号：129221933
类型：共享资源
大小：4.46MB
格式：ZIP
上传时间：2021-05-22
上传人：好资料QQ****51605
认证信息
个人认证
孙**（实名认证）
江苏
IP属地：江苏
45
积分
- 关 键 词：
-
圆盘
牧草
收割机
设计
拖拉机
悬挂
- 资源描述：
-
喜欢这套资料就充值下载吧。。。资源目录里展示的都可在线预览哦。。。下载后都有，，请放心下载，，文件全都包含在内，图纸为CAD格式可编辑，【有疑问咨询QQ:414951605 或 1304139763】
- 内容简介：
-
甘肃农业大学硕士学位论文双圆盘割草机的研制姓名：段天青申请学位级别：硕士专业：农业推广农业机械化工程指导教师：张炜;程兴田20071201甘肃农、i k 大学2 0 0 7 届硕十学位论文摘要! - -一一iI 曼曼曼曼曼皇曼曼曼罡曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼皇曼皇曼皇曼曼毫曼曼曼曼皇曼曼曼曼曼曼曼摘要牧草收割是草产业生产中的重要环节，提高牧草收割机械化水平和生产率，对于确保草产业丰收极为重要。切割器是各种牧草收割机械的重要工作部件。目前，各种牧草收割机械普遍采用的切割器有往复式和回转式两种。回转式切割机属无支承切割，不产生堵塞现象，更换刀片简易。本课题研究设计的双圆盘式割草机，选用回转式切割器，对牧草的适应性强，特别适应于稠密、倒伏和缠连的牧草，工作平稳，生产率高。本课题通过对国内外牧草收割机的研究分析，利用机械设计原理和方法，优化设计方案，研制的双圆盘割草机有以下几个创新点：一、该机具由小四轮拖拉机前悬挂作业，主要有挂接、升降、传动、切割等机构组成，设计简单，结构紧凑，适应性强，成本低；二、本机具的升降由拖拉机液压手柄操纵，通过升臂、钢丝绳、滑轮等机构提升拉杆，完成机具的水平升降；三、动力由拖拉机飞轮传递，机具皮带轮布置在两个齿轮箱中间，两个皮带轮处在同一个平面内，结构更紧凑；四、机具前端设置了防护栏和防护罩，刀盘制作成碟形，使刀片旋转时与地面成一定角度，且脱落或飞出时不致伤人，安全可靠。本文对该机具的主要传动零件进行受力分析和校核计算。实验证明，该机具具有适用性强、结构合理、性能优良、生产效率高等特点。关键词：圆盘切割器；牧草；收割机甘肃农业大学2 0 0 7 届硕十学位论文S u m m a r yS u m m a r yG r a z i n gh a r v e s t i n gi sa ni m p o r t a n tp a r to ft h ep r o d u c t i o no fg r a s si n d u s t r y ,i m p r o v i n gf o r a g eh a r v e s t i n gm e c h a n i z a t i o nl e v e la n dp r o d u c t i v i t yi sv i t a lt oe n s u r ct h eg r a s si n d u s t r ya b u n d a n th a r v e s t T h ec u t t e ri si m p o r t a n tw o r k i n gp a r to fv a r i o u sh a r v e s t i n gm a c h i n e r y A tp r e s e n t ，v a r i o u sf o r a g eh a r v e s t i n gm a c h i n e r yc o m m o n l yu s et w ok i n d so fc u r e rb a r - - - r e c i p r o c a t i n ga n dr o t a r y T h er o t a r yc u t t i n gm a c h i n ew i t h o u ts u p p o r tc u t t i n ga n dt h e r ei sn op l u g g i n gp h e n o m e n o na n dr e p l a c i n gb l a d ee a s i l y T h i st o p i cr e s e a r c h e sa n dd e s i g n sd o u b l e - - - d i s kc u t t e rw i t hr o t a r yc u t t e r , t h ea d a p t a b i l i t yo ff o r a g e ，p a r t i c u l a r l ya d a p t e dt ot h ed e n s e ，l o d g i n ga n de v e nw r a p p e da r o u n dt h eg r a s s ，w o r k i n gs t a b l y , o u t p u th i g h l y I nt h i sp a p e r ，r e s e a r c h e sa n da n a l y s e sf 0 r e i 印f o r a g eg r a s s e sh a r v e s t e r , u s e i n gt h ep r i n c i p l ea n dm e t h o do fm a c h i n ed e s i g n ，t h eo p t i m a ld e s i g no fm a c h i n e ，t h ed e v e l o p m e n to ft h ed o u b l e - d i s kg r a s sc u r e rh a si n n o v a t i o n ss p o t sa sf o l l o w i n g ：1 T h em a c h i n ew i t ha l ls m a l lf o u r - w h e e lt r a c t o rh a n g i n gb e f o r ei t m a i n l yi n c l u d i n gt h eo fh o i s t 、a r t i c u l a t e 、m o v e m e n t 、t r a n s m i s s i o n 、c u t t i n ga n do t h e ra g e n c i e sw i t hs i m p ed e s i g n 、c o m p a c ts t r u c t u r e 、s t r o n ga d a p t a b i l i t ya n dl o wc o s t 2 L i f to ft h em a c h i n ei sc o n t r o l e db yh y d r a u l i ch a n d l eo ft h et r a c t o r , t h r o u g ht h el i f t i n g a r m ，s t e e lr o p e ，p u l l e ya n dS Oo na c h i e v e i n gt h el i f t i n gh o r i z o n t a l l y 3 P o w e rt r a n s m i s s i o nd e p e n d so nt h ef l y w h e e lo ft h et r a c t o r T h e r et w os t r a pp u l l e y sb e t w e e nt h et w og e a r - b o x e s ，a n dt h et w os t r a pp u l l e y sa r ep l a c e do nt h es a m ep l a n ew i t l lm o r ec o m p a c ts t r u c t u r e 4 T h e r ea r ef e n c i n ga n dp r o t e c t i v em a s ka tt h ef