全喂入式花生摘果机摘果滚筒改进设计方案

全喂入式花生摘果机摘果滚筒改进设计方案

灭茬深松旋耕起垄机的研究

近年来，随着花生种植面积的不断增加和农村劳动力的大量转移，农业新技术不断发展更新，促使花生产业向为良种化、机械化和区域化发展，花生生产机械化已成为农民的迫切需求。花生摘果机械是花生分段收获机械的重要组成部分之一，研究花生摘果机械工作原理，提高摘果机械作业质量和效率，对减轻农民劳动强度、增加农民收入、促进农业产业结构调整，都具有非常重要的意义。

1 摘果滚筒的改进设计

螺旋滚筒弓齿式摘果装置是摘果机最主要的工作部件，其结构直接影响摘果机的工作效率与摘净率和破损率。

机具采用双头螺旋结构（见图1），弓齿分布在呈1800的两条弓齿杆上，交错排列。相同转速和喂入量下，摘果滚筒轴向上的弓齿数量越多，对花生秧蔓的打击次数越多，花生荚果的摘净率越大，但其破损率随之增加。将双头螺旋弓

齿结构改为三头螺旋结构（见图2），使弓齿分布在1200的3条弓齿杆上，增加摘果滚筒轴向单位长度内所含弓齿数量。

双头螺旋弓齿结构中的两条弓齿杆为直线结构，安装固定在摘果滚筒上，两头的弓齿距离凹板筛较近，中间的弓齿距离凹板筛较远。这使得花生秧蔓在摘果滚筒内运动过程中，中间运动行程的摘果效率低，摘净率下降。将弓齿杆改为螺旋式后，具有以下优点：弓齿与凹板筛距离相对变化减小，花生秧蔓在滚筒内的有效行程增加，摘净率提高。缺点是：加工相对困难，结构相对复杂，容易造成花生秧蔓在摘果滚筒内缠绕。

在双头螺旋弓齿结构中，弓齿杆与滚筒轴车成50角。现将三头螺旋结构中的弓齿杆与滚筒轴角度改为100。弓齿杆与滚筒轴之间的角度决定花生秧蔓在摘果滚筒内的推进速度，即行程时间。角度越大，推进速度越快，行程时间越短。由于单位长度所含弓齿数量增加，所以可以适当增加弓齿杆与滚筒轴之间的角度，以减少摘果滚筒对花生秧蔓打击次数，从而降低花生荚果破损率。

增加弓齿的圆角半径后，可以增加弓齿打击面积．从而有效增加摘果滚筒对花生荚果果柄的打击次数，进而提高摘净率。

三头螺旋弓齿摘果滚筒结构参数见表。2摘果滚筒优化建议

在机具试验过程中，不论是双头还是三头螺旋滚筒都发生了秧蔓缠绕现象（见图3）。花生秧蔓缠绕主要集中在滚筒轴两端及紧贴在轴承座一端。秧蔓缠绕使花生滚筒转动摩擦力大增，机具运行不畅，摘果效率降低。

在摘果滚筒内部，花生秧蔓经弓齿与凹板筛击打后，大部分花生荚果掉落。同时，花生秧蔓在弓齿与弓齿杆的螺旋推动下，向出料口运动。在这段工作过程中，少部分花生秧蔓刚一进入摘果滚筒轴，就缠绕在摘果滚筒轴的入口端。随着机具的运行，缠绕的花生秧蔓越来越多，最终阻碍机具运行。大部分花生秧蔓被推向出料口，在出料口叉尺的作用下，抛离机具。其中，一部分花生秧蔓缠绕在摘果滚筒轴的出口端，且随着机具的运行越缠越多。

