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施肥旋耕播种机覆土机构优化及应用

2018-12-14左星徐志勇於海明张大成陈彩蓉王俊

江苏农机化 2018年6期
关键词:链轮播种机覆土

左星 徐志勇 於海明 张大成 陈彩蓉 王俊

0 引言

近几年,施肥旋耕覆土宽幅播种机在上海农场得到大面积推广应用。从农艺要求及往年出苗情况看,没有经过覆土机构改进优化的双旋耕播种机在播种过程中,会出现开沟犁两侧1-3行的土量较大的情况,对出苗有较大的影响,且整个畦面覆土分布不均匀,下籽管印覆盖效果不理想。在不同墒情和土质情况下,要达到高效、高质、稳定的播种质量要求,需进一步提高覆土机构的性能。为此,上海农场在自主研制的双旋耕播种机上,增加液压马达驱动分布搅龙机构,以实现覆土均匀、播深一致的播种效果。

1 分布搅龙机构的设计

1.1 搅龙分布

左右两个搅龙旋向不同,对称布置安装在开沟犁头的两侧。正常工作时,搅龙将土由中间向两边输送,将开沟犁头挤压出的碎土及反旋刀的甩土均匀分布至整个畦面,能保障播种深度及下籽管印痕覆盖均匀。

1.2 安装位置及方式

分布搅龙安装在下籽管和挡土板之间。分布搅龙和挡土板的位置距离设置为1~2 cm,以防间距过大造成反旋的甩土从分布搅龙和挡土板之间漏掉。分布搅龙的两端用轴承安装在开有U形槽的调节板上,调节板和播种机机架相连,两个分布搅龙使用连接套和穿心螺丝进行同轴刚性连接。

1.3 传动路径

分布搅龙旋转时,通过链轮传动将液压马达的扭矩传递到分布搅龙上。液压马达的输出轴上装有链轮,通过链条传动带动中间链轮转动,中间链轮通过链条带动分布搅龙转动。

传动路线:主动齿轮Z5→中间链轮Z4→中间链轮Z3→从动齿轮Z1→分布搅龙。

图1为传动系统结构图。

图 1 传动系统结构

2 传动比设计

选用摆线液压马达的型号为OMS-245。主要技术参数为:排量245 ml/r,最大连续流量75 L/min,最大连续转速270 r/min,最大连续压力17.5 MPa,最大连续扭矩557 N⋅m。经过大量试验后选用定制加工齿轮齿数为:Z1=19,Z3=45,Z4=19,Z5=35。

将式(2)(3)代入式(1)得 :i = 1.8×2.4 = 4.32。

选用纽荷兰T1554拖拉机悬挂播种机,采用Ⅲ档液压输出连接液压马达。此状态下,操作手柄对液压马达具有缓冲作用。正常播种时发动机转速为2 100~2 200 r/min,用测速仪测得液压马达的平均转速n1= 92~110 r/min。传动比i = 4.32,分布搅龙的理论转速n = n1×i。

设n1= 100 r/min,则n = 100×4.32 = 432 (r/min)。

链条传动的机械效率η= 0.95,二级链传动的机械效率η2=η×η= 0.95×0.95 = 0.9。

分布搅龙的实际转速N = n×η。

设n = 400 r/min,则N = 400×0.9 = 360(r/min)。

3 改进优化使用效果

该机具改进优化后的播种深度基本一致(2~3 cm),覆土情况较好,下籽管印覆盖效果有极大改善,具有节本、增效的双重效果。表1为机具改进前后播种深度对比。

表 1 改进前后播种深度对比

4 结语

(1)分布搅龙间隙调节。从“三秋”播种情况看,分布搅龙和覆土板的调节间隙在1~2 cm左右。如果间隙调节过大,反旋刀的甩土会从分布搅龙和覆土板之间漏掉,无法起到均匀盖种的效果;如果间隙调节过小,反旋刀的甩土会堵塞分布搅龙,致使传动机构的负荷增大出现损坏。

(2)观察机械传动部位。在使用过程中,要时常观察拖拉机后方动态,当站机人员发出停车信号时,要及时平稳停车,下车检查传动部位是否存在异常,并排除故障。

(3)出车前进行相关保养。每天出车前,都要对播种机进行简单维护保养。对传动机构上油润滑,对传动构件进行紧固。

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