【文章內(nèi)容簡介】 系統(tǒng)。 動力傳遞：在動力輸出輪上裝有兩副動力傳輸皮帶，向前的一副皮帶將動力傳向切割系統(tǒng)，稱為切割動力皮帶，向后的一副皮帶將動力傳向行走系統(tǒng)，稱為行走動力皮帶。切割動力皮帶，通過這個轉動輪與切割系統(tǒng)相連。這是一個壓帶輪，與一個拉線開關相連，當拉線開關拉緊時，壓帶輪壓緊傳輸皮帶，發(fā)動機的動力傳向切割系統(tǒng)。拉線開關松弛時，就切斷了動力向前傳輸。在行走動力皮帶的一旁也裝有一個壓帶輪，壓帶輪與一個拉線開關相連，當壓帶輪處于這個位置時，皮 帶處于松弛狀態(tài)，發(fā)動機的動力不能向后傳遞，同樣，拉緊拉線開關時，壓帶輪靠近并壓緊動力皮帶，從而將發(fā)動機的 動力傳到后面的轉動輪上，與這個轉動輪相連的是變速箱。這是變速箱，里面是幾組齒輪組合，通過齒輪的不同組合方式，完成發(fā)動機轉速和轉動方向的調(diào)整，對于變速箱，這個轉動輪是它的動力輸入，變速箱內(nèi)部的齒輪組合由這個變速桿操作完成，這是變速箱的動力輸出軸，將動力輸出到行走系統(tǒng)。 割草系統(tǒng)：動力系統(tǒng)通過皮帶傳動將動力傳送到這個轉動輪，轉動輪連接的是割臺部分，割臺里安裝的是齒輪傳動箱，割臺下面連接的是圓形割盤， 割盤上均勻的安裝著三片割刀，割臺帶盤上均勻的安裝著三片割刀，割臺帶動圓形割盤高速旋轉割。割臺通過這個兩個連接點與機器架相連，上面的這個連接處的位置可以改變，通過改變這兩個螺絲的位置，可以適度地調(diào)節(jié)割臺離地間隙，達到調(diào)整割茬的高度的目的。這是割臺防護罩，連接在機架上面，主要作用是擋住割刀作業(yè)時卷起的雜物，以免傷到后面的操作員。 操作系統(tǒng)：，以上幾個系統(tǒng)必須在操作系統(tǒng)的統(tǒng)一控制下才能完成各項作業(yè)操作，操作系統(tǒng)處于整機的后部，所有的操作都在變速器操作桿和操作手把上完成，操作手把不僅是操作員的扶手，它上面還安裝有各 種操作手柄。這里是手把與機器的連接孔，分為高、中、低三個連接孔，操作手把可以根據(jù)操作員的身高，進行適當?shù)恼{(diào)整。在操作手把的這一邊，安裝有變速箱離合手柄，手柄的下方與一根金屬拉線相連，這個拉線的另一端與前面介紹的變速箱壓帶輪相連，因此變速箱離合手柄可以控制動力向變速箱傳遞。 南京林業(yè)大學本科畢業(yè) 設計 12 在操作手把的另一邊安裝有切割系統(tǒng)的離合手柄，同樣這個離合手柄的下方也連接著一根金屬拉線，它的另一端與前面介紹的這個壓帶輪相連，同理：當離合手柄處于前面位置時，拉線拉緊，壓帶輪靠緊皮帶，動力連接上，通過皮帶將動力傳送到割臺部分；當離 合手柄處于后面位置時，拉線松弛，壓帶輪松開動力皮帶，動力斷開，因此這個離合器手柄可以直接控制割臺的運轉和停止。 油門控制手柄，它也是通過一根金屬拉線與發(fā)動機油門相連的，這個油門控制手柄有三個位置區(qū)域，分別是前面、中間、后面，分別對應油門上的這三個區(qū)域，當手柄放在最后位置時，油門關閉，當控制手柄放在中間位置時，油門適中，一般在發(fā)動機啟動時，手柄放在中間位置，當手柄向前推時，油門逐漸加大。油門越大，發(fā)動機輸出的動力越強勁，在行走、收割時可以隨時調(diào)整油門手柄位置，以獲得所需要的動力。 