9gzx型旋轉(zhuǎn)式割草機(jī)
9gzx型旋轉(zhuǎn)式割草機(jī),gzx,旋轉(zhuǎn),割草機(jī)
第一章 摘要
割草機(jī)(Lawn mower)又稱除草機(jī)、剪草機(jī)、草坪修剪機(jī)等。割草機(jī)是一種用于修剪草坪、植被等的機(jī)械工具,它是由刀盤(pán)、發(fā)動(dòng)機(jī)、行走輪、行走機(jī)構(gòu)、刀片、扶手、控制部分組成。刀盤(pán)裝在行走輪上,刀盤(pán)上裝有發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸上裝有刀片,刀片利用發(fā)動(dòng)機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)在速度方面提高很多,節(jié)省了除草工人的作業(yè)時(shí)間,減少了大量的人力資源。自1805年就有了,那時(shí)候的割草機(jī)是人力的,沒(méi)有動(dòng)力支持。
除草機(jī)
1805年英國(guó)人普拉克內(nèi)特發(fā)明了第一臺(tái)收割谷物并可以切割雜草的機(jī)器,由人推動(dòng)機(jī)器,通過(guò)齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)旋刀割草,這就是割草機(jī)的雛形。 1830年,英國(guó)紡織工程師比爾-布丁取得了滾筒剪草機(jī)的專利。
1830年,英國(guó)紡織工程師比爾-布丁取得了滾筒剪草機(jī)專利, 并獲得了贊譽(yù)。
1832年,蘭塞姆斯農(nóng)機(jī)公司開(kāi)始批量生產(chǎn)滾筒式割草機(jī)。
1831年,英國(guó)紡織大師卡比利亞取得了滾草機(jī)世界獨(dú)家專利。
1833年,蘭塞姆斯農(nóng)機(jī)公司開(kāi)始批量生產(chǎn)滾筒式的割草機(jī)。19世紀(jì)這種輕巧好操控滾筒式割草機(jī)被廣泛用于交通道路旁綠化帶。1902年,英國(guó)人倫敦恩斯制造了內(nèi)燃機(jī)作動(dòng)力的滾筒式割草機(jī),其原理延用至今。
1902年英國(guó)人倫敦恩斯制造了內(nèi)燃機(jī)作動(dòng)力的滾筒式割草機(jī),其原理延用至今。我們一般在美國(guó)鄉(xiāng)村電視里看到的就是這種除草機(jī),使用它可以很輕松的修整草坪
隨著草坪業(yè)的迅速崛起,中國(guó)在21世紀(jì)開(kāi)始使用蓄力往復(fù)式割草機(jī).。19世紀(jì)末的時(shí)候, 要保護(hù)一塊草坪是極耗費(fèi)體力的事情。比如在Blenheim(德國(guó)巴伐利亞西部的村莊) 的大莊園里, 如果雇傭200個(gè)工人的話, 那么其中有50個(gè)人是保養(yǎng)草坪的。在草場(chǎng)瘋長(zhǎng)的季節(jié), 大概每十天就需要割一次草。割草工們手持非常長(zhǎng)的工具(鐮刀:刀刃是鋸齒狀的,需要經(jīng)常使用磨刀石來(lái)打磨讓其保持鋒利)排成一行割草(實(shí)際上工作起來(lái)更像是在用鋸子在鋸草)。工作完成后草坪上滿是鋸下來(lái)的草葉,然后拾起地上的草葉,用來(lái)喂養(yǎng)農(nóng)場(chǎng)的牛羊,這樣既節(jié)省時(shí)間又減少了對(duì)草場(chǎng)的破壞?!∮善叫兴臈U升降裝置,機(jī)架、左右單翼鋤草裝置,整機(jī)調(diào)偏裝置。
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機(jī)械修剪器具,重修剪,修剪機(jī)械設(shè)備,刀片的材料,傳動(dòng)系統(tǒng),帶輪,軸,機(jī)架。
第二章 前言
修剪是人為地抑制頂端主枝生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)的措施,可刺激著生部位較低的芽萌發(fā)新技,增強(qiáng)樹(shù)勢(shì),培養(yǎng)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)樹(shù)冠。修剪方法主要有幼齡的定形修剪、成齡的輕修剪與深修剪,衰老的重修剪及臺(tái)刈等。
