自走式（三輪車配套）廄肥撒施機的總體設計

秦皇島市農機監理所 徐海航

自走式（三輪車配套）廄肥撒施機的總體設計

秦皇島市農機監理所 徐海航

為了降低廄肥撒施機的配備動力，提高廄肥撒施機的使用效率，充分開發該機具的運輸功能，設計研發了自走式（三輪車配套）廄肥撒施機。在施肥季節，將該機具與三輪車配套使用；在非施肥季節，再將三輪車原裝車斗安裝上，用于運輸。這種設計，在一定程度上避免了牽引式廄肥撒施機所需配套拖拉機功率大、轉彎半徑大、小地塊作業困難等問題。

廄肥；撒施機；設計

引言

近年，由于廣大農民重新認識到廄肥在農業生產中的重要作用，廄肥的施用量在逐年增加。許多科研單位和企業開始研制廄肥撒施機。目前為止，市場上的廄肥撒施機均為拖拉機牽引式，在廄肥施用季節，該機具的使用為廣大農民節約了時間，提高了廄肥撒施均勻度，降低了農民勞動強度，但是在一年中大部分時間該機處于閑置狀態，利用率很低，并且所需配備的牽引拖拉機功率一般都在80馬力以上，基于這種情況，我們研發了自走式（三輪車配套）廄肥撒施機。

1 設計要求

1.1 設計技術參數

根據使用要求，自走式（三輪車配套）廄肥撒施機的設計參數為：

容積：2.5（m3）；

傳送帶速度：可調；

破碎形式：橫向2段破碎（2個拍打器輥軸）；

撒幅：1.7（m）；

撒肥種類：牛糞、羊糞、雞糞、豬糞等松散的廄肥料

配套動力：≥28（馬力）；

撒肥效率：5-7(畝/h)。

1.2 配套三輪車參數

根據設計參數要求，我們選用了五征奧翔1600型自卸式三輪車作為配套三輪車，其動力為13.2～20.0馬力，外形尺寸為長2.7m×寬1.6m×高0.5m。

2 機具主要傳動路線和傳動參數設計

為了達到設計容積要求并與三輪車匹配的目的，廄肥箱斗內部尺寸應為：2700×1600×600（mm），其容積可達2.6m3。

根據作業效率5-7畝/h、作業幅寬1.7m計算，5× 667÷1.7＝1962m，7×667÷1.7＝2746m，因此自走式（三輪車配套）廄肥撒施機的作業行駛速度應在2～3（km/h）范圍之內。限定三輪車在田間作業時行進速度不能過快，以達到保證每畝地廄肥施用總量的目的；若三輪車車速過快，則會減少每畝地的施肥總量，反之就會致使廄肥撒施總量增大。

為適應配套三輪車的功率范圍，我們選用BM5-200液壓馬達（10MPa，59.5L，290.6r/min）帶動整套廄肥撒施裝置，由三輪車自卸液壓缸提供液壓動力。

根據設計要求，其主要傳動路線設計如下：

由于液壓馬達轉速不高，其帶動的兩個拍打器輥軸轉速需要接近液壓馬達，而帶動刮板的傳動鏈速度不能太快（速度加快會導致施肥量過大，且超出拍打器工作極限，造成廄肥在箱斗后方積壓嚴重）。

底板輸送器刮板的速度是另一個控制施肥量大小的因素。刮板速度快，到達箱斗后方的廄肥供應速度相對加快，施肥量增加；反之，施肥量減少。若設定底板輸送器刮板速度為0.8m/min，刮板高度為15cm，則刮板每小時向后運輸的廄肥量為 0.8×0.15×1.6× 60=11.52m3，基本可以滿足施肥量要求。底板輸送器刮板速度由棘輪軸轉速控制，棘輪軸轉速由棘輪軸驅動臂控制，棘輪驅動臂轉速即一級減速箱大齒輪軸轉速。在棘輪一定的前提下，與棘輪驅動臂鉸接的曲柄每轉一圈，棘輪驅動臂撥過的棘輪齒數也就決定了刮板的行進速度。由于拍打器輥軸和底板輸送器軸之間的轉速差較大，因此，一級減速器的減速比相對較大，其比值在1：3.5左右。通過計算，最終確定的傳動路線如下圖所示：

3 機具特點

自走式（三輪車配套）廄肥撒施機撒施速度較快，若按0.2h/畝計，人工撒施速率2h/畝，機器撒施效率是人工撒施的10倍；該機具與三輪車配套使用，轉彎半徑相對于同等容積的拖拉機牽引式廄肥撒施機要短，更易于在耕地寬度較小的地塊作業；該機適用于地面較硬且平整的地塊，不進行撒肥作業時可將肥箱及撒肥裝置卸下，換上三輪原裝車斗進行運輸作業，以提高配套三輪車利用率。

4 機具使用規范

自走式（三輪車配套）廄肥撒施機適用于牛糞、雞糞、羊糞、豬糞等松散的廄肥料，要求肥料要干且松散，不能有較大的肥塊及硬物（由于撒肥器為撥齒式，廄肥含水量過高不利于機具作業；若參雜有硬物或較大肥塊，會使撥齒彎曲甚至折斷，影響使用壽命）。在機具作業時，盡量選擇風力較小的天氣，避免揚塵污染周邊環境。另外，由于該機和農用三輪車配套使用，肥箱中的廄肥不可裝載過滿。

5 結束語

自走式（三輪車配套）廄肥撒施機的研發設計主要是針對不便于大型機具作業的較小地塊，但由于三輪車只適用于運輸，因而這種機具存在一定的弊端。在田間作業時，三輪車自身的速度優勢不能凸顯，并且需要作業地塊要平整且不能是松軟土壤。由于機具容積較小，在多個小地塊作業時，需要多次進行人工裝車，因此作業效率較拖拉機牽引式的廄肥撒施機要低。

徐海航，1964年出生，河北盧龍人，本科，高級工程師，研究方向：農機推廣與應用及農機監督與管理。