秦皇島市農(nóng)機(jī)監(jiān)理所 徐海航

自走式（三輪車配套）廄肥撒施機(jī)的總體設(shè)計(jì)

秦皇島市農(nóng)機(jī)監(jiān)理所 徐海航

為了降低廄肥撒施機(jī)的配備動(dòng)力，提高廄肥撒施機(jī)的使用效率，充分開發(fā)該機(jī)具的運(yùn)輸功能，設(shè)計(jì)研發(fā)了自走式（三輪車配套）廄肥撒施機(jī)。在施肥季節(jié)，將該機(jī)具與三輪車配套使用；在非施肥季節(jié)，再將三輪車原裝車斗安裝上，用于運(yùn)輸。這種設(shè)計(jì)，在一定程度上避免了牽引式廄肥撒施機(jī)所需配套拖拉機(jī)功率大、轉(zhuǎn)彎半徑大、小地塊作業(yè)困難等問題。

廄肥；撒施機(jī)；設(shè)計(jì)

引言

近年，由于廣大農(nóng)民重新認(rèn)識(shí)到廄肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)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(yè)開始研制廄肥撒施機(jī)。目前為止，市場(chǎng)上的廄肥撒施機(jī)均為拖拉機(jī)牽引式，在廄肥施用季節(jié)，該機(jī)具的使用為廣大農(nóng)民節(jié)約了時(shí)間，提高了廄肥撒施均勻度，降低了農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度，但是在一年中大部分時(shí)間該機(jī)處于閑置狀態(tài)，利用率很低，并且所需配備的牽引拖拉機(jī)功率一般都在80馬力以上，基于這種情況，我們研發(fā)了自走式（三輪車配套）廄肥撒施機(jī)。

1 設(shè)計(jì)要求

1.1 設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)

根據(jù)使用要求，自走式（三輪車配套）廄肥撒施機(jī)的設(shè)計(jì)參數(shù)為：

容積：2.5（m3）；

傳送帶速度：可調(diào)；

破碎形式：橫向2段破碎（2個(gè)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(dòng)力：≥28（馬力）；

撒肥效率：5-7(畝/h)。

1.2 配套三輪車參數(shù)

根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)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(dòng)力為13.2～20.0馬力，外形尺寸為長2.7m×寬1.6m×高0.5m。

2 機(jī)具主要傳動(dòng)路線和傳動(dòng)參數(shù)設(shè)計(jì)

為了達(dá)到設(shè)計(jì)容積要求并與三輪車匹配的目的，廄肥箱斗內(nèi)部尺寸應(yīng)為：2700×1600×600（mm），其容積可達(dá)2.6m3。

根據(jù)作業(yè)效率5-7畝/h、作業(yè)幅寬1.7m計(jì)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(jī)的作業(yè)行駛速度應(yīng)在2～3（km/h）范圍之內(nèi)。限定三輪車在田間作業(yè)時(shí)行進(jìn)速度不能過快，以達(dá)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(huì)減少每畝地的施肥總量，反之就會(huì)致使廄肥撒施總量增大。

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

根據(jù)設(shè)計(jì)要求，其主要傳動(dòng)路線設(shè)計(jì)如下：

由于液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速不高，其帶動(dòng)的兩個(gè)拍打器輥軸轉(zhuǎn)速需要接近液壓馬達(dá)，而帶動(dòng)刮板的傳動(dòng)鏈速度不能太快（速度加快會(huì)導(dǎo)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(yán)重）。

底板輸送器刮板的速度是另一個(gè)控制施肥量大小的因素。刮板速度快，到達(dá)箱斗后方的廄肥供應(yīng)速度相對(duì)加快，施肥量增加；反之，施肥量減少。若設(shè)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(shí)向后運(yùn)輸?shù)膸柿繛?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(zhuǎn)速控制，棘輪軸轉(zhuǎn)速由棘輪軸驅(qū)動(dòng)臂控制，棘輪驅(qū)動(dòng)臂轉(zhuǎn)速即一級(jí)減速箱大齒輪軸轉(zhuǎn)速。在棘輪一定的前提下，與棘輪驅(qū)動(dòng)臂鉸接的曲柄每轉(zhuǎn)一圈，棘輪驅(qū)動(dòng)臂撥過的棘輪齒數(shù)也就決定了刮板的行進(jìn)速度。由于拍打器輥軸和底板輸送器軸之間的轉(zhuǎn)速差較大，因此，一級(jí)減速器的減速比相對(duì)較大，其比值在1：3.5左右。通過計(jì)算，最終確定的傳動(dòng)路線如下圖所示：

3 機(jī)具特點(diǎn)

自走式（三輪車配套）廄肥撒施機(jī)撒施速度較快，若按0.2h/畝計(jì)，人工撒施速率2h/畝，機(jī)器撒施效率是人工撒施的10倍；該機(jī)具與三輪車配套使用，轉(zhuǎn)彎半徑相對(duì)于同等容積的拖拉機(jī)牽引式廄肥撒施機(jī)要短，更易于在耕地寬度較小的地塊作業(yè)；該機(jī)適用于地面較硬且平整的地塊，不進(jìn)行撒肥作業(yè)時(shí)可將肥箱及撒肥裝置卸下，換上三輪原裝車斗進(jìn)行運(yùn)輸作業(yè)，以提高配套三輪車?yán)寐省?/p>

4 機(jī)具使用規(guī)范

自走式（三輪車配套）廄肥撒施機(jī)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(jī)具作業(yè)；若參雜有硬物或較大肥塊，會(huì)使撥齒彎曲甚至折斷，影響使用壽命）。在機(jī)具作業(yè)時(shí)，盡量選擇風(fēng)力較小的天氣，避免揚(yáng)塵污染周邊環(huán)境。另外，由于該機(jī)和農(nóng)用三輪車配套使用，肥箱中的廄肥不可裝載過滿。

5 結(jié)束語

自走式（三輪車配套）廄肥撒施機(jī)的研發(fā)設(shè)計(jì)主要是針對(duì)不便于大型機(jī)具作業(yè)的較小地塊，但由于三輪車只適用于運(yùn)輸，因而這種機(jī)具存在一定的弊端。在田間作業(yè)時(shí)，三輪車自身的速度優(yōu)勢(shì)不能凸顯，并且需要作業(yè)地塊要平整且不能是松軟土壤。由于機(jī)具容積較小，在多個(gè)小地塊作業(yè)時(shí)，需要多次進(jìn)行人工裝車，因此作業(yè)效率較拖拉機(jī)牽引式的廄肥撒施機(jī)要低。

徐海航，1964年出生，河北盧龍人，本科，高級(jí)工程師，研究方向：農(nóng)機(jī)推廣與應(yīng)用及農(nóng)機(jī)監(jiān)督與管理。