驅(qū)動(dòng)式水田中耕除草機(jī)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究.pdf

1、近年來(lái)，有機(jī)水稻的種植面積逐年增大。在有機(jī)水稻的種植過(guò)程中，田間雜草會(huì)嚴(yán)重降低有機(jī)水稻的質(zhì)量與產(chǎn)量。為了保證稻米質(zhì)量，有機(jī)水稻的種植農(nóng)藝要求中不能使用任何形式的化學(xué)除草，除草劑的使用會(huì)造成環(huán)境污染、田間生物種類(lèi)減少破壞田間的生態(tài)系統(tǒng)、水稻營(yíng)養(yǎng)成分降低、雜草的抗藥性增強(qiáng)，長(zhǎng)期使用會(huì)造成水田土壤性質(zhì)變化和養(yǎng)分降低。人工除草存在諸多問(wèn)題，如勞動(dòng)強(qiáng)度大、作業(yè)效率低、人工成本過(guò)高，運(yùn)用機(jī)械除草技術(shù)已經(jīng)成為必然的趨勢(shì)。機(jī)械除草在有效去除雜草的同時(shí)，

2、不會(huì)造成環(huán)境污染，提高水稻質(zhì)量，而且作業(yè)效率高、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、降低作業(yè)成本。機(jī)械除草對(duì)水田土壤起到中耕整地的作用，改善土壤性狀，疏松土壤、提升土壤對(duì)養(yǎng)分水分的吸收能力，利于作物根系生長(zhǎng)。本文設(shè)計(jì)了一種驅(qū)動(dòng)式水田行間中耕除草機(jī)械，并對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了研究。
　　(1)研究了行間除草機(jī)理并設(shè)計(jì)了行間除草部件。首先，分析主動(dòng)除草輪和輔助除草輪的除草原理，對(duì)除草耙齒與水田土壤及水田雜草的間相互作用進(jìn)行理論分析;其次，對(duì)除草耙齒進(jìn)行受力和有限

3、元分析，對(duì)其整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，為驅(qū)動(dòng)式除草機(jī)的設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。
　　(2)設(shè)計(jì)了除草機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)。選用額定輸出功率為0.77kW的單缸雙沖程風(fēng)冷混合油發(fā)動(dòng)機(jī)，變速箱選用傳動(dòng)比為1∶60的蝸輪蝸桿減速器。傳動(dòng)系統(tǒng)采用雙邊鏈傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)除草輪旋轉(zhuǎn)。
　　(3)設(shè)計(jì)了除草機(jī)的整機(jī)并進(jìn)行合理布局。采用虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)方式，運(yùn)用CATIA三維建模軟件對(duì)整機(jī)進(jìn)行三維建模。在整機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)下，進(jìn)行整機(jī)總體布局，并進(jìn)行了整機(jī)輕簡(jiǎn)化配置

4、。整機(jī)的布局配置上，主動(dòng)除草輪置于機(jī)具前部并列排布，輔助除草輪置于機(jī)具后部并列排布。
　　(4)對(duì)整機(jī)進(jìn)行了田間除草試驗(yàn)。選取除草率為試驗(yàn)指標(biāo)，水層深度和泥腳深度為試驗(yàn)因素進(jìn)行田間單因素除草試驗(yàn)。分析了除草輪與土壤耦合作用下的中耕作業(yè)質(zhì)量，進(jìn)行水田土壤擾動(dòng)觀察性試驗(yàn)，根據(jù)標(biāo)定的水田雜草作業(yè)前后的位移，分析除草輪作業(yè)過(guò)程中對(duì)水田土壤的擾動(dòng)作用與效果。
　　田間試驗(yàn)結(jié)果表明本文設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)式水田中耕除草機(jī)械整機(jī)結(jié)構(gòu)合理、性能穩(wěn)定、