【正文】 在這里選用應(yīng)用于牛頭刨床的曲柄滑塊機構(gòu)。在粗莖稈作物收割機上，有采用較標(biāo)準(zhǔn)尺寸為大的切割器，其尺寸關(guān)系為：S＝t＝to＝90或100mnl其護刃器的間S距較大、專用于收割粗莖稈植物。因此，在割草機、收割機和聯(lián)合收割機上被廣泛應(yīng)用。目前，我國收獲機械上應(yīng)用的切割器，主要可分為標(biāo)準(zhǔn)型和非標(biāo)準(zhǔn)型兩種類型。護刃器梁上每隔30到50裝一個切割器。護刃器的作用是保持定刀正確位置，保護割刀，對禾桿進行分束，且護刃器舌與鉚接在上面的定刀片起支撐作用，構(gòu)成兩點支撐的的切割條件。刀桿材料為35號冷拉扁鋼。圖32 動刀片（2）定刀片（圖33）。目前，在收割機械上應(yīng)用最廣泛的就是往復(fù)式切割器，優(yōu)點是通用性廣，適應(yīng)性強，工作可靠，結(jié)構(gòu)簡單，重量輕。綜上，現(xiàn)設(shè)計機構(gòu)總體裝配如圖21所示：圖21 水下機構(gòu)的總體裝配圖接下來將對以上機構(gòu)的設(shè)計、傳動及工作原理等進行詳細(xì)的設(shè)計說明。工作時割刀作往復(fù)運動進行剪切?，F(xiàn)選定為升降轉(zhuǎn)臺式機構(gòu)，通過繩索牽動升降臺側(cè)板，步進電機驅(qū)動實現(xiàn)切割深度的調(diào)整。（2）定位裝置可以用來調(diào)整切割深度。根據(jù)工作方式分為旋轉(zhuǎn)式和往復(fù)式，根據(jù)安裝位置分為前置、后置、側(cè)置三種方式。圖11 國內(nèi)外水草收割機的典型設(shè)計a．多功能小型水草收割船；b．水草切割機；c．水草切割裝置；d．水草收獲系統(tǒng)；e．水草收割機；f．水草收割裝置；g．SCY一2．5碰水中割草機；h．wHl800河道清機；i．水生植物收割裝置；j．9Gscc—1．4H水生植物收割機；k．Gc2230型河道割草保船 課題研究的目的及意義研發(fā)一種適合在河道、池塘等中小尺度水域作業(yè)的小型水草收割機。 （3）割深可調(diào)。 水下機構(gòu)的典型特點 （1）往復(fù)切割。要求功率大，船體大，排水量大，不需要將水草收集起來，可以將水草沉入水底，船體必須配備適當(dāng)?shù)木壬O(shè)備，而且船體的防腐要求很高，適合于大型水生植物收割機的連續(xù)作業(yè)。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，功率要求低。優(yōu)點是切除水草的同時，將水草回收，防止二次污染。切割器安裝在船體一側(cè)，優(yōu)點是只有一個動力輸入端，動力集中，適用于水草密集的河道。（2）后置式（圖11i）。這種刀具的主要優(yōu)點是多把刀具組裝而成，便于維修，缺點是滾刀的傳動軸必須安裝成偏心的形式，并且必須在水中工作，因此，對滾刀的動力傳輸以及密封的要求比較高。該種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是可以選擇合適的刀具參數(shù)來適應(yīng)不同的環(huán)境。所以在對現(xiàn)有的水草收割機進行歸納比較的基礎(chǔ)上，根據(jù)水草收割機的作業(yè)方式、工作情況、結(jié)構(gòu)特點等，總結(jié)出水草收割機的分類方式。國內(nèi)也有一些相關(guān)企業(yè)及研究機構(gòu)進入該領(lǐng)域，并且取得了一定的研究成果，如寧波農(nóng)業(yè)機械研究所、桂林象山農(nóng)機廠、紹興縣農(nóng)林管理總部聯(lián)合研究的WH1800型河道清草機，上海電器集團現(xiàn)代化裝備有限公司新液壓長研究開發(fā)的GC2230型號河道割草保潔船以及GC2000型小型河道割草作業(yè)機械。荷蘭的IHC CO Konljn機械廠1958年研制出H系列兩棲式挖泥船共6種機型，隨后又相繼開發(fā)出M 系列、s系列和FB系列等多種清淤機械：荷蘭的HERDER公司也開始研制各種機型的河道除草機。1 緒論 課題研究背景目前，國內(nèi)外對水草收割機的研究沒有系統(tǒng)的、科學(xué)的分類。在大型的水草收割船t一般有2～3人進行操作。目前，市場上的水草收割機產(chǎn)品有WH1800型河道清草機、SGY一2．5型水草收割機、GC2230型河道割草保潔船、GC200O型小型河道割草作業(yè)機械、9GSCC 1．4型水生植物收割機船隊和LW5000多功能水草收割船等，但這些產(chǎn)品外型大，長度都大于8 m，需要多人及輔助機械協(xié)同作業(yè)，適用于大型水域水草的收割。目前，水草治理方法主要有化學(xué)清除法和物理收割法兩種。結(jié)果表明：所設(shè)計的小型水草收割機具有結(jié)構(gòu)合理、緊湊，適應(yīng)性強，切割效率高等優(yōu)點。論文概述了水草收割機的發(fā)展背景、研究現(xiàn)狀及分類；完成了水草收割機水下部分的機構(gòu)設(shè)計，主要包括清除機構(gòu)和定位機構(gòu)；闡述了前置往復(fù)式切割器和旋轉(zhuǎn)式升降臺的總體設(shè)計方案、工作原理、參數(shù)計算以及試驗校核；同時，為了防止二次污染，本文還另外設(shè)計了水草回收裝置，通過傳送帶將水草運回船體；按照任務(wù)要求完成了裝置總裝圖與各主要零部件圖的繪制；最后，通過Solidworks軟件的動畫仿真驗證了機構(gòu)設(shè)計的合理性。