成齡經(jīng)多年采摘和輕修剪后,采樹(shù)冠摘面上會(huì)形成密集而細(xì)弱的分枝,這就是常說(shuō)的“雞爪枝”, 這時(shí),新梢育芽能力減弱,生長(zhǎng)乏力,茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)下降,為更新樹(shù)冠采摘面,就得采用深修剪技術(shù),剪去密集細(xì)弱的雞爪枝層,使重新抽發(fā)新枝,提高育芽能力,延長(zhǎng)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)年限。
一.緒論
深修剪通常剪去冠面10~15cm枝梢,目前的深修剪工作一般用雙人抬修剪機(jī)來(lái)實(shí)施,但雙人抬修剪機(jī)比較笨重,且工作效率低。
重修剪的對(duì)象則是半衰老和未老先衰的。這種,雖然骨干枝的抽生能力仍較強(qiáng),但生產(chǎn)枝的育芽能力已很弱,芽葉瘦小,葉張薄細(xì),輕伸修剪根本不起作用,即使采用深修剪也不能達(dá)到目的,這時(shí),就得采用重修剪技術(shù)。重修剪一般在離地30~40cm處修剪樹(shù)干。臺(tái)刈則是比重修剪更為徹底的改造樹(shù)冠的修剪技術(shù),其對(duì)象是嚴(yán)重衰老的,但目的與重修剪相同;臺(tái)刈后,從根頸部抽發(fā)的新枝能重新形成樹(shù)冠。重修剪及臺(tái)刈由于修剪的枝干一般較粗,現(xiàn)有的修剪機(jī)械很難擔(dān)當(dāng)大任、不但效率低,而且常出現(xiàn)露枝現(xiàn)象;因此許多地方還在采用人工以砍柴刀對(duì)枝干進(jìn)行砍切修剪,勞動(dòng)狀況惡劣、勞作水平極其落后,另外人工砍切修剪對(duì)生長(zhǎng)是十分不利的。
二.國(guó)內(nèi)外同類研究概況
目前,國(guó)內(nèi)科研人員對(duì)的修剪研究多集中于的輕修剪、中修剪機(jī)械研制及應(yīng)用上,而在專門(mén)用于老或未老先衰的重修剪機(jī)械的研究與應(yīng)用上,還基本處于空白狀態(tài)。
1、修剪機(jī)的研制
由于我國(guó)種茶歷史悠久,種植地域廣泛,迫切需要機(jī)械修剪器具來(lái)代替手工修剪,因此國(guó)內(nèi)在修剪機(jī)具的研制上,已取得了很大進(jìn)步,國(guó)內(nèi)已有多家單位生產(chǎn)出了多款修剪機(jī)。
如南京秦淮園林機(jī)械廠生產(chǎn)的單人多功能電動(dòng)修剪機(jī),其主要技術(shù)參數(shù)為:主機(jī)重量:2.5kg;電壓:24v;桿長(zhǎng):110cm;功率:100w;轉(zhuǎn)速:6000轉(zhuǎn)/分鐘。該機(jī)具有環(huán)保節(jié)能,效率高,能耗小,對(duì)茶作物無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。
浙江省生產(chǎn)的PSM110型修剪機(jī)雙人抬跨行作業(yè)機(jī)具,由兩把鋸齒型刀片作相對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)完成修剪作業(yè)。修剪機(jī)的動(dòng)力選用日本三菱TL33PVD型汽油機(jī)。當(dāng)汽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)達(dá)到一定速度時(shí),離合器先帶動(dòng)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),繼而將動(dòng)力傳輸?shù)綔p速齒輪箱,減速齒輪與偏心機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)在同一箱體內(nèi),通過(guò)一級(jí)齒輪減速,動(dòng)力傳到偏心機(jī)構(gòu),偏心機(jī)構(gòu)上有偏心方向?yàn)?80o的雙凸臺(tái),帶動(dòng)連桿驅(qū)動(dòng)刀片作往復(fù)運(yùn)動(dòng),完成切割作業(yè)。
國(guó)外如日產(chǎn)的E7B-750型單人修剪機(jī)配日本單缸二沖程1.03kW(1.4馬力)汽油機(jī),采用平刀片往復(fù)式切割,切割幅寬750mm。具有以下特點(diǎn):①重量輕、方便于單人操作,平形、弧形樹(shù)冠均可使用,適應(yīng)性很好;②發(fā)動(dòng)機(jī)性能好,操作簡(jiǎn)便,機(jī)身上設(shè)有停車按鈕及汽油機(jī)調(diào)速控制手柄,刀片動(dòng)、停、快、慢控制十分方便。