o r e s i d eo ft h em a c h i n e ，a n dt h eb l a d eW a sm a d ei n t ot h es h a p ea sd i s hS Ot h a tt h eb l a d er o t a t i n ga tac e r t a i na n g l eo nt h eg r o u n d ，a n df l ys a f e l ya n dr e l i a b l yo f fw i t h o u tw o u n d i n g I nt h i sp a p e r , a n a l y s i s e sa n dt e s t st h ef o r c eo ft h ep r i n c i p a lt r a n s m i s s i o np a r t s B yd o i n gE x p e r i m e n t s ，w ek n o wt h em a c h i n eh a st h ec h a r a c t e r i s t i c so fs t r o n ga p p l i c a b i l i t y 、r e a s o n a b l es t r u c t u r e 、e x c e l l e n tc a p a b i l i t y 、h i g hp r o d u c t i v i t ya n dS Oo n K e yw o r d s ：D o u b l e - d i s kc u t t e r ；g r a z i n g ；h a r v e s t e rI I廿肃农业大学2 0 0 7 屑硕+ 学何论文独创性声明独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得甘肃农业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：r 义珞4 8咖。节朋小日甘肃农、世大学2 0 0 7 届硕七学位论文第章前青第一章前言弗一早刖菌1 1本课题研究的背景和目的意义1 1 1研究背景革业的发展是关系生存环境和经济发展的世纪问题，由于种种原因，我国9 0 的草地已经或正在退化。国家把调整农村产业结构、改善生态环境、大力发展退耕还林还草、种草养畜提高到重要的战略地位。草产业作为甘肃农业结构调整的战略性措施，近几年发展建设很快，牧草种植面积不断扩大。甘肃省是全国五大牧区之一，草资源丰富，种植牧草历史悠久，有1 7 3 3 3 万亩天然草场，目前全省的人工种草留床面积达8 5 7 3 万亩，其中优质牧草紫花苜蓿保留面积5 3 3 万亩，居全国首位n 3 。武威市地处河西走廊东端，地域辽阔，其中优质牧草紫花苜蓿种植面积已达3 2 万亩。在种植业方面形成了粮食、经济作物和牧草三大产业。但牧草收割以人工为主，工作效率低、作业成本高，而且一年收获好几茬，劳动强度较大。发展草产业，急需经济适用的小型牧草收割机。但目前，牧草收获机械相对滞后，现代化牧草收获机械基本为空白，已有的少量牧草机械尚不配套，与国际同类机具相比有较大的差距，存在的主要问题：一是成本高农民购买不起；二是农民种植牧草，多属于分散种植，面积相对较小，不适合大型机具作业。为了适应农村草产业发展的需要，达到适时抢收，尽量减少牧草营养成份损失，适应农村分散地块种植，提高种植经济效益，确立牧草收获机械研究课题，拟研制一种与小动力配套的小型轻便的牧草收获机械。1 1 2 研究的目的意义牧草收割是草产业生产中的重要环节，提高牧草收割机械化水平和生产率，对于确保草业丰产丰收极为重要。切割器( 又称切割装置) 是各种牧草收割机械上最重要的工作部件，其工作性能直接影响到整机的工作性能。目前各种牧草收割机械上普遍采用的切割器有往复式和回转式两种。以往复式切割器应用最为广泛，且己标准化。往复式切割器虽具通用性好、适应性强、工作可靠之优点，但突出的问题是往复运动惯性力大，割台振动及噪音大，割台使用寿命低，切割速度低( 一般平均切割速度为1 5 m s - 2 m s ) ，使牧草收割机的作业速度和单位幅宽生产率受到限制，只能低速作业，宽幅收割。回转式收割机割刀切割速度高( 一般为l O m s - - 一2 0 m s ) ，切割能力强，但传动复杂，造价高。目前以这两种切割器为切割部件的牧草收割机，以后挂侧置宽幅大型为主，其结构庞大，造价高，难以适应农村草业发展的需求。甘肃农业大学2 0 0 7 届硕十学何沦文第一章前青目前国内外现有牧草收割机械，工作幅宽2 - - , 6 米，生产率为1 5 - - - 8 0 亩d , 时，配套动力为9 - 、一, 5 0 K W ，这类机具主要为大型牧场所使用，而且多数是割后无序铺放，后续摊铺、搂草、拾草、打捆均配有专门机具进行作业，配套条件要求较高。而中小型牧草场，农村普通农户，由于资金运作少，不可能用巨资购置成套的牧草收获机具。他们要求一种能整齐铺放，便于晾晒，成本低的小型牧草收获机具。市场上现有的稻、麦割晒机可以用于部分牧草收割，但此类机具以稻、麦为主要作业对象而设计，并不完全适用于牧草收割。近几年来，作为家畜主要青饲料的紫花苜蓿，种植面积不断增加，人工收获效率低，劳动强度大，急需解决机械收获问题。为此，本课题将根据农机动力小型化的特点，以当地牧草种植状况为依据，研究设计了一种由小四轮拖拉机前置悬挂作业，适宜于收割稠密、倒伏和缠连牧草的圆盘式割草机，不仅可以减轻劳动强度，提高作业效率，而且可以促使畜草产业向着规模化、产业化、商品化的方向发展。1 2 国内外牧草收割机械发展概况国内外牧草收获机械按其切割部件的结构分为往复式和圆盘式；按其行走方式分为牵引式、半悬挂式、自走式割草机；按割幅可分为窄幅和宽幅割草机。口31 2 1往复式切割器割草机研究发展概况往复式割草机历史悠久，适于收割天然牧草和种植牧草，具有割茬低而整齐，牧草损失少，便于调整使用等优点。其发展过程是从畜力到机引，从牵引到悬挂。为提高生产率割草机超高速度、大割幅方向发展。但加大割幅将增加机具成本，因此以提高前进速度更为有利。但随着切割速度的提高，割刀往复惯性力增加，从而加剧了机器振动和机件损坏，导致切割高杆或湿润牧草时堵刀。这种割草机虽有这些缺点，但目前作为一种标准机型被国内外广泛使用和大量生产，并且在不断完善和改进。1 2 2 旋转式割草机研究发展概况近年来，由于种植牧草面积大量增加，并使用大量含氮肥料，使牧草高大、茂密而趋于倒伏。因此，旋转式割草机得到迅速发展。旋转式割草机属无支承切割，切割器刀片安装在刀盘上，并随刀盘一起旋转进行割草，前进速度高，有较高的生产率，不产生堵塞现象，更换刀片简易，保养方便。但旋转式割草机功率消耗较大( 旋转式割草机为7 1 2 K w M ，普通往复式割草机为O 7 0 5K w M ，双动割草机为3 - - 6K W M ) ，工作幅重割区大，割茬不齐，碎草多，且对地面的平整程度要求较高。在牧草刚度小时易使割茬高度增加，因此适于高硬杆牧草收获。2甘肃农业大学2 0 0 7 屑硕士学位论文第一章前言1 2 3 国外牧草收获机械发展现状国外牧草机械已有1 0 0 多年的历史，经历了从使用畜力到拖拉机动力配套，从单项作业机具到联合作业机具的发展过程。2 0 世纪6 0 年代是欧美各国牧草机械发展的高峰时期，这一期间完成了由畜力机具、机引机具、各种联合作业机具及成型机具相继研制成功并迅速推广。2 0 世纪7 0 年代以来，部分牧草机具趋于饱和，产量和保有量保持稳定。各个公司致力于开发新产品，改进原有产品的性能，以保持竞争能力。尤其以美国、德国、法国、意大利、日本等发达国家在该领域处于领先地位。如德国S T O L L 公司的割晒设备，克拉斯公司自走式割草机或打捆机，法国库恩公司的旋转割草机等3 。在2 0 世纪9 0 年代，这些国家的割、搂、捆、装运等牧草收获机械陆续进入我国牧草种植基地。国外先进的牧草收获机械技术比较完善，机具品种多，性能可靠，但价格昂贵。目前，欧美各国几乎所有的农机公司都在生产牧草机械，产品品种齐全，系列完整，能满足各种收获需要，主要结构技术性能至今没有大的变化，只是在操作舒适和电子计算机应用方面有所改进。