小型旋耕機(jī)擋泥板結(jié)構(gòu)改進(jìn)及其優(yōu)化設(shè)計(jì)

姚祖玉

(湘西民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 吉首 416000)

0 引言

目前，廣泛應(yīng)用于市場(chǎng)上小型旋耕機(jī)的擋泥板大多采用整體式固定結(jié)構(gòu)，整體式結(jié)構(gòu)對(duì)土壤黏度低的旋耕作業(yè)基本能滿足要求，但對(duì)土壤黏度大的旋耕作業(yè)，或田地雜草較多的旋耕作業(yè)，當(dāng)機(jī)器工作到一定時(shí)間后往往會(huì)存在堵泥現(xiàn)象，影響旋耕機(jī)的工作性能，且清除盡泥土需要將整塊擋泥板拆掉或?qū)⑿都懿鹣略俨扇∠鄳?yīng)的清除措施，費(fèi)時(shí)費(fèi)工[1]。因此對(duì)小型旋耕機(jī)擋泥板的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，加快對(duì)泥土的清理并提高整機(jī)的工作效率至關(guān)重要。本設(shè)計(jì)通過將小型旋耕機(jī)擋泥板整體式結(jié)構(gòu)改成快拆式結(jié)構(gòu)，對(duì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，將擋泥板用三個(gè)弧形固定條固定到機(jī)架上，弧形固定條下端采用燕尾槽式連接，拆卸方便。當(dāng)需要對(duì)擋泥板內(nèi)側(cè)的泥土進(jìn)行清除時(shí)，僅需人工使用工具或徒手松動(dòng)上端三個(gè)固定螺母便可及時(shí)拆卸擋泥板，對(duì)泥土進(jìn)行清理，清理完成后將擋泥板復(fù)位，擰緊上端三個(gè)固定螺母，旋耕機(jī)便可繼續(xù)旋耕作業(yè)，縮短清除泥土?xí)r間，提高了生產(chǎn)率，適用范圍廣，能滿足泥土黏度大的旋耕作業(yè)要求。

1 整機(jī)結(jié)構(gòu)和工作原理

1.1 整機(jī)結(jié)構(gòu)

改進(jìn)后的旋耕機(jī)，當(dāng)擋泥板堵泥后能快速將擋泥板拆下，對(duì)擋泥板內(nèi)側(cè)泥土進(jìn)行清除，提高整機(jī)的工作性能和效率，較之前固定式不便拆卸的擋泥板更具有實(shí)用性。改進(jìn)后的小型旋耕機(jī)主要由發(fā)動(dòng)機(jī)部件、機(jī)架部件、變速箱傳動(dòng)部件、行走部件、操作桿部件、扶手部件、油門拉索部件、擋泥板部件、旋耕部件組成，如圖1所示。其中擋泥板部件由燕尾槽連接塊、弧形固定條、蝶形螺母組成。當(dāng)高黏度的泥土堵在擋泥板內(nèi)側(cè)壁時(shí)將三個(gè)蝶形螺母松掉，拆下三根弧形固定條，能將擋泥板拔出再采取相應(yīng)除泥措施將高黏度的泥土清除掉。

1.2 工作原理

當(dāng)小型農(nóng)用旋耕機(jī)工作的時(shí)候, 發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力在主減速器和離合器的共同作用下傳遞給行走部件和旋耕部件，行走輪驅(qū)動(dòng)整機(jī)做直線或者在扶手部件作用下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)，傳遞給旋耕部件的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)旋耕軸和旋耕刀高速旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤切割破碎，切割破碎的土壤隨旋耕刀高速旋轉(zhuǎn)，并將破碎后的土壤拋出，實(shí)現(xiàn)旋耕作業(yè)。根據(jù)土壤性質(zhì)和作業(yè)要求可以通過油門拉索部件調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而調(diào)節(jié)旋耕刀的轉(zhuǎn)速，切削破碎土壤。當(dāng)需要倒車可通過操作部件實(shí)現(xiàn)倒車行駛。

2 關(guān)鍵部件分析

2.1 折疊式扶手設(shè)計(jì)

折疊式扶手由扶手端、固定端、連接銷塊、擰緊螺母組成，如圖2所示。其中扶手端下部設(shè)有連接銷，連接銷與固定端銷孔實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)需要拆卸擋泥板時(shí)，為了不妨礙擋泥板的拆卸，將擰緊螺母松掉后可以將扶手部件向左側(cè)旋轉(zhuǎn)，更便捷地拆下?lián)跄喟?，縮短擋泥板的拆卸時(shí)間，提高整機(jī)除泥速度和工作效率[2]，更有利于整機(jī)的旋耕作業(yè)，并可將此結(jié)構(gòu)推廣到其他相應(yīng)機(jī)型。

1.連接銷；2.固定端；3.扶手端；4.擰緊螺母圖2 折疊式扶手結(jié)構(gòu)圖

2.2 擋泥板部件設(shè)計(jì)

擋泥板部件是本文主要探討研究的部件，擋泥板部件主要由燕尾槽、蝶形螺母、弧形固定條組成。當(dāng)擋泥板內(nèi)側(cè)堆積高黏度的泥土?xí)r，高黏度的泥土?xí)男蹲龉ι踔翆?dǎo)致其停機(jī)，不利于旋耕機(jī)旋耕作業(yè)。用一般除泥方法很難將泥土除盡，因此將擋泥板設(shè)計(jì)成可拆結(jié)構(gòu)， 便于快速除盡泥土，有利于旋耕機(jī)的作業(yè)。如圖3所示，當(dāng)擋泥板內(nèi)側(cè)填充高黏度的泥土?xí)r，將三個(gè)蝶形螺母拆下，并拆下三根弧形固定條，側(cè)面弧形固定條設(shè)有擋邊，防止擋泥板左右移動(dòng)，三根弧形固定條下端連接燕尾槽便于擋泥板的快速拆卸和安裝，擋泥板左右兩端開有臺(tái)階口，同樣起到防止擋泥板左右移動(dòng)增加擋泥板擋泥效果的作用。

1.擋泥板；2.中弧形固定條；3.蝶形螺母；4.燕尾槽；5.邊弧形固定圖3 折疊式扶手結(jié)構(gòu)圖

3 結(jié)論

綜上所述，小型旋耕機(jī)主要應(yīng)用于小面積農(nóng)田及南方丘陵山地作業(yè)[4]，由于地域差異及土壤成分不同，常常存在擋泥板堵泥現(xiàn)象且很難清除，導(dǎo)致旋耕刀轉(zhuǎn)速慢、作業(yè)效率下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)停機(jī)。本設(shè)計(jì)的折疊便拆式擋泥板結(jié)構(gòu)，優(yōu)化了傳統(tǒng)機(jī)型擋泥板固定拆卸不便的問題，在很大程度上解決了擋泥板堵泥、除泥難問題，縮短除泥時(shí)間，提高旋耕機(jī)的作業(yè)效率，且本結(jié)構(gòu)還可以應(yīng)用到相關(guān)小型旋耕機(jī)上，具有廣泛的適用性。

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