【正文】 ： kW 割草機(jī)的傳動效率切割器的往復(fù)運(yùn)動工作是由柴油機(jī)的皮帶輪輸出動力，經(jīng)皮帶輪、圓錐齒輪二級減速見圖9。輸送系統(tǒng)傳動是通過曲柄主軸中央的小鏈輪，經(jīng)同比傳動給輸送主軸，獲得動力帶動輸送帶橫向輸送。因此切割系統(tǒng)傳動比為： = 曲柄主軸經(jīng)聯(lián)軸器將動力傳遞給凸輪軸帶動刀桿及動刀做往復(fù)切割運(yùn)動；同時，切割器曲柄主軸經(jīng)一對小鏈輪8將驅(qū)動力傳遞給輸送系統(tǒng)。切割裝置的設(shè)計(jì)包括刀片結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、刀片間隙的調(diào)整、偏心輪的設(shè)計(jì)和相關(guān)附件的設(shè)計(jì)。動刀片是一種易損件，為了保證具有較好的耐磨性和一定的沖擊韌性，刀片一般用合金鋼制成，刃部需淬火。 凸輪軸的設(shè)計(jì)切割時為實(shí)現(xiàn)從旋轉(zhuǎn)運(yùn)動到雙刀的往復(fù)直線運(yùn)動，必需有一個中間傳動機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)就是雙曲柄機(jī)構(gòu)，采用偏心輪式結(jié)構(gòu)，由兩偏心輪和凸輪軸組成。但切割速度太大，慣性力增加，引起機(jī)器震動，因此選擇適宜切割速度是關(guān)鍵，曲柄主軸轉(zhuǎn)速 738 r/min。數(shù)學(xué)式為 （1）式中 ——機(jī)器前進(jìn)速度（m/s）；——割刀運(yùn)動一個行程時間。因回轉(zhuǎn)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(yīng)于山地、丘陵、梯田等地段，因此選用普通Ⅰ往復(fù)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(jī)的動力機(jī)型要小巧，工作可靠；操作上要簡單便利，整機(jī)輕便，價(jià)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(jī)動行走，這樣也是為了從經(jīng)濟(jì)方面考慮。將回轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)橥鶑?fù)運(yùn)動采用雙曲柄機(jī)構(gòu)。割草機(jī)的動力由柴油機(jī)提供。因此驅(qū)動裝置和刀片支撐裝置的構(gòu)造比較復(fù)雜，但驅(qū)動時動態(tài)平衡較優(yōu)越，刀片的往復(fù)次數(shù)非常高，所以作業(yè)時相對比較快。圖1旋轉(zhuǎn)式和往復(fù)式割草機(jī)所需動力的比較Fig1 Comparison of rotating and reciprocating mower required power所以本設(shè)計(jì)選用的割草機(jī)是往復(fù)式割草機(jī)。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(zhuǎn)式割草機(jī)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(fù)式切割器割草機(jī)研究發(fā)展概況往復(fù)式割草機(jī)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(jī)械總廠是全國牧草收獲機(jī)械的最大生產(chǎn)廠家。20 世紀(jì) 80 年代中期以來，我國對草地畜牧業(yè)投入嚴(yán)重不足，相對支持力度減緩甚至下降，使得許多牧草機(jī)械制造企業(yè)紛紛轉(zhuǎn)產(chǎn)或停產(chǎn)，再加上我國與歐美等發(fā)達(dá)國家存在著技術(shù)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(jìn)一步拉大，其產(chǎn)品類型只有圓盤式旋轉(zhuǎn)割草機(jī)、后懸掛往復(fù)割草機(jī)、機(jī)引單刀割草機(jī)、指盤式摟草機(jī)、圓捆、方捆打捆機(jī)等，目前，人們多熱衷于討論種植牧草的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，但對于如何實(shí)現(xiàn)上述效益，討論研究較少。在50年代末海拉爾機(jī)械廠生產(chǎn)出了新型的畜力割草機(jī)，同時還生產(chǎn)了引爆單刀割草機(jī)。在一些發(fā)達(dá)國家，如美國牧草收割機(jī)已全部實(shí)行機(jī)械化，由牽引發(fā)展成自走式，已發(fā)明出機(jī)器人式割草機(jī)，牧草業(yè)已成為國民經(jīng)濟(jì)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(jī)械，如 CASE Combine Harvester515，整機(jī)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(fèi)力地應(yīng)付潮濕倒伏密集的牧草及坡地上的作物[6]。具有領(lǐng)先地位的產(chǎn)品有牽引式往復(fù)割草壓扁機(jī)、自走式割草壓扁機(jī)，如 NEWHOLLAND4748491465 型等，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：配有護(hù)刃器和短齒護(hù)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(hù)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(diǎn)[4]。到了20世紀(jì)70年代各國開始研制使用旋轉(zhuǎn)式割草機(jī)，利用高速旋轉(zhuǎn)的割刀對植株進(jìn)行無支撐切割的工具，具有結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)保養(yǎng)時間少，不需要磨刀、換刀等優(yōu)點(diǎn)。普拉克內(nèi)特獲得了第一臺割草機(jī)的發(fā)明專利，那是一臺裝有環(huán)形刀身的笨重機(jī)器，而且運(yùn)轉(zhuǎn)不很理想。隨著牧草產(chǎn)業(yè)的迅速崛起，給牧草機(jī)械化發(fā)展帶來了新的機(jī)遇，小型電動割草機(jī)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(jié)構(gòu)，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(jī)械業(yè)起步比較晚，在生產(chǎn)工藝、機(jī)械設(shè)計(jì)、加工設(shè)備和自動化控制水平等諸多方面與發(fā)達(dá)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(jī)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(yīng)的牧草種植面積也不斷擴(kuò)大。