2 主要工作装置设计
2.1双方管梁框架式机架设计
双方管梁框架式机架结构如图2。机架为整个机具的骨架,机具的其他部件由机架连接成一个有机的整体。
机架为型材方管焊合,共四道主横梁,从前至后依次安装深松铲、肥箱、仿形机构、齿翼式垄作犁体、切茬圆盘、镇压装置等。根据配套拖拉机轮距,主机架宽度设计作业幅宽为6.3 m(9垄)。
主机架设计有多个焊接加强板和补强板,加强焊接强度,保证机架稳定性。
为了增加整机的垄距适应性,主机架与折叠机架的最后一道横梁相对应的位置设计一道副梁,副梁采用U型卡丝固定,机具的镇压装置固定在副梁上。
2.2橡胶支撑轮的设计
橡胶支撑轮结构如图3。
橡胶支撑轮通过U型卡丝固定在机架的前梁上,通过支撑轮的转动,带动链轮、链条带动排肥轴、排肥轮实现排肥。
2.3深松铲的设计
按照机械化保护性耕作的技术要求,实现少动土、机具少进地和复式作业,中耕管理及设置为一次进地完成深松、施肥、起垄、镇压等作业的模式。
现有的深松部件主要有三种方式:(1)固定的深松形式,如现在的旋耕灭茬机,所应用的都是固定式的,深松部件由固定板、卡丝、深松钩、深松铲组成,由于固定式的深松部件没有过载保护易损坏,调整也困难;(2)专利号为CN2768396的调幅深松工作部件,采用动翼板与定翼板的组合结构,使动翼板的尾翼可根据幅宽要求进行调整。保证了在不同规格垄上进行深松作业时,均能达到最佳的耕作幅宽要求,从而实现了一机多用的目的,其包括固定部件、深松钩、深松铲组成,同样没有过载保护易损坏;(3)引进的美国产大型联合整地机所应用的深松部件,采用弹簧过载保护设计,增强了对土壤的适应性,提高了可靠性,但由于结构设计针对大马力拖拉机,还存在阻力大、碎土效果不好的问题。
3ZQ-10型中耕追肥起垄机的深松铲结构如图4。此种结构的深松铲,采用滑刀式结构,在深松的同时,完成施肥工作。采用滑刀式深松铲,人土性能好,不打乱耕作层,不破坏土壤团粒结构,有利于农作物的根系发育。试验应用表明,该深松铲只松土不翻土,作业后的耕层土壤不乱,动土量小,具有涝能蓄水、旱能提墒的效果。深松铲开出的施肥沟,具有工作时不易堵塞、肥料施得深、肥沟开的浅、密封严密等特点。
2.4平行四杆仿形机构的设计
平形四杆仿形机构如图5。其特点一是固定架、上连杆、活动梁强度较高,保证工作中不变形、不断裂;二是连动挡圈消除了运动梁和运动板之间的相对运动。
2.5齿翼式垄作犁体的设计
垄作犁体是垄作地区进行起垄、膛地、破茬、保墒等多项作业的主要工作部件。本机采用齿翼式垄作犁体结构如图6。通过犁桦完成入土和底层土壤的切土和起土工作;由分土壁的刃边加工垄侧壁下部的土壤,同时向两侧分土和碎土;再由分土板的刃边加工垄侧壁上部的土壤,并进一步将松土推向垄顶。通过这三部分刃边断续加工不同层次的土壤,造成垄耕作业所需要的“V”形垄体内部构造和外部形态。通过调节分土板的开度即可改变所加工垄沟的宽度,满足不同时期对培土高度的需要。
2.6滚笼式镇压器的设计
镇压器结构图如图7。镇压辊可以在工作面内上下浮动,弹簧加压,可在水平位置局部仿形浮动。镇压器与前进方向成一倾斜角,具有碎土、微量异动表土、表层膛平等功能。
3.使用与调整