彭雙雙 安凱迪 李夢(mèng)蒙

摘 要：經(jīng)田間試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)水平擺式犁的犁鏵部位極易發(fā)生磨損，需要經(jīng)常更換，嚴(yán)重影響了整個(gè)擺式犁的工作效率.因此，對(duì)水平擺式犁進(jìn)行了研究，對(duì)擺式犁犁鏵的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，提出了一種便于更換犁鏵的裝置，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單快速的便可完成犁鏵更換，很好地解決犁鏵損壞和磨損嚴(yán)重帶來的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)速度的問題，提高生產(chǎn)力.

關(guān)鍵詞：犁鏵;磨損;水平擺式犁

中圖分類號(hào)：TH122? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 文章編號(hào)：1673-260X（2019）10-0013-02

從古至今，犁的使用已有超過幾千年的歷史，它在我們農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有非常重要的地位.常用的有普通鏵式犁和雙向犁，普通鏵式犁是單向犁的一種，只能向一側(cè)翻土，它的耕作特點(diǎn)是生產(chǎn)效率較低，且耕后地表不平整，而雙向犁是在單向犁的基礎(chǔ)上研制出的一款具有更好的耕作性能的鏵式犁，它采取梭式耕法，能夠交替向左邊和右邊翻土，即在耕作過程中由田地一邊一直耕到田地的另一邊[1].目前，我國(guó)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中頻繁使用的是垂直翻轉(zhuǎn)式雙向犁（簡(jiǎn)稱翻轉(zhuǎn)犁）和水平擺動(dòng)式雙向犁（簡(jiǎn)稱擺式犁）.因?yàn)樗綌[動(dòng)式雙向犁具有結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，重量輕等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用.經(jīng)過田間實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)犁鏵和犁胸磨損較快，嚴(yán)重影響了整個(gè)擺式犁的工作效率，2007年，朱林等學(xué)者針對(duì)犁的田間工作特點(diǎn)對(duì)犁胸的受力特征進(jìn)行分析，并對(duì)其進(jìn)行有限元的分析，為犁胸的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了一定的依據(jù)[2];2016年，朱林課題組針對(duì)水平擺試?yán)绲娜S模型進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，并分析了不同耕深耕速條件下犁的耕作性能，提出了最優(yōu)耕作條件下犁胸和犁鏵的使用壽命將得到提高[3，4，5].但是市場(chǎng)上的水平擺式犁，大部分是整體焊接而成，所以對(duì)零部件的維修和拆換比較麻煩，而在犁地過程中，犁鏵的磨損和破壞確是最嚴(yán)重的，現(xiàn)有技術(shù)還沒有單獨(dú)針對(duì)犁鏵的便于拆卸和安裝進(jìn)行設(shè)計(jì)，也沒有將犁鏵前面的犁刃設(shè)計(jì)成可根據(jù)磨損情況隨時(shí)拆卸更換的結(jié)構(gòu).

因此，本文以水平擺式換向犁為研究對(duì)象，提出了一種便于水平擺式犁更換犁鏵的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單快速完成犁鏵更換，很好地解決犁鏵損壞和磨損嚴(yán)重的問題，實(shí)用性高.

1 便于更換犁鏵裝置的結(jié)構(gòu)組成

便于更換犁鏵裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括支撐框架1，支撐框架的前端沿邊緣下端固定安裝有固定桿2，固定桿上固定設(shè)置有安裝底座3，安裝底座設(shè)置有安裝槽4，安裝底座上設(shè)置有定位孔5，安裝槽的內(nèi)部右側(cè)壁上設(shè)置有固定螺孔6，定位孔和固定螺孔中安裝有定位螺栓7，安裝槽中安裝有固定板8，固定板8上貫穿設(shè)置有與定位孔配合的安裝孔.本文通過安裝底座和固定板的設(shè)置，將固定板固定在安裝槽中，然后通過定位螺栓進(jìn)行固定，當(dāng)犁鏵磨損嚴(yán)重時(shí)，只需將定位螺栓取下，將固定板和安裝底座拆開即可，整個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)單快速的便可完成犁鏵更換，很好地解決犁鏵損壞和磨損嚴(yán)重的問題，實(shí)用性高.

其中，所述犁鏵的前端沿著邊緣設(shè)置有T型安裝槽，T型安裝槽中安裝有犁刃，犁刃的上端固定連接有與T型安裝槽配合的插桿，T型安裝槽的開口處設(shè)置有犁刃的鎖緊扣.通過犁刃的設(shè)置，使得當(dāng)犁鏵的前部磨損較嚴(yán)重時(shí)，只需將犁刃從T型安裝槽中抽出更換即可（犁刃的長(zhǎng)度等于T型安裝槽的長(zhǎng)度），簡(jiǎn)單方便，避免了整個(gè)裝置的廢棄.所述鎖緊扣包括矩形鋼板，矩形鋼板通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在T型安裝槽的左側(cè)，矩形鋼板遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸一側(cè)設(shè)置有圓孔，T型安裝槽的右側(cè)槽口處通過鐵鏈連接有鎖緊螺栓.矩形鋼板的設(shè)置，能夠很好地將犁刃固定在T型安裝槽中，然后通過鎖緊螺栓將矩形鋼板的右側(cè)緊緊地固定在T型安裝槽上（矩形鋼板的內(nèi)壁設(shè)置有密封墊）.