關(guān)鍵詞：小型水草收割機；水下機構(gòu)設(shè)計；動畫仿真AbstractWaters such as rivers,ponds are generally with narrow waterway and small area,so general large aquatic weed harvesters can hardly harvest eliminate the current phenomenon, smaller aquatic weed harvester is designed in this has pact structure, smooth transmission and high efficiency ，at the same time ，it is suitable for working in the small and medium waters.This article summarizes the development background,research status and classification of the aquatic weed harvester.；the mechanism design of underwater part of the aquatic weed harvesters, including clear organization and positioning mechanism,is pleted；the paper describes the overall design, working principle, parameter calculation and experimental check of front reciprocating cutter and rotating lift；meanwhile, in order to prevent secondary pollution, the paper also designs of the recovery agencies, the aquatic weeds will be shipped back to the hull through the conveyor belt；what’s more,the study also finishes the work of the main device assembly parts , this paper’s simulation result proves the rationality of the design with the animation of the software Solidworks.The results show that: the smaller aquatic weed harvester has many advantages of reasonable and pact structrue, high adaptability and high efficiency to new aquatic weed harvesters can realize continuous integration mode such as harvesting,collecting and transmiting under can achieve the goal to clear the flood hydrophytes and to purify water quality. In all,it is an ideal machine of harvesting aquatic weeds.為了保持水域的生態(tài)平衡，維持水質(zhì)的清澈，需要在景觀水域中大量種植水草，但是在每年5～9月的高溫時段，水草生長非常迅速，必須及時進行收割清理，否則會對水質(zhì)造成二次污染。但由于人工收割效率低下，往往打撈的速度跟不上水草生長的速度，因而機械收割就成為理想的水草治理方式。而且往往在水草瘋長時，人工收割跟不上生長速度，一部分水草因未及時收割而腐爛水中，造成水質(zhì)惡化。本文主要對小型水草收割機的水下部分進行結(jié)構(gòu)設(shè)計。 水草收割機的發(fā)展過程國外關(guān)于水草收割機的研制比較早，荷蘭等國早在50年代就開始使用專門的水利機械進行河道的清淤除草作業(yè)。60年代．英國的Rolbe公司開發(fā)出Oibeaux系列水中割草機，英國的John wider(工程)公司也開發(fā)出自己的系列產(chǎn)品．3O多年來，這些產(chǎn)品至今還在世界各地廣泛使用。 水草收割機分類及特點水草收割機由動力裝置、切割器、動力推進器、送草裝置、集草箱、船體等組成。切割器的主要構(gòu)造為兩把刀片，并且至少有一把作往復(fù)直線運動，與另一刀片形成相對切割。這種切割器的主要構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)軸的中心固定三四個刀片，工作的時候，刀片繞軸旋轉(zhuǎn)，不斷切割水草。優(yōu)點是能夠?qū)崿F(xiàn)割收一體化，水草的漏收率低，缺點是動力輸入端的傳動路線長，不適合剛性軸的工作。（3）側(cè)置式（圖11b）。主要應(yīng)用于前置式。應(yīng)用于側(cè)置式和后置式的情況。主要收集近海水域的藻類水草。水草的生長情況比較復(fù)雜，同時考慮到環(huán)境保護的問題，必須將水草及時收集打撈，因此，必須在船體上配備適當(dāng)?shù)氖占b置，機構(gòu)比較復(fù)雜。在所有的水草收割機中，由于是多機械輔助工作，所以需要的功率消耗較大(都在13kW以上)，最大的功率接近100 kW。大型船體不利于整機搬運以及維修。2 水下機構(gòu)的方案選擇及總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 水下機構(gòu)的方案選擇（1）水下清除機構(gòu)即切割裝置。綜上所述，選擇前置往復(fù)式切割。機械定位可以用傳動螺桿，或用滾輪繩索來實現(xiàn)。刀桿頭與傳動機構(gòu)相連接，用以傳動割刀的動力，支撐