但由于国外的牧草收获机械以大型为主，其机具转弯半径大，适宜大面积作业，与国产动力机械配套性能差，组织水平要求高，价格昂贵，因此考虑种植方式，作业地块条件及农牧民经济发展水平等多种因素，国外牧草收获机械在我国推广应用存在很大的局限性。1 2 4 我国牧草机械发展现状我国牧草机械起步较晚、发展缓慢。其发展分为两个阶段：第一阶段为5 0 - - - ,7 0 年代中期，只生产一些仿苏4 0 , - - - 5 0 年代畜力及机引的往复式割草机，横向搂草机和畜力捆草机，机型陈旧，指标落后，质量低，成本高；第二阶段为7 0 年代后期至9 0 年代末，开始引进国外7 0 , - - , 8 0 年代的牧草收获机械，研制出了适应于我国牧草生产的收获机械，填补了许多空白，初步形成了散草、方捆、圆捆等多种收获工艺系统机械H 1 。近年来，我国牧草收获机械虽发展迅速，但机械化水平较低，尤其是小型机具种类较少，牧草收获还是以手工收获为主，农民劳动强度大。当前牧草机械的研究方向在机型上以中小型为主；在内容上以减轻劳动强度、提高生差率为主。我国的草场面积与美国大体相同，但是牧草机械的保有量很少。如割、搂草机保有量仅为美国的1 。2 0 世纪8 0 年代，日本方捆机的保有量为2 3 万台，而我国2 0 世纪9 0 年代初的保有量仅为日本的0 2 。2 0 世纪7 0 年代中期，美国圆捆机保有量为1 0 万台，而我国目前的保有量仅为0 1 ，我国牧草机械化水平与国外发达甘肃农业火学2 0 0 7 届硕士学位论文第一章前言国家相比还有相当大的差距。( 1 ) 由于我国在相当长的一段时期内，农业生产的主要任务是解决温饱问题，重点放在粮食作物的种植与生产上，忽视了畜牧业生产，在一定程度上影响了牧草机械的发展。( 2 ) 在2 0 世纪8 0 年代中期以来，国家对草地畜牧业投入不足，使得许多牧草机械制造企业纷纷减产，有的甚至破产关闭，使得我国与国外同类产品的制造能力和水平进一步拉大距离。( 3 ) 现有牧草机械生产制造企业的产品质量低，使用故障多，可靠性差。往复式割草机工作半天即需磨刃，使用可靠性不到8 0 ，国外搂草弹选工作6 0 0 0 亩，断齿率为4 - - - 5 ；我国的产品同样作业量断齿率为2 0 一- - 3 0 。在相同作业条件下，我国的牧草捡拾压垛机完成的工作量与国外同类机型相差一半。( 4 ) 牧草机械产品品种不全，成套性差，美国的约翰迪尔公司牧草机械有1 3个品种4 4 个机型；纽荷兰公司有1 2 个品种2 5 个机型，牧草捡拾装载车多达2 1 个机型，可供各种经营规模的用户选择。我国牧草机械初步形成了散草、方捆、圆捆、压垛作业工艺系统，但每种作业机械多为单一机型。各种作业工序间机具与动力配套性差，用户不能根据自己的经营规模选择合适的机具，因此机具的使用效率不高。( 5 ) 产品水平高低是衡量该行业整体科学技术水平的重要标志之一。我国已经定型的牧草机械大部分属国外2 0 世纪8 0 年代以前的技术水平，3 0 多年来基本没什么改进。其原因是多方面的，但生产制造工艺水平低是关键因素，现在牧草机械制造企业工艺技术装备落后、老化，生产设备大多是2 0 世纪8 0 年代以前的设备；科研投入不足，开发能力差，使得产品更新换代缓慢，也是造成牧草机械技术水平低的重要因素钉。2 0 世纪9 0 年代，我国牧草机械市场出现转机，1 9 9 9 年销售2 5 6 万台，比上年增长1 7 3 ，牧草机械产品出现畅销势头的主要原因：一是国内草原生态建设和退耕还草发展加快；二是国家和地方大力支持草畜业和节粮型畜牧业投资加大。哺11 2 5 牧草机械发展的趋势和机遇随着人工种植草场的发展，切割压扁机等市场需求迅速增加。种植草场牧草收获离不开割草机、摊晒机、捡拾压捆机。中央确定到2 0 1 0 年要完成8 3 0 0 万亩的人工草地和治理草地的面积，若其中2 0 采用机械收获，按每年3 3 3 万亩草场配备一台切割压扁机与之配套的摊晒、捆草、缠膜等机具，则需5 0 0 0 0 台( 套) 。预计到2 0 1 0 年，国内需求约为1 0 万台。由于国内上述机具不能满足市场需求，用户开始大量进口国外牧草收获机具。因此，必须加快我国牧草机械产业化的步伐，以适应4”肃农业大学2 0 0 7 届硕十学化论文第一章前青市场的需求。2 0 多年的改革开放和西部大开发的实施，使我国经济发展到了一个新的水平，国家政策和经济形式为牧草生产机械带来新的发展机遇，农业产业结构调整为牧草生产机械化发展提供了广阔的空间。近几年畜牧业的快速发展，牧草生产机械化已成为西部农业机械化发展新的增长点。( 1 ) 国家政策和经济形势为牧草生产机械化带来了新的发展机遇，农业产业结构调整为牧草生产机械化发展提供了广阔的发展空间；( 2 ) 牧草机械为牧草生产机械化发展提供物质基础和保障；( 3 ) 国家政策扶持和多元化投入机制将促进牧草生产机械化的发展。H 刮我国加入W T O 后，有利于促进技术成果的国际合作、交流和应用，引进和吸收国外先进技术，高起点地发展适合我国国情的牧草机械，有利于畜产品的出口，带动牧草收获机械工业的发展。国内的牛羊价格低于国际市场价格，在国际市场上具有一定的竞争力，这将推动我国畜牧业发展，从而推动牧草机械制造业的发展。农机草畜互促，形成农机与草畜业发展的良性循环。( 1 ) 促进了农机事业的发展。通过实施牧草机械化作业，农民群众深刻认识到，机械化不仅是农业产业结构调整的必要条件和重要保证，而且对于提高农业效益，增强抗御自然灾害能力，促进农民增收，加快奔小康步伐都具有不可替代的地位和作用，从而大大提高了购置和利用农业机械的积极性。( 2 ) 促进了牧草业的发展。自全面实施牧草机械化作业以来，广大农民认识到牧草生产广阔的发展前景，逐步转变了仅在差地种植苜蓿的习惯，舍得拿地力和水浇条件好的良田种植苜蓿。实施牧草机械化作业，大大提高了牧草的生产效率和收割、打捆、贮存等作业标准，为实现牧草的产业化经营创造了十分有利的条件。( 3 ) 促进了畜牧业的发展。苜蓿是高质量的畜牧饲料，长期食用苜蓿的牲畜具有成活率高，生长速度快，产肉、产奶量高、质量好等特点。牧草机械化推动了牧草业的快速发展，进而推动了畜牧业的快速发展。目前，国外牧草收获机械当以美、德、法、意、日处于领先地位，尤以德国斯通公司生产的往复式割晒机和法国库恩公司生产的旋转割草机为先。我国以海拉尔牧业机械总厂、宝昌牧业机械厂和新疆牧业机械厂生产的牧草收获机械为优。国外牧草收割机总的发展趋势以往复式和旋转式切割器为切割部件，以后悬挂侧幅大型为主。随着种植结构和畜种结构调整，我国人工草地面积正在不断扩大，我省紫花苜蓿留床面积目前为5 3 3 万亩，约占全国总面积的3 4 ，苜蓿产业已趋规模化。而苜甘肃农业大学2 0 0 7 届硕十学位论文第一章前言曼曼皇鼍皇穹! 皇曼皇! 皇m 皇一m l1 鼍詈鲁詈皇詈量曼鼍曼! ! 曼皇! ! 董! ! 曼詈! 曼! 毫蓿收获机械化技术仅仅停留在初级阶段，大部分紫花苜蓿的收获仍然以人为主。中小型牧草收割机有着广阔的市场前景。1 3 本课题研究的内容及需要解决的关键技术1 3 1研究内容1 机具类型与配套动力选择( 1 ) 工作平稳，对不同牧草的适应性强，适应于收割稠密、倒伏和缠连的牧草，能以6 - 1 0 k m h 的速度作业，生产率高；( 2 ) 能够用小四轮拖拉机配套作业，功率消耗低、效率高、经济实用。2 切割器起落( 升降) 机构的研究及参数确定( 1 ) 牧草切割器的设计研究与参数确定；( 2 ) 机具与小四轮拖拉机的挂接设计；( 3 ) 水平升降研究，仿形效果好；3 传动机构的研究4 机具的总体结构设计和零部件的受力分析1 3 2 本课题需要解决的关键技术本课题的技术难点是配套动力和连接方式。目前我市乃至全省1 5 - 2 0 马力小四轮拖拉机居多，与同类机型配套的双圆盘割草机数量很少，性能、质量及连接方式需要改进，与之相关的整机结构重量与小四轮拖拉机动力不配套。