【正文】 ....................................... 25 檢驗(yàn)的劃分 ................................................... 25 出廠檢驗(yàn) ..................................................... 25 型式檢驗(yàn) ..................................................... 26 8 結(jié)論 ................................................................. 26 參考文獻(xiàn) .............................................................. 28 致謝 ................................................................... 30 河北科技師范學(xué)院 2021屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 秸稈 粉碎機(jī)的 設(shè)計(jì) 1 概述 秸稈粉碎機(jī)設(shè)計(jì)的必要性 秸稈中含有的氮、磷、鉀、鎂、鈣、硫等元素是農(nóng)作物生長(zhǎng)必需的主要營(yíng)養(yǎng)元素，是我國(guó)重要的有機(jī)肥源之一。 目前，我國(guó)的秸稈開(kāi)發(fā)利用主要是從三個(gè)方面來(lái)進(jìn)行的：一是秸稈還田，包括整株還田和粉碎還田兩種：二是作為家畜飼料，包括直接飼喂、粉碎飼喂及氨化、青貯、微貯等處理后飼喂；三是作為相關(guān)工業(yè)原料利用，如用于造紙、制炭、編織等。機(jī)械化整稈還田方式是將摘穗后直立于田間的秸稈，直接用高柱犁或重型犁沿前進(jìn)方向推倒，同時(shí)深耕翻埋，將秸稈在深耕時(shí)翻埋入土還田，實(shí)現(xiàn)秸稈整稈還田。但目前秸稈的處理設(shè)備及應(yīng)用技術(shù)的程 度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，一方面對(duì)秸稈還田的理論研究還不足，設(shè)河北科技師范學(xué)院 2021屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 計(jì)比較盲目，對(duì)其結(jié)構(gòu)參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)的配置與選擇沒(méi)有理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。據(jù)美國(guó)農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計(jì)，每年生產(chǎn)作物秸稈 億噸，占整個(gè)美國(guó)有機(jī)殘物生產(chǎn)量的 ％，秸稈還田量占秸稈生產(chǎn)量的 68％。過(guò)腹還田是用秸稈飼喂牛、馬、豬、羊等牲畜后，以畜糞尿旌入土壤。工作時(shí)，莖桿被強(qiáng)制喂入，靠喂入輪和刀片的 轉(zhuǎn)速不同來(lái)切碎莖桿：按其特性可分為“甩刀式”和“定直徑滾刀式”。 kwPd ? kwPP d ???? ? （ 31） kwPP ????? ?? kwPP ????? ?? kwPP ????? ?? 2.．各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 mNnpTmdd ????? 2 5 509 5 50 （ 32） mNnpT ????? 2 3 5 5 09 5 5 0 III mNnpT ????? IIIIII mNnpT ????? 2 8 5 5 09 5 5 0 IIIIIIIII mNnpT ????? IVIVIV 主軸大齒輪與右端齒輪的設(shè)計(jì) 變速箱主軸通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器與拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出軸相連，拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)速n=760 r/min。 可得： = 拖拉機(jī)的選擇 配套拖拉機(jī)的選擇即是發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇，必須依靠工作機(jī)的要求來(lái)進(jìn)行。