【正文】 V —— 機器前進速度（ m/s） ； t —— 割刀運動一個行程時間 。因回轉式切割器切割功率消耗大，對地面的平坦程度要求較高，不適應于山地、丘陵、梯田等地段，因此選用普通 Ⅰ 往復式切割器 [2]。其中的切割系統(tǒng)中采用雙動刀片；傳動系統(tǒng)中減速器采用錐齒輪傳動；輸送系統(tǒng)采用帶傳動。牧草機的動力機型要小 巧，工作可靠；操作上要簡單便利，整機輕便，價格低廉。 行走系統(tǒng)，目前行走系統(tǒng)采用人工推行，暫時不考慮機動行走，這樣也是為了從經(jīng)濟方面考慮。將回轉運動變?yōu)橥鶑瓦\動采用雙曲柄機構。 割草 機的動力由柴油機提供。因此驅(qū)動裝置和刀片支撐裝置的構造比較復雜，但驅(qū)動時動態(tài)平衡較優(yōu)越，刀片的往復次數(shù)非常高，所以作業(yè)時相對比較快。 圖 1旋轉式和往復式割草機所需動力的比較 Fig1 Comparison of rotating and reciprocating mower required power 所以本設計選用的割草機是往復式割草機。在牧草剛度小時易使割茬高度增加，因此較適于高產(chǎn)硬桿牧草，在西歐比較盛行。因此，回轉式割草機得到迅速發(fā)展，它屬無支承切割。但為保證切割質(zhì)量，必須同時提高 切割器切割速度。 （ 1） 往復式切割器割草機研究發(fā)展概況 往復式割草機具有最悠久的歷史。 現(xiàn)在我們研究的方向是趨向方便和省時省力 。海拉爾牧業(yè)機械總廠是全國牧草收獲機械的最大生產(chǎn)廠家。 20 世紀 80 年代中期以來，我國對草地畜牧業(yè)投入嚴重不足，相對支持力度減緩甚至下降，使得 許多牧草機械制造企業(yè)紛紛轉產(chǎn)或停產(chǎn)，再加上我國與歐美等發(fā)達國家存在著技術差距和制造手段、工藝等方面的差距，使得我國與國外同類產(chǎn)品的制造能力和水平的距離進一步拉大，其產(chǎn)品類型只有圓盤式旋轉割草機、后懸掛往復割草機、機引單刀割草機、指盤式摟草機、圓捆、方捆打捆機等，目前，人們多熱衷于討論種植牧草的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，但對于如何實現(xiàn)上述效益，討論研究較少。在 50 年代末海拉爾機械廠生產(chǎn)出了新型的畜力割草機，同時還生產(chǎn)了引爆單刀割草機。在一些發(fā)達國家，如美國牧草收割機已全部實行機械化， 由 牽引發(fā)展成自走式，已發(fā)明出機器人式割草機，牧草業(yè)已成為國民經(jīng)濟一大產(chǎn)業(yè) [8]。迪爾 John Deer 和凱斯 CAS 廠商不斷研制開發(fā)新型多功能聯(lián)合收獲 機械，如 CASE Combine Harvester515，整機性能優(yōu)異，可收獲 40 多種農(nóng)作物及牧草，操作方便，可靠耐用，可以毫不費力 地 應付潮濕倒伏密集的牧草及坡地上的作物 [6]。具有領先地位的產(chǎn)品有牽引式往復割草壓扁機、自走式割草壓扁機，如 NEWHOLLAND47 48 49 1465 型等，其結構特點：配有護刃器和短齒護刃器，根據(jù)牧草作物生長情況選用，不發(fā)生堵塞現(xiàn)象；能手動或液壓調(diào)節(jié)切割器護刃器傾角，適用于多石塊、坡地的田間作業(yè)；可靠的齒輪箱驅(qū)動壓扁輥，不需要調(diào)整任何鏈條等優(yōu)點 [4]。到了 20 世紀 70 年代各國開始研制使用旋轉式割草機，利用高速旋轉的割刀對植株進行無支撐切割的工具，具有結構簡單，維護保養(yǎng)時間少，不需要磨刀、換刀等優(yōu)點。普拉克內(nèi)特獲得了第一臺割草機的發(fā)明專利，那是一臺裝有環(huán)形刀身的笨重機器，而且運轉不很理想。隨著牧草產(chǎn)業(yè)的迅速崛起，給牧草機械化發(fā)展帶來了新的機遇，小型 電動割草 機市場需求空間很大，前景廣闊 [7]。提高國產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量，開發(fā)新結構，無疑會畜牧業(yè)發(fā)展起到革命性的作用。 由于我國畜牧機械業(yè)起步比較晚，在生產(chǎn)工藝、機械設計、加工設備和自動化控制水平等諸多方面與發(fā)達國家存在著一定的差距。人員工資高，造成作業(yè)成本高，而且牧草在一個生長期內(nèi)多次收割，急需適合中小型牧場的收獲機械。南方農(nóng)村地處山丘陵區(qū)，具有適合奶牛、羊、鵝等畜禽養(yǎng)殖的良好條件， 20 多年來畜牧業(yè)發(fā)展較快，與之相應的牧草種植面積也不斷擴大。經(jīng)濟建設的不斷加快促進農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化機構調(diào)整，畜牧業(yè)隨之突顯為主體，在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟中所占的比重越來越大。 