【正文】 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，稱為進距。亦即在兩刀齒相繼切土的時間間隔內(nèi)，機器前進的距離 Sx（圖 2－ 105） 。假設(shè)某旋耕機的刀盤上均布安裝 z把刀齒，則刀盤旋轉(zhuǎn)一周時，刀齒相繼切土的時間間隔為ts=2π/(2ω)。在此時間內(nèi)，機器前進的距離 Sx即為切土進距。 式中 n為刀盤轉(zhuǎn)速。 旋耕機兩個縱向相鄰刀齒相繼切土后，耕層底部存在一個凸起部分。此凸起部分是沒有耕到的生土，其高度與刀齒的運動軌跡和進距有關(guān)，而由前后兩刀齒軌跡的交點 C確定。如 圖 2－ 105所示，在交點 C處，凸起高度 hc=R(1－ sinφc) )2z2(vtvOO cmm21 ? ???????? 此處，前一刀齒轉(zhuǎn)角 ψc=arcsin(1－ hc/R) 后一刀齒轉(zhuǎn)角 φ’ c=2π/z+π－ 2φc （五）溝底凸埂高度 此時刀輥中心的移動距離為 此處 ω=u/R )Rh2(Rh)Rh1arcsin(22vucccm ?????????? cosR2OO 21 又因 令上兩式相等并整理后得 )cos1(Ry)sinuv(Rx39。c39。39。mc??????? 上式即為凸起高度 hc與 u、 vm、 R和 z的關(guān)系式。但利用此式求 hc的數(shù)值亦很麻煩，為了簡便，溝底凸埂高度也可用下述方法近似地計算，即利用軌跡方程式： 當 φ′的數(shù)值不大時，可以認為 sinφ′=φ′ 故 )1(,)1( 39。39。????uvRxuvRxmcmc ?? 即)1uv(Rx,)1uv(Rxmc39。39。mc?????? 即 因 xc=sx/2, 且 sx=2πRvm/(zu) )1vu(zm39。???? 代入上式并化簡得 ???????????????????)1vu(zcos1R)cos1(Rhm39。c 故 上面所計算的凸起高度是假定在旋耕刀齒切土時，所切下的垡片和溝底的土壤均能按刀齒所經(jīng)過的軌跡，保持完整的幾何形狀而推導出來的理論公式。實際上凸埂并不能形成圖中所示的尖角狀，這是由一垡片被刀齒從土體切下時，其尾部與土體連接處因強度減弱，刀齒接近尾部時即因受剪切或撕拉而斷裂，因而不能形成純幾何圖形上的那種尖角。試驗表明，凸埂高度的實際值只有理論值的1／ 2－ 1／ 3左右。 四、刀齒類型及排列 1．刀齒的類型 橫軸旋耕機的刀齒有剛性和彈性兩大類。剛性刀按其外形分，有直刀、 L形刀、彎刀、鑿形刀齒等類型。 其中直刀齒有釘齒型、直棍型、直刀片型等，刀體平直，結(jié)構(gòu)簡單，主要用于對已耕翻的土地進行碎土作業(yè)； L形發(fā)、彎刀和鑿形刀則可用于初耕。 2．刀齒排列 研究刀齒排列和配置其目的是使旋耕機在作業(yè)時達到不堵塞、不漏耕、刀軸受力均勻、耕后地表平整等要求。 ③軸向相鄰刀齒（或刀盤）的間距，以不產(chǎn)生實際的漏耕帶為原則，一般均大于單刀幅寬。 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。 ⑤左刀和右刀應(yīng)盡量交替入土，以保證刀輥的側(cè)向穩(wěn)定。 ⑥一般鑿形刀齒、直刀齒、彈齒等按復(fù)螺旋線排列；中央傳動式刀輥，可分左、右段排列，以簡化結(jié)構(gòu)參數(shù)。 ⑦刀盤或座應(yīng)便于刀齒安裝。旋耕刀齒在排列時能最大限度地兼顧到上述要求即為最佳排列。 為此，旋耕刀齒在刀軸上的排列應(yīng)遵從下述原則： ①在同一回轉(zhuǎn)平面內(nèi)，若配置兩把以上的刀齒，每把刀的進距應(yīng)相等，使之切土均勻。 ②整個刀軸回轉(zhuǎn)一周的過程中，在同一相位角上，應(yīng)當只有一把刀入土（受結(jié)構(gòu)限制時，可以是一把左刀和一把右刀同時入土），以保證工作穩(wěn)定和刀軸負荷均勻。 （一） 單刀的阻力和扭局矩 五、橫軸旋耕機的功率消耗 常用實驗方法測定一把刀齒在切土過程中的扭矩變化來考察阻力變化的過程。實驗測定的結(jié)果表明 （圖 2－ 109），正轉(zhuǎn)刀齒從開始入土到切至垡片中段部位時，扭矩迅速增加到最大值，然后慢慢減少，到切削終了時因向后拋土，故仍存在一定的扭矩。 鉤狀鑿形刀的受力與彎刀有所不同。 由圖 2－ 109b可以看出： ①刀齒入土后阻力迅速增大，當?shù)洱X轉(zhuǎn)過一定角度（約 200）時，達到最大值。在此階段內(nèi)土壤受擠壓。 ②在轉(zhuǎn)角約為 25－ 400的區(qū)段內(nèi)，切削阻力保持在最大值上。此階段為土壤受擠壓達到極限應(yīng)力后開始破裂并保持繼續(xù)受力、繼續(xù)破裂的過程。 ③在此以后，阻力逐漸減小至零。此階段為切下垡片剩余部分的過程。 ④最大的切削阻力與垡片的最大厚度不相重合。