农业机械化设计：第六章 旋耕机
旋耕机的使用方法
旋耕机的使用方法旋耕机是一种用于耕地的农业机械，它可以有效地翻斗和锄地，提高耕地的质量和产量。
以下是旋耕机的使用方法：1.准备工作：使用旋耕机之前，需要进行一些准备工作。
首先，确保旋耕机处于良好的状态，检查机器是否有损坏或松动的部件，并进行必要的修理和调整。
清洁机器并确保没有杂物或不必要的物体附着在机器上。
2.选择合适的工作深度：根据实际需要和土壤条件，选择合适的工作深度。
对于较硬或较坚实的土壤，可以选择较浅的工作深度，一般为10-20厘米。
对于肥沃而松软的土壤，可以选择较深的工作深度，一般为20-30厘米。
3.调整旋转速度：旋耕机通常配备有一个速度调节杆，用来控制旋转的速度。
根据土壤条件和工作深度，合理调整旋转速度。
通常情况下，硬土壤需要较快的旋转速度，而松软的土壤需要较慢的旋转速度。
确保旋转速度适中，既能保证耕作效果，又能保护旋耕机的机械部件。
4.开始耕作：打开旋耕机的发动机，并逐渐将旋耕机放到地面上。
推动旋耕机向前移动，使旋转刀片进入土壤中，并进行翻斗和锄地的操作。
当旋耕机向前移动时，旋转刀片会将土壤翻转，并破碎土壤颗粒，形成松散的土壤。
这有助于改善土壤通气性、保水性和保肥性。
5.注意安全：在使用旋耕机时，务必注意安全。
穿上合适的工作服和鞋子，戴上耳塞和眼镜以防止噪音和尘埃对身体的伤害。
确保机器周围没有人员和障碍物，并将旋耕机远离边缘、水渠和其他危险区域，以防止事故发生。
在操作过程中，保持警觉，随时观察机器的运行情况，如有异常及时停机检查和修理。
6.收尾工作：使用旋耕机耕作完成后，及时对机器进行清洁和维护。
清除机器上的土壤和杂物，并检查机器的各个部件是否有损坏或松动的情况。
如有需要，及时更换损坏的零件并进行必要的维护和保养，以保证下次使用时机器的正常运行。
总结起来，旋耕机的使用方法主要包括准备工作、选择合适的工作深度、调整旋转速度、开始耕作、注意安全和收尾工作。
通过正确使用旋耕机，可以提高土壤质量和农作物产量，提高农田的经济效益。
旋耕机工作原理
旋耕机工作原理
旋耕机是一种用于翻耕土地的农业机械，它的工作原理可以概括为以下几个步骤：
1. 挂接和调整：首先将旋耕机挂接到拖拉机上，并通过调整机架位置和控制杠杆来确保旋耕机的刀片与地面的接触角度适当。
2. 刀片旋转：启动拖拉机的动力系统，使得旋耕机上的刀片开始旋转。
旋耕机通常配备了多个刀片，它们通过轴将旋转力传递给整个刀片组。
3. 土壤切割：旋转刀片与土壤接触时，它们会穿透土壤，并将其割成小块。
刀片的旋转使得土壤被连续地切割，从而形成了可被耕作的颗粒土。
4. 土壤翻转：切割后的土壤被旋耕机的刀片抛离地面，并沿着切割方向向上翻转。
这种翻转的作用将土壤的顶层推至底层，底层土壤则被推至表层，实现了土壤的混合和翻耕。
5. 土壤松散和打散：旋耕机的刀片旋转和翻转作用使得土壤变得松散，并打散了原有的土块。
这样，土壤的通气性和透水性得到了改善，为植物生长提供了更好的环境。
总的来说，旋耕机的工作原理是通过旋转刀片切割和翻转土壤，从而实现土壤混合和翻耕的目的。
这种机械化的操作可以提高土壤的质量，改善耕作条件，促进农作物的生长和发展。
旋 耕 机
hc R[1 cos ] z ( 1)
理论值。实际凸起高 度小于理论值。
03/旋耕刀片工作分析、参数确定及其配置
一.旋耕刀片的类型与工作分析
• 直角刀片
弯形刀片
钩形刀片
弹性凿形刀
03/旋耕刀片工作分析、参数确定及其配置
三.旋耕机刀片配置
• 1、旋耕刀应按刀轴每转过一个相同的角度顺序入土，以保证 工作平稳，刀轴负荷均匀； • 2、左、右弯刀应尽量交错入土，以使刀轴所受的侧向力较为 平衡； • 3、各刀片的切土节距尽可能相等，以使土块大小及刀片磨损 比较均匀一致； • 4、相邻刀片的角度差及相继入土刀片的轴向距离应尽量大， 以防止夹土和堵塞。
04/旋耕机所需功率
一.功率消耗组成
N N q N p Nt N f N n