Reaper。 根據(jù)收獲對象對收割機的各種約束條件和設計原則，本設計確定了小型電動割草機的最佳總體方案和適宜的切割系統(tǒng)主軸轉速、切割速比、輸送速比等設計參數(shù)。 小型電動割草機的設計 目 錄 摘要…………………………………………………………………………………… 1 關鍵詞…………………………………………………………………………… 1 1 前言…………………………………………………………………………… 2 研究的目的和意義……………………………………………………………… 2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀………………………………………………………………… 2 國外牧草收割機的生產(chǎn)研究概況…………………………………………… 2 國內(nèi)牧草收割機的生產(chǎn)研究概況……………………………… …… ……… 3 國內(nèi)外牧草收割機械切割部件發(fā)展概況……………………………… 4 2 整體方案的確定……………………………………………………………… 6 收割機類型的選擇……………………………………………………………… 6 按切割裝置分類………………………………………………………… 6 往復式割草機分類……… ……………………………………………… 6 方案確定………………………………………………………… ……………… 7 本章小結………………………………………………………………………… 8 3 切割系統(tǒng)的設計……………………………………………………………… 9 切割器主要參數(shù)分析…………………………………………………………… 9 往復式切割器影響切割質(zhì)量的因素分析……………………………… 9 技術參數(shù)的分析和評價……………………………………………… 10 3． 2 凸輪軸的設計…………………………………………………………………… 10 凸輪軸的設計…………………… …………………………………… 10 確定凸輪軸各段的直徑和長度……………………………………… 11 3． 3 切割裝置的設計………………………………………………………………… 11 動刀的結構…………………………………………………………… 11 刀片間隙的調(diào)整……………………………………………………… 12 偏心輪的設計………………………………………………………… 13 切割裝置附件的設計………………………………………………… 13 3． 4 本章小結………………… ……………………………………………………… 14 4 傳動系統(tǒng)的設計……………………………………………………………… 15 4． 1 傳動系統(tǒng)的結構設計和傳動比確定…………………………………………… 15 傳動系統(tǒng)結構設計…………………………………………………… 15 傳動比確定…………………………………………………………… 15 4． 2 收割機功率需求分析和傳動效率……………………………………………… 16 收割機的功率分析…………………………………………………… 16 收割機的傳動效率…………………………………………………… 17 4． 3 減速器的設計…………………………………………………………………… 28 錐齒輪的設計………………………………………………………… 28 減速箱輸入軸的設計和校核………………………………………… 22 曲柄主軸的設計和校核……………………………………………… 26 箱體及附件的設計…………………………………………………… 30 4． 4 本章小結………………………………………………………………………… 33 5 輸送系統(tǒng)的設計……………………………………………………………… 34 5． 1 輸送帶速度計算………………………………………………………………… 34 5． 2 輸送系統(tǒng)參數(shù)確定……………………………………………………………… 35 輸送系統(tǒng)中帶傳動的設計…………………………………………… 35 撥齒高度和間距……………………………………………………… 37 輸送帶高度…………………………………………………………… 37 割臺前伸量………………………………… ………………………… 37 5． 3 鏈傳動的設計…………………………………………………………………… 37 5． 4 輸送主軸的設計和校核………………………………………………………… 39 輸送主軸的設計……………………………………………………… 39 確定輸送主軸各段的直徑和長度…………………………………… 40 軸的受力分析………………………………………………………… 40 輸送主軸的強度校核………………………………………………… 41 5． 5 本章小結……………………… ………………………………………………… 41 結論…………………………………………………………………………………… 42 參考文獻……………………………………………………………………………… 43 致謝…………………………………………………………………………………… 45 小型電動割草機的設計 摘 要： 隨著農(nóng)村現(xiàn)代化進程的加快，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結構正朝著多元化的方向發(fā)展。而中小型牧場資金有限 ， 而且牧草在一個生長期內(nèi)多次收割，急需適合中小型牧場的收獲機械。 關鍵詞： 牧草；割草機；機械設計；強度計算；雙動 The Design of Small Electric Mower Abstract:With the quickening course of modernization in the country, the agriculture industrial structure is facing to the multiplex direction. The stock breeding have developed quickly for 20 years, correspondingly the area of the pasture grass have increasingly expanded. At present the pasture grass is the middle or small scale, and the field block size is different, and uneven. Therefore the largescale pasture grass harvesting machine is difficult to work in these local areas. However the fund of the middle and small scale pasture is limited, the pasture grass have been harvested many times in one vegetal period. So the harvest machines which suit the middle and small scale pasture is needed urgently. According to resembling design principle and various restraint conditions for reaper, the optimal overall scheme of reaper working on hillside and some suitable design parameters such as rotational speed of main shaft in cutting system, cutting speed index, conveying speed index have been determined. The reaper is mainly posed of cutting, conveying and Transmission system. This machine with selfdriven power (the watercooling diesel engine of ) was adopted to vertical header, horizontal conveying . Keywords: Herbage。 DoublePropelled 1 前言 研究目的與意義 我們國家改革開放以來，人民生活水平顯著提高，生活的質(zhì)量也得到了明顯的改善，這都歸功于經(jīng)濟建設的發(fā)展。 隨 著農(nóng)村現(xiàn)代化進程的加快，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結構正朝著多元化的方向發(fā)展。現(xiàn)在種植牧草的品種主要為黑麥草、紫花 苜蓿，這些品種韌性大，強度高，人工用鐮刀收割時刀口在很短時間就鈍了，農(nóng)戶常將磨刀磚帶到田頭，經(jīng)常磨刀，工作效率低下。無論是對進口機械還是國產(chǎn)機械，國內(nèi)用戶在購買時都 應該慎重，仔細分析每種機器的特點、性能以及適應性，這樣才能更好地使 其發(fā)揮最大的作用，為我國牧草產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供強大的裝備支持 [4]。 我國的牧草收割技術 設備與發(fā)達國家相比有很大的差距，而且大多為仿造產(chǎn)品，品種不全，主要的工作零部件機構參數(shù)選擇不當，生產(chǎn)技術不成熟，設備質(zhì)量欠佳，遠遠不能滿足日益擴大的國內(nèi)草產(chǎn)品生產(chǎn)加工設備市場的需要。小型牧草收割機普遍得到牧草專