生姜收获机械设计(7)

青岛农业大学机电工程学院本科毕业设计（论文）

通过查表可知中心距的计算系数f1?0.2498，将各项系数的值代入可??799.5mm，从而可知选择的中心距ao是合适的。 v，确定润滑方式 （5）计算链速 v? z1n1p=2.3m/s 公式（4-23）

60?1000 通过查表选择油池润滑或油盘飞溅润滑方式。 （6）计算压轴力FP

Fp?KFPFe?1.05?1000P?1590Nv 公式（4-24）

4.6导向铺禾杆的设计

导向铺禾杆位于机架的最前方，它是能不能完成生姜清垄工作的最重要部件。由于受生姜的种植农艺要求的影响，本次设计的导向铺禾杆设计在割刀的左右两边各一个，而且考虑的到机械的配套使用，导向铺禾杆设计成长度可调节式[16]。导向铺禾杆的前端通过焊接的方式固定，由于考虑后方如果也用到焊接的方式可能会影响铺禾杆长度调节功能的实现所以导向铺禾杆的后方选用螺栓固定的方式。下图为导向铺禾杆结构图:

图4-1导向铺禾杆

4.7 圆盘割刀的选定与设计

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圆盘割刀的刀片形式一般情况下有光刃刀片和齿刃刀片两种。光刃刀片的结构相对其他的刀片形式较简单，而且在割刀工作时它的阻力也比其他的刀片小，但是其工作效果较差对转速要求较高。而相对来说齿刃刀片的工作效率高环境适应性更强，所以考虑到生姜种植的特殊性和本次设计机具的转速不是很高等因素此次设计选用齿刃刀片[17]。

割刀的在工作过程中，其底面与被挤压的禾杆摩擦，所以比侧面要磨损的快，又因茎杆难免要刀刃反复摩擦，这样刃口很容易出现圆角而被磨钝。研究表明，在软的（弹性的）被切割的材料中包含着硬的夹杂物，一些来自被吸留的矿物微粒，如大多数的植物组织里包含有氧化硅晶体，而在植物的表面，则有对于刃口材料起着磨料作用的石英微粒。利用刃口表面对于支撑原件及被切割材料之间的摩擦，可以控制它不同位置的磨

损速率，并可以利用这个工作过程中的影响来改变刃口的形状，以达到自磨锐的目的[18]。

由于刀的幅宽为300mm，受力强度较大，故其制造材料采用45号钢，表面采用渗硼的化学热处理的方法，硼的渗层厚度为0.08~0.15mm,这样可以使得刀片刃口的侧边得到一定程度的硬化，经实验证明：刀片的侧边和顶面存在硬度差时，可以利用茎杆对他的摩擦，使其顶面的磨损速率大于侧边的磨损速率，从而推迟刃口圆角的出现以达到自磨锐的目的。

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5结论及建议

5.1结论

本次设计通过对国外生姜收获机械化现状的调研，以及结合对我国国内生姜收获机械在工作过程中优缺点的分析，此次论文要设计一种即能完成对生姜割秧清垄又能对姜块进行松土挖掘的牵引式的生姜收获机，并对其进行设计、分析、计算。在设计过程中要能实现收获机具与动力机械的配套使用，而且还要保证其造价低廉，便于维修和保养。

本次所设计机型是牵引式机具，构造简单，此机具作业时所消耗的功率小，结构紧凑，工作效率高，作业时姜块的受损率低，能够大大的降低农民的劳动强度，而且此机具是与动力机械配套使用，不用时可以拆卸存放这样就不会造成动力机械在生姜种植以及其他季节的闲置浪费。该设计做出了以下结论：