經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷加快促進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化機(jī)構(gòu)調(diào)整，畜牧業(yè)隨之突顯為主體，在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)中所占的比重越來越大。 Reaper。根據(jù)收獲對象對收割機(jī)的各種約束條件和設(shè)計(jì)原則，本設(shè)計(jì)確定了小型電動割草機(jī)的最佳總體方案和適宜的切割系統(tǒng)主軸轉(zhuǎn)速、切割速比、輸送速比等設(shè)計(jì)參數(shù)。小型電動割草機(jī)的設(shè)計(jì)目 錄 摘要……………………………………………………………………………………1 關(guān)鍵詞……………………………………………………………………………1 1前言……………………………………………………………………………2 研究的目的和意義………………………………………………………………2…………………………………………………………………2 ……………………………………………2……………………………………………3………………………………4 2 整體方案的確定………………………………………………………………6 收割機(jī)類型的選擇………………………………………………………………6 按切割裝置分類…………………………………………………………6 往復(fù)式割草機(jī)分類……… ………………………………………………6 方案確定…………………………………………………………………………7 本章小結(jié)…………………………………………………………………………8 3 切割系統(tǒng)的設(shè)計(jì)………………………………………………………………9……………………………………………………………9 往復(fù)式切割器影響切割質(zhì)量的因素分析………………………………9 技術(shù)參數(shù)的分析和評價(jià)………………………………………………103．2 凸輪軸的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………10 凸輪軸的設(shè)計(jì)…………………………………………………………10 確定凸輪軸各段的直徑和長度………………………………………113．3 切割裝置的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………11 動刀的結(jié)構(gòu)……………………………………………………………11 刀片間隙的調(diào)整………………………………………………………12 偏心輪的設(shè)計(jì)…………………………………………………………13 切割裝置附件的設(shè)計(jì)…………………………………………………133．4 本章小結(jié)…………………………………………………………………………14 4傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)………………………………………………………………154．1 傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和傳動比確定……………………………………………15 傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………15 傳動比確定……………………………………………………………154．2 收割機(jī)功率需求分析和傳動效率………………………………………………16 收割機(jī)的功率分析……………………………………………………16 收割機(jī)的傳動效率……………………………………………………174．3 減速器的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………28 錐齒輪的設(shè)計(jì)…………………………………………………………28 減速箱輸入軸的設(shè)計(jì)和校核…………………………………………22 曲柄主軸的設(shè)計(jì)和校核………………………………………………26 箱體及附件的設(shè)計(jì)……………………………………………………304．4 本章小結(jié)…………………………………………………………………………33 5 輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)………………………………………………………………345．1 輸送帶速度計(jì)算…………………………………………………………………345．2 輸送系統(tǒng)參數(shù)確定………………………………………………………………35 輸送系統(tǒng)中帶傳動的設(shè)計(jì)……………………………………………35 撥齒高度和間距………………………………………………………37 輸送帶高度……………………………………………………………37 割臺前伸量……………………………………………………………375．3 鏈傳動的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………375．4 輸送主軸的設(shè)計(jì)和校核…………………………………………………………39 輸送主軸的設(shè)計(jì)………………………………………………………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(qiáng)度校核…………………………………………………415．5 本章小結(jié)…………………………………………………………………………41 結(jié)論……………………………………………………………………………………42 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………43致謝……………………………………………………………………………………45小型電動割草機(jī)的設(shè)計(jì)摘 要：隨著農(nóng)村現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)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(jī)械。 關(guān)鍵詞： 牧草；割草機(jī)；機(jī)械設(shè)計(jì)；強(qiáng)度計(jì)算；雙動 The Design of Small Electric MowerAbstract: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