韓 艷
( 淮安市經(jīng)濟與信息化委員會,江蘇淮安 223001)
旋耕機是機械化耕整地作業(yè)的主要配套農機具之一。近幾年,隨著農業(yè)生產(chǎn)綜合技術的飛速發(fā)展,旱田耕整地作業(yè)機械已經(jīng)由過去單一的滅茬作業(yè)、旋耕作業(yè)、起壟作業(yè)分別進行,發(fā)展為現(xiàn)在的滅茬、旋耕整地、起壟作業(yè)一次完成,多功能復式作業(yè)機械相繼問世。
本文對1GF—170型反轉滅茬旋耕機傳動系參數(shù)設計進行重新設計,與清拖55馬力手扶拖拉機相匹配,主要用于水旱田的旋耕埋茬作業(yè),特別是旱田的秸稈還田的作業(yè)。
該機為水旱兩用型旋耕機,反轉作業(yè),埋茬效果好,中間作業(yè)無溝;一次性完成稻麥秸桿的滅茬、埋茬、旋耕作業(yè)。該機的動力傳輸采用單側邊傳輸方案,其傳動裝置包括中央變速箱和側邊變速箱,如圖1所示。中央變速箱總成主要由箱體、箱蓋、主動圓錐齒輪、從動圓錐齒輪、傳動軸1、軸承端蓋等組成。傳動軸1與拖拉機后橋連接在一起,起到動力傳遞的作用。側邊變速箱主要由側邊箱體、側邊箱蓋板、小齒輪、中間齒輪、刀軸齒輪等組成,側邊變速箱兩端分別與傳動軸2和旋耕滅茬刀軸相連接(小齒輪一端與傳動軸2相連,刀軸齒輪端與旋耕滅茬刀軸相連),側邊變速箱內小齒輪、中間齒輪、刀軸齒輪依次排列,其中兩個中間齒輪齒數(shù)相同,起到了改變旋耕滅茬刀軸旋轉方向的作用,使其反向旋轉,從而達到了反轉滅茬的效果。旋耕滅茬部件安裝著高速旋轉的刀片,利用高速旋轉的刀片作為工作部件,對土壤進行耕作。拖拉機的動力由傳動軸1傳至中央變速箱,經(jīng)一對錐齒輪使其旋轉平面旋轉90度,由傳動軸2傳動到側邊變速箱,再由側邊變速箱驅動旋耕滅茬的刀軸運轉,實現(xiàn)旋耕滅茬工作。
圖1 1GF-170型反轉滅茬旋耕機傳動原理圖
該機主要與發(fā)動機功率為40.5kw(發(fā)動機轉速為2000r/min)的拖拉機配套使用。該拖拉機行駛速度為2~7km/h,耕深為12~18cm。根據(jù)該機配套動力和工作寬幅(170cm),選擇動力輸出軸(傳動軸1)轉速為734r/min。根據(jù)旋耕滅茬刀軸所需轉速230r/min和工作齒面接觸強度大致相同的原則確定傳動比分配。
配套動力/kw:40.5
工作寬幅/cm:170
工作深度/cm:12~18
外形尺寸/cm:101122
刀軸轉速/:230
工作速度/:2~7
刀軸傳動方式:側邊齒輪
刀片數(shù)量:40/42
根據(jù)上述要求可知所需總傳動比為
式中,il為旋耕機理論最大總傳動比,n1為傳動軸1轉速,n2旋耕滅茬刀軸所需最小轉速。
中央齒輪傳動為單級圓錐齒輪,其傳動比為
式中,i34為一級傳動比,z4為從動圓錐齒輪齒數(shù),z3為主動圓錐齒輪齒數(shù)。
側邊齒輪傳動為直齒輪傳動,其傳動比為
式中,i78為二級傳動比,i78為三級傳動比,z7為小齒輪齒數(shù),z8為中間齒輪齒數(shù),z9為刀軸齒輪齒數(shù)。旋耕機實際總傳動比為
旋耕滅茬實際總傳動比
旋耕滅茬實際總傳動比小于理論最大總傳動比,符合要求。
旋耕滅茬實際轉速
旋耕機實際轉速在旋耕滅茬刀軸所需轉速內,符合要求。
通過上述傳動比的合理計算,確定了1GF—170型反轉滅茬旋耕機傳動系的基本參數(shù),經(jīng)過計算結果分析,該旋耕機配套動力合理,主要技術參數(shù)滿足了旋耕滅茬的要求。該機具有結構簡單緊湊、性能可靠、傳動平穩(wěn)、埋茬效果好、工效高等特點。工作過程采用單側邊傳動解決了中間傳動作業(yè)中間漏耕問題,齒輪傳動克服了鏈條傳動鏈條易磨損、傳動效率低等問題,改善了旋耕機的工作性能,延長了旋耕機的使用壽命。
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