張吉生 魏源 郭瑩

◆摘? 要：三維軟件可以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計的可視化，有效增加結(jié)構(gòu)設(shè)計效率，降低設(shè)計失誤和減少誤差。本文針對液態(tài)施肥機整體結(jié)構(gòu)及其增速齒輪箱進行結(jié)構(gòu)可視化設(shè)計和強度校核，使機具的作業(yè)效果滿足中耕施肥時的農(nóng)藝要求。

◆關(guān)鍵詞：液態(tài)施肥機;增速齒輪箱;結(jié)構(gòu)設(shè)計

液態(tài)施肥是將液體肥料通過深施，定量均勻地施于地表以下，深度要達到深施技術(shù)的要求。液態(tài)施肥機由于作業(yè)機具空間較小，要求整體結(jié)構(gòu)緊湊，機械傳動系統(tǒng)和施藥系統(tǒng)是實現(xiàn)工作技術(shù)要求的關(guān)鍵。

1液態(tài)施肥機整體結(jié)構(gòu)設(shè)計

1.1整體結(jié)構(gòu)設(shè)計。中耕施肥時，與鏵犁配套使用，液肥箱、液泵及部分管路均在拖拉機上安裝，張緊機構(gòu)、傳動機構(gòu)、變速機構(gòu)、噴液控制機構(gòu)、施肥部件均裝在鏵犁上。液肥箱安裝時，利用拖拉機后輪擋泥卸下的擋泥板固定支座，將液肥箱架裝配到拖拉機后橋半軸殼體上，其總體結(jié)構(gòu)設(shè)計布局如圖1所示。

2增速齒輪箱設(shè)計

在傳動系統(tǒng)中，要求齒輪傳動機構(gòu)穩(wěn)定地將動力和運動傳遞給扎穴機構(gòu)的擺臂，采用一級齒輪傳動，且變速箱為增速機構(gòu)，則大齒輪為主動輪，小齒輪為從動輪，確定變速箱齒輪結(jié)構(gòu)，如圖2所示。中間傳動軸和變速箱的大齒輪軸（圖2中1處）通過十字軸式萬向聯(lián)軸器聯(lián)接，小齒輪（圖2中2處）輸出軸右邊聯(lián)接擺臂，左邊輸出端通過凸輪機構(gòu)給分配器（圖2中3處）提供動力，末端與左擺臂（圖2中4處）聯(lián)接。

2.2強度設(shè)計及校核。根據(jù)相關(guān)設(shè)計手冊查得標準直齒圓柱齒輪的設(shè)計計算公式：

3結(jié)論

本文設(shè)計了液態(tài)施肥機的整體結(jié)構(gòu)，并建立三維軟件模型，針對其工作過程和技術(shù)要求，設(shè)計出增速齒輪箱中大小齒輪的齒寬、齒數(shù)、模數(shù)等參數(shù)并對其齒輪進行強度校核使設(shè)計結(jié)果更加滿足農(nóng)藝上施肥的要求。

參考文獻

[1]王金武，紀文義，等.液態(tài)施肥機的設(shè)計與試驗研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2008（06）.

[2]馮金龍.液體施肥裝置施肥機理的試驗研究[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2007（04）.

[3]王金峰，王金武，鞠金艷，等.深施型液態(tài)施肥機扎穴機構(gòu)研究進展[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2013（05）.

[4]宋德慶，黃正明.我國追肥施布機械及技術(shù)研究現(xiàn)狀與展望[J].農(nóng)機化研究學(xué)報，2014（10）.

作者簡介

張吉生，碩士，黑龍江工業(yè)學(xué)院，研究方向：機械結(jié)構(gòu)設(shè)計、金屬精密制造工藝技術(shù)。

基金項目：省自然科學(xué)基金聯(lián)合引導(dǎo)項目（編號LH2019E117）。