最大阻力的出現(xiàn)比垡片的最大厚度要遲到大 200轉(zhuǎn)角。這是因土壤被壓縮產(chǎn)生形變的結(jié)果。 ⑤在完全切下垡片以后的一段時間內(nèi)，仍有阻力存在。此時刀齒不再切削土壤，能量的消耗由土粒動量的改變（拋土）所引起。 反轉(zhuǎn)旋耕時的扭矩變化與正轉(zhuǎn)時不同。反轉(zhuǎn)時從開始切土到切土終了的過程中，扭矩是從 0開始逐漸增大，刀齒接近地表時，扭矩達最大值，然后急劇下降至零 （圖 2－ 110） 。實驗表明，反轉(zhuǎn)旋耕在切削量與正轉(zhuǎn)相等時，反轉(zhuǎn)的扭矩峰值較正轉(zhuǎn)小，總功耗亦較小。這是因為反轉(zhuǎn)時，刀片自下而上切土，使垡片向不受約束的地表區(qū)破裂，土壤在這種狀態(tài)下強度較低，故所需功耗較小。 （二）整機作業(yè)功耗 目前對旋轉(zhuǎn)耕耘機功耗的計算常用以下兩種方法。 ??KaBvN１．綜合計算 這種方法是以 kWh所切碎的土方量來計算功率。 即 式中 a為耕深； B為工作幅寬； v為前進速度； Kφ為系數(shù)，（切碎單位體積的土方量所消耗的功），由實驗測得。此系數(shù)受力齒形狀、土壤種類以及刀齒距離等的影響。其數(shù)值的變化頗大。 2．分別計算 這種計算方法是將刀齒在工作中的各個過程進行分別計算。一些實驗表明，旋轉(zhuǎn)耕耘機所消耗的功率是下述各項的總和。即 N=Nq+Np+NT+Nf177。 Nn 式中 Nq為刀齒切削土壤所消耗的功率，此值約占 40％； Np為土塊被旋轉(zhuǎn)刀齒拋出所需的功率，此值約占 20－ 30％； NT為機器前進所需的功率，約占 10－ 15％； Nf為傳動及摩擦所消耗的功率，約占 10％； Nn為土壤沿機組前進方向作用于刀輥上的反力所消耗的功率（此功率有幫助機器前進的作用）。 （三）旋耕作業(yè)的比功耗 旋耕機在作業(yè)時，設(shè)其耕深為 a，耕寬為 B，機組前進速度為vm，所消耗的總功率為 Np，則其比功耗 )/( 3mNmBavNkmpr ?可見整機的比功耗是指旋耕機作業(yè)時，切削單位體積的土壤所消耗的能量。 kr的數(shù)值可通過實驗測定出 Np、 B、a、 vm后求得。至于單個刀齒的比功耗，則可根據(jù)刀齒旋轉(zhuǎn)一周所切下的垡片體積 S與刀齒的扭矩 M求得。 即 )m/Nm(S M2k 3s ??比功耗的大小，常用來比較不同旋耕機或不同刀齒的性能優(yōu)劣。 （四）影響旋耕機功耗的主要因素 影響旋耕機功耗的因素很多，除土壤性質(zhì)和作業(yè)要求方面的因素而外，還有旋耕機本身的諸多因素，其中主要的有： 1．刀輥圓周速度的影響 2．切土進距的影響 3．耕深的影響 4．滾筒直徑的影響 5．切土角的影響 六、橫軸式旋耕機組總體分析 （一）整機工作幅寬 旋耕機的工作幅寬是由與旋耕機配套的拖拉機的功率和作業(yè)深度以及土壤的比阻決定的。前面的公式可以寫成： Np=krBavm 對于某一配套機組，拖拉機的功率 Np為一定值。該機組以某種工作部件在某種土壤上作業(yè)，其比功耗 kr亦為定值，于是上式可寫成 Bavm=Np/kr=const B、 a、 vm三個因素是可以選擇的量。 （二）刀輥傳動方式 許多旋耕機由于配套拖拉機的功率較小，使得旋耕機的幅寬達不到拖拉機的外側(cè)輪距寬度而不得不進行偏置，因而也就采用從側(cè)邊傳動而不采用中央傳動。顯然，中央傳動較側(cè)邊傳動結(jié)構(gòu)簡單，平衡穩(wěn)定性亦較好，至于采用中央傳動時，傳動齒輪箱下面存在的漏耕問題。 目前解決辦法是：①縮小齒輪箱的橫向?qū)挾取? ②安裝除去漏耕帶的鋤鏟。 ③安裝傾斜旋轉(zhuǎn)的刀齒。 在公式 N=Nq+Np+NT+Nf177。 Nn中對功率的分配已作敘述。式中最后一項功率 Nn是土壤沿機組前進方向作用于刀輥上的反力所消耗的功率。 正轉(zhuǎn)旋耕時，此功率有幫助推動機組前進的作用，可取代部分或全部 NT（機器前進所需的功率），故取負號；反轉(zhuǎn)旋耕時此功率阻止機器前進，故恒為正。 正轉(zhuǎn)時，若 Nn＜ NT，則由拖拉機的驅(qū)動輪所產(chǎn)生的功率NT與土壤對力輥的反作用功率 Nn共同推動機組前進；若 Nn＞NT，那就會在機組傳動系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)寄生功率，對傳動系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，造成功率內(nèi)耗，這是應(yīng)當避免的。 反轉(zhuǎn)旋耕不會產(chǎn)生寄生功率，但如果 Nn太大，也可能造成驅(qū)動輪打滑。 （三）整機功率分配 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH