1GLF-1.8型秸稈翻青機(jī)設(shè)計與研制

【摘要】：我國主要糧食作物秸稈年產(chǎn)量約6億噸,其中水稻秸稈年產(chǎn)量為2.1億噸,秸稈已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)量最高的可再生資源,秸稈翻青還田能夠改善土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤有機(jī)質(zhì)含量、保障農(nóng)作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),為使秸稈資源尤其是稻田秸稈及綠肥作物得到有效利用,研制適合稻田土壤耕作環(huán)境、生產(chǎn)效率高、翻青覆蓋率高、能量消耗低的秸稈翻青還田機(jī)具有重要意義。 本文以秸稈翻青高覆蓋率、低功耗為目標(biāo),依據(jù)旋轉(zhuǎn)鍬工作原理,適用于稻田秸稈、殘茬及綠肥作物翻青還田,研制了一種秸稈翻青機(jī)。主要開展的研究內(nèi)容： 1.系統(tǒng)分析了國內(nèi)外秸稈還田機(jī)的發(fā)展概況,并結(jié)合稻田土壤耕作特性及農(nóng)藝要求,開展了1GLF-1.8型秸稈翻青機(jī)的總體設(shè)計,提出了秸稈翻青機(jī)耕作幅寬為1800mm、翻青機(jī)覆蓋率≥85%、純工作小時生產(chǎn)效率為。0.35-0.55hm2/h等總體性能指標(biāo) 2.對盛花期的紫云英莖稈進(jìn)行了徑向剪切和徑向壓縮試驗(yàn)。測得紫云英中部直徑最大、頂部次之,根部最小。剪切試驗(yàn)結(jié)果表明,紫云英莖稈最大剪切應(yīng)力根部最大,最大值為8.05Mpa,頂部最大剪切應(yīng)力最小,最小值為4.62Mpa；壓縮試驗(yàn)結(jié)果表明,根部平均壓應(yīng)力最大,最大值為16.38Mpa；頂部所受平均壓力最小,平均壓應(yīng)力為5.69Mpa。 3.開展了秸稈翻青機(jī)關(guān)鍵部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析。確定了秸稈翻青機(jī)傳動裝置、翻青裝置、刮土裝置、拖板等部件的結(jié)構(gòu)參數(shù)對刀軸強(qiáng)度進(jìn)行了校核；說明了刀片采用單頭螺旋線排列。 4.開展了秸稈翻青機(jī)運(yùn)動學(xué)分析,確定了秸稈翻青機(jī)的切土節(jié)距、旋耕速度比、溝底起伏高度、土垡厚度等主要工作參數(shù)；由翻青機(jī)刀片及頂板的余擺線軌跡分析確定了刀片與頂板夾角范圍為40-50°；分析確定了刀片側(cè)切刃曲線方程,根據(jù)滑切角公式,計算得出了秸稈翻青機(jī)刀片的滑切角的變化規(guī)律。 5.對秸稈翻青機(jī)刀輥進(jìn)行了力學(xué)分析,確定了刀輥的力學(xué)模型,對刀輥強(qiáng)度進(jìn)行了校核；分析了秸稈翻青機(jī)刀片所受阻力,建立了秸稈翻青機(jī)刀片所受阻力的數(shù)學(xué)模型。 【關(guān)鍵詞】：秸稈翻青機(jī) 旋轉(zhuǎn)鍬 力學(xué)特性 功耗
【學(xué)位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：S222.3
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 課題研究的意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外秸稈還田機(jī)研究現(xiàn)狀10-15
• 1.2.1 國內(nèi)秸稈還田機(jī)研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.2 國外秸稈還田機(jī)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 課題研究內(nèi)容15-17
• 1.3.1 研究內(nèi)容15
• 1.3.2 技術(shù)路線15-17
• 第二章 紫云英莖稈力學(xué)特性研究17-25
• 2.1 材料與方法17-18
• 2.1.1 試驗(yàn)材料17-18
• 2.1.2 試驗(yàn)儀器18
• 2.2 試驗(yàn)內(nèi)容18-19
• 2.3 結(jié)果及分析19-24
• 2.3.1 剪切試驗(yàn)19-23
• 2.3.2 壓縮試驗(yàn)23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第三章 秸稈翻青機(jī)總體設(shè)計25-29
• 3.1 秸稈翻青機(jī)技術(shù)方案確定25
• 3.2 秸稈翻青機(jī)整體結(jié)構(gòu)與工作過程25-27
• 3.2.1 整機(jī)總體結(jié)構(gòu)25-26
• 3.2.2 工作過程26-27
• 3.3 秸稈翻青機(jī)主要技術(shù)參數(shù)27-28
• 3.4 本章小結(jié)28-29
• 第四章 秸稈翻青機(jī)關(guān)鍵部件的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計29-45
• 4.1 秸稈翻青機(jī)功耗分析及配套動力29-31
• 4.2 傳動系統(tǒng)分析與設(shè)計31-34
• 4.2.1 傳動方案確定31
• 4.2.2 傳動比的計算31-33
• 4.2.3 傳動功率計算33-34
• 4.3 翻青裝置分析與設(shè)計34-41
• 4.3.1 刀片設(shè)計35
• 4.3.2 頂板設(shè)計35-36
• 4.3.3 刀軸設(shè)計36-41
• 4.4 刀盤設(shè)計41-42
• 4.5 其他部件設(shè)計42-44
• 4.5.1 拖板設(shè)計42-43
• 4.5.2 刮土裝置設(shè)計43-44
• 4.6 本章小結(jié)44-45
• 第五章 秸稈翻青機(jī)關(guān)鍵部件參數(shù)分析與設(shè)計45-62
• 5.1 秸稈翻青機(jī)刀片與頂板的參數(shù)設(shè)計與分析45-49
• 5.1.1 刀片運(yùn)動軌跡方程45-46
• 5.1.2 刀片的切土速度46
• 5.1.3 頂板運(yùn)動軌跡方程46-47
• 5.1.4 秸稈翻青機(jī)頂板與刀片夾角確定47-49
• 5.2 秸稈翻青機(jī)主要工作參數(shù)的分析與確定49-53
• 5.2.1 切土節(jié)距49-50
• 5.2.2 旋耕速度比50-51
• 5.2.3 溝底凸起高度51
• 5.2.4 土垡的厚度51-53
• 5.3 刀片滑切角分析與確定53-56
• 5.3.1 滑切角的概念與分析53-54
• 5.3.2 滑切角方程54-56
• 5.4 刀片曲線方程分析56-61
• 5.4.1 刀片側(cè)切刃曲線方程分析56-59
• 5.4.2 刀片正切刃分析59-61
• 5.5 本章小結(jié)61-62
• 第六章 結(jié)論與建議62-64
• 6.1 主要研究結(jié)論62-63
• 6.2 不足與展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-68
• 致謝68-69
• 附錄:攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及申請專利69
• 發(fā)表的學(xué)術(shù)論文69
• 申請并授權(quán)、受理專利69

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