目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)的輕、中修剪機(jī)械的研制及應(yīng)用均已成熟。并進(jìn)入大面積應(yīng)用的推廣期。
2、對(duì)修剪機(jī)的應(yīng)用研究
人工修剪每人8小時(shí)只能剪0.02hm2,需付酬金1750元/hm2;采用修剪機(jī)修剪,二人8小時(shí)可修剪0.4hm2,人均工效為手工的10倍,與人工相比費(fèi)用降低了1312.5元/hm2。采用修剪機(jī)進(jìn)行重修剪時(shí),人工重修剪每人8小時(shí)僅能剪0.0133hm2,每天工資需40元,需付酬金3000元/hm2;用修剪機(jī)勉強(qiáng)湊合使用,兩人用雙人修剪機(jī)作主修剪,另一人用單人修剪機(jī)補(bǔ)修遺留枝與邊枝,三人可修剪0.2hm2,工效是手剪的5倍,生產(chǎn)成本是1963元/hm2。與手工相比可降低成本1037元/hm2。1999年單臨安市的深修剪工作就可節(jié)約勞力1050工,節(jié)約生產(chǎn)成本30580余元;重修剪工作可節(jié)約成本13820余元,節(jié)約勞力800工。
通過(guò)以上研究,過(guò)婉珍等人認(rèn)為:機(jī)械修剪是解決勞力不足和降低生產(chǎn)成本的根本途徑。而普通修剪機(jī)用于重修剪是屬于破壞性使用,一般不宜提倡。并建議生產(chǎn)廠家能生產(chǎn)專用重修剪機(jī),以滿足用戶需要。
華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的覃松林研究分析了單、雙人修剪機(jī)使用時(shí)應(yīng)該注意的問(wèn)題,他重點(diǎn)指出,單人修剪機(jī)和雙人修剪機(jī)不準(zhǔn)作老的深修剪和重修剪,否則機(jī)器將嚴(yán)重超載而遭到破壞。
3.對(duì)重修剪機(jī)的研究
通過(guò)以上科技人員的研究結(jié)果可以看出,修剪機(jī)無(wú)論是單人型還是雙人型,都難以承擔(dān)起老的重修剪任務(wù),這迫切需要國(guó)內(nèi)的科技工作者研究開(kāi)發(fā)出一種專門(mén)用于老的重修剪機(jī)械。
綜觀國(guó)內(nèi)外,目前對(duì)老重修剪方面的研究很少,而且研究領(lǐng)域也僅僅側(cè)重于重修剪工作對(duì)的影響及效應(yīng)分析,對(duì)重修剪機(jī)械的開(kāi)發(fā)和研制以及應(yīng)用基本上還處于空白狀態(tài),本課題的開(kāi)展將打破該領(lǐng)域的空白局面,屬國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。
第三章 設(shè)計(jì)任務(wù)
(一). 修剪是人為地抑制頂端主枝生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)的措施,可刺激著生部位較低的芽萌發(fā)新技,增強(qiáng)樹(shù)勢(shì),培養(yǎng)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)樹(shù)冠。修剪方法主要有幼齡的定形修剪、成齡的輕修剪與深修剪,衰老的重修剪及臺(tái)刈等。
(二)、主要技術(shù)指標(biāo):
1)刀具使用壽命:720h左右;
2)修剪速度:1平每分;
3)修剪幅寬:500cm;
4)工作效率:最高0.24hm2/h;
5)切口平整度:平均80%;
(四)、傳動(dòng)路線的擬定
考慮到經(jīng)濟(jì)性及機(jī)器的整體結(jié)構(gòu)和所需傳動(dòng)的準(zhǔn)確性,我們擬定傳動(dòng)部分的示意圖
(五)、設(shè)計(jì)步驟
1.基本結(jié)構(gòu)的確定
2.根據(jù)基本結(jié)構(gòu)計(jì)算分析各個(gè)零部件
3.根據(jù)設(shè)計(jì)說(shuō)明畫(huà)出總裝圖
4.根據(jù)計(jì)算結(jié)果及總裝圖,畫(huà)出各個(gè)零件圖
第二章.設(shè)計(jì)分析
一. 傳動(dòng)路線的擬定
1.對(duì)傳動(dòng)方案的要求 ?