2 便于更換犁鏵裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 安裝底座和犁鏵的設(shè)計(jì)

安裝底座3（如圖2），安裝底座3設(shè)置有安裝槽4，安裝底座3垂直于安裝槽4設(shè)置有定位孔5，安裝槽4的內(nèi)部右側(cè)壁上與定位孔5對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有固定螺孔6，定位孔5和固定螺孔6中安裝有定位螺栓7，安裝槽4中安裝有固定板8（如圖3），固定板8的上端通過連接塊9固定連接有犁鏵10，固定板8上貫穿設(shè)置有與定位孔5配合的安裝孔11，安裝槽4的內(nèi)壁上固定設(shè)置有橡膠墊12，圖4為圖1中A部放大局部示意圖.

使用時(shí)將固定板8放入安裝在安裝槽4中，此時(shí)定位孔5、固定螺孔6和安裝孔11三者處于同一位置，然后將定位螺栓7從定位孔5中插入，穿過固定螺孔6，直到擰固在安裝孔11中，使得固定板8與安裝底座3緊緊地固定在一起，橡膠墊12使得固定板8與安裝槽4的安裝更加緊密，且具有一定的緩沖作用，連接塊9將固定板8與固定桿2穩(wěn)穩(wěn)地連接在一起，形成整個(gè)水平擺式犁，當(dāng)犁鏵發(fā)生磨損或者破壞時(shí)，只需取下定位螺栓7，便可將固定板8與安裝底座3分離.

2.2 犁刃的設(shè)計(jì)

犁是一種耕地的農(nóng)具，是由在一根橫梁端部的厚重的刃構(gòu)成.其通常系在一組牽引它的牲畜或機(jī)動(dòng)車上，或用人力來驅(qū)動(dòng)，用來破碎土塊并耕出槽溝從而為播種做好準(zhǔn)備.犁刃在水平擺式犁耕作過程中起到碎土，切土的作用.根據(jù)田間試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：犁鏵鏵尖區(qū)和犁刃區(qū)在作業(yè)過程中磨損較為嚴(yán)重，需要不時(shí)地進(jìn)行更換，造成犁體不能很好的工作.犁刃結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)示意圖如圖5所示，犁鏵10的前端沿著邊緣設(shè)置有T型安裝槽13，T型安裝槽13中安裝有犁刃14，犁刃14的上端固定連接有與T型安裝槽13配合的插桿15，T型安裝槽13的開口處設(shè)置有犁刃14的鎖緊扣16.鎖緊扣16包括矩形鋼板1601，矩形鋼板1601通過轉(zhuǎn)軸1602轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在T型安裝槽13的左側(cè)，矩形鋼板1601遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸1602一側(cè)設(shè)置有圓孔1603，T型安裝槽13的右側(cè)槽口處通過鐵鏈1604連接有鎖緊螺栓1605.

由于犁鏵10在水平擺式犁中是與大地直接接觸的部分，所以磨損比較嚴(yán)重，當(dāng)磨損較嚴(yán)重時(shí)，便可打開鎖緊螺栓1605，使得矩形鋼板1601的右側(cè)與T型安裝槽13的右側(cè)分離，轉(zhuǎn)動(dòng)矩形鋼板1601，便可將犁刃14從T型安裝槽13中抽出，然后換上新的犁刃14，再將矩形鋼板1601緊緊地固定在T型安裝槽13的右端即可.

3 結(jié)論

本文設(shè)計(jì)的便于更換犁鏵裝置的水平擺式犁通過安裝底座和固定板的設(shè)置，將固定板固定在安裝槽中，然后通過定位螺栓進(jìn)行固定，當(dāng)犁鏵磨損嚴(yán)重時(shí)，只需將定位螺栓取下，將固定板和安裝底座拆開即可，通過犁刃的設(shè)置，使得當(dāng)犁鏵的前部磨損較嚴(yán)重時(shí)，只需將犁刃從T型安裝槽中抽出更換即可，簡(jiǎn)單方便，而在之前如果犁鏵部位磨損嚴(yán)重需要更換時(shí)，需要把整個(gè)犁鏵拆分下來，這樣不僅增大了成本，而且降低了田間工作的效率.新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，避免了整個(gè)裝置的廢棄，矩形鋼板的設(shè)置，能夠很好地將犁刃固定在T型安裝槽中，整個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)單快速的便可完成犁鏵更換，節(jié)約成本和時(shí)間，具有很好的應(yīng)用前景.

參考文獻(xiàn)：

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