二.旋耕比能耗：旋耕单位体积土壤所消耗的能量
N kr ( J / m3 ) BHvm
三.旋耕机的工作幅宽 旋耕机的工作幅宽应根据配套拖拉机功率的大小、旋耕比能耗、 耕深要求来确定。
B
N p k r Hvm
轨迹为一条短（幅）摆线。在这条短（幅）摆线上任意一 点的绝对速度的水平分速度的方向均与机器前进方向相同 。故刀齿不能拨土向后抛。——旋耕速度比
Vm
Vx Vy V
Vy
V Vx 地 面
V
2、当Vm = 时，即= / Vm =R/ Vm=1时，其运动
轨迹为一条标准的摆线（滚摆线）。同样在这条滚摆线上 任意一点的绝对速度的水平分速度的方向均与机器前进方 向相同，且在最低点为0。故刀齿也不能拨土向后抛，只 能象自由轮的轮爪一样刺入土中。
03/旋耕刀片工作分析、参数确定及其配置
机械制造及自动化专业毕业论文--小型旋耕机的设计
摘要旋耕机是在我国广大丘陵，山区，地块小，高差大，无机耕道，果园，茶园，菜地，温室大棚作业的耕耘机械。
本篇毕业设计对旋耕机的国内外情况进行了说明，分析和对比，首先进行了发动机的选择，变速器的选择，部分零件的选择，传动路线的设计；然后对齿轮箱的设计和校核，关键零部件的校核；最后是工作零部件的总成。
国外旋耕机设施农业耕作机械已非常成熟，作业性能稳定，功能齐全，小巧轻便。
日本、荷兰、以色列等国家的产品广泛用于旋耕、犁耕、开沟、作畦、起垄、中耕、培土、铺膜、打孔、播种、灌溉和施肥等作业项目。
如果有适用于中国国情的小型旋耕机问世，不但直接经济效益显著，而且还具有广泛的社会效益，其推广前景将是十分广阔的。
可以大大提高中国农业的机械化水平，向农业现代化迈出坚实的一步。
关键词：小型旋耕机设计AbstractRotary cultivator is in our country vast hilly, mountainous area, small plot, elevation, inorganic farming road, orchard, tea garden, vegetable garden, greenhouse cultivation machinery operation. The graduation design for rotary machine at home and abroad were introduced, analyzed and compared, the engine options, transmission choices, parts selection, transmission line design; then the gear box design and verification, key parts of the check; the last is working parts assembly.Foreign rotary facility farming machinery is very mature, stable working performance, complete functions, compact and lightweight. Japan, Holland, Israel and other countries, the products are widely used in rotary tillage, plowing, ditching, ridging, bedding, intertill, ridging, filming, punch, sowing, irrigation and fertilization project. If there is a suitable for China 's small rotary tiller is published, not only economic benefit is obvious, but also has a wide