拖拉機(jī)輸出軸傳遞的動(dòng)力經(jīng)萬(wàn)向節(jié)傳遞給變速箱，變速箱內(nèi)分兩軸傳遞動(dòng)力。錘爪或甩刀離地間隙應(yīng)根據(jù)土壤堅(jiān)實(shí)度、作物種植形式和地表平整狀況酌情調(diào)整。 轉(zhuǎn)彎時(shí)應(yīng)將還田機(jī)提升，轉(zhuǎn)彎后方可降落。 （ 3）供性能試驗(yàn)或可靠性試驗(yàn)的樣機(jī)，應(yīng)從近一年內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品中隨機(jī)抽取，樣本為一臺(tái)。 1999，20(3)： 4750 [13]韓奎富，劉振剛，王德娟等 .SGTN150型滅茬旋耕起壟機(jī)的研制開(kāi)發(fā) [J].山東農(nóng)機(jī)， 2021(1)：’ 1416 [14]韓魯佳，闊巧娟，劉向陽(yáng)等 .中國(guó)農(nóng)作物秸稈資源及其利用現(xiàn)狀 [J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)， 2021，18(3)： 8791 [15]韓永俊，尹大慶，趙艷忠 .秸稈還田的研究現(xiàn)狀 [J].農(nóng) 機(jī)化研究。 確定設(shè)計(jì)方案完成開(kāi)題報(bào)告 查閱資料，撰寫(xiě)文獻(xiàn)綜述、外文翻譯。 由于作者的時(shí)間和經(jīng)驗(yàn)不足，技術(shù)水平有限，同時(shí)由于應(yīng)用和技術(shù)的不斷發(fā)展，本文的研究?jī)?nèi)容還需迸一步完善，主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面： (1)由于時(shí)間、條件限制，對(duì)系列玉米秸稈還田機(jī)的設(shè)計(jì)、論證及配套性研究等工作未能全面展開(kāi)。 一般以用 10千克的力壓皮帶帶體下沉 5毫米為宜。 (6)、作業(yè)前應(yīng)檢查各部件是否完好，緊固件有無(wú)松動(dòng)，并在齒輪箱內(nèi)加注齒輪油，一般油面高 度以大齒輪浸入油面 1/3 為宜，各潤(rùn)滑部位要加注黃油。 (1)、萬(wàn)向節(jié)的安裝。該變速箱除了可以實(shí)現(xiàn)變速、換向常規(guī)功能之外，還可以根據(jù)實(shí)際作業(yè)需要，秸稈粉碎和滅茬旋耕作業(yè)可同時(shí)進(jìn)行，完成復(fù)合作業(yè)。 將數(shù)據(jù)代入式得： 首先確定直齒錐齒輪的基本參數(shù)，具體如表 31所示。兩者相差較大，這給傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)了很大困難。機(jī)械化整稈覆蓋方式是利用整稈覆蓋機(jī)，將摘穗后直立于田間的秸稈，按照一定的規(guī)律編壓覆蓋在作物的行間，起到秸稈還田與蓄水保墑共舉的目的，這種方法特別適用于降雨量很少的旱地。 河北科技師范學(xué)院 2021屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 課題的研究?jī)?nèi)容 針對(duì)解決目前我國(guó)機(jī)械化秸稈還田機(jī)具存在的問(wèn)題，結(jié)合農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝及農(nóng)民的實(shí)際需求，本課題的任務(wù)的是研制一種能將玉米秸稈整稈及其根茬一次性同時(shí)進(jìn)行粉碎、滅茬、旋耕、覆蓋等多道工序的適用機(jī)型。因此，整套設(shè)備投資大，這將影響機(jī)械化秸稈還田的廣泛推廣。 秸稈還田機(jī)械有多種形式，不同的秸稈應(yīng)配套使用不同的機(jī)械。因此，開(kāi)發(fā)利用秸稈， 已經(jīng)成為一個(gè)刻不容緩的問(wèn)題，已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)的新焦點(diǎn)。作物秸稈富含纖維素、木質(zhì)素等富碳物質(zhì)，它是形成土壤有機(jī) 質(zhì)的主要來(lái)源，因而秸稈還田有利于更新和增加土壤有機(jī)質(zhì)。本學(xué)位論文的知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸屬于河北科技師范學(xué)院。 (2)設(shè)計(jì)了新型變速箱，實(shí)現(xiàn)了秸稈粉碎的作業(yè)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一機(jī)多用。