變速箱操作桿，它與變速箱相連 ，其實就是檔位手柄，發(fā)動機傳來的動力，必須經(jīng)過變速箱進行動力變換，才能輸出到行走輪，這款割草機設計了六個前進檔，兩個倒退檔，可以區(qū)分為高速檔和低速檔，它的位置分布是：當手柄處于最下面中間位置時，處于空擋位置，變速箱沒有動力輸出；當手柄往左搬時，選擇低速檔位，當手柄向右搬時，選擇高速檔位，具體操作是這樣的：先將手柄向左搬一次，然后將手柄搬向這個位置，則選擇了低速一檔，如果手柄搬向這個位置，則選擇了低速二檔，這里就是低速三檔；如果先將手柄向右搬一次，然后再將手柄搬向這個位置，則選擇了高速四檔，依次類推，這是高速 五檔，這是高速六檔。由此可見，下面的這兩個位置是高速擋和低速擋的轉換位置。上面的這個位置是倒檔，同樣有高速和低速之分，選擇方法和前進檔道理相同。正常作業(yè)時選擇前進二檔作業(yè)，牧草密度大時，收割阻力增加，應選擇前進低速檔作業(yè)。運輸狀態(tài)下，可以根據(jù)需要隨時選擇行走檔位 手扶自走式草坪修剪機的工作原理 發(fā)動機的曲軸通過離心式離合器驅(qū)動刀盤和與刀盤裝在同一根軸上的主動皮帶輪旋轉，主動皮帶輪通過 V 型帶把運動傳給被動皮帶輪。被動皮帶輪安裝在差速器上，差速器的通過安裝在輸出軸軸端的小齒輪帶動驅(qū)動輪的轉動，從而使草 坪修剪機自行行走。 南京林業(yè)大學本科畢業(yè) 設計 13 手扶自走式草坪修剪機的主要部件選擇 殼體 低功率小型草坪機殼體通常由板金沖壓或高性能有機塑料注塑而成。大功率草坪機殼體 采用鋁合金鑄造而成，如圖 。出草通道是殼體上最重要的結構，出草的通常與否，不但影響機器的工作效率，也對草坪的修剪質(zhì)量有重要的影響。目前，比較常用的出草通道是蝸殼狀從前向后逐漸擴大的形狀，通道內(nèi)裝配有過渡導板以保持出草通常，獲得最佳的割草效果。 圖 21草坪機殼 升降機構 草坪機的升降機構可以控制機殼與地面之間的高度，從而控制修剪的留草高度。手扶式的草坪修剪機一般都是通過調(diào)節(jié)行走輪對機架和刀盤間的相對高度來調(diào)節(jié)留草高度。有的剪草機前后輪之間設有聯(lián)動機構，只調(diào)節(jié)其中一個輪子，通過聯(lián)動機構便可實現(xiàn)四個輪子一起調(diào)節(jié)。有的剪草機四個輪子是分別調(diào)節(jié)的。這里采用四個輪子獨立調(diào)節(jié)，因為涉及到自行走系統(tǒng)的設計，采用四連桿升降機構南京林業(yè)大學本科畢業(yè) 設計 14 相對比較復雜。而滾刀式的草坪修剪機滾刀離地高度由前支持滾子控制，擰動調(diào)節(jié)螺旋，通過杠桿機構，便可以調(diào)節(jié)支持滾子的高低，從而達到調(diào)節(jié)割草高度的目的。 差速 器 差速器是一種能使旋轉運動自一根軸傳至兩根軸，并使后者相互間能以不同轉速旋轉的差動機構。一般由齒輪組成。普通差速器由行星齒輪、行星輪架（差速器殼）、半軸齒輪等零件組成。發(fā)動機的動力經(jīng)傳動軸進入差速器，直接驅(qū)動行星輪架，再由行星輪帶動左、右兩條半軸，分別驅(qū)動左、右車輪。差速器的設計要求滿足：（左半軸轉速） +（右半軸轉速） =2（行星輪架轉速）。當機器直行時，左、右車輪與行星輪架三者的轉速相等處于平衡狀態(tài)，而在機器轉彎時三者平衡狀 態(tài)被破壞，導致內(nèi)側輪轉速減小，外側輪轉速增加。差速器的這種調(diào)整是自動的，這里涉及到“最小能耗原理”，也就是地球上所有物體都傾向于耗能最小的狀態(tài)。差速器發(fā)展到今天，為了滿足在各種條件下的功能需求，出現(xiàn)了許多種類。