農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)第三章-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 盤(pán)耙簡(jiǎn)介 旋耕鎮(zhèn)壓聯(lián)合作業(yè)機(jī)在工作 圓盤(pán)耙簡(jiǎn)介 圓盤(pán)耙簡(jiǎn)介 圓盤(pán)耙始于 40年代，是替代釘齒耙的主要機(jī)具之一，目前國(guó)內(nèi)外廣泛采用，其主要特點(diǎn)：被動(dòng)旋轉(zhuǎn)，斷草能力較強(qiáng)，具有一定切土、碎土和翻土功能，功率消耗少，作業(yè)效率高，既可在已耕地作業(yè)又可在未耕地作業(yè)，工作適應(yīng)性較強(qiáng)。有的地區(qū)應(yīng)用釘齒耙進(jìn)行播前、播后和苗期耙地除草。 耕地后土垡間存在著很多大孔隙。有的地區(qū)還包括起壟和作畦。在干旱地區(qū)用鎮(zhèn)壓器壓地是抗旱保墑，保證作物豐產(chǎn)的重要農(nóng)業(yè)技術(shù)措施之一。其中，釘齒耙目前多用于畜力作業(yè)，圓盤(pán)耙和懸耕機(jī)機(jī)械化應(yīng)用較多。 圓盤(pán)耙的類(lèi)型 4）按耙組的配置方式分 單列耙 、雙列耙、組合耙、偏置耙、對(duì)置耙。如圖 247，耙組通過(guò)軸承及其支座與梁架相連接，工作時(shí)所有耙片隨耙組一起轉(zhuǎn)動(dòng)。有鉸接耙架和剛性耙架兩種。角度調(diào)節(jié)器的型式有絲杠式、齒板式、液壓式、插銷(xiāo)式等。 插銷(xiāo)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠。 對(duì)于牽引式圓盤(pán)耙，其工作位置和運(yùn)輸位置的轉(zhuǎn)換是通過(guò)起落機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的。時(shí)，只有滾動(dòng)沒(méi)有拖動(dòng)，能切斷雜草和土塊，但無(wú)翻土能力，且難以達(dá)到預(yù)定的耙深。 時(shí)，既有滾動(dòng)又有拖動(dòng)，是整地過(guò)程所需要的工作狀態(tài)。軸向間距的大小直接影響耙組在耕作橫斷面內(nèi)的對(duì)土壤加工和處理的程度、碎土質(zhì)量。因此， b的確定對(duì)凸起高度 h的大小有直接的影響，必須找出 b與 h的函數(shù)關(guān)系，以便保證既不漏耙又不堵塞正確合理的耙片軸向安裝間距。 通過(guò)田間試驗(yàn)表明，由不產(chǎn)生漏耙所確定的 b值過(guò)小，極易發(fā)生堵塞現(xiàn)象。 采取配置相互交錯(cuò)排列的前后 2列耙組，前耙組產(chǎn)生的漏耙由后列耙組進(jìn)行處理，保證整臺(tái)機(jī)組既不漏耙又不堵塞。根據(jù)耙片外載的測(cè)定結(jié)果得出，作用在耙片上的土壤阻力一般為空間力系，可簡(jiǎn)化兩個(gè)不相交的力 R1和 R2，如圖 251a所示。 圓盤(pán)耙的受力分析 （ 1）圓盤(pán)耙組水平面內(nèi)的平衡。 圓盤(pán)耙的受力分析 圓盤(pán)耙的受力分析 若將懸掛點(diǎn)由 F轉(zhuǎn)到 F”處，則機(jī)具相對(duì)拖拉機(jī)有個(gè)逆時(shí)針的阻力矩，結(jié)果前面耙片的偏轉(zhuǎn)角變小，后邊耙片的偏轉(zhuǎn)角增大，最終會(huì)在 b所示位置重新達(dá)到平衡。如將后列耙組向后移 L距離，則合力的交點(diǎn)即從 H移到 H′ 。 （ 2）圓盤(pán)耙在垂直面內(nèi)的平衡：圓盤(pán)耙組在垂直面內(nèi)的受力如圖 254所示，主要作用力是重力 G、土壤對(duì)耙組的垂直分力 Rz、土壤對(duì)耙組的軸向反力 R2。