range of social benefits, its prospects will be very broad. Can greatly improve the agriculture mechanization level in China, to agricultural modernization has taken a solid step forwardKey words: small rotary tiller design第一章前言1.1 选择此课题的背景结合江西省的地理环境我们可以得知，江西地貌大致可以划分为9个地貌区和9个地貌副区: 一为赣西北中低山与丘陵区。
旋耕机设计说明书
旋耕机设计说明书旋耕机设计说明书1.引言1.1 目的本文档旨在提供关于旋耕机设计的详细说明，包括构造、功能、使用方法等方面的信息。
1.2 背景旋耕机是一种农业机械设备，用于耕种土地和改良土壤的工具。
本文档将介绍旋耕机的设计概念和主要特点。
2.设计概述2.1 设计目标旋耕机的设计目标是提高效率、减少劳动力成本，并提供可靠性和耐用性。
2.2 设计原则旋耕机的设计应遵循以下原则：●结构简单可靠：确保机器的结构简单，易于维修和保养。
●高效能耗：减少能源消耗，提高工作效率。
●用户友好：方便操作、安全可靠，减少用户的劳动强度。
●环保节能：降低对环境的影响，减少能源的浪费。
3.构造设计3.1 车体结构旋耕机的车体结构应包括机架、车轮、传动系统等组成部分。
机架应采用高强度材料制造，车轮应具备良好的承载能力和稳定性。
3.2 刀具系统刀具系统是旋耕机的核心部分，用于实现耕作功能。
刀具系统应设计成可调节刀深度和刀角度，以适应不同的耕作需求。
3.3 传动系统传动系统是驱动旋耕机运转的关键。
传动系统应具备良好的传输效率和可靠性，同时注意降低能源消耗。
4.功能设计4.1 耕作功能旋耕机的主要功能是耕作土地，改善土壤条件。
旋耕机应能够实现深度耕作和松土等操作，以提高土壤的通气性和保水能力。
4.2 操作便捷性旋耕机的操作应简单方便，并提供舒适的操作体验。
设计上应考虑防止用户疲劳和提高工作效率。
5.使用方法5.1 前期准备使用旋耕机前，应确保工作区域清晰没有障碍物，并检查机器和刀具的工作状况。
5.2 操作步骤●将旋耕机移动到工作区域，并根据需要调整刀具的深度和角度。
●启动发动机，并小心推动旋耕机前进。
●在耕作过程中，遇到阻力时应停止前进，及时修复或更换刀具。
●完成耕作后，关闭发动机，及时清理和保养旋耕机。
6.附件本文档涉及的附件包括：●旋耕机设计图纸●旋耕机使用说明书●刀具维护保养手册7.法律名词及注释●旋耕机：一种用于耕作土地的农业机械设备，通过刀具旋转翻动土壤，以改良土壤条件。
旋耕机的工作原理
旋耕机的工作原理一、旋耕机的概述旋耕机是一种农业机械，它主要用于翻耕土地、深松土壤和破碎土块。
旋耕机的工作原理是通过旋转刀盘和刀片，将土壤剥离并翻转，使其达到深松、通气和改良土质的效果。
二、旋耕机的组成部分1. 刀盘：是旋耕机最重要的部分，它由许多个刀片组成，可以进行旋转。
刀盘有两种类型：固定式和浮动式。
固定式刀盘安装在主轴上，并且不能移动。
而浮动式刀盘则可以自由移动，并且能够根据地形变化自适应调整。
2. 传动系统：传动系统包括传动轴、链条、齿轮等部分，它们将发动机的能量传输到刀盘上，使其能够旋转。
3. 车架：车架是支撑整个旋耕机的框架结构。
它通常由钢管或钢板制成，并且具有足够的强度和稳定性。
4. 发动机：发动机是驱动整个旋耕机的动力源。
通常使用内燃机或电动机作为发动机。
5. 轮胎和轮轴：轮胎和轮轴用于支撑旋耕机，使其能够在地面上移动。
三、旋耕机的工作原理1. 刀盘旋转当发动机启动时，传动系统会将发动机的能量传输到刀盘上，使其开始旋转。
刀盘上的刀片随着刀盘的旋转而运动，将土壤剥离并翻转。
2. 土壤松散当刀片运行时，它们会在土壤中形成一个空气袋。
这个空气袋会将土壤推到一边，并且使其松散。