我國(guó)機(jī)械化秸稈還田機(jī)具處于起步階段，我們急需研制一種能夠一次性同時(shí)將玉 米秸稈進(jìn)行粉碎、滅茬、旋耕、覆蓋等多道工序的適用機(jī)型。農(nóng)田生態(tài)環(huán)境惡化將帶來(lái)不堪設(shè)想的災(zāi)難，因此加強(qiáng)秸稈還田的工作必須予以足夠的重視。高架深耕犁可將秸稈整株深埋還田。在南亞、東南亞等一些不發(fā)達(dá)國(guó)家作物秸稈則是動(dòng)物飼料的主要來(lái)源。秸稈覆蓋還田是將作物秸稈或者殘茬直接鋪蓋于土壤表面。此方案最大限度地簡(jiǎn)化了傳動(dòng)路線，降低了功耗，提高了傳動(dòng)的可靠性和平穩(wěn)性 。在進(jìn)行秸稈粉碎 作業(yè)時(shí)，軸經(jīng)變速箱、鏈輪兩級(jí)增速后，帶動(dòng)粉碎滾筒上的甩刀高速旋轉(zhuǎn)，在喂入口處負(fù)壓作用下，將地上的秸稈抓起，使之受到一次切割。 機(jī)組行駛功耗計(jì)算 輪式拖拉機(jī)在行駛過(guò)程中要克服滾動(dòng)阻力 ，牽引作業(yè)時(shí)要克服牽引阻力弓，上、下坡時(shí)要克服坡道阻力￡，行駛速度變 化時(shí)要克服慣性力 。 鍵的選擇與校核 這里只以中間軸上的鍵為例，由中間部的細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，選定高速級(jí)大齒輪處鍵為),.09(1001422 mmrmmtlhb ??????? ，標(biāo)記：鍵 1 9 7 91 0 9 61 0 022 ?? G BIT ,低速級(jí)河北科技師范學(xué)院 2021屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 小齒輪處鍵 2 為 1 9 7 91 0 9 61 4 024 ?? G BIT ，由于是同一根軸上的鍵，傳遞的轉(zhuǎn)矩相同，所以，只需要校核斷的鍵 1 即可，齒輪軸段 d=80mm，鍵的工作長(zhǎng)度 Lb=10022=78mm，鍵的接觸角度 mmhk ???? ，傳遞的轉(zhuǎn)矩 mmNTT III ??? 9 1 2 8 83 ，按所引用教材表 52 查處鍵靜聯(lián)接時(shí)的擠壓許用應(yīng)力為 ? ? MPap 120?? ，（鍵，齒輪輪轂，軸的材料均為 45 鋼調(diào)質(zhì)） ? ?PM Pak ld ?? ???? ?????? 33 鍵聯(lián)接強(qiáng)度足夠 以中間軸上的滾動(dòng)軸承為例 根據(jù)載荷及速度情況，擬定選用圓錐滾子軸承，由中間軸的設(shè)計(jì) mmdd 703531 ?? ，選取 30214，其基本參數(shù)查表， KNr 132C ? , KNro 175C ? ， ?e ， ?Y , ?Y 軸承受力圖如圖所示： 圖 2軸承受力圖 徑向載荷 rF 根據(jù)軸的分析，可知： A點(diǎn)總支反力 2 1 9 7 3 .4 3 NFF RA1 ??r B點(diǎn)總支反力 1 7 7 9 8 .2 4 NFF RB2 ??r 軸向載荷 aF 外部軸向力 NFF aaae 4 9 0 8 5 8 5F 34 ????? ,從最不利受力情況考慮， aeF 指向 A 處 1 軸承（方向向左），軸承派生軸向力由圓錐滾子軸承的計(jì)算公式河北科技師范學(xué)院 2021屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 YFr 2Fd ? 求出： NYF r 8 4 1 9 7 32F 1d1 ???? ，（方向向右） （ 312） NYF r 3 5 7 7 9 82F 2d2 ???? ，（方向向左） 因?yàn)椋? 1d2ae dFNN ?????? 所以 A處 1軸承被壓緊， B 處 2 軸承放松，故 NFF daea 21 ??? NFF daea 22 ??? 當(dāng)量動(dòng)載荷 P 根據(jù)工況（中等沖擊，中等慣性力），由所引用教材表 126 查處載荷系數(shù) ?Pf 1軸承：因 eFra ???? F11 ? ? ? ?N YFFfP arP3 7 4 9 8 2 8 5 1 9 7 111? ??????? （ 313） 2軸承：因 eFra ???? F22 ? ? ? ?N YFFfP arP3 7 4 9 8 2 8 5 1 9 7 111? ??????? ? ? ? ?N FYFXfP arP 7 7 9 ? ??????? 5 使用說(shuō)明書(shū)（ SS） 結(jié)構(gòu)及工作 該玉 米秸稈還田機(jī)采用臥式結(jié)構(gòu)，刀軸呈橫向水平配置，安裝在刀軸上的甩刀在縱向垂直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。 (2)前后水平調(diào)整。