所以本课题要解决的关键技术有：1 机具结构类型的选择与设计2 机具与拖拉机的挂接机构设计3 机具传动方案的确定4 切割器刀片速度的选择与确定5 传动比的分配与动力参数的确定1 4 研究方法技术方案设计指标1 4 1研究方法1 利用检索方法进行中外文资料收集2 国内部分圆盘式割草机的调查研究3 利用机械设计原理进行计算4 进行田间试验和测试1 4 2 设计技术方案6甘肃农业大学2 0 0 7 届硕士学位论文第一章前言 五冷 五正0挂接机构I 匕= = = I刚性连接挂接机构I ，I刚性连接切割装置1 4 3 设计参数及作业性能指标1 配套动力：1 5 , - - - 2 0 马力小四轮拖拉机2 类型结构：前悬挂式双圆盘割草机；割幅1 2 0 0 m m 一- - 1 4 0 0 m m3 切割器( 1 ) 刀盘直径：5 6 0 m m - - 一1 5 0 0 m m( 2 ) 相邻两刀盘上刀片重复：3 0 姗6 0 舢( 3 ) 运输高度2 0 0 m m4 割茬高度：6 0 m m5 续根损害：2 6 茎杆漏割率：1 7 使用可靠性：9 2 8 生产率：4 亩d , 时1 5 经济效益分析该课题研究的双圆盘割草机经初步估算，机具生产成本为3 5 0 0 元。而同类机具的市场价为4 8 0 0 元。一般情况下，农机生产厂家和商家的利润率为1 0 。以此推算，生产厂家有2 4 5 的利润空间，生产效益显著。对于机具的经营者来说，每小7甘肃农业大学2 0 0 7 届硕十学位论文第一章前言时收割牧草3 亩，消耗柴油3 千克，即每小时油费为1 2 元，每亩收费按2 0 元计算，每小时作业成本3 0 元，则每小时可创纯利润3 0 元，每天作业8 小时，则收入2 4 0元。由此推算，连续作业2 0 天，即可收回机具成本。甘肃农业大学2 0 0 7 届硕十学位论文第_ 章双网盘割草机总体设汁第二章双圆盘割草机总体设计2 1收获对象的特点及其对收获机械性能的要求2 1 1 收获对象及其特点双圆盘割草机的收获对象为豆科牧草和禾本科牧草，主要是豆科牧草( 紫花苜蓿) 。紫花苜蓿是多年生豆科牧草，每年可多次收割且适1 ：3 性好，收获量大，具有很好饲用价值，可做精饲料代用品。但其品质随生长量的增加而下降，开花期收割比孕蕾期收割粗蛋白含量下降1 3 1 2 ，胡萝卜素含量减少1 2 - 5 6 ，特别是干旱、光热强光照射下加速衰老，草品质迅速下降，因此，紫花苜蓿最佳收割时间为孕蕾期一初花期，过了这个时间，蛋白质含量会降低，影响产品质量。而这个时间一般只有1 0 - - 1 5 天，仅靠人工难以完成整个收获工作，因此，收获作业则必须借助牧草收获机械完成。2 1 2 收获对象对机械性能的要求【1 0 】1 由于牧草稠密多汁，因此，切割速度比收割谷物要快。往复式割草机的割刀平均速度为1 6 m s - - - 2 O m s ，回转式割草机的切割速度为6 0 m s , 9 0m s ； 1 l 】2 为提高牧草收获量，要求尽量低割，因此，切割器应接近地面，并能很好适应地形；3 牧草收获机械工作条件恶劣，刃口应具有自磨性能，刀具应具有保护装置；4 应具有灵活的起落机构，以便遇到障碍物时，能在1 2 秒钟内将切割器升起；5 割下来的牧草能均匀铺放于地面，且厚度适当，尽可能减少机器对牧草的滚压和翻动，以降低牧草的收获损失；6 结构简单，使用维修方便，技术经济指标先进。2 1 3 要求达到的技术参数1 工作幅宽：1 3 8 0 m m2 割茬高度：3 0 m m - - 一6 0 m m3 工作速度：6 k m h l O k m h4 生产率：4 6 亩d , 时5 使用可靠性：9 5 以上6 刀片线速度：5 0 m s 7 0 m s7 机具使用质量：、 转4，20567 零9101 11 2V 缓I I图4 - 3 割草机切割功率消耗F i g 4 3c u t t i n g - p o w e r - w a s t a g eo fc u t t e rt h )试验条件：苜蓿含水率为7 7 ，产鲜草是1 2 2 7 千克亩。正常作业时，本机基本参数为：v 。= 5 0 m s巧= 6 k m h在切割速度v g = 5 0 m s ，V ，= 6 k m h 的条件下，割草所需功率为4 5 1 3 8 = 6 2 k w ，切割茂密牧草时所需功率为切割一般情况下牧草的两倍。I 轴( 输入) U I U 草机) 功率为：P l = 6 2 k w ，n 。= 14 4 0 r m inT l = ( 9 5 5 0 P 1 ) n l = ( 9 5 5 0 6 2 ) 1 4 4 0 = 4 1 1N mI I 轴( 右轴) ：从普矿带效率查表得知n 1 = O 9 5P 2 = P ln l - 6 2 0 9 5 = 5 9k w2 2干t 肃农业大学2 0 0 7 属硕十学化论文第四章主要T 作部件的方案选择及相关参数的确定n 2 = ( n 。D 1 ) D 产( 1 4 4 0 1 4 0 ) 1 1 0 = 1 8 8 3r m i nT 2 = 9 5 5 0 P 2 n 。= ( 9 5 5 0 5 9 ) 1 8 8 3 = 3 0N mI I I ( 主轴) ：滚动轴承效率取1 1 2 - O 9 9 ( 4 对)万向联轴器：r 1 。= 0 9 8 ( 1 个)P 3 = P 2r l2q2n2n2T 13 = 5 9 0 9 9 0 9 9 0 9 9 0 9 9 0 9 8 = 5 6k wT l 。= 1 1 。i = 1 8 8 3 1 = 1 8 8 3 ( r m i n )T 3 = 9 5 5 0 P 。T l 。= 5 6 ( 1 8 8 3 x9 5 5 0 ) = 2 8 4N各轴动力和运动参数如下表：4 2 3v 带传动设计由传动方案可知，v 带为第一级传动，主动轮D 为小四轮拖拉机的飞轮，从动轮为割草机动力输入皮带轮D 2 ，其基准直径为D 2 = ll O m m ，又知昨l 舱呱n l = 1 4 4 0 r m i n ,皮带悔裂譬垂为P 邱2 k m ,i 】翩2 偷= l l o 1 4 0 = 0 7 9( 1 ) 选取窄V 带根据普通v 带选型图，确定选用S P B 型窄V 带。( 2 ) 验算带速v = 兀D 。n ( 6 0 1 0 0 0 ) = ( 3 1 4 1 4 0 1 4 4 0 ) 6 0 0 0 0 = 1 0 5m s 因v ( 2 5 m s ，故带速合适。( 3 ) V 带尺寸选取根据割草机和拖拉机结构，初步选取中心距Qo = 9 5 0 m m ，根据公式计算所需基准长度：L d = 2 a 。+ 兀2 ( D 2 + D 。) + ( D 2 - D 。) ( D 2 - D 。) 4 a 0= ( 2 9 5 0 + 3 1 4 ) 2 ( 1 4 0 + 1 1 0 ) “( 1 4 0 - 1 1 0 ) 2 4 9 5 0= 2 2 9 3m m由表8 - 2 选取带的基准长度为L 。= 2 2 8 0 m m ，公称长度L , = 2 2 4 0 m m干t 肃农业人学2 0 0 7 届硕+ 学位论文第四章主要T 作部件的方案选择及相关参数的确定按式( 8 - 2 ) 计算实际中心距a ：a = a o + ( L d L d ) 2 = 9 5 0 + ( 2 2 9 3 - 2 2 8 0 ) 2 = 9 4 3 5 m m选取中心距为a = 9 4 3 m m( 4 ) 计算小带轮上的包角a = 1 8 0 。一( D ：D 。) a 6 0 。= 1 7 8 。( 5 ) 计算V 带的根系数ZZ = e ( P o K 。K ，+ P 。) KP = 6 2 K WP 。= 3 2 6K a = 0 9 6AP o = 0 0 0 0 0 4 k K l = l采用棉帘布V 带K = O 8 5 则：Z = 6 2 ( 3 2 6 0 9 6 X1 + 0 0 0 0 0 4 ) 0 8 5 = 1 8取Z = 2( 6 ) 计算皮带初拉力F 。F o = 5 0 0 ( P V Z ) ( 2 5 K 。- i ) + q v 2q = 0 1 7 k g m则F o = ( 5 0 0 6 2 ) 1 0 5 2 ( 2 5 0 9 6 - 1 ) + O 1 7 1 0 5 2 = 2 5 5 5N( 7 ) 计算轴上压力QQ = 2 Z F 。s i n ( 1 7 8 。