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1、第12期總第234期農業(yè)科技與裝備No．12TotalNo．2342013年12月AgriculturdScience&TechnologyandEquipmentDec．20134W一110型塊莖挖掘多用機的設計武正輝(長治市農機研究所，山西長治046000)摘要：為滿足收獲地下生長較深的塊莖、根莖類農作物的需要，設計一款小型多功能塊莖作物挖掘機。介紹該機具的整體結構及工作原理，說明其在設計上的優(yōu)點，論述主要部件的設計，并對機具進行性能試驗。該機具結構合理，動力消耗小，作業(yè)效率高、質量好?？蓪崿F(xiàn)一機多用。適宜大范圍推廣應用。關鍵詞：農業(yè)機械；塊莖
2、；根莖；挖掘；多功能中圖分類號：$225．7文獻標識碼：A文章編號：1674一l161(2013)12—0016—03目前，國內收獲地下生長較深的塊莖、根莖類作1．2工作原理物(甜菜、馬鈴薯、紅薯、胡蘿卜、白蘿卜、大蔥、生姜以4W—ll0型塊莖挖掘多用機與拖拉機三點懸掛．及甘草、黃芩、牛蒡等中藥材)，幾乎都靠人工挖掘完作業(yè)時，在拖拉機的牽引下，挖掘鏟將甜菜、胡蘿卜等成，勞動強度大．效率低。隨著勞動力成本的不斷提高塊莖農作物與土一起鏟起．進行起拔作業(yè)，再通過人和青壯年勞力的短缺，農民對挖掘塊莖類作物機械的工進行撿拾集裝。振動動力通過拖拉機后輸出軸為振
3、需求越來越強烈．但目前國內尚無可以收獲多種地下動器提供圓周徑向振動力．實現(xiàn)對塊莖農作物松土、生長農作物的專業(yè)機械設備。為此，研究、設計一種專碎土、分離作業(yè)。門用于塊莖類農作物收獲的4W一110型塊莖挖掘多1．3主要技術參數(shù)用機。4W—ll0型塊莖挖掘多用機的主要技術參數(shù)見1總體結構與工作原理表11．1整機結構表1主要技術參數(shù)4W一110型塊莖挖掘多用機的整機結構如圖1Table1Maintechnicalparameters所示。整機采用多梁雙柄框架式結構，位調節(jié)挖掘深項目技術規(guī)格度，機組機動性好，壟作、平作均可作業(yè)。產品型號4TW一11O型外形尺
4、寸／mml100x625x12o0整機質量／kg3oo結構型式懸掛式配套動力／kW≥2l作業(yè)幅寬／mm1100運輸間隙／mm300小時生產率／(hmVh)0．2—0．3挖掘鏟型式L型固定式1．機架；2．振動箱總成；3．三點懸掛裝置；4．減震器；5．銷軸I挖掘深度／mm200—4006．開口銷：7．銷軸Ⅱ；8一l】．六角頭螺栓M16X70(套)；振動頻率／(r／min154012—15．六角頭螺栓M20X70(套)；l6．挖掘鏟I；振幅／mm30—5017．挖掘鏟Ⅱ：l8．花鍵軸圖1整機結構示意圖2機具設計特點Figure1Schematicstru
5、cturediagramofthemachine．1)通過對L刀進行不同的組合安裝，可實現(xiàn)對甜菜、胡蘿卜、白蘿卜、大蔥、生姜以及中藥材等塊莖收稿日期：2013—10—07‘類、根莖類農作物的起拔作業(yè)，還可實現(xiàn)玉米、高粱和作者簡介：武正輝(1979一)，男，工程師，從事農業(yè)機械設計與棉花等根茬作物的起收作業(yè)，也可用于深松作業(yè)。研究工作。2013年第12期武正輝：4W一110型塊莖挖掘多用機的設計172)單軸徑向振動器的設計．可減輕駕駛員的勞動強度，延長拖拉機的使用壽命。3)采用振動松土結構，節(jié)省動力45％，節(jié)油3O％，作業(yè)效率高。4)該機具一機多用，
6、操作簡單，適應性強，維修簡單。投資回收快。3主要零部件的設計3．1振動器振動機械具有結構簡單、制造容易、成本低、能耗少和安裝方便等一系列優(yōu)點，但同時也存在工作狀態(tài)不穩(wěn)定、調試比較困難、動載荷較大、零部件使用壽命1．花鍵軸；2．透蓋；3．圓錐滾子軸承；4．偏心甩塊；5．六角頭螺栓I；6．油封；7．軸肩擋圈；8．止動墊圈；和噪聲大等缺點。通過查閱大量的技術資料，結合多9．鍵；10．端蓋；11．箱體；12．六角頭螺栓Ⅱ；13．箱蓋年來馬鈴薯收獲機振動挖掘鏟的設計經驗．改變了以圖2振動器結構示意圖拖拉機前進方向前后振動的傳統(tǒng)設計方案，創(chuàng)新地提Figure2
7、Schematic~agramofthevibratorstructure出以機組徑向為振動方向的設計方案。該方案不僅能大大降低拖拉機駕駛員的勞動強度，而且可減少動力度為150～400mm，深度為地表下120～400mm。因消耗，達到一機多用的設計目的。此，設計鏟片數(shù)量為4個，單個鏟片寬度為100mm，3．1．1理論振幅的確定根據(jù)機械設計手冊、項目機具挖掘鏟I長度為715mm，挖掘鏟Ⅱ長度為765mm，實際結構及振動機械設計經驗．采用單軸式單質體慣鏟刃傾斜角度y=60。，鏟面傾角為a=23。；材料為性振動機計算模型，將機具振動方式確定為激振力過65
8、Mn，表面熱處理工藝為HBS229—269。挖掘鏟結構機體質心的方式。這類振動機的阻尼力遠遠小于機體如圖3所示。的慣性力和
