圆盘式割草机的设计
摘 要
牧草收割是草产业生产中的一个重要环节，提高牧草收割机械化水平和生产率，对于确保草产业丰收极为重要。切割器是各种牧草收割机械的重要工作部件，目前，各种牧草收割机械普遍采用的切割器有往复式和回转式两种。回转式切割机属无支承切割，不产生堵塞现象，更换刀片简易。
本次设计的双圆盘式割草机，选用回转式切割器，对牧草的适应性强，特别适应于稠密、倒伏和缠连的牧草，工作平稳，生产率高。设计的双圆盘割草机有以下几个特点:
一、该机具由小四轮拖拉机前悬挂作业，主要有挂接、升降、传动、切割等机构组成，设计简单，结构紧凑;
二、本机具的升降由拖拉机液压手柄操纵，通过升臂、钢丝绳、滑轮等机构提升拉杆，完成机具的水平升降;
三、动力由拖拉机飞轮传递，机具皮带轮布置在两个齿轮箱中间，两个皮带轮处在同一个平面内，结构更紧凑;
四、机具前端设置了防护栏和防护罩，刀盘制作成碟形，使刀片旋转时与地面成一定角度，
且脱落或飞出时不致伤人，安全可靠。
本次设计主要完成了圆盘式割草机的总体方案的选型，切割器的总体设计，传动系统的设计，主要零部件的设计与校核。
关键词:圆盘切割器；牧草；收割机
Design of double—disk cutter with rotary cutter
Abstract
Grazing harvesting is an important Part of the Production of grass industry, improving forage harvesting mechanization level and Productivity is vital to ensure the grass industry abundant harvest. The cutter is important working Part of various harvesting machinery. At Present，various forage harvesting machinery commonly use two kinds of cutter bar--- reciprocating and rotary. The rotary cutting machine without support cutting and there is no Plugging Phenomenon and replacing blade easily.
This topic researches and designs double—disk cutter with rotary cutter, the adaptability of forage, particularly adapted to the dense, lodging and even wrapped around the grass，working stably, output highly.
In this paper, researches and analyses foreign forage grasses harvester, using the principle and method of machine design ,the optimal design of machine，the development of the double--- disk grass cutter has innovation spots as following:
  1. The machine with a small four-wheel tractor hanging before it. Mainly including the of hoist、articulate、movement、transmission、 cutting and other agencies with simple design、 compact structure、strong adaptability and low cost.
  2.Lift of the machine is controlled by hydraulic handle of the tractor, through the lifting---arm， steel rope, Pulley and so on achieving the lifting horizontally.
  3. Power transmission depends on the flywheel of the tractor. There two strap Pulleys between the two gear-boxes, and the two straps Pulleys are Placed on the same Plane with more compact structure.
  4.There are fencing and Protective mask at the foreside of the machine, and the blade was made into the shape as dish so that the blade rotating at a certain angle on the ground,and fly safely and reliably off without wounding.
  In this Paper analysis’s and tests the force of the Principal transmission Parts. By doing Experiments, we know the machine has the characteristics of strong applicability、reasonable structure、 excellent capability、high Productivity and so on.
Keywords: Double—disk cutter: grazing; harvester
1割草机相关背景
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1.1研究背景
生存环境和经济发展是我国可持续发展的重要战略，而草业的发展在其中起着至关重要的作用。由于种种自然和人为因素，我国大部分的草地已经濒临或已经退化。国家把调整农业结
构、大力发展退耕还林还草、改善生态环境作为国家的重要方略。近些年，随着政策的落实和措施的改进，草产业已呈现出高速发展的态势，种植面积不断扩大，收获效果甚丰。但是牧草收割中仍然存在着许多问题，如牧草收割以人工为主，工作效率低下，劳动强度大，作业成本高等诸多问题。而牧草收割类机械发展相对国外先进水平来说略显低下，一些高端作业机械方面仍然是一片空白。因此，为了适应草产业发展的需要，急需一种成本低效率高的机械收割机，高科技割草机应运而生。
1.2我国割草机的研究现状
1.2.1割草机的组成
传统的割草机主要由机架、传动机构、动力机构、防护栏、切割装置等部分组成。其中传动机构有液压式和齿轮式。动力机构分为液压、气压和电磁几种。
1.2.2割草机的分类
割草机在国内外发展多样化，按其切割装置的不同大致分为圆盘式和往复式；按其行走方式不同分为牵引式、半悬挂式、自走式割草机；按割幅可分为窄幅和宽幅割草机。
往复式割草机
往复式割草机发展历史悠久，对天然牧草和种植牧草的适应性强，具有便于调整使用、牧草损失少、割茬干净整齐等特点，因此存在广泛的使用价值。但同时也存在着作业成本高、切割速度提高加快机器振动和机械损坏、容易堵刀等缺点。
旋转式割草机
近年来由于牧草种植面积的进一步增加，肥料的使用量加大，牧草长势旺盛，具有高大易倒伏的特点。因此旋转式割草机得到迅速发展。旋转式割草机将刀片安装在刀盘上，属于无支撑切割看，并随刀盘一起旋转进行割草，前进速度高，有较高的生产率，不产生堵塞现象，更换刀片简易，保养方便。但旋转式割草机功率消耗较大工作幅重割区大，割茬不齐，碎草多，且对地面的平整程度要求较高。在牧草刚度小时易使割茬高度增加，因此适于高硬杆牧草收获。
下面为几种常见的割草机
（1）MDM1700圆盘式割草机系列
上海世达尔农机有限公司生产的MDM1700。型圆盘式割草机主要用于对各类牧草的收割，如紫花苜蓿、黑麦草、燕麦草等牧草的收割，圆盘式割草机具有较高的工作效率，比往复式割草机更适合于切割较高大的作物。其配套动力为35-80马力拖拉机，割幅为1.65m，配有4个圆盘数，每个圆盘有2刀片，作业速度为4—10km／h；见图1-1
图1-1MDM1700圆盘式割草机
pulleys（2）9GP——45型坡地割草机
9GP_45型坡地自走式割草机是由高密市益丰机械有限公司研发生产，该机轻巧、灵活方便、重心低,能在30度坡地上任一方向正常作业，适合所有山区、丘陵、树离下和狭小地带作业。拆下切割器部分装上相应农机具可实现一机多用。。标配为单圆盘，结构质量为135kg，配套动力为4.4KW，割幅为1.45m见图            1-2      图1-2 9GP——45型坡地割草机
9YG一130型双圆盘割草机
该机由内蒙古农业大学机械厂生产。与 8.8-14.7kW小四轮拖拉机配套使用，主要适用于牧草的切割与铺条作业，是牧场和牧草专业户的理想机型。配套动力为11～14.7KW,割幅为1.3m，发动机转速为2000r/min，割茬高度为0.04-0.06m，作业速度为5～10km/h。见图1-3
图1-3 9YG——130型双圆盘割草机
（4）MDM-1300圆盘式割草机
该机是由上海世达尔现代农机有限公司引进日本先进技术研发的新产品，以通过上海市经委
的新产品成果鉴定，鉴定结论为产品的功能和性能指标以达到国际同类产品的水平，属于国内领先，目前已获上海市农机推广许可证。见图1-4
该机具有以下特点：
1、工作效率高。正常作业速变为 6-12km／h，作业效率为6-12km/h。

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