一般情況下，拖拉機(jī)采用慢三或慢四的前進(jìn)速度，第二遍作業(yè)時(shí)速度可相應(yīng)提高。 ④履帶底盤(pán)的離地高度，離地高度是履帶底盤(pán)的重要參數(shù)，檢驗(yàn)時(shí)要按照設(shè)計(jì)要求的說(shuō)明檢驗(yàn)，不合格標(biāo)準(zhǔn)的為不合格產(chǎn)品。預(yù)計(jì)這種能同時(shí)完成秸稈粉碎、滅茬、旋耕、整地、施肥、播種的聯(lián)合作業(yè)機(jī)將受到廣大農(nóng)民的歡迎，值得去具體研究。 2021(2)： 3~5 [8]董佑福，侯方安 .農(nóng)作物秸稈綜合利用技術(shù)專(zhuān)輯 [， 2021， 9 [9]高連興，史巖，師帥兵 .拖拉機(jī)汽車(chē)學(xué) [M].中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社， 2021 [10]高媛，趙根發(fā)，朱賀 .1LGT4型松旋滅茬起壟通用機(jī)的研究與設(shè)計(jì) [J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)， 1996，10(27)： 19～ 24 [l1]耿令新，師清翔，劉師多等 .玉米秸稈粉碎裝置結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)參數(shù)對(duì)粉碎性能的影響田 .農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)，2021， 31(5)： 18～ 21 [12]郭紅，李靜，王瑋 .關(guān)于旋耕機(jī)、碎茬機(jī)一體化的可行性研究田 .吉林工 學(xué)院學(xué)報(bào)。 (3)建議在多功能玉米秸稈還田機(jī)的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加一些結(jié)構(gòu)使之再具備施肥、播種等聯(lián)合作業(yè)功能。 （ 1）出廠檢驗(yàn)包括下列內(nèi)容： ①底盤(pán)的牽引力，必須有足夠的牽引力才能保證和正常行駛。 作業(yè)前，應(yīng)先將還田機(jī)刀具提升至錘爪離地面 2025 厘米高度，接合動(dòng)力輸出軸運(yùn)轉(zhuǎn) 12分鐘，再掛作業(yè)擋，緩慢松放離合器踏板，同時(shí)操作液壓升降調(diào)節(jié)手柄，使還田機(jī)逐步降至所需要的留茬高度，隨之加大油門(mén)進(jìn)入正常作業(yè)。還田機(jī)與拖拉機(jī)連接后，要調(diào)整還田機(jī)左右水平、前后水平和作業(yè)留茬高度。 主軸及粉 碎部件的設(shè)計(jì) 根據(jù)工作條件，初選軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，按扭矩強(qiáng)度法進(jìn)行最小直徑估算，即 30min npAd ?，初算軸徑時(shí)，若最小直徑軸段開(kāi)有鍵槽，還要考慮鍵槽對(duì)軸強(qiáng)度的影響，當(dāng)該軸段截面上有一個(gè)鍵槽時(shí)， d增大 5%7%，兩個(gè)鍵槽時(shí)， d增大 10%15%，0A 值由表 144確定： 118A01? ， 114A02? ， 110A03? ， 106A04? 高速軸 mmnpAd 2 3 33 1101/m i n1 ???，因高速軸最小直徑處安聯(lián)軸器，河北科技師范學(xué)院 2021屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 沒(méi)有一個(gè)鍵槽，則 ? ? ? ? mmdd %71/m i n1m i n1 ?????? ， 取整為 38mm， mmnpAd 332202m i n2 ??? ，安裝滾動(dòng)軸承， 取標(biāo)準(zhǔn)值 mmd 50min2 ? mmnpAd 333303m i n3 ??? ，安裝滾動(dòng)軸承， 取標(biāo)準(zhǔn)值 mmd 70min3 ? mmnpAd . 334404m i n4 ??? ， 取 mmd 95min4 ? 1．高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）各軸段直徑的確定 21d ：最小直徑， 滾動(dòng)軸承處軸段 ， mmdd 38min221 ?? 。 據(jù)有關(guān)資料，玉米秸稈粉 碎還田的功耗一般為 811kW／壟，則玉米秸稈的粉碎功耗應(yīng)為 . 滅茬和旋耕功耗的計(jì)算多功能玉米秸稈還田機(jī)的后刀輥主要將前刀輥?zhàn)鳂I(yè)后的留茬刨出并粉碎，