这样可以有效地改善土壤结构，并且增加土壤通气性。
3. 土块破碎由于刀片的运行，土块会被削成小块并且破碎。
这样可以减少土壤中的大块物质，并且提高土壤的肥力。
4. 土层深度通过调整刀片角度和深度控制杆，可以控制旋耕机对土层深度进行调整。
这样可以根据需要对土层进行深度翻耕，以达到更好的松散效果。
四、旋耕机的使用方法1. 土壤准备在使用旋耕机之前，需要将土地上的杂草和残留物清理干净。
这样可以避免刀片被卡住或者损坏。
2. 调整深度和角度根据需要，调整旋耕机的刀片角度和深度控制杆。
这样可以控制旋耕机对土层深度进行调整，并且使其能够适应不同的地形变化。
3. 开始工作将发动机启动并且将旋耕机放置在地面上。
然后开始移动旋耕机，使其能够覆盖整个区域。
农业机械化设计-第六章 旋耕机
点设实坐标际原位点置O在为M刀1轴'，ω中故心不的起难始得位出置旋，耕X刀轴以片机端组点前M进1 方'的向运为动正方，Y轴以
程耕为深向：下方向为正。刀片O回转A角1 α速A度2 ω与拖M拉0 机驱动X轮回转方向相同。
V
m
M1
M '(X, Y) 1
ω
MX V m t R cos t
O A1αA2 M
均为余摆线。
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第六章 旋耕机
二、主要工作参数分析
㈠合理切土条件
为保证刃口切土，并向后抛土，则V必m须使刀片刃口有向后的
分速度，即： VmRsi nt0
因ωt由0增大至π/2ω时，Vx减小，所以只要在开始切土时满足
Vx
<0，就能使整个切土过程正常进行。
令
O
Vx 0
起部分的高度。
c
m
( R sin V )
m
( R sin V R ) um
R (V m sin ) u
yRRcos c
当数值不大时，s可 in认 为
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第六章 旋耕机
V的方向余弦为：
co sV x
V mR si n t
V R22V m 22R V msi n t
加速度为：
ax R 2 cost a y R 2 sin t
a
a
2 x
a
2 y
R 2
以上参数方程是从刀片端点建立的，实际上，旋耕机工作时是以
全部刃口铣切土壤的。为了保证合理铣切，要求刀片刃口的运动轨迹
旋耕机作用
旋耕机作用旋耕机作为一种农业机械设备，被广泛应用于农田的耕作作业中。
其主要作用是帮助农民进行土地的翻耕和松土，以提供良好的土壤环境，为农作物的生长提供良好的条件。
下面将重点介绍旋耕机的作用。
首先，旋耕机可以将地面上的秸秆和残留物物理破碎并翻入土壤中。
农作物收获后，一些秸秆和残渣会残留在地面上，如果不及时处理，会对下一季农作物的生长造成阻碍。
旋耕机在进行翻耕操作的同时，将残留物碾碎，改善土壤结构，促进微生物的繁殖和分解，有效地减少有害细菌和虫害的滋生，为农作物的生长提供良好的土壤环境。
其次，旋耕机的旋转刀片可以将土壤翻耕和松土。
耕种的土壤经过一段时间的使用，会逐渐压实和结块，影响其透气性和透水性。
旋耕机采用旋转刀片的设计，可以有效地打开土壤，松动土壤颗粒，增加土壤的通透性，促进空气、水和养分的渗透，为农作物的根系提供充足的空气和养分供给。
此外，旋耕机还可以控制土壤的湿度和温度。
在旱季，旋耕机的翻耕操作可以使土壤深层的水分蒸发到地面，减少水分的蒸发损失，提高土壤的贮水能力，为农作物提供足够的水分供给。
在雨季，旋耕机的松土操作可以增加土壤的透水性，使雨水迅速渗透到土壤中，避免水浸泛滞留，为农作物的生长创造良好的排水条件。
最后，旋耕机还可以增加土壤的肥力。
旋耕机在进行翻耕和松土操作的同时，会将深层的土壤颗粒和有机质混合在一起，使有机质充分分散并与土壤颗粒结合，形成稳定的土壤结构。
这样一来，土壤的肥力得到提升，有机质的分解速度加快，养分更容易被植物吸收利用，提高了农作物的产量和品质。
