小型碎土机的设计.pdf

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1、第１１期总第２4５期农业科技与装备Ｎｏ.１１ＴｏｔａｌＮｏ．２4５２０１4年１１月ＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＥｑｕｉｐｍｅｎｔＮｏｖ.２０１4小型碎土机的设计冯帆（营口市农业机械化科学研究所，辽宁营口１１５００３）摘要：为解决水田育苗过程中碎土劳动强度大、效率低的问题，设计研制了工厂化育苗生产线配套机具———小型碎土机。介绍碎土机的基本结构及工作原理，着重阐述关键部件的设计和使用ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ建模方法。试验结果表明：该机结构紧凑、运行平稳、工作效率高、作业质量好，可促进工厂化育苗技术的快速发展。关键

2、词：碎土机；工厂化育苗；碎土；筛土中图分类号：Ｓ２２３．１＋９文献标识码：Ａ文章编号：1674-1161（2014）１１-00２１-03工厂化育苗是在人工创造的最佳环境条件下，采用科学化、机械化、自动化等技术措施和手段，批量生产优质秧苗的一种先进生产方式。采集秧盘播种所需要的苗床土时，自然采土的颗粒细度达不到播种的农艺要求，要经过破碎、过筛才能获得直径２～４ｍｍ、通透性好的苗土。然而，苗土粉碎耗工多，且劳动强度大。为配合水稻栽培技术革新，推广水稻工厂化育苗技术，成功研制小型碎土机，经过生产试用，效果显著。目前，该机已成为水稻工厂化育苗生产线的配

3、套设备之一。１．进料口；２．筛筒套圈；３．前立板；４．毛刷；５．筛筒；６．碎土刀片；１小型碎土机结构及工作原理７．碎土刀轴；８．大齿圈；９．小齿轮；１０．后立板；１１．大皮带轮；１．１结构１２．小皮带轮；１３．电机；１４．废料出口；１５．机架；１６．支撑滚轮碎土机主要由进料口、前立板、碎土刀片、碎土刀图１碎土机基本结构图Ｆｉｇｕｒｅ１Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｓｏｉｌｐｕｌｖｅｒｉｚｅｒ轴、筛筒、电机、传动装置、后立板、废料出口和机架等组成，传动装置由三角带、大齿圈、小齿轮、齿轮轴、碎土动作，将破碎后的细土筛出；残余硬块土壤、石子、土刀轴皮带轮及筛

4、筒皮带轮组成。其中机架部分采用草根等杂物在碎土刀片６、筛筒５和重力的共同作用倾斜４°的形式，这是经过多次试验选择的一个最佳下，由机身较矮部分的废料出口１４流出。角度，这个角度可确保土块在筛网中不会因流动过快２小型碎土机的主要技术参数而影响打碎程度，也可避免土块在入口位置大量堆小型碎土机的主要技术参数见表１。积。其基本结构如图１所示。表１碎土机主要技术参数１．２工作原理Ｔａｂｌｅ１Ｔｈｅｍａｉｎｔｅｃｈｎｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｓｏｉｌｐｕｌｖｅｒｉｚｅｒ碎土机的工作原理是：碎土机的电机１３驱动大型号５ＳＸ－２型皮带轮１１和小皮带轮１２，

5、同时为碎土刀轴７和筛筒配套动力２．２ｋｗ／２２０ｖ５传递动力。待加工土壤由进料口１进入筛筒内腔，主轴转速９４０～９８０ｒ／ｍｉｎ碎土刀轴７高速旋转，碎土刀片６对土壤进行切削、筛网转速６０ｒ／ｍｉｎ破碎；筛筒５在大皮带轮１１的带动下，经小齿轮９和生产效率２ｍ３／ｈ大齿圈８啮合减速后，做逆向低速旋转，模拟人工筛３小型碎土机的主要部件设计收稿日期：２０１４－０８－１２３．１碎土部件作者简介：冯帆（１９８４—），女，硕士，工程师，从事农业机械碎土部分主要是通过刀轴高速旋转，刀片不断击设计及推广工作。２２农业科技与装备２０１4年1１月打土块，以使其达到农

6、艺要求。刀轴转速为９６０ｒ／ｍｉｎ，３．３传动部件选用六角钢作为刀轴，再将刀片套在六角钢上面，并碎土机的传动部分采用皮带传送方式，再由皮带用隔套分别隔开，刀片选用优质碳素结构钢作为原材将动力传到齿轮，大齿轮齿数ｚ１为８０，分度圆直径ｄ１料，经热处理表面硬度达到４８～５４ＨＲＣ，非淬火（渗为３２０ｍｍ，考虑到整机高度、外形尺寸及结构紧凑的碳）区硬度不超过３８ＨＲＣ。刀片采用由短到长的形问题，小齿轮齿数ｚ２为９，分度圆直径ｄ２为３６ｍｍ，式，总共１８把，间距５０ｍｍ。碎土刀片属于易损件，这表面经调质处理，且保证其齿面接触疲劳强度和齿根种结构易于拆卸

7、，有利于机器的维修和保养。弯曲疲劳强度，使齿轮既耐磨又保持韧性。３．２筛土部件３．４机架与罩壳根据工厂化育苗对苗床土细度的要求，确定筛筒机架与罩壳相连接，机架前高后低，倾斜４°，有的孔径为４ｍｍ。筛筒包围在刀轴的外侧，与刀轴反方利于土壤打碎，同时装有万向轮，方便作业时移动。罩向旋转，模仿人工筛土动作速度，确定筛筒转速为６０壳所起的作用为：一是具有安全防护作用；二是避免ｒ／ｍｉｎ，这样既可以使土翻转利于碎土，又可以将碎好尘土飞扬，改善工作环境。的土直接从筛筒漏出。４小型碎土机的Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ建模筛筒、刀轴与筛筒套圈连接（结构如图２所示），Ｓ

8、ｏｌｉｄＷｏｒｋｓ软件包括了在工业设计和机械设计简单轻便，又不影响入料。此外，通过３个支撑滚轮将等方面的多项功能，还包括对大型装配体的管理、功筛筒套圈