一種新型鼠道犁的研制

張靜

摘 要： 鼠道排水是一項(xiàng)簡(jiǎn)便易行、成本低廉的有效排澇技術(shù)，許多國家至今仍把鼠道排水作為澇漬地排水的常規(guī)措施。我國在農(nóng)田鼠道排水機(jī)具研制方面，起步較早，但技術(shù)及裝備研究相對(duì)滯后。因此，根椐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要， 研究設(shè)計(jì)了一種鼠道犁，并介紹其結(jié)構(gòu)、工作原理及主要零部件的設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞： 鼠道犁;結(jié)構(gòu);研制;設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)： S222.1? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.10.010

0 引言

鼠道排水是一項(xiàng)簡(jiǎn)便易行、成本低廉的排澇技術(shù)措施，許多國家至今仍把鼠道排水作為澇漬地排水的常規(guī)措施。國外20世紀(jì)上半葉就開始應(yīng)用農(nóng)田耕地鼠道排水作業(yè)來發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，取得了良好的增收效果，但國外作業(yè)機(jī)械機(jī)型巨大而且價(jià)格昂貴。我國在農(nóng)田鼠道排水機(jī)具研制方面，起步較早，從20世紀(jì)60年代開始鼠道排水的試驗(yàn)與應(yīng)用，取得了排水治漬的明顯效果。

目前，我國鼠道排水技術(shù)發(fā)展還相對(duì)滯后，鼠道犁固定連接在機(jī)架上，間距約為2～3 m固定不可調(diào)，功能單一，牽引力需求過大，犁耕效率低，難以大面積推廣應(yīng)用。針對(duì)上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種新型鼠道犁，通過圓盤犁刀切土作業(yè)減輕犁體單元對(duì)牽引力的需求，配合犁體單元實(shí)現(xiàn)深耕和“鼠道”作業(yè)，進(jìn)一步增加了鼠道犁的適用性。

1 鼠道犁結(jié)構(gòu)

鼠道犁主要由機(jī)架、鼠道犁體、限深機(jī)構(gòu)、圓盤切刀機(jī)構(gòu)組成，如圖1所示。

機(jī)架由主梁和懸掛機(jī)構(gòu)組成，懸掛機(jī)構(gòu)焊接在主梁上;鼠道犁體可根椐作業(yè)需要安裝多個(gè)，對(duì)稱間隔布置安裝在機(jī)架上。圓盤切刀機(jī)構(gòu)和鼠道犁體前后依次布置，圓盤切刀機(jī)構(gòu)安裝于主梁前方、鼠道犁體安裝于主梁后方。限深機(jī)構(gòu)對(duì)稱安裝于主機(jī)后面，用于限制作業(yè)深度。

2 工作原理

機(jī)具后懸掛安裝于拖拉機(jī)上。作業(yè)時(shí)，拖拉機(jī)牽引機(jī)具行進(jìn)，圓盤切刀機(jī)構(gòu)進(jìn)行滾動(dòng)切土，利于減少耕作阻力，降低動(dòng)力消耗。隨后鼠道犁利用犁鏟和塑孔器在土壤耕層以下一定深度拉擠而成連續(xù)洞狀通道，農(nóng)田中的積水從耕地的洞狀通道中排出。鼠道犁間隔對(duì)稱布置安裝在機(jī)架上，可橫向移動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、連接牢固，鼠道犁間隔調(diào)節(jié)方便;作業(yè)時(shí)，通過限深機(jī)構(gòu)來保證作業(yè)的深度一致。

3 主要零部件設(shè)計(jì)

3.1 機(jī)架設(shè)計(jì)

機(jī)架主要由主機(jī)架焊合體、限深機(jī)構(gòu)安裝架、鼠道犁體安裝架、圓盤切土機(jī)構(gòu)安裝架等組成，如圖2所示。主機(jī)架焊合體由橫梁、上懸掛架、下懸掛架組成，橫梁由180 cm×180 cm×8 cm方管制成，上懸掛架、下懸掛架由16 cm鋼板制成，一個(gè)上懸掛架、兩個(gè)下懸掛架被焊接在橫梁上，如圖3所示。上懸掛架與拖拉機(jī)上拉桿連接，下懸掛架與拖拉機(jī)下拉桿連接。限深機(jī)構(gòu)安裝架、鼠道犁體安裝架、圓盤切土機(jī)構(gòu)安裝架安裝在橫梁上，并可沿橫梁移動(dòng)。

1.主機(jī)架焊合體;2.限深機(jī)構(gòu)安裝架;3.鼠道犁體安裝架;

4.圓盤切土機(jī)構(gòu)安裝架

3.2 圓盤切土機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

圓盤切土機(jī)構(gòu)由圓盤切土機(jī)構(gòu)固定架、螺母、刀軸、刀盤等組成，如圖4所示。圓盤切土機(jī)構(gòu)固定架上端與圓盤切土機(jī)構(gòu)安裝架相連，下端通過刀軸軸承、軸承與刀盤連接。刀盤可繞刀軸轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)作業(yè)。

3.3 鼠道犁體設(shè)計(jì)

鼠道犁體主要由犁柄、鏟、彈頭等組成，如圖5所示。犁柄上設(shè)計(jì)有把手、調(diào)節(jié)孔、夾板安裝孔、鏟安裝孔，如圖6所示。鏟安裝孔用于安裝鏟。夾板安裝孔用于安裝兩側(cè)夾板，夾板后端連接彈頭。犁柄上的把手用于提拉鼠道犁體，便于鼠道犁體的上下調(diào)節(jié)。

彈頭（塑孔器）主要由連接部、短圓柱結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)圓柱結(jié)構(gòu)等構(gòu)成，如圖7所示，彈頭（塑孔器）一端為圓臺(tái)結(jié)構(gòu)的連接部13A，另一端為長(zhǎng)圓柱結(jié)構(gòu)13C，中部為過渡短圓柱結(jié)構(gòu)13B連接構(gòu)成，所述長(zhǎng)圓柱結(jié)構(gòu)13C比過渡圓柱結(jié)構(gòu)13B的直徑要小4～5 mm，利于減少作業(yè)阻力。

4 技術(shù)優(yōu)勢(shì)

（1）該機(jī)通過圓盤犁刀安裝在犁體單元前方，對(duì)鏟尖上方的土壤進(jìn)行切土作業(yè)，減小阻力，減輕了拖拉機(jī)對(duì)鼠道犁的牽引動(dòng)力，同時(shí)形成方便積水下滲到鼠道中的縫隙，方便排澇。

（2）該機(jī)簡(jiǎn)化機(jī)架結(jié)構(gòu)，設(shè)置一方管主梁，同時(shí)切土單元和犁體單元可沿主梁橫向進(jìn)行調(diào)節(jié)，增加鼠道犁的適用性。

（3）該機(jī)設(shè)置一方管主梁為主機(jī)架，上下懸掛裝置分別焊接在主梁上并設(shè)有加強(qiáng)板，機(jī)架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、連接牢固且利于各工作部件的部署。

（4）該機(jī)鏟尖采用鑿形鏟并用螺栓固定在鏟柄的下端，磨損后便于更換。

（5）該機(jī)鏟尖與水平面的夾角為13.5°～15.5°，塑孔器后部長(zhǎng)圓柱體比前部短圓柱體直徑小4～5 mm，利于減少作業(yè)阻力。

（6）該機(jī)犁柄頂部還帶有方便安裝的弧形提手，便于犁體的裝卸及調(diào)整。

（7）該機(jī)的犁體單元拆除塑孔器后可用于深松作業(yè)，提高了機(jī)具的應(yīng)用范圍。

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