造成花生秧蔓缠绕的根本原因是，花生秧蔓含水率高，摘果弓齿不能将花生秧蔓打碎。然而，根据农村实际需要，农户需要用摘果后的花生秧蔓喂养牲畜，因此花生秧蔓不能经过长期晾晒。为解决上述问题，经过分析讨论，建议采取以下措施：在摘果滚筒喂入端加导流挡板，引导花生秧蔓进入摘果滚筒；在滚筒轴两端加装锥形轴套（小端向内）．使花生秧蔓缠绕锥形轴套上：在并在箱体内侧安装切秧刀，切断缠绕在锥形轴套上的花生秧蔓；将出料口的U形叉尺改为排料平板，以增加花生秧蔓排出效率，减少缠绕的发生。

3结论

花生摘果机作为花生分段作业的一种机具，在我国已有30多a的研发和使用历史，现已自主开发出多种型号的机具。摘果滚筒的优化设计可以促进花生摘果机的推广应用，为广大农民创造更多的经济效益。

程晋（辽宁省农业机械化研究所，沈阳110161）

灭茬深松旋耕起垄机的研究

2014-06-26

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为了进一步改善旋耕灭茬机的作业效果，本文设计一种新型的灭茬深松旋耕起垄机，增加了深松功能，深松深度达3 5~40 em，可有效打破土壤板结层。

1 整机结构

灭茬深松旋耕起垄机由镇压轮总成、起垄犁铧总成、旋耕辊总成、机架总成、主变速箱总成、深松部件总成、联轴器、灭茬辊总成、小变速箱和支撑轮总成这10个部件组成。具体结构如图1所示。

2工作原理

整机与拖拉机3点悬挂，拖拉机动力输出轴提供动力，由小齿轮箱将动力传递给侧箱带动灭茬辊完成灭茬作业，传递给主齿轮箱带动旋耕辊完成旋耕作业。在灭茬辊和旋耕辊的中间安装深松铲进行深松。旋耕辊的后部安装有起垄铧，再由镇压轮总成对垄顶进行镇压。一次作业可同时完成灭茬、深松、旋耕碎土、起垄、镇压等工序。

3主要工作部件设计

3.1深松部件

深松部件由深松柄裤、深松铲柄和铲尖组成。

1)部件安装位置的确定：为保证灭茬性能和灭茬质量，深松部件应位于灭茬辊之后。深松后会产生土块，为了保证整机的作业质量，应对土块进行细碎处理。经研究，确定深松部件位于灭茬辊和旋耕辊之间，由旋耕辊对土块和地表1 6 cm以内的土壤同时进行碎土作业。

2)部件形式的确定：深松部件有钩形和立式两种形式可供选择，如图2所示。

普通形式即钩形深松铲的松土效果较好，松土量大，纵向松土范围长，可用于专用深松机或深松铲前部空间较大的作业机型。立式深松铲松土效果较普通深松铲差，但能满足深松工艺的要求，纵向松土范围小，可配置在要求纵向结构紧凑或深松铲前部空间较小的机型。本机型深松铲前部为灭茬辊，要求在灭茬时土壤坚固，以提高灭茬效果；机具后部有旋耕辊、起垄铧和镇压器等作业部件，要求机组纵向尺寸紧凑。因此，选用立式深松铲作为本机型的深松部件。

3.2主齿轮箱

主齿轮箱是整机的核心部件，其组成如图3所示。由万向节将动力传给齿轮箱第一齿轮轴，经三级传动将动力传到直齿轮，再由旋耕轴带动旋耕辊完成旋耕作业。因此，对齿轮有较高的强度要求，以保证机组的正常作业。本机型采用模数10的齿轮，提高了齿轮箱的工作可靠性。

3.3灭茬部件

灭茬是通过刀片的高速旋转和拖拉机的前进运动来完成的，其要求是将作物须根上部的主根和茬管粉碎。灭茬系统包括灭茬辊和边传动，其组成如图4所示。本机采用单侧边传动系统。动力由拖拉机经万向节传给小变速箱，再由小变速箱改变方向后经万向节传到边齿轮箱，带动灭茬辊完成灭茬作业。灭茬轴为组合式，通过法兰与侧齿轮箱连接。

3.4其他部件