机械毕业设计(论文)-葡萄覆土机的设计【全套图纸】 .doc

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葡萄覆土机的设计

摘要：葡萄覆土装置的研制，是为解决我国北方地区葡萄藤冬前覆土掩埋全部由人工手工作业劳动强度大、生产效率低而国内又没有适用专用机具的难题。本文从农业机械设计的角度，阐述了该机具研究开发的目的、葡萄埋藤作业的农业技术条件、机具设计的依据、机具作业的工作原理、机具的总体结构设计和抛土换向机构等关键零部件的设计和计算，并对该机具的进一步完善设计提出了改进方案。

关键词:葡萄覆土机；设计计算；抛土换向

The Design of Grape Covering Soil Device Abstract: Development of grape covering device, is to solve the

problem of vines in North China before winter soil buried all by

manual operation labor intensity, low production efficiency and the

domestic and no special tools for. This paper from the agricultural

machinery design point of view, expounds the equipment research and

development, equipment design basis, implement work principle,

equipment overall structural design and throwing soil reversing

mechanism as the key parts of the design and calculation, and the

further improvement of the proposed equipment design the improved

scheme.

Key words:Grapevine burying machine；Design calculation；Throwing soil chang

前言

葡萄是我国重要的果品之一。近些年来，随着农业产业结构调整的深化，葡萄种植业在我国有了快速的发展。在新疆、辽宁、天津和北京等地，种植品种和规模都在逐年扩大。葡萄种植面积的增大、产量的提高，极大地丰富了市场，也成为农民脱贫致富的一条有效途径。但长期以来，葡萄的种植管理等生产环节中，大都以人工手工作业为主，劳动强度大、生产效率低、生产成本高，这严重制约了葡萄产业化的发展进程。而在我国北方地区，尤以葡萄藤的冬前掩埋为最突出的需要机械化解决的问题。

1 葡萄覆土机的发展现状

1.1 葡萄覆土机特点

当前，国内生产的葡萄埋藤机有以下几种主要机型： 1MP-500型多功能葡萄埋藤机3LG型葡萄埋藤旋耕多用机、100PF-A型葡萄越冬覆土机、3MT-1.8型越冬覆土埋藤机、 PMT-75型葡萄埋藤机、MT200-2葡萄埋藤机。这些葡萄埋藤机，从工作原理上看，主要分两大类：一类是取土+输送覆土；另一类是旋耕取土直接抛送覆土。两大类各有特点，适应不同的葡萄埋藤作业要求。

第一类采用取土+输送覆土工作原理的葡萄埋藤机，工作时，将旋送的土经纵向输送、横向输送到达需要掩埋的葡萄藤上，实现埋藤。这类葡萄埋藤机具，优点是适宜于较宽的葡萄种植行距，埋藤覆土高度较高，取土沟可以距离葡萄根部较远。缺点是作业效率较低，地头转弯大。

第二类采用旋耕取土直接抛送覆土工作原理的葡萄埋藤机，工作时，直接旋耕抛土到双侧绑好的葡萄藤上，实现覆土作业。优点是机具只工作一遍，即可完成埋藤作业，埋藤作业效率大大提高，适应一定的行距范围。缺点是仅适应葡萄单篱架种植、固定行距且行距较为一致，最高埋土高度在0.3米。其中，手扶单侧埋藤机可以适宜葡萄单篱架种植，行距在 1.5米较小地块的葡萄埋藤作业。

葡萄种植用户可以根据自己葡萄种植的具体情况，冬季气温条件来选择使用葡萄埋藤机。

1.2 葡萄覆土机的现状

随着农业种植业结构调整，葡萄种植业发展迅速，其不仅丰富了市场，满足了人们的消费要求和工业原料要求，且农民的收入获得较大幅度的增加。但是目前葡萄生产基本处于人工作业阶段，葡萄藤冬剪后须下架进行冬前掩埋，以防风干。其劳动强度大、效率低、作业质量差，是一项时效性强的作业，影响了葡萄种植业的进一步发展。据了解国外基本选择在气候适宜的地域种植，无须葡萄藤掩埋，也没有相应的机械可以借鉴，国内目前尚无专门的葡萄藤越冬掩埋机。2000年我国成立了课题组开始埋藤机的研究。根据旋耕机工作原理由动力驱动并切削土壤，加上抛土功能，使其堆土形状达到所需要的位置，埋藤后再浇水漫灌，目的是保墒，以防风干。

2 整机总体方案的设计

2.1 设计思想

本课题是以机器经济性好、人性化设计、环境友好性好、可靠性高、寿命长、结构简单、易于维修等为设计思想。

2.2 主要结构确定

主要组成部分如图1所示，考虑到葡萄行间土壤较坚实，铲土与送土所需动力较大，且拖拉机宽度受葡萄种植行距的严格限制，因此，本次设计选择SH-500型轮式拖拉机作为基本配套动力机型。整机结构简单、外型美观、制造容易、强度可靠、安全系数高；尽量选用国家标准件及通用零部件；机具使用、调节、维护方便，使用可靠，便于安装和挂接。

整机采用三点全悬挂正牵引式作业方式。机具前部挖沟取土，通过两级输送机构将土壤提升并抛送到机具一侧。机具的升降由拖拉机的液压操纵手柄来完成。机具的取土深度亦即埋藤覆土量由机具限深地轮的深浅来调整。

整机主要组成部分是悬挂牵引机架、动力输入变速箱、挖沟集土铲、纵向输送器、可换向横向输送器、抛土换向器、支承限深地轮、抛土距离控制板等部分组成。

1.拖拉机

2.悬挂架

3. 主变速箱

4.集土铲

5.换向器

6.纵向输送器

7.

限深轮 8. 横向输送器

图1 机组总体结构示意简图

2.3 覆土机的工作原理

覆土机在作业时，拖拉机动力输出轴经主变速箱为纵向和横向输送机构提供动力。在拖拉机前进动力的牵引下，与地面保持一定入土角的挖沟集土铲被强制入土，在两藤行间刮取一定深度和宽度的土壤，集中并流向集土铲后下部的向后上方倾斜一定角度的纵向输送带上，经输送带提升、输送到可左右换向并距离地表有一定高度的横向输送带上，横向输送带在一定的转速下连续地将土壤抛向机具一侧。横向输送带两侧的抛土挡板可由机手根据机具作业实际需要抽拉并限定在合适位置，使机具抛出的土壤能够集中覆盖到需掩埋的藤蔓上，最后由置于机后一侧的整形镇压器仿形镇压，成为符合埋藤农艺要求的梯形土埂。抛土换向器经机手在地头换位，可使横向输送带实现左右方向的抛土换向。

2.4 整机总体方案的确定

由前章所述，整机的布置如上图所示。按照此方案，本次设计确定以方案为准，并根据方案拟定整机的整体布置，具体布置如下图所示。