如圖 是一種典型的差速器結構。 圖 22 差速器結構 1軸承； 2和 8差速器殼； 3和 5調(diào)整墊片； 6行星齒輪； 7 從動錐齒輪； 4半軸齒輪； 9行星齒輪軸； 差速器采用行星齒輪結構時，動力輸入件是行星架。這種差速器的特性就是，向二個半軸傳遞的扭矩相同，或者是固定的比例（按行星齒輪 機構的特點而定）。常見的普通差速器有圓錐行星齒輪差速器與圓柱行星齒輪差速器。 南京林業(yè)大學本科畢業(yè) 設計 15 普通差速器轉矩均分特性能滿足汽車在良好路面上正常行駛，普通差速器的適用于在好路面行駛的車輛，前橋驅(qū)動和后橋驅(qū)動都可以采用。普通差速器的優(yōu)點是在好路面上行駛效果最好，缺點就是在一個驅(qū)動輪喪失附著條件的情況下，另外一個也不能增大驅(qū)動力。當左右驅(qū)動輪存在轉速差時，差速器轉矩均分特性使得分配給二側驅(qū)動輪的轉矩一樣。 為了保證車輛在復雜的越野路況下的行駛性能，通過一定的機械結構把差速器鎖死，取消差速功能，實現(xiàn)兩個半軸的同步轉動。方案有三個， 把一個半軸齒輪和行星架鎖止、把行星架和行星齒輪鎖死、把兩個半軸齒輪鎖死。通常需要在停車后鎖止差速器或取消鎖止。 鎖止式差速器，在沒有鎖止的時候，其傳動特性與普通差速器完全相同，在鎖止的情況下，差速器沒有差速功能，運動由齒輪傳遞到二側驅(qū)動輪。 這種差速器在越野路面提供了最大的驅(qū)動力，缺點是在差速器鎖止的情況下，車輛轉向極其困難；存在一側驅(qū)動輪承受發(fā)動機 100％的扭矩的可能，一側傳動軸會因為扭矩過大而損壞；車輛在轉向的過程中，二側傳動軸承受相反的扭矩，如果二側驅(qū)動輪的附著力都很大，會損壞傳動軸。如果在車輛行 駛中進行鎖止操作，會產(chǎn)生比較大的噪音。 鎖止式差速器具備普通差速器的所有結構和特性，在未鎖止的情況下，應用范圍與普通差速器相同；在鎖止的情況下，只適合于低速行駛在壞路面，不能在好路面上行駛，否則會導致車輛損壞和轉向失控。 一側驅(qū)動輪打滑時，限滑差速器能使大部分甚至全部轉矩傳給在另一側驅(qū)動輪，以充分利用這一側驅(qū)動輪的附著力產(chǎn)生驅(qū)動力。差速器有限止驅(qū)動輪打滑的功能，就是限滑差速器。限滑差速器（ LSD）的二側驅(qū)動輪的轉速差限止在一定范圍之內(nèi)。 南京林業(yè)大學本科畢業(yè) 設計 16 圖 23普通差速器結構 1下殼體； 2內(nèi)殼體及從動錐齒輪； 14錐齒輪軸； 4上殼體； 5主動錐齒輪； 1 13軸承； 8帶輪； 9鍵； 10調(diào)整墊片； 11行星齒輪； 15行星齒輪軸； 全輪驅(qū)動轎車 AWD 系統(tǒng)（ AWD 是指全時四驅(qū)系統(tǒng)）具有 3個差速器，分別控制著前輪、后輪、前后驅(qū)動間軸的扭矩分配，用于消除前后傳動軸和前后橋左右驅(qū)動輪間的運動干涉。這 3 個差速器是 LSD 差速器，并帶有鎖止功能。世界上的LSD 差速器有好幾種形式。因為草坪修剪機的工作的地面環(huán)境較為特殊，草坪修剪機的行走速度通常較慢，所以選用普通的差速器就足以滿足需求。 南京林業(yè)大學本科畢業(yè) 設計 17 3總體 設計 發(fā)動機的的選擇 由于旋刀式草坪修剪機在刀具修剪過程中，刀具修剪草坪屬于無支承修剪。修剪時，刀片的旋切形成向上氣流，使得草莖直立，來完成修剪工作。所以減草時，要求旋刀的轉速在 3000~3600r/min。