1JSL-320水田平地攪漿機的研究設計

李凈儀

(黑龍江省農業機械工程科學研究院 牡丹江農業機械化研究所，黑龍江 牡丹江 157011)

0 引言

在水稻生產全程機械化作業環節中，機械化整地是比較重要的一環，水田整地的作業質量將關系到機械化插秧作業環節的質量，也會直接影響到水稻的產量。黑龍江省水田整地機械化程度接近100%，作業模式有秋翻水整、春翻水整、春天旱旋滅茬水整、水耕水整或水旋水整等作業模式。使用的動力為52.2～67.1 kW(70～90馬力)農用水田拖拉機，與之配套的機具有水田翻地犁、水旱兩用旋耕機、水田耙地機、水田平地機等。上述作業模式存在機組作業環節多、時間長、進地次數多，費工、費時、費力、費油，不僅作業成本高，而且作業質量也不能完全達到機械化插秧作業所需的整地標準的要求。為此黑龍江省農業機械工程科學研究院牡丹江農業機械化研究所經過多年的研究，開發出了可滿足機械化插秧、拋秧及直播所需的標準化水田整地要求的系列水田平地攪漿機。水田平地攪漿機在經過泡田的水田地中，機組一次下地作業即可完成耕、耙、攪漿、埋茬和平地的組合作業，其作業性能完全達到了機械化插秧所需的水田整地標準。其中1JSL-320水田平地攪漿機就是其中一種機型，下面就介紹一下該機的結構、原理及關鍵部件的設計及應用。

1 總體結構

如圖1所示，1JSL-320水田平地攪漿機主要由快速連接架、動力輸入軸總成、機架、懸掛架及罩板組合、主傳動箱、攪漿刀輥總成、帶壓茬彈尺的平地機構、鏈傳動箱和中間傳動軸等組成。

1．快速連接架；2．動力輸入軸總成；3．機架、懸掛架及罩板組合；4．主傳動箱；5．攪漿刀輥總成；6．平地機構；7．鏈傳動箱；8.中間傳動軸

2 工作原理

經拖拉機動力輸出軸傳出的動力，通過萬向節總成傳至機具的動力輸入軸上, 再經主傳動箱減速并改變方向后，通過中間傳動軸到鏈傳動箱將動力傳到攪漿刀輥總成上，實現對水田的旋耕及打漿作業，帶壓茬彈齒的平地機構對田面進行壓茬平地作業。

3 主要技術規格及性能指標(表1)

表1 主要技術規格及性能指標

4 主要工作部件的設計

4.1 主傳動箱

主傳動箱的作用是將拖拉機的動力經過減速并改變方向后傳動到鏈傳動箱。主傳動箱主要由箱體、動力輸入軸、小圓錐齒輪、大圓錐齒輪、動力輸出軸及軸承蓋等組成。箱體采用ZG35材料制成，強度高、堅固耐用；動力輸入軸和動力輸出軸采用40Cr材質經過調質處理制成；兩圓錐齒輪采用20CrMnTi合金結構鋼經過滲碳淬火制成；軸和錐齒輪之間通過矩形花鍵連接，傳動平穩可靠。

4.2 鏈傳動箱

鏈輪箱的作用是將主傳動箱的動力傳動到攪漿刀輥總成上，使其進行耕旋及打漿作業。鏈輪箱主要由箱體、箱體蓋、大鏈輪、小鏈輪、鏈條及鏈條張緊機構等組成。

4.3 攪漿刀輥總成

攪漿刀輥總成的作用是將鏈輪箱的動力傳動到攪漿刀輥軸上，帶動旋耕刀完成耕田、攪漿工作。攪漿刀輥總成主要由刀輥焊合和左右旋耕刀組成。刀輥焊合是由刀輥、左右軸頭及刀褲焊接而成。刀褲按雙條螺旋線排列，刀褲上安裝有旋耕刀。

4.4 機架、懸掛架及罩板組合

機架、懸掛架及罩板組合主要由機架罩殼板、懸掛架、前后梁和兩側板焊接而成。機架、懸掛架及罩板組合與傳動系統和攪漿刀輥總成通過螺栓連接形成前后平行的雙管鋼性結構，整機堅固、可靠。

4.5 平地機構

平地機構主要作用是將旋耕、攪漿后的田面進行壓茬整平。平地機構主要由連接板組合和平地板組合兩部分組成。在連接板組合和平地板組合中安裝有大小弓齒，可將水田中的稻茬埋入泥中，平地板組合將旋耕、打漿后的泥漿整平。

5 使用

(1)首先將快速連接架安裝在機具的懸掛架上，然后與拖拉機的液壓懸掛機構以三點掛結方式連接。(2)機組的試運轉及起步。將攪漿機升起，使拖拉機空擋、小油門，結合動力輸出軸，試運轉5 min，查看機組工作是否正常。機組試運轉正常后就可進行起步工作，機組起步時，拖拉機掛一擋、小油門，輕抬離合器踏板，同時操縱液壓控制手柄，使攪漿機緩慢下降逐步入土，同時加大油門，直到攪漿機達到正常耕深為止。機組正常起步后，掛二擋、三擋，加大油門進行作業。機組在轉彎、后退時，必須將平地攪漿機升起。(3)旋耕碎土質量的調整。攪漿刀輥的轉速一定時，通過改變機組前進速度來控制攪漿機旋耕碎土質量，當機組前進速度小時，旋耕碎土質量高。(4)攪漿平整度的調整。通過調節平地機構后拖板高低，完成整地平整度的調節，后拖板位置低時，水田地面的平整高，反之則相反。(5)耕深調節。通過調節拖拉機懸掛架上中央拉桿的長短來實現，中央拉桿的長度調長時，則耕深變大，中央拉桿的長度調短時，則耕深變小。

6 結論

根據黑龍江省水田耕整地機械的現狀及存在的問題，設計了1JSL-320水田平地攪漿機。論述了該機的總體結構、工作原理、主要工作部件的設計及使用調整。該機攪漿刀輥設計為通軸結構，不存在漏耕問題；平地機構與機架罩板之間用橡膠板連接，可實現平地仿形作業。在連接板組合和平地板組合中設計安裝有大、小弓齒，可將水田中的稻茬埋入泥中，進行還田。該機一次作業即可完成水田的旋耕、碎土、埋茬、攪漿及平地聯合作業，平地攪漿后的田塊可滿足機械插秧的要求。該機具有作業質量好，節能環保，性價比高，可實現部分替代進口的特點，該機具的研制推廣可提高黑龍江省水田機械化整地的質量和水平。

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