2 ) = 1 0 2 2N4 。2 4 锥齿轮传动设计锥齿轮传动为第二级传动，其传动比为1 ，故主、动齿轮结构尺寸相同。( i ) 选择齿轮材料锥齿轮传送功率为1 2 5 9 = 2 9 5 ( 左右各一对) ，故选用4 5 号钢，齿面淬火硬度H R C 3 2 - - 一H R C 3 8 ，齿坯调质H R C 2 3 - - H R C 2 8 。S , l i , = 7 4 0 M p a查图：S F , i = 2 1 0 M p a( 2 ) 初步选定主参数T = 3 2 N MK 。= li 。= l1 l ，= 0 3传动比u = l代入接触强度设计公式：D I = ( K 。K B ) i1 l r r ( S ) 2 ( i - 0 51 l r r ) 2 = 1 1 4 0 3 2 1 0 3 1 1 1 0 3 7 4 0 2X ( I - 0 5 0 3 ) 2 3 庀= 7 8 舳取Z 。= Z 。= 1 8则大端模数m = d 。Z = 7 8 1 8 = 4 32 4甘肃农业大学2 0 0 7 届硕士学位论文第四章主要工作部件的方案选择及相艾参数的确定选取m = 4则D , = m Z = 4 1 8 = 7 2 m m61 = 52 = a c r t a n Z l z 2 = a r c t a n l = 4 5 。R = D 。2 s i n6 = 7 2 2xs i n 4 5 。= 5 0 9 2 r a mb = O 3 R = O 3 5 0 9 2 = 1 5 3取b = 1 6 m md 。= ( 1 0 51 l r ，)D 。= ( 1 0 5 0 3 ) 7 8 = 6 6 3m m线速度v - - D 。n 。6 0 1 0 0 0 = 3 1 4 6 6 3 1 8 8 3 6 0 1 0 0 0 = 6 5 3m s( 3 ) 校核计算按齿面接触疲劳强度校核F t l F 。= 2 T d = 2 3 0X10 3 = 9 0 5 NZ E = 1 8 9 8 ( M P a )齿轮速度按睁6 5 3 m s ，再选齿轮K 。= 1 1S H = ( Z 。Z 。F 。K 。KB K ，K 。d b 。( 1 - 0 51 l r 。 ( i + 1 ) 1 戊) V= 2 5 1 8 9 8 ( 9 0 5 1 1 1 1 1 ) ( 1 6 7 8 ( 1 0 5 0 3 ) )2 1 2 = 5 4 6 6 M P a查表得：Z n = 1Z ，= lS i 。= 1S H I i 。= S i 。Z n Z w S H i 。= 7 4 0X1 1 l = 7 4 0 M P aS H = 7 4 0 5 4 6 6 = 1 3 5 S h i 。= 1按齿根弯曲疲劳强度校核：Z ，1 = Z ，2 = Z c o so = 1 8 c o s 4 5 。= 2 5 4 5 2查表得：Y F l = Y F 2 = 2 7 5Y 。l = Y 。2 = 1 1Y N = 1Y Y - l0F L i = oP L i Y N Yx Y s ，= 2 1 0 1 I i 1 = 1 9 0 9 M p aS F = S F 2 = 0F L i 0 F L = 1 9 0 9 4 5 7 = 4 1 7故安全 0IF - ：0F L i 。s F = 4 5 7 7 M P a0F 0 F故安全。甘肃农业人学2 0 0 7 屑硕十学何论文第四章主要丁作部件的方案选择及相关参数的确定曼! ! 曼! 皇苎皇曼皇曼鼍葛喜詈! 曼! 曼! 詈皇! 鼍曼曼曼! 暑量量皇詈詈詈! 鼍詈皇I I Im4 2 5 轴的设计1 输入轴的设计输入轴的一端与皮带轮相连接，另一端与锥齿轮相连接，且都是悬臂式，轴的材料选为4 5 钢调质时，A o = 1 1 8 ， T 。= 3 0 M P a ，取皮带轮传动效率0 9 5 ，则计算出皮带轮和锥齿轮与轴相连接的输入轴的直径d ，由公式d 1 A 0 ( P n ) 3 n l l nP 1 = 6 2 K Wn 1 = 1 4 4 0r m i n得d l = 1 1 8 X 6 2 1 4 4 0 “3 = 3 4 3 2 m m由于轴上开键槽，考虑键槽对轴的强度削弱，应增大轴径，一般有一个键槽时，轴颈增大5 左右，有两个键槽时应增大1 0 左右，然后圆整为标准直径，因此，d l ( 1 + 1 0 ) d 1 = 3 4 3 2 m m圆整成d l = 3 5 m m由于与皮带轮相连的轴径较长，且是悬臂式，与齿轮箱相配，两轴承选用2 0 4型。输入轴结构图如4 4 。 一l里蛆1口Ifu 1fl ，- N _ _ _ _ J岩lI 一1 &J吲u岩l1 Q3 88 05 05 08 43 8 2 D B2 6 8图4 4 输入轴结构图F i g 4 - 4s t r u c t u r a lm a po fi n p u ts h a f t2 主轴的设计主轴是连接支承齿轮箱与切割器的重要零件，起支撑和传递转矩的作用。其设计主要是结构设计，之后再经强度校核，直至达到设计要求。( 1 ) 连接齿轮箱，动力由此传入。( 2 ) 设计轴的台阶，通过档圈、锁紧螺母、轴承等轴系零件的作用，将切割器连接在轴下方，然后固定在机座上，保证切割器上刀盘灵活转动，滑底自由转动。轴的材料选为4 5 号钢，A o = 1 1 8 ， T t = 3 0 M P a主轴的传动效率为：P 3 = 5 6k wn 3 = 1 8 8 3 ( r m i n )d 。 ( A o P ) n 3m md 3 = 2 2 4 m m2 6甘肃农业大学2 0 0 7 届硕十学f 一论文第四章主要T 作部件的方案选择及相笑参数的确定由于轴上开键槽，考虑键槽对轴的强度削弱，应增大轴径，一般有一个键槽时，轴颈增大5 左右，有两个键槽时应增大1 0 左右，然后圆整为标准直径，因此，出( 1 + 1 0 ) = 2 4 8 m m圆整成d 3 = 2 5 m m主轴结构图如4 5 。 。f仉叫幻一一、1 _ _ 一)B词司1 6jq P1 1 己P 6p 占S 毛0图4 - 5 主轴结构图F i g 4 - 5s t r u c t u r a lm a po f p r i n c i p a ls h a f t( 2 ) 轴的受力分析与强度校核1 右轴( 输入轴) 的结构如图4 6 。F i g 4 - 6s t r u c t u r a lm a po f i n p u ts h a f t2 受力分析和载荷分布2 7甘肃农业大学2 0 0 7 屑硕十学位论文第四章主要工作部件的方案选择及相关参数的确定量! ! ! ! 曼罡曼! 墨I I I I I I 一。!X夕爿3 4 3 MkR式形LF 舡F kM图4 - 7 受力简图F i g 4 - 7s k e t c ho ff o r c e锥齿轮的受力分析：F 。= 2 T 。d 。= 2 4 1 1 1 0 3 = 一F 。z = 1 3 4 3 1 4 NF r , = - F 。2 = F 。1 t a nQC O S61 = 1 3 4 3 1 4 t a n 2 0 。c o s 4 5 。= 3 4 5 6 8 NF 。1 = F 。l t a nQs i n6l = 1 3 4 3 1 4 t a n 2 0 。c o s 4 5 。= 3 4 5 6 8 N式中：d , 。= R - O 5b R d 。= ( 1 0 51 l rd ) d 。= ( 1 0 5 0 3 ) 7 2 = 6 1 2 m mR = 5 0 9 2 r a mVd _ O 3ZF r、-ahF A Y，荒f瓦 一、一一。2 11 5 5 6 N * 珊a3 7 6 1 0 N m m图4 8Y O Z 平面内载荷分布以及Y O Z 平面的弯矩图F i g 4 - 8d i s t r i b u t i n go fl o a da n dm a po f b e n di nY O Z甘肃农业大学2 0 0 7 届硕+ 学位论文第四章主要T 作部件的方案选择及相关参数的确定 F F 阮B z + X F 舵1 ：7 0 F ，+ F z 14 。