小型旋耕机挡泥板结构改进及其优化设计

姚祖玉

(湘西民族职业技术学院，湖南 吉首 416000)

0 引言

目前，广泛应用于市场上小型旋耕机的挡泥板大多采用整体式固定结构，整体式结构对土壤黏度低的旋耕作业基本能满足要求，但对土壤黏度大的旋耕作业，或田地杂草较多的旋耕作业，当机器工作到一定时间后往往会存在堵泥现象，影响旋耕机的工作性能，且清除尽泥土需要将整块挡泥板拆掉或将旋耕刀架拆下再采取相应的清除措施，费时费工[1]。因此对小型旋耕机挡泥板的结构进行优化设计，加快对泥土的清理并提高整机的工作效率至关重要。本设计通过将小型旋耕机挡泥板整体式结构改成快拆式结构，对结构的优化设计，将挡泥板用三个弧形固定条固定到机架上，弧形固定条下端采用燕尾槽式连接，拆卸方便。当需要对挡泥板内侧的泥土进行清除时，仅需人工使用工具或徒手松动上端三个固定螺母便可及时拆卸挡泥板，对泥土进行清理，清理完成后将挡泥板复位，拧紧上端三个固定螺母，旋耕机便可继续旋耕作业，缩短清除泥土时间，提高了生产率，适用范围广，能满足泥土黏度大的旋耕作业要求。

1 整机结构和工作原理

1.1 整机结构

改进后的旋耕机，当挡泥板堵泥后能快速将挡泥板拆下，对挡泥板内侧泥土进行清除，提高整机的工作性能和效率，较之前固定式不便拆卸的挡泥板更具有实用性。改进后的小型旋耕机主要由发动机部件、机架部件、变速箱传动部件、行走部件、操作杆部件、扶手部件、油门拉索部件、挡泥板部件、旋耕部件组成，如图1所示。其中挡泥板部件由燕尾槽连接块、弧形固定条、蝶形螺母组成。当高黏度的泥土堵在挡泥板内侧壁时将三个蝶形螺母松掉，拆下三根弧形固定条，能将挡泥板拔出再采取相应除泥措施将高黏度的泥土清除掉。

1.2 工作原理

当小型农用旋耕机工作的时候, 发动机的动力在主减速器和离合器的共同作用下传递给行走部件和旋耕部件，行走轮驱动整机做直线或者在扶手部件作用下实现转弯运动，传递给旋耕部件的动力驱动旋耕轴和旋耕刀高速旋转实现对土壤切割破碎，切割破碎的土壤随旋耕刀高速旋转，并将破碎后的土壤抛出，实现旋耕作业。根据土壤性质和作业要求可以通过油门拉索部件调节发动机的转速，进而调节旋耕刀的转速，切削破碎土壤。当需要倒车可通过操作部件实现倒车行驶。

2 关键部件分析

2.1 折叠式扶手设计

折叠式扶手由扶手端、固定端、连接销块、拧紧螺母组成，如图2所示。其中扶手端下部设有连接销，连接销与固定端销孔实现回转运动，当需要拆卸挡泥板时，为了不妨碍挡泥板的拆卸，将拧紧螺母松掉后可以将扶手部件向左侧旋转，更便捷地拆下挡泥板，缩短挡泥板的拆卸时间，提高整机除泥速度和工作效率[2]，更有利于整机的旋耕作业，并可将此结构推广到其他相应机型。

1.连接销；2.固定端；3.扶手端；4.拧紧螺母图2 折叠式扶手结构图

2.2 挡泥板部件设计

挡泥板部件是本文主要探讨研究的部件，挡泥板部件主要由燕尾槽、蝶形螺母、弧形固定条组成。当挡泥板内侧堆积高黏度的泥土时，高黏度的泥土会消耗旋耕刀做功甚至导致其停机，不利于旋耕机旋耕作业。用一般除泥方法很难将泥土除尽，因此将挡泥板设计成可拆结构， 便于快速除尽泥土，有利于旋耕机的作业。如图3所示，当挡泥板内侧填充高黏度的泥土时，将三个蝶形螺母拆下，并拆下三根弧形固定条，侧面弧形固定条设有挡边，防止挡泥板左右移动，三根弧形固定条下端连接燕尾槽便于挡泥板的快速拆卸和安装，挡泥板左右两端开有台阶口，同样起到防止挡泥板左右移动增加挡泥板挡泥效果的作用。

1.挡泥板；2.中弧形固定条；3.蝶形螺母；4.燕尾槽；5.边弧形固定图3 折叠式扶手结构图

3 结论

综上所述，小型旋耕机主要应用于小面积农田及南方丘陵山地作业[4]，由于地域差异及土壤成分不同，常常存在挡泥板堵泥现象且很难清除，导致旋耕刀转速慢、作业效率下降，严重时会停机。本设计的折叠便拆式挡泥板结构，优化了传统机型挡泥板固定拆卸不便的问题，在很大程度上解决了挡泥板堵泥、除泥难问题，缩短除泥时间，提高旋耕机的作业效率，且本结构还可以应用到相关小型旋耕机上，具有广泛的适用性。

(03)