因此，用旋耕機(jī)耕地可大大縮短耕整地的時(shí)間，有利于搶農(nóng)時(shí)和提高功效。 圖 2－ 89是星輪式旋耕機(jī)。它的刀柄裝在與刀軸一起旋轉(zhuǎn)的套管上，套管的里面還有一個(gè)靜止的心軸。 旋耕機(jī)的類(lèi)型與一般構(gòu)造 還有幾種有翻土功能的旋耕刀，如下： 帶有托土板的旋耕刀盤(pán)。 旋耕機(jī)的類(lèi)型與一般構(gòu)造 立式旋耕機(jī)： 旋耕機(jī)的類(lèi)型與一般構(gòu)造 刀齒或刀片繞立軸旋轉(zhuǎn)的旋耕機(jī)，其突出功能就是可以進(jìn)行深耕，一般都能達(dá)到 30－ 35cm，較深的能達(dá)到 4050cm，而且可使整個(gè)耕層土壤疏松細(xì)碎，但前進(jìn)速度較慢。工作幅寬約等于葉輪的外緣直徑，耕作的最大深度可略大于葉輪高度。 旋耕機(jī)的類(lèi)型與一般構(gòu)造 圖 2－ 97所示是日本常用的立軸刀籠式旋耕機(jī)。多個(gè)轉(zhuǎn)子橫向排列成一排。由于釘齒的圓周速度比機(jī)器前進(jìn)速度要大得多（ 2倍以上），故每個(gè)釘齒在地面上經(jīng)過(guò)的路線都是長(zhǎng)輻擺線，因而釘齒有較好的碎土效果。如 圖 2－ 99所示一種運(yùn)動(dòng)是由于安裝刀齒的軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)刀齒繞軸心旋轉(zhuǎn)所形成的圓周運(yùn)動(dòng)，另一種運(yùn)動(dòng)是機(jī)器不斷前進(jìn)時(shí)所具有的直線運(yùn)動(dòng)。如圖 2－ 100所示，在刀齒旋轉(zhuǎn)前進(jìn)的過(guò)程中，設(shè)刀齒軸心所在的位置原為 O0，某一刀齒 (O0m0)的端點(diǎn)為 m0。 πR。 橫軸式旋耕機(jī)械的理論分析 由于 φ =ωt 故 x0=vmt=vmφ /ω。 2）刀齒軌跡的性能特征 從刀齒運(yùn)動(dòng)的軌跡方程式得知，刀齒運(yùn)動(dòng)軌跡曲線的形狀與刀齒的半徑 R、圓周線速度 u以及機(jī)器前進(jìn)速度 vm有關(guān)。 S＞ 2πR。當(dāng) vm/u值愈小時(shí)，繞扣的橫弦愈大。 橫軸式旋耕機(jī)械的理論分析 c ossi nxmydxv v udtdyvudt? ? ? ?? ? ? 刀齒運(yùn)動(dòng)軌跡曲線繞扣大小與 vm/u有關(guān)。 于是有 sinφ = vm/u 故最大橫弦距溝底的高度 Hmax=R－ Rsinφ =R(1 vm/u) 4）刀齒工作深度 橫軸式旋耕機(jī)械的理論分析 可以看出，在最大橫弦的 N點(diǎn)以上，刀齒沿水平方向的分速度 vx為向前， N點(diǎn)以下則向后。 5）切土進(jìn)距 znvuvzRzvtvS mmmsmx6022 ????? ??? 在刀齒旋轉(zhuǎn)的同一縱向平面內(nèi)，前后兩相鄰刀齒的切土間距，稱(chēng)為進(jìn)距。 式中 n為刀盤(pán)轉(zhuǎn)速。c39。39。????代入上式并化簡(jiǎn)得 ???????????????????)1vu(zcos1R)cos1(Rhm39。 橫軸式旋耕機(jī)械的理論分析 常見(jiàn)刀片有彎形、鑿形和直角刀片 (如圖 232)。 ④相繼入土的刀齒的軸向距離愈大愈好，以免發(fā)生干擾和堵塞。旋耕刀齒在排列時(shí)能最大限度地兼顧到上述要求即為最佳排列。 在旋耕機(jī)的總功率消耗中以切土和拋土功率為主，占總功率的70%～
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