= F a d f1 7 0 F B z + 1 4 0 F z ：3 4 5 6 8 6 1 2I - F B z + F ”3 4 5 6 8解得：F B ：= 9 0 8 NF tF 肛F 雎lI 一一1F 盯。2 11 5 5 4 N , m m16 6 8 8 4 N 枷图4 9X O Y 平面内载荷分布及X O Y 平面的弯矩图F i g 4 - 9d i s t r i b u t i n go fl o a da n dm a po f b e n di nX O YF B x 1 7 0 + F x 1 4 0 + F 。d - 1 = 0角军 三i i i i ：i ii i i i l + 。4 3 ：4 。5 6 8 61 2 = 。得- IF ，一6 9 0 6 N气I - F 8 。= 6 5 6 0 3 N甘肃农业大学2 0 0 7 届硕士学位论文第四章主要T 作部件的方案选择及相关参数的确定i。,m_u n ! ! 鼍! 皇! ! ! 曼! 鼍2 9 9 1 8 51 7 1 0 6 9 5 N * m m2 1 1 5 5 6 N 籼图4 - 1 0 合弯矩图和扭矩图F i g 4 - 1 0m a po fc o m p o s i t i o nb e n da n dw r e s t3 按第四强度理论校核0 = ( M 2 + 0 7 5 T 2 ) 2 w ：= 3 2 丌* 3 5 3 水( 1 7 1 0 6 9 5 2 + 0 7 5 * ( 2 11 5 5 6 ) ) 2= 1 1 3 5 M P a 0 = 1 3 0 M P a强度足够4 同理校核主轴和右轴的强度满足要求。4 2 6 四连杆挂接机构设计机具通过平行四连杆机构与小四轮拖拉机前端悬挂起来，同时，通过液压提升四连杆的运动，来实现切割器的起落，根据机具结构和拖拉机结构尺寸，其结构示意图如图4 1 1 图4 - 1l 机具挂接结构示意图1 、滑轮2 、钢丝绳3 、上拉杆4 、侧杆5 、挂接槽钢F i 9 4 1 1 s k e t c ho fh a n g i n g s t r u c t u r e1 s l i d i n gw h e e l ；2 s t e e lw i r e ；3 u p p e rd r a w - p o l e ；4 s i d ep o l e 5 h a n g i n gs l o t s t c e l甘肃农业人学2 0 0 7 屑硕十学位论文第五章样机的试制试验及效益评价第五章样机的试制试验及效益评价5 1样机的零件图、部件图及总装图的绘制通过以上对双圆盘割草机的理论分析和设计计算，利用相似设计法和结构优化法，绘制全部的零、部件图及装配图，经课题组全体工程师反复论证，最后进行审定。( 图纸详见技术文件)5 。2 样机的试制样机的试制生产由凉州区双城兴东机械厂试制。5 3 样机的性能试验根据G B 8 0 9 7 8 7 谷物收割机试验方法，参照中国农机院，甘肃省机械研究院有关收割机的鉴定技术文件要求，编写样机试验大纲( 详见技术文件) 并进行田间试验。5 3 1试验目的及要求1 通过性能试验和生产考核，检验样机性能及主要技术经济指标是否达到设计要求，并考核样机的制造量。2 要求分别在不同高度、不同种类、不同地块的牧草地进行性能考核试验。3 生产考核的样机作业面积不少于2 0 0 亩，分三个班次进行生产查定。5 3 2试验条件试验地测定区长度在5 0 米以上，两端各留5 米的预备区，宽度大于3 0 米，地势平坦。按3 点取样法分别测取地表条件，土壤含水率，土壤坚实度，牧草高度等数值，数据平均值见表1 表1 试验地调查汇总表T a b l e1 s u m - u pt a b l eo fi n v e s t i g a t ei ne x p e r i m e n t a lf i e l d5 3 3性能试验结果经对苜蓿的收割测定，割幅、割茬、草趟质量等主要性能指标测定数据如表2甘肃农业大学2 0 0 7 届硕士学位论文第百章样机的试制试验及效益评价皇! 曼! 鼍鼍曼鼍詈! ! 曼皇曼鼍! ! 曼曼曼皇曼曼! ! 詈! ! ! 曼詈寡吕皇鼍皇皇皇皇! ! 曼! 皇詈皇! 皇曼詈曼曼曼I I 一I 鼍I 曼毫詈皇皇皇鲁鼍表2 主要性能指标汇总T a b l e 2 S l l m u pt a b l eo fp r i n c i p a lp e r f o r m a n c ei n d e x根据性能测试，性能指标完全达到了设计要求，机具性能稳定，作业可靠，能够满足各种常用牧草的机械化收获要求。5 4 试验样机测试5 4 1试验样机主要技术性能测试试验样机主要技术按表l 逐项填写。试验用仪器在试验前应进行检查、校正，并符合测试要求。性能测试的目的是用于考核机具技术指标及技术参数是否达到设计要求。表1 试验样机主要技术性能测试T a b l e l p r i n c i p a lt e c h n i c a lp e r f o r m a n c e - t e s t i n go f e x p e r i m e n t a ls a m p l em a c h i n e3 2甘肃农业人学2 0 0 7 届硕十学f 讧论文第无章样机的试制试验及效益评价5 4 2 试验土地测定试验地测定区长度在3 0 m 以上，两端各留5 米的预备区，宽度应大于机组往返两个行程测试的要求。试验的土壤含水率、土壤坚实度、牧草高度、杂草高度等数据记入表2 。表2 试验地调查记录T a b l e 2 i n v e s t i g a t i o n n o t eo fe x p e r i m e n t a lf i e l d测定人：徐昌林记录人：董德民校核人：张家元5 4 3 割幅、割茬测定测定时，每个行程等距离测5 点，结果记入表3 。与作业幅宽同时进行时，在作业幅宽上分别测定位于左、中、右三点结果记入表3 。X 1 = X n甘肃农业大学2 0 0 7 届硕十学位论文第五章样机的试制试验及效益评价式中：X - 一平均值X 一各次测定之和表3 割幅、割茬测定表T a b l e3 t e s t i n gt a b l eo fs h e a r - b r e a d t ha n dc u t t i n gs t u b b l e机具名称及型号：9 G X S 一1 3 8 型双圆盘割草机拖拉机型号：东方红一1 7 0 型小四轮拖拉机试验地点：凉州区双城镇徐信村、达桐村、四坝镇四坝村工作速度：6 k m h试验日期：2 0 0 5 9 一l O 2 0 0 5 9 2 05 4 4 草趟( 作业铺草) 质量测定草趟质量的测定结果记入表4 。草趟宽度；在测定点处测量与机器前进方向垂直的铺草宽度。草趟厚度和地隙：在测定点左、中、右三处测量草铺厚度和铺层最下缘距地高度。表4 草趟质量的测定T a b l e4 q u a l i t yt e s t i n go fg r a s s机具型号：9 G X S 一1 3 8 型双圆盘割草机拖拉机工作档位：6 k m h拖拉机型号：东方红一1 7 0 型小四轮拖拉机工作速度：6 k m h凉州区双城镇徐信村、达桐村、四坝镇四坝村实验日期：2 0 0 5 9 1 0 - - 2 0 0 5 9 2 0聋凿藿字测囊行测点草慧翥度左草趟军度右 嚣14 58 01 8 08 032平均值标准差S ( c m )24 77 51 7 08 03134 68 21 7 58 33平均4 67 91 7 58 13214 68 21 7 08 1323平均323平均423平均4 78 31 7 58 44 34 5 3l4 64 54 6l4 54 44 48 41 8 08 38 31 7 58 2 64 78 01 7 08 08 31 7 18 38 61 7 88 68 31 7 48 34 38 01 9 08 08 51 8 08 58 21 8 58 28 2 31 8 58 2 34 5 38 1 81 7 7 38 2 20 9 41 9 15 1 81 7 93333333O变嚣翥数22 3 32 9 22 1 7oV ( )厶厶。