針對江淮流域稻麥輪作區(qū)稻茬地滅茬旋耕一體化整地作業(yè)及減耗需要,設(shè)計1JM-200滅茬旋耕一體機(jī)關(guān)鍵部件。通過分析節(jié)能型旋耕刀、圓盤切茬刀、碎土柵、覆土輥等關(guān)鍵部件作業(yè)過程能耗,設(shè)計節(jié)能型旋耕刀側(cè)切刃與正切刃曲線、圓盤切茬刀切茬齒刃口傾角、碎土柵曲線、覆土桿與水平方向夾角等關(guān)鍵參數(shù),并通過離散元仿真、響應(yīng)曲面法得出最優(yōu)關(guān)鍵配合參數(shù):切茬刀輥中心點至旋耕刀輥中心點橫向距離為489 mm;碎土柵根部至旋耕刀輥中心點橫向距離為219 mm。田間試驗結(jié)果表明,設(shè)計節(jié)能型旋耕刀達(dá)到降低整機(jī)作業(yè)功耗目的,設(shè)計圓盤切茬刀與覆土輥結(jié)構(gòu)合理,作業(yè)過程未顯著增加整機(jī)作業(yè)功耗。整機(jī)作業(yè)扭矩與作業(yè)功耗分別為207.6N·m、17.65 kW,低于整機(jī)對照組,說明設(shè)計1JM-200滅茬旋耕一體機(jī)各關(guān)鍵部件及配合參數(shù)達(dá)到降低整機(jī)作業(yè)功耗目的。整機(jī)作業(yè)后地表平整度為3.1 cm,根茬粉碎率為84.8%,均滿足行業(yè)農(nóng)藝要求,說明該機(jī)可降低功耗并保證作業(yè)質(zhì)量。 

【文章來源】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2020,51(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：11 頁

【部分圖文】：

節(jié)能型旋耕刀結(jié)構(gòu)與受力分析

如圖3所示，圓盤切茬刀外圍均分布多個切茬齒，以便更好切斷秸稈，切茬齒數(shù)與兩相鄰切茬齒頂點間弧長rh相關(guān)，若rh過大，則降低連續(xù)對稻茬切割頻率，易漏切，過小則切茬齒刃部不宜充分接觸稻茬，難以保證切茬齒充分切斷殘茬，因此設(shè)計兩相鄰切茬齒頂點間弧長rh是水稻秸稈平均直徑兩倍，為18 mm，則根據(jù)式17，外圍切茬齒個數(shù)為87個。式中，n為圓盤切茬刀個數(shù)（個）；rh為圓盤切茬刀兩相鄰切茬齒頂點間弧長（rad）。

碎土柵作用是從旋耕刀處拋出土壤與其碰撞，使土壤破碎落在指定位置。從旋耕刀處拋出土壤軌跡為拋物線，為保證土壤與碎土柵具有較長接觸時間，碎土柵曲線設(shè)計為拋物線，以碎土柵根部為原點可建立如式22所示碎土柵曲線方程。結(jié)構(gòu)見圖4。為保證旋耕刀拋出土壤全部與碎土柵接觸，碎土柵長度應(yīng)覆蓋旋耕刀拋土范圍，設(shè)計碎土柵長度Ls與最大拋土距離一致，則Ls可用式23表示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]深松旋耕碎土聯(lián)合整地機(jī)設(shè)計與試驗[J]. 趙建國,王安,馬躍進(jìn),李建昌,郝建軍,聶慶亮,龍思放,楊前鋒.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2019(08)
[2]楔形減阻旋耕刀設(shè)計與試驗[J]. 郝建軍,于海杰,趙建國,李建昌,馬志凱,蔡金金.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2019(08)
[3]深松滅茬旋耕起壟聯(lián)合作業(yè)機(jī)設(shè)計與試驗[J]. 林靜,張桐嘉,陳彬,韓巍,呂秋立,王佳琦.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2019(02)
[4]六頭螺旋秸稈還田耕整機(jī)刀輥設(shè)計與試驗[J]. 張春嶺,夏俊芳,張居敏,周華,祝英豪,王金武.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2019(03)
[5]水稻根茬-土壤復(fù)合體剪切特性試驗[J]. 鄭樂,羅錫文,曾山,王在滿,劉春波,齊興源.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2017(05)
[6]犁翻旋耕復(fù)式作業(yè)耕整機(jī)的設(shè)計與試驗[J]. 秦寬,丁為民,方志超,杜濤濤,趙思琪,王朕.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2016(16)
[7]基于離散元法的旋耕過程土壤運動行為分析[J]. 方會敏,姬長英,Farman Ali Chandio,郭俊,張慶怡,Chaudhry Arslan.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2016(03)
[8]秸稈-土壤-旋耕刀系統(tǒng)中秸稈位移仿真分析[J]. 方會敏,姬長英,Ahmed Ali Tagar,張慶怡,郭俊.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2016(01)
[9]動定刀同軸水稻秸稈切碎還田裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計與試驗[J]. 邱進(jìn),吳明亮,官春云,方友祥,李小聰.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2015(10)
[10]1ZQHF-350/5型前后分置懸掛式聯(lián)合整地機(jī)[J]. 趙大勇,李連豪,許春林,張成亮,李向軍,李明金.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報. 2014(10)

博士論文
[1]秸稈還田機(jī)—鋸齒刀和旋耕刀作業(yè)性能研究[D]. 郭俊.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017



本文編號：3062445