【正文】 blade RoRnR1bRmaxθ maxβ側切面正切面?zhèn)惹腥?彎折始線正切刃 11 刀應用樣板進行檢查，刃口曲線形狀誤差不得大于 3mm。 刀片的選擇：由于彎形刀片對土壤的適應性較強，它的特點是切割能力強，有自清作用 ，不易纏草，而且有一定的翻土能力。 刀片型號 旋耕刀是開溝機的主要工作部件，刀片的形狀和參數直接影響開溝工作質量，目前國內外對旋耕刀刃口曲線形狀和結構參數作了大量研究，就橫軸旋機上的刀齒而言主要有剛性和彈性兩大類，剛性刀按其外形分有直刀、 L形刀、彎刀、鑿形刀等類型。選取軸的材料為 45鋼，調質處理，查參考文獻 [2]表 153得 0 105A? ，又由 1 ? 1 1800n? 2 ? 2 600n ? 5 ? 5 125n? 。例如：傳動的外廓尺寸和質量很大程度上取決于低速級大齒輪的尺寸，低速級傳動比小些，有利于減小外廓尺寸和質量。 5）對于多級減速傳動，可按照 “前小后大 ”（即由高速級向低速級逐漸增大）的原則分配傳動比，且相鄰兩級差值不要過大。 2）各級傳動的承載能力近于相等。同時為了保證覆土的均勻性，不同的開溝面上布置不同的數量的刀片，在拋土較遠的最外側兩邊的開溝面上設置了兩片彎刀，近刀盤的內置開溝面拋土較近，所以只設了一片彎刀。旋耕彎刀首先切削未耕土壤并將其后拋及一次細碎，當被切削土壤落到后置的弧形開溝鏟上時，會再次碰到尾隨而至的旋耕刀。在 過冬的近 5 個月時間恰好是冬油菜的全生育期，但由于油菜 5 的種植工序較多，尤其手工開溝勞動強度大，勞動力投入多，許多農民想盡量擴大種植冬油菜面積卻又因勞動力不足而耽誤了，加上近些年來，大部分農村青年都外出打工，人力不足最終導致油菜種植面積還相對減少，經濟效益低，導致目前有限的耕地未能得到充分、合理利用。本文就南方地塊小，一般開溝機機型過長，不能靈活運行的情況， 擬開發(fā)出一款微型開溝機，解決在小型田地作業(yè)的需要。結合我國國情出發(fā)的：即要求重量輕，結構簡單，又要求能耗小，生產率高。在立式開溝機的思路上， 2020 年昆明市農業(yè)機械研究所又研制出 1KS22 型雙軸立式旋轉開溝機。 （ 2） 鏈齒式開溝機 1992 年，江西省農機研究所和江西農業(yè)大學針對果園開溝，設計了與豐收 180GV拖拉機配套的 1K30型鏈齒式開溝機 [13]，開溝機通過鏈條上的刀齒逆向切削土壤，切削垡片由鏈齒出溝面，再由雙向攪龍輸送到溝兩測，完成開溝作業(yè)。鏵式犁型開溝機主要應用于蔬菜的栽種和植樹造林等，我國主要有 KGTP 和京 HK14 兩種類型， KGTP 工作原理；隨著機組前進，犁尖入土，開 軸 的土沿著犁體上升。 國外開溝機的代表機型有：切削鏈式開溝機、螺旋助推式開溝機、側置式公路開溝機、圓盤旋轉式開溝機，主要特點是以大功率，重機型為主，功耗大，體積也大。在國外主要以大型開溝機為主，蘇聯(lián)、意大利、法國、日本等國都有不同型號的系列產品，從結構特點和使用性能兩方面來看，目前基本上以蘇聯(lián)和意大利為代表的兩大類型。大量試驗研究表明 [24]：采用保護性耕作對實現農業(yè)可持續(xù)發(fā)展，改善土壤的固、液、氣三相比例，從而達到增產增收的目的具有重要的意義。本文以藍天 1 DN4 型微耕機底盤為基礎，設計一種微型開溝機，以適應南方地塊小，機械化作業(yè)普及率不高的實際情況。 關鍵詞： 開溝；刀盤；拋土； Design of the Micro Ditching machine Student:Yi bin Tutor:Tangchuzhou (Engineering college, Hunan Agricultural University, Changsha 410128,China) Abstract： The working methods and principles of the ditching machine ing form home and abroad are analyzed and pared in this paper. By bining the present ditching mode in the advantages and disadvantages and the postposition that ditching mechine being used. by paring the front set and back set ditching part, Finally,try to design a mini ditching machine. On the base of the Lantian 1dn4 micro rotary cultivator ,set a ditching part on the back,the working part and the moving part are independence corse of the power of the rotary cultivator transfer from the stuck cutter head drived by the chain structure of integel setting are simply and fit the need of the palling earth,we adopt the up casting method and set a 2 poiling board on the above,set a ditching scroop on the back of the poiling board, unevenness of the channel bottom is also eliminated. Setting is baffle to satisfy the need of operation security and the coefficient of the broken soil. The adjustable trail wheel is fixed to increase the fortable and operation simplicity. Based on theoretic research, rotaryditch machine is produced and orthogonal test is carried out in this working. Keywords： Ditching； Cutterhead； Soil casting 1 前言 近年來，隨著農業(yè)產業(yè)結構的調整和國家對三農問題的關注，以及對農業(yè)投入力度的加大，農民種植經濟作物的積極性明顯增加。開溝機構動力與采用牙嵌式離合器進行傳遞，從而工作機構和行走機構相互獨立，不相干涉。 以藍天 1dn4底盤為基礎，后掛開溝機構。 在理論研究的基礎上，設計出開溝部件，并對開溝刀盤進行受力分析， 對刀輥軸進行校核。但從世界范圍內有限的土地資源不斷減少，節(jié)約用地的角度來說，卻希望溝壁盡可能陡直。 隨著科技的 發(fā)展，機械化栽培方式正在逐步代替手工勞作，極大地降低了勞動強度，但是機械化作業(yè)中由于機器在田間的多次碾壓，土壤被壓實而板結。由于其牽引力小、能均勻散開溝內土壤，工作效率高，因而得到迅速發(fā)展和廣泛應用。兩大類型的開溝機主要區(qū)別在于：前者是開挖大型溝渠的大型機械，且能一次性成溝，所采用的是切拋分開型的刀齒；后者是臨時性的小溝渠，采用的是切拋合一型的刀齒 [711]。加工過程相對鏵式犁切削速度要大。該機型入土阻力小，質量輕，工作性能好，可以開出成型溝，但溝型斷面不平整。 （ 3） 螺旋式開溝機 2020 年東北農業(yè)大學針對了泥炭（沼澤地的產物）的開采而設計了一種 1KL100型立式螺旋式開溝機 [14]，其工作部件采用錐螺旋式攪龍切拋土，可開挖出較大型梯形溝渠。定型為東方紅 75 拖拉機配套的1KD100 單圓盤旋轉開溝機和 1KD100 雙圓盤旋轉開溝機，為鐵牛 55 拖拉機配套了1K80雙圓盤旋轉開溝機。所以，開發(fā)出一種開溝機械，就能極大的解決這個問題。 目前，南方各水稻主產區(qū)大都以兩季連作， 10 月份晚稻收獲后的田塊留待第二年開春后翻耕種植早稻。 工作原理 利用多功能農用微型耕作機的旋耕刀軸，帶動開溝刀盤順銑，即旋耕切削方向與驅動輪旋轉方向一致。由于油菜等等經濟作物廂面覆土要求平整、細碎、覆土厚度分布均勻等；對溝的要求是溝底的寬度，平整、寬溝、溝面整齊等，本開溝機為此布置了四個縱向切削開溝面，增添了開溝的寬度，加上單片刀片切土寬度相對較少，保證了開溝拋土的寬度，增進了碎土效果。 動力的 傳遞： 7 傳動比分配的基本原則 1）各種傳 動的傳動比，均有其合理應用的范圍，通常不應超過 。 如設計二級齒輪減速傳動時，若傳動比分配不當，可能會導致中間軸大齒輪與低速軸發(fā)生干涉 。 6）在多級齒輪減速傳動中，傳動比的分配將直接影響傳動的多項技術經濟指標。 傳動比具體分配 配套動力 ： 藍天 1 DN4型多功能農用微型耕作機 功 率： 千瓦 轉 速： 1800 轉 /分 總傳動比為： 1 1800 / 6 300i ?? 計算傳動裝置的運動和動力參數 1）各軸的轉速 耕種機動力輸出軸為 0 軸，變速箱主軸為Ⅰ軸，低速軸為Ⅱ軸，刀軸為Ⅲ軸，各軸轉速為： 01 1 8 0 0 / m inn n r?? 2 1 8 0 0 / 3 6 0 0 / m i nnr?? 32/ 3 2 0 0 / m inn n r?? 51 / 1 4 .4 1 2 5 / m inn n r?? 8 2）各軸的軸功率 0 p kw?? 221 0 1 4. 4 0. 98 4. 22 6p p k w?? ? ? ? 2 1 1 2 4 . 2 2 6 0 . 9 8 0 . 9 7 4 . 0 1 7p p k w??? ? ? ? ? 225 1 2 4. 22 6 0. 97 3. 97 6p p k w?? ? ? ? 3）各軸輸入轉矩 T 1 1 19 5 5 0 / 9 5 5 0 4 . 2 2 6 / 1 8 0 0 2 2 . 4 2T p n N m? ? ? ? ? 2 2 29 5 5 0 / 9 5 5 0 4 . 0 1 7 / 6 0 0 6 3 . 9 4T p n N m? ? ? ? ? 5 5 59 5 5 0 / 9 5 5 0 3 . 9 7 6 / 1 2 5 2 5 3 . 1 3T p n N m? ? ? ? ? 初步估算軸的最小直徑。為能開出形狀規(guī)則、溝內干凈、溝型整齊的排水溝，需要考慮多個方面因素，包括刀片型號及數量，刀盤的結構參數，開溝鏟的結構參數及擋土板的結構等，現分以 10 下幾個方面逐 步進行選擇設計。其中主要尺寸有： R0為旋耕起始半徑， Rn為側切刃口上任一點半徑， R1為刀片在彎折處的刃口半徑， Rmax為刀片工作最大回轉半徑，θ max為起始半徑最大回轉半徑間的偏置角， b為刀片切土寬度，β為刀片彎折后角（包括左彎和右彎兩種）。切削部分必須進行淬火處理，淬火區(qū)硬度為 HRC50～ 55。如圖 所示 ,