o )厶了厶二。上lu：?i-=一一：=：一：=H=一一一型室! 薹堡垦记录人：俞坤校覆灭了搽百秣一-_-_-_-_-_-_-_-一一：l：3 5甘肃农业大学2 0 0 7 届硕七学位论文第五章样机的试制试验及效益评价5 4 5 滑移( 转) 率测定滑移率或滑转率的测定：采用下圈数测定距离的方法，测定长度不少于2 0 m 。结果记入表5 6 = ( L - 2 r n ) 2 兀r n 1 0 0 式中：6 一滑移率，；L 一轮子转过的实际距离，m ；r 一轮子半径，m ；n 一转子转动圈数表5 滑移( 转) 率测定表T a b l e5t e s t i n gt a b l eo fs l i d e ( r o t a t i o n ) r a t i o机具型号：9 G X S 一1 3 8 型双圆盘割草机作业速度：6 k m h拖拉机型号：东方红- 1 7 0 型小四轮拖拉机测定日期：2 0 0 5 9 1 0 2 0 0 5 9 2 0试验地点：凉州区双城镇徐信村、达桐村、四坝镇澳0 定日期：2 0 0 5 9 1 0 2 0 0 5 9 2 0四坝村5 4 6动力指标测定根据P = T n 9 5 5 0 k w ，在正常作业下，测出不切割牧草时整个机组驱动轮的转速和转矩，计算出拖拉机在悬挂机具时的行走功率P 。；用同样的方法计算出拖拉机不挂机具时，在相同状况下的行走功率P 2 ；最后测出机组作业时由飞轮输入割草机的转速和力矩，计算出机具的切割功率P 。，则机组作业时总消耗功率P 为：P = P 。+ P 。割草机消耗的功率为：P 。+ ( P 。一P 。)式中：T 一被测轮子( 轴) 的阻力矩N m ；n 一被测轮子( 轴) 的转速r m i n3 6甘肃农业大学2 0 0 7 届硕十学位论文第五章样机的试制试验及效益评价表6 动力指标测定表T a b l e 6 t e s t i n gt a b l eo fd y n a m i c a li n d e x项目测定值往返平均备注5 4 7 生产试验考核生产试验的目的是考核机具的经济性、可靠性和适用性以及调整保养，主要零部件和易损件的耐用性及安全性。生产试验不少于连续三个班次，每个班次作业不少于6 h 。结果记入表7 。表7 生产实验记录T a b l e7 e x p e r i m e n t a ln o t eo f p r o d u c t i o n样机型号及名称9 G X S 一1 3 8 型双圆盘割草机配套动力：东方红一1 7 0 小四轮拖拉机作业条件：平坦作业内容：苜蓿，毛笤子作业面积：2 0 0 亩试验地点：凉州区双城镇徐信村，四坝镇四坝村，长城乡岸门村试验日期：2 0 0 5 9 一l O 2 0 0 5 9 2 03 7甘肃农业大学2 0 0 7 届硕十学何论文第五章样机的试制试验及效益评价皇! ! 鼍1I 皇皇鼍曼詈鲁暑! ! ! 皇曼皇詈詈皇! ! 曼! 皇詈暑兰鼍皇皇! 皇喜鲁皇暑葛! 皇皇皇鼍詈葛詈暑鼍皇皇皇曼! ! 詈曼墨寡詈暑! ! ! 曼! ! ! 曼! 曼班次时间非班次时间h起止时间作业时间非作业时间( 分钟)( 分钟)人为一机拖拉机占用时千工作具间( 分钟)米组自人故障以织然员其备上不影自他注一故排调工空善响然非人为机千障除整故艺行停地工机机具故障米停故保障服走歇纯头艺具具以歇障养务头艺具具以歇障养务工转服保调故排内柞”弯务洁整障除空停故行歇障走14 5O 60 40 30 50 30 30 50 50 324O 50 3O 20 4000 40 6033 50 80 30 20 4000 610 544 10 60 30 20 30 10 30 500 153 6O 60 30 2O 50 200 10 0 30 2平3 90 6O 30 20 4 2O 1 2O 1 20 4 20 4 80 2 2均5 4 8 机具试验结果汇总3 8甘肃农业大学2 0 0 7 届硕十学位论文第五章样机的试制试验及效益评价表8 机具试验结果汇总表T a b l e 8 s u m - u pt a b l eo f e x p e r i m e n t a lo u t c o m e5 5 试验结果分析从试验情况来看，机具能够有效切割苜蓿，且铺放成垄，没有漏割、辗压、切割不流畅的现象，总体效果良好。但也存在一些问题，主要有三点。一是皮带容易跳脱，动力传动不稳定；二是割茬太低，不利于苜蓿的后续生长；三是处于运输状态时，离地间隙小，运输不方便。针对这些问题，项目组进行了讨论分析，制定了相应的整改措施。在皮带传动中加设了涨紧轮；在挂接机构上设置了限位装置，可以根据切割需要调整割茬高度；改进了机具挂接机构，提高了离地间隙。通过试验测定，又在以下五个方面进行了改进。一是机具的挂接连杆倾斜布置，连接更牢靠；二是在拖拉机的提升臂下方用三角块连接件替代了滑轮，提升更有效；三是在机具的切割器前方和上方增设了防护栏和防护罩，提高了安全性；四是用拉杆限制了机具的自由度，提高了稳定性；五是整个机具的总高度降低了7 0 r a m ，降低甘肃农业大学2 0 0 7 属硕十学何论文第五章样机的试制试验及效益评价了成本。5 6 项目直接技术经济及社会效益分析社会经济效益显著。首先牧草机械作业提高了劳动生产率，降低了生产成本。以割草机收割紫花苜蓿为例，人工每天收割0 3 亩，而割草机一般每天可以收割2 4亩以上，提高工效8 0 倍，每亩收费2 0 元，每天可收入4 8 0 元。同时紫花苜蓿营养含量最高期是花蕾期。它的适时收获时间要求很短，机械收割能保证其高的营养含量。使用机械化生产牧草技术，不但可以直接增加农民收入，而且转移大量的剩余劳动力，从事其它产业。因此牧草机械的大力推广应用，必将促进牧草种植业和畜牧业的迅速发展，同时改善生态环境、培植新的经济增长点，对西部大开发战略的实施及生态再造具有重大的促进作用，长期的、潜在效益也相当明显。甘肃农业大学2 0 0 7 屑硕十学位论文第八章结论I nI|第六章结论罗昂早三百T 匕6 1结论1 该机适应性强。该机具由1 7 马力以上功率的各种小四轮拖拉机作为配套动力，符合农村农机动力配套特点。适合各种牧草的收获，适应性强。2 结构合理，性能优良。本机具在设计中，总结了现有单圆盘割草机及同类机具的优点与不足之处，进行了改进完善。采用了平行四连杆升降结构，使机具能够垂直起落，仿形效果好。整机采用小四轮拖拉机液压系统作为提升动力，机具起落控制方便、到位，机具传动紧凑，功耗小，降低了成本；作业质量好，达到了设计标准和要求。3 生产效率高。与同类机具相比该机具有结构紧凑，刀盘水平升降，刀片质量更高，作业更安全且成本低廉的显著优点。6 2 存在的问题1 两个齿轮箱和机具横梁均采用碳素结构钢( 钢板，槽钢) 制成，虽然缩短了研发周期，但也增加了机具的成本。2 由于拖拉机的型号不同，其前端的挂接梁位置，尺寸也不同，受此影响，机具与拖拉机的挂接匹配性较差，应改进挂接机构的通用性。4 1甘肃农业大学2 0 0 7 届硕十学何论文致谢致谢在三年在职学习中，导师张炜老师及工学院魏书记、赵院长等领导老师给予了我很多的鼓励和帮助，他们亲切的关怀和精心的指导使我很受感动。导师们严谨求实的治学精神，精益求精的科研态度，渊博宽广的学识水平，高尚的人格魅力，使我终生受益，谨此表示衷心的感谢!在近一年的论文写作过程中，在选题、设计、方案优化等方面武威市农机研究所的领导及专家们给予了大力的帮助和支持，在此对他们表示诚挚的谢意! 