合理的傳動(dòng)方案,首先應(yīng)滿足工作機(jī)的功能要求,其次還應(yīng)滿足工作可靠、傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、重量輕、成本低、工藝性好、使用和維護(hù)方便等要求
2.擬定傳動(dòng)方案
任何一個(gè)方案,要滿足上述所有要求是十分困難的,要統(tǒng)籌兼顧,滿足最主要的和最基本的要求??紤]到經(jīng)濟(jì)性及機(jī)器的整體結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)所需要的準(zhǔn)確性,我們分析決定采用結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的帶輪傳動(dòng),故我們選擇第一種傳動(dòng)方案。
二.汽油機(jī)的選擇
1、已知給定的參數(shù)如下:
(1).切削力F=200N;
(2).切削最大半徑R=105mm;
(3).刀片轉(zhuǎn)速n=1500r/min;
2、汽油機(jī)的選擇計(jì)算:(如圖)
T=FR=200N×0.06m=12N.m
選擇2E60C型汽油機(jī),立軸,水冷,P=7.4KW n=2500r/min,T=53N.m
三.帶Ⅰ的設(shè)計(jì)
1.確定計(jì)算功率
工 況
KA
空、輕載起動(dòng)
重載起動(dòng)
每天工作小時(shí)數(shù)/h
<10
10~16
>16
<10
10~16
>16
載荷變動(dòng)微小
液體攪拌機(jī),通風(fēng)機(jī),和鼓風(fēng)機(jī)(≤7.5kW)、離心式水泵和壓縮機(jī)、輕型輸送機(jī)
1.0
1.1
1.2
1.1
1.2
1.3
載荷變動(dòng)小
帶式輸送機(jī)(不均勻載荷)、通風(fēng)機(jī)(>7.5kW)、旋轉(zhuǎn)式水泵和壓縮機(jī)、發(fā)電機(jī)金屬切削床、旋轉(zhuǎn)篩、劇木機(jī)和木工機(jī)械
1.1
1.2
1.3
1.2
1.3
1.4
載荷變動(dòng)較大
制磚機(jī)、斗式提升機(jī)、往復(fù)式水泵和壓縮機(jī)、起重機(jī)、磨粉機(jī)、沖剪機(jī)、橡膠機(jī)械、振動(dòng)篩、紡織機(jī)械、重載運(yùn)送機(jī)
1.2
1.3
1.4
1.4
1.5
1.4
載荷變動(dòng)很大
破碎機(jī)(旋轉(zhuǎn)式。顎式等)、磨碎機(jī)(球磨、棒磨、管磨)
1.3
1.4
1.5
1.5
1.6
1.8
表8.21 工作情況系數(shù)KA
由表8.21查得=1.1 由式(8.12)得
==1.1×7.4KW=8.14KW
五.刀片結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及材料的選擇
1.刀片的結(jié)構(gòu)采用用圓盤(pán)形的刀盤(pán),兩邊有裝有三個(gè)刀片,刀片示意圖入圖所視:
2.材料的選擇:
刀片在高速的環(huán)境下工作,且在剪切過(guò)程中,刀片會(huì)受到很大的擠壓力,摩擦也會(huì)很厲害,需要的硬度也比較高。根據(jù)這些我們決定選擇W18Cr4V
W18Cr4V是應(yīng)用最廣泛的高速鋼,其性能只要有:熱處理硬度可達(dá)63-66HRC,抗彎強(qiáng)度可達(dá)3500MPa,可磨性好。其優(yōu)點(diǎn):通用性強(qiáng),工藝成熟。
熱處理的主要特點(diǎn):淬火加高溫(1200攝氏度),以及回火時(shí)溫度高(560攝氏度)左右、次數(shù)多達(dá)三次左右。采用高淬火溫度是為了讓難溶的特殊炭化物能充分溶入奧氏體,最終使馬氏體中W、Mo、V等含量足夠高,保證其熱硬性足夠高;回火溫度
心 得 體 會(huì)
經(jīng)過(guò)自己和小組成員的共同努力,終于將畢業(yè)設(shè)計(jì)完成了。
在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,我們遇到了許許多多的問(wèn)題,一遍又一遍的計(jì)算,一遍又一遍的修改,一遍又一遍的推敲機(jī)械結(jié)構(gòu),由于一開(kāi)始對(duì)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不太完美,導(dǎo)致我們走了很多彎路。后來(lái),在完全沒(méi)老師的指導(dǎo)下,我們進(jìn)一步對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了修改和推敲,并得到了比較完善的框架結(jié)構(gòu)。
盡管這次設(shè)計(jì)的時(shí)間是短暫的,但是對(duì)我來(lái)說(shuō),收獲卻是很大的,俗話說(shuō)的好“學(xué)到用時(shí)方狠少”,以前,我們只知道學(xué)知識(shí),但是對(duì)知識(shí)的吸收和利用并不多,這次畢業(yè)設(shè)計(jì),讓我們?cè)俅螠亓?xí)了以前學(xué)過(guò)的知識(shí),并聯(lián)系起來(lái),運(yùn)用在自己的設(shè)計(jì)中。同時(shí)也對(duì)知識(shí)有了進(jìn)一步的鞏固,不僅讓我們對(duì)的生長(zhǎng)和修剪有了進(jìn)以步的了解,而且也讓我們對(duì)office軟件,和計(jì)算機(jī)繪圖軟件AutoCAD等工具軟件有了熟練的掌握
參 考 文 獻(xiàn)
[1]
《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》,吳宗澤,機(jī)械工業(yè)出版社,2003年11
[2]
《互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)》,陳于萍,機(jī)械工業(yè)出版社,2003年10
[3]
《機(jī)械制圖》李澄,吳天生,聞百橋,高等教育出版社,1997年7
[4]
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》。陳立德,高等教育出版社2000年8
[5]
《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》,聯(lián)合編寫(xiě)化學(xué)工業(yè)出版社,1981年1
[6]
《工程力學(xué)》,張定華 ,高等教育出版社, 2000年8
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旋轉(zhuǎn)
割草機(jī)
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