总而言之，旋耕机在农田的耕作作业中扮演了重要的角色。
它可以将秸秆和残留物物理破碎并翻入土壤中，改善土壤结构和环境；通过翻耕和松土操作，提高土壤的通透性，增加土壤的贮水能力，促进养分的吸收利用；同时还可以控制土壤的湿度和温度，增加土壤的肥力。
通过旋耕机的使用，农民可以最大程度地改善土壤的质量，提高农作物的产量和品质。
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旋耕机是一种由动力驱动旋耕刀辊完成耕、耙作业的耕耘机械。
第一节 旋耕机的特点、类型、工作过程 第二节 刀片运动轨迹及其分析 第三节 旋耕机的功率消耗与总体配置
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第六章 旋耕机
第一节 旋耕机的特点、类型、工作过程
一、特点：
1.切土、碎土能力强；
2.综合作业质量高，一次作业能达到犁耙几次的效果，且能抢农时， 节省劳力；
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第六章 旋耕机
㈢切土节距（刀片进切量）
刀片沿前进方向在纵垂面内所切下的土块厚度称为进切量。
S
Vmt
Vm
60 Zn
Vm
2 Z
由式中上：式t—知刀：轴每转一个刀片所需的时间，秒
Z或n Zn——，刀同S轴一转回速，转，平切转面/内土分的细刀片碎数，但随n ,功耗 ， 若Z ω，—刀刀轴片回转间角距速度变小，易堵塞。
M0
X
Vm R sin t 0
Vm
R
Ra RM2
M1
0
Vm (R a)
M '(X, Y) 1
M
M
' 2
即合理切土条件。
Y
一般 Vm 0.5~ 1.5 m s 刀片端点的切线速度 V 3~ 8 m s
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第六章 旋耕机
㈡ 刀片的工作深度
由 Vm (R a)
V aR m
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第六章 旋耕机
第二节 刀片运动轨迹及其分析
一、刀片的运动轨迹及方程式 二、主要工作参数分析 三、旋耕刀片工作分析，参数确定及其配置 四、旋耕机刀片配置
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第六章 旋耕机
一、刀片的运动轨迹及方程式
旋耕设机刀刀片片端铣点切起土始壤时位，置刀为片M的0，绝当对V运刀m动片是转由过机α组角的度前时进，运端动点与刀轴 达的到回M转1运的动位所置合，成与。此同时，机组前进了Vmt 的距离，故端
3.对湿度的适应范围大，凡拖拉机可以进入的水田都可进行耕作； 4.机组通过性好； 5.耕深较浅；旱田12~16cm，水田14~18cm。 6.地表植被覆盖性差。
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第六章 旋耕机
二、类型：
1.按旋耕刀轴的位置：
横轴式（卧式）、立轴式（立式）、斜轴式。
2.按与拖拉机的连接型式：
牵引式、悬挂式、直接连接式。
一般地，n 190 ~ 280rpm
Z 2
V ，S ，但生产率 m
进切量S不宜过大，一般为10 ~ 12cm
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第六章 旋耕机
㈣沟底凸起高度
旋耕机耕作过后的沟底凸起高度，是指旋耕机工作过程中，在
同一纵向平面内切土的旋耕刀，先后切土后，残留在耕层底部的凸
x (R sin V t)
起部分的高度。
c
m
(R sin V
)
m
(R sin V R )
u m
V R( m
sin
)
u
y R R cos c
当数值不大时，可认为 sin
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第六章 旋耕机