对甘肃畜牧工程职业技术学院机械工程系部分老师的帮助和数控技术0 5 级2 班学生马彦辉、汽车检测0 5 级l 班学生倪富龙的帮助，在此一并致谢14 2段天青2 0 0 7 年1 0 月1 肃农业人学2 0 0 7 届硕十学位论文参考文献【9 1 0 【1 1 】【1 2 】参考文献盛国成9 G Q X - - 1 3 7 型前悬挂割草压扁机的研制 J 山东农机：2 0 0 4 ，8 ：1 4 1 6东北农学院主编畜牧业机械化 M 北京农业出版社：1 9 8 0 1 ：1 1 0盛克柱纽荷兰几种牧草收获机械的特点 J 新疆农机化：2 0 0 1 ，4 ：4 0张文静牧草收获机械的现状、机遇及发展 J 农村牧区机械化：2 0 0 1 ，l ：1 8 1 9金光农业网我国牧草机械发展落后原因分析 J 2 0 0 3 ，7 ：1徐秀英小型牧草收获节些的设计 D I 南京农业大学：2 0 0 4 ：6中国机械信息网我国草业畜牧业机械市场前景广阔( 3 ) J 1 2 0 0 2 ，7 ：7杨敏丽牧草生产机械化西部农业机械化发展新的增长点 J 中国农机化2 0 0 0 ，4 ：8 1 0甘谷兴农网推进牧草生产机械化力促草业经济大发展 J 2 0 0 4 ，1 l ：1 0 波兰 C Z 卡那沃依斯基收获机械 M 中国农业出版社1 9 8 3 ：1 0东北农学院主编畜牧业机械化 M 农业出版社1 9 8 1 8 ：第一版8 1 2 2W w l b o r n - W - - W O k r ap o dh a r v e s t e ra n dc u t t e r O f f i c i a l - G a z e R e o f - t h e U n i t e d S t a t e s -P a t e n t a n d T r a d e m a r k O f f i c e - P a t e n t S J u n e2 3 1 9 9 8 ，1 2 1 1 ( 4 ) ：3 5 5 1【13 B a n s a l - G a n d h i S C D y n a m i cp e r f o r m a n c eo fc h a f f - c u R e rt y p et h r e s h e r J o u r n a l - o f - R e s e a r c h - P u n j a b - A g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t y 1 9 9 8 3 5 ：1 2 ，7 3 8 5 5 r e f 1 4 G e t z - B - L C r o pm o v e rf o rr o t a r yd i s cC U R e r O f f i c i a l G a z e R e o f - t h e - U n i t e d - S t a t e s - p a t e n t - a n d T r a d e m a r k O f f i c e - P a t e n t s F e b1 01 9 9 8 ，1 2 0 7 ( 2 ) ：9 3 9 1 5 B a n s a i , N K R s a p e ra ni m p r o v e dw h e a th a r v e s t e rH a r y a n a F a n n i n g 1 9 8 8 ，1 7 ：1 3 1 5【16 U m h a i a - F C o m p a r i s o no fm o w i n gm a c h i n e su s e db ya g r i c u l t u r a lm a c h i n e r yf o rs m a l ls c a l ef o r m i n g S c i e n t i a - A g i c u l t u r a e - B o h e m i c a 19 9 8 ，2 9 ：2 5 9 2 6 7 ；6r e f【17 】A l w a r , 一A h m e d S h a b b i r C o n v e r s i o no fw h o l ec r o ph a r v e s t e rf r o mm o u n t e dt os e m i u n t e dv e r s i o na n di t sp e r f o r m a n c ee v a l u a t i o n B a n g k o k ( T h a i a n d )【18 】I e f f e r - F , N e u e r b u r g H ，H a b e r k o m J - P A g r i c u l t u r a lm a c h i n eu s e df o rc u t t i n gv e g e t a b l e sw i ma l li m p r o v e dp r o t e c t i o nd e v i c eO 伍c i a l G a z e t t e o f - t h e U n i t e d S t a t e s P a t e n t - a n d T r a d e m a r k O m c e P a t e n t s M a r c h1 7 1 9 9 8 1 2 0 8 ( 3 ) ：1 9 3 9 1 9 4 0 19 】K a r a d z i c - B A u t o m a t i c a lr e g u l a t i o no fl o a di nw h e a th a r v e s t e r S a v r e m e n a - P 0 1 j o p f i w e d n a T e h i k a ( Y u g o s l a v i a ) J u l1 9 7 6 ，2 ( 3 ) ：3 7 4 7 2 0 】F i s z e r - A T h ec o c e p to fac o m b i n e h a r v e s t e ra t t a c h m e n tf o rh i g h c u tr e a p i n g B i u l e t y n I n f o r m a c y j n y - P r a c e P r z e m y s k o w e g o - I n s t y t u t u M a s z y n R o l n i c z y c h 199 8 4 3 ：2 5 2 7【2 1 K o n d r a t - e v - V N ，I g n a t - e v - A V B a s i so f t h ed e s i g no f t h eN O 2 04 3嘲嘲刚吲吲吲嘲十1 + 肃农业大学2 0 0 7 屑硕十学位论文参考文献m o w e r - h a r v e s t e r M e l i o r a t i o n - o f - w a t e r l o g g e d s o i l s A c o l l e c t i o n o f - s c i e n t i f i c p a p e r s ，。V 0 1 1 9 9 8 ，4 5 ：1 9 5 2 0 5 1r e f 2 2 贾瑞昌收获机械切割器的技术进展 J 广东农机1 9 9 9 ( 3 ) 2 3 张晓辉往复式切割器刀惯性力平衡使用计算公式 J 农机化研究1 9 9 7 ( 2 ) 2 4 范国昌锯齿式双圆盘切割器的研究 J 河北农业技术师范学院学报1 9 9 8 ( 2 ) 2 5 常振臣大豆收割机圆盘式切割器切割参数的研究 J 农业机械学报1 9 9 9 ( 4 ) 2 6 杨家军甘蔗收割机切割器的动态设计 J 机械科学与技术2 0 0 0 ( 6 )【2 7 】尚书旗9 Q S 1 型玉米青饲料收获机的设计与试 J 验莱阳农学院学报1 9 9 4 ( 1 )【2 8 尚书旗玉米茎秆甩刀式切割器的设计研究 J 农业工程学报1 9 9 8 ( 2 )【2 9 韩正晟回转带式切割器的研究 J 农业机械学报1 9 9 8 ( 2 ) 3 0 】东北农农学院主编畜牧业机械化 M 北京农业出版社，1 9 8 0 ：1 - 1 1 3 3 1 北京农业工程大学主编农业机械学( 下) M 北京农业出版社，1 9 8 9 ：1 1 2 5 3 2 韩正晟等齿形链式切割器与4 G G 1 7 0 收割机的设计计算说明书 z 【3 3 濮良贵机械设计( 4 ) M 高等教育出版社，1 9 9 0【3 4 】农机具标准汇编一机部农业机械科学研究院
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号