(1)．犁出装置中并没有采用以往的三角铲而是选择轮叉式收获铲，轮叉式收获铲与地面呈很大的角度，叉铲很容易叉入土中，叉指可以将姜块托起和松土的作用。

(2)．割刀的工作动力由发动机提供，通过两级传动带动割刀旋转，割台在割断姜秧的同时进行清垄，保证割断的姜秧不会影响动力机械的行走以及轮叉铲的入土。

5.2建议

虽然顺利的完成了设计，但是由于设计经验和设计视野上的不足，此设计存在着很多的不足。如：轮叉铲工作时与地面的倾角大小，并不是通过实验得出的最佳入土倾角；在圆盘割刀旋转速度的确定上，也不是根据实验求得对姜秧切割的最佳转速等。 针对本次对块茎类作物收获机的设计，有以下建议： (1)．在通过实验求得最佳转速后，可以考虑降低传动比从而减小链轮的中心距来减小割台尺寸这样就可考虑加挂割台和犁出装置，使其能够同时进行多行收获。

(2)．为了达到更好的清垄目的可以考虑在导向铺杆和割刀的中间加一个拨禾轮。

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参考文献

[1]王绍江,魏积利,张仁君, 等. 生姜收获机械的研究进展. 农机科技推广,2010,(07):53

[2]王绍江,张仁君,宗金成. 生姜收获机械化作业的研究与探讨. 山东农化,2010,(06):31-44

[3]初旭宏,王俊发,马浏轩. 根茎类中药材收获机械的研究现状与发展趋势. 现代化农业,2008,(10):32-33

[4]吴峰,胡志超,张会娟, 等. 生姜种植与机械化收获概况. 农业机械,2008,(19):33-34

[5] 魏积利、王绍江、王树森.四驱自走式生姜收获机，2010（01）：12-14

[6]中国农业机械化科学研究院.农业机械设计手册.北京:机械工业出版社,1988：102-110

[7]刘宝、张东兴、李晶.MZPH—820型单行马铃薯收获机的设计，农村牧区机械化，1995（02）：34-36

[8]李宝筏.农业机械学.北京:中国农业出版社，2003：180-192 [9]罗洪明. 轮叉式生姜收获机具. 2007（09）：05.

[10]于永泗,齐名.机械工程材料.大连：大连理工大学出版社，2010：109-120 [11]王尚红. 根茎收获机械的现状与前景. 山东农机,2001,(02):16 [12] 滕麟群.生姜收获机20122055988.7，2012（10）

[13] 王之熙,许杏根.机械设计手册机械.北京：工业出版社，1997：120-132 [14] 濮良贵,纪名刚.机械设计.北京：高等教育出版社，2006（05）：122 [15]周伟平.机械制造技术. 武汉:华中科技大学出版社，2002：89-92

[16] 孙佑攀,廖宇兰,陈丹萍.4UMS—1型木薯收获机的设计农机化研究，2012（02）:89-92

[17] 宋言明.单行牵引式马铃薯联合收获机的研究与设计，2008（06）：22-24 [18] 马文烈,王强,刘仁鑫,等.圆盘刀人力割禾器的设计中国农机化，2004（05）:48-49

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致 谢

毕业论文的尾声也代表着我们的大学生活将要结束了，时间过的是如此的快，恍惚间我就要离开这片自己已经深深爱上的土地。回首大学四年有过开心、欢笑；有过孤独、失望；有过努力、拼搏；更有过失败和打击，这一切的一切都构成了我大学四年最没好的回忆。不管将来我将来的人生如何，每当我回忆起我能在这样一个欣欣向荣、生机蓬勃的大学校园里学习过都会感到无比的骄傲和自豪。

毕业设计的过程是枯燥的但也是充满挑战的。首先感谢我的指导教师林悦香老师，从课题的选择、开题报告的撰写、论文的书写到图纸的绘制，她都费劲心血给出了很多建设性和专业性的指导意见，没有林老师的辛勤栽培、孜孜教诲，就没有我论文的顺利完成。其次我要感谢同学们对我的帮助，在此次机具设计及计算的过程中他们给了我很多的帮助。由于此次设计 …… 此处隐藏：1683字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……