x
V R( m
1)
c
u
x S 2 c
S
R
(1
V m
)
2
u
即： S
V 2R(1 )m
令 u R u
R V a R(1 )m u
u 称为旋耕速比
Vm
由上式可看出： R↑ a↑。但扭矩↑ ，结构↑ ，功耗↑
一般R＝215、245、260mm
V m
↓， a↑，但u ↑ ，扭矩↑ ，结构↑ ，功耗↑
u
Vm↓，生产率下降。
故旋耕速比应有一个合理的值，这样便限制耕深不能太大。 一般旱田a=12~16cm，水田a=14～18cm
点设实坐标际原位点置O在为M刀1轴'，ω中故心不的起难始得位出置旋，耕X刀轴以片机端组点前M进1 方'的向运为动正方，Y轴以
程耕为深向：下方向为正。刀片O回转A角1 α速A度2 ω与拖M拉0 机驱动X轮回转方向相同。
V
m
M1
M '(X, Y) 1
ω
O A1αA2 M
X M2
MX Vmt R cost
3.按刀轴传动方式：
中间传动、侧边传动。
4.按刀辊旋转方向： 侧边传动
正转式、反转式。
中间传动
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第六章 旋耕机
三、工作过程：
旋耕机工作时，刀片一方面由拖拉机动力输出轴驱动作回转 运动，一方面随机组前进作等速直线运动。刀片在运动过程 中，首先将土垡切下，随即向后方抛出，土垡撞击到罩壳与 拖板而细碎，然后再落回地表。由于机组不断前进，刀片就 连续不断地对未耕地进行松碎。
u
y R R cos c
故凸起高度为：
S
yc
R1 cos
2R(1
Vm
)
u
由上式可见：S , yc ; 一般yc 0.2a
Vm , u
yc
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第六章 旋耕机
三、旋耕刀片工作分析，参数确定及其配置
㈠刀片类型
1.弯刀（铊形刀片）
由前端部和侧切部构成，分左、右 弯刀，其刃口含正切刃和侧切刃两 部分，刃口由曲线构成。正切刃口 较宽，有较大的滑切能力。 弯刀工作时，先由侧切刃纵向切削土壤，并且是先由离轴心较 近的刃口开始切割，然后由近及远，最后由正切刃横向切开土 垡。这种切削过程，可以把土块、杂草等压向未耕地，由坚硬 的未耕地支持切割，并在回转过程中向外运动，易于切断和滑 脱，不致缠草，这种刀片对土壤的适应性强。
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第六章 旋耕机
2.凿形刀：（钩形刀）
刀片的正面为较窄的凿形刃口，有较好的入土
cos Vx
Vm R sin t
V
R 2 2 Vm2 2RVm sin t
加速度为：
ax R 2 cost ay R 2 sin t
a
a
2 x
a
2 y
R 2
以上参数方程是从刀片端点建立的，实际上，旋耕机工作时是以
全部刃口铣切土壤的。为了保证合理铣切，要求刀片刃口的运动轨迹
均为余摆线。
MY2' R sin t
M1 0 M1'(X, Y)
Vx Vm R sin t
M2
MM2' Y
Vy R cost
Y
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第六章 旋耕机
刀片端点的瞬时速度为：
ห้องสมุดไป่ตู้
V
Vx2
V
2 y
(Vm R sin t)2 R2 2 sin 2 t
Vm2 R 2 2 2RVm sin t
V的方向余弦为：
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第六章 旋耕机
二、主要工作参数分析
㈠合理切土条件
为保证刃口切土，并向后抛土，则V必m须使刀片刃口有向后的
分速度，即： Vm R sin t 0
因ωt由0增大至π/2ω时，Vx减小，所以只要在开始切土时满足
Vx
<0，就能使整个切土过程正常进行。
O
令 Vx 0
A1 A2 α