BL-600型指盘式搂草机关键部件设计与试验

doi:10.12398/j.issn.2096-7217.2023.04.009

智能化农业装备学报（中英文） ›› 2023, Vol. 4 ›› Issue (4): 65-70.DOI: 10.12398/j.issn.2096-7217.2023.04.009

• • 上一篇

BL-600型指盘式搂草机关键部件设计与试验

杨茂林¹^,²(), MOHAMMAD Nizamuddin Inamdar¹, 刘坤宇³^,⁴, 焦巍³^,⁴()

^1.林肯大学学院工程与建筑环境学院，八打灵再也，47301，马来西亚
^2.内蒙古河套学院，内蒙古巴彦淖尔，010003
^3.中国农业科学院草原研究所，内蒙古呼和浩特，010010
^4.农业农村部草原畜牧业装备科学观测试验站，内蒙古呼和浩特，010010

收稿日期:2023-06-10 修回日期:2023-10-10 出版日期:2023-11-15 发布日期:2023-11-15
通讯作者: 焦巍，男，1986年生，内蒙古包头人，博士，副研究员；研究方向为草地机械与装备。E-mail：jiaowei@caas.cn
作者简介:杨茂林，男，1986年生，内蒙古乌海人，博士研究生，讲师；研究方向为农业智能化装备。E-mail：387990440@qq.com
基金资助:
内蒙古自治区科技计划项目(2021GG0332);中央引导地方科技发展资金项目(2021ZY0019);中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(1610332020024);内蒙古自治区自然科学基金项目(2023LHMS05045)

Design and experiments on the key components of BL-600 finger wheel rake

YANG Maolin¹^,²(), MOHAMMAD Nizamuddin Inamdar¹, LIU Kunyu³^,⁴, JIAO Wei³^,⁴()

^1.Faculty of Engineering & Built Environment，Lincoln University College，Petaling Jaya 47301，Malaysia
^2.Inner Mongolia Hetao College，Bayannaoer 010000，China
^3.Grassland Research institute Chinese Academy of agriculture science，Hohhot，010010，China
^4.Scientific observing and experimental Station of Grassland Animal Husbandry Equipment, Ministry of Agriculture and Rural Affairs，Hohhot 010010，China

Received:2023-06-10 Revised:2023-10-10 Online:2023-11-15 Published:2023-11-15
Contact: JIAO Wei.E-mail：jiaowei@caas.cn
About author:YANG Maolin，E-mail：387990440@qq.com

摘要/Abstract

摘要：

在我国大力发展牧草收获机械的背景下，为适应内蒙古地区搂草作业地面环境复杂，减小机具运输占地面积，提高工作效率本文主要对BL-600型指盘式搂草机的整体结构、主要零部件弹齿进行了应力分析、连杆机构进行了设计，解决了机器运输体积大、不易掉头且弹齿容易变形和断裂等问题。分别采用Proe/Mechanica模块建模仿真等手段对弹齿的应力进行分析，根据仿真结果确定可靠有效的弹齿材料。通过对搂草运动的分析确定工作机具的结构和位置以及油缸的行程。进而提高了整体机具对工作环境的适应能力。同时，针对机具进行了试验验证，搂草机漏搂率为2%，达到设计要求，该机型性能稳定、具有较强的实用性和推广价值。

关键词: 指盘式搂草机, 弹齿, 油缸, 折叠运动仿真

Abstract:

Under the background of vigorously developing herbage harvesting machinery in China， in order to adapt to the complex ground environment of grass rake operation in Inner Mongolia， reduce the transport area of machinery and tools， and improve work efficiency， the overall structure of BL-600 finger-disc rake and its main component of spring teeth with stress analysis and connecting rod mechanism are mainly carried out in this paper in order to solve the problems， such as large volume of machine transport， difficulty in turning around and easy deformation and breakage of spring teeth. Proe/Mechanica module modeling and simulation methods are used to analyze the stress of the spring teeth， so as that reliable and effective spring teeth materials are determined according to the simulation results. The structure and position of the working machine and the stroke of the oil cylinder are determined through the analysis of the motion of the grass rake. In addition， it improves the adaptability of the whole machine to the working environment. At the same time， the experiment verifies that the leakage rate of the rake is 2%， which meets the design requirement. Through experimental research， it is found that the model has stable performance， strong practicability， and promotion value.

Key words: finger wheel rake, elastic teeth, cylinders, folding motion simulation

中图分类号:

S225.2+7

杨茂林, MOHAMMAD Nizamuddin Inamdar, 刘坤宇, 焦巍. BL-600型指盘式搂草机关键部件设计与试验[J]. 智能化农业装备学报（中英文）, 2023, 4(4): 65-70.

YANG Maolin, MOHAMMAD Nizamuddin Inamdar, LIU Kunyu, JIAO Wei. Design and experiments on the key components of BL-600 finger wheel rake[J]. Journal of Intelligent Agricultural Mechanization, 2023, 4(4): 65-70.

图/表 8

图1 指盘式搂草机的结构轴测图

Figure 1 Axonometric drawing of the disc rake structure

图2 弹齿受力图

Figure 2 Force analysis of the disc rake teeth

表1 弹齿材料的选择

Table 1 Choice of spring steel material

	极限工况下的分析结果	55Si2Mn材料
最大应力σ/MPa	738.2	785~981
最大位移s/mm	12	40

图3 弹齿的应变及应变能

Figure 3 Strain and strain energy of the disc rake

图4 弹齿尾部的应力及应变曲线

Figure 4 Curver of strain and displacement in the arc section of the disc rake

图5 连杆传动机构

Figure 5 Link drive mechanism schematic diagram

图6 牵引机构及L型指盘支架的运动轨迹

Figure 6 Motion trace of the traction mechanism and L–shaped disc rake skeleton

图7 油缸行程

Figure 7 Stroke of the cylinder

参考文献 18

1	禹振军，高娇，蒋彬，等. 北京市畜牧业机械装备发展现状与建议［J］. 农业工程， 2021， 11（5）： 16-19.
	YU Zhenjun， GAO Jiao， JIANG Bin， et al. Development status and suggestions of animal husbandry machinery and equipment in Beijing ［J］. Agricultural Engineering， 2021， 11（5）： 16-19.
2	保平. 我国草地机械与草地畜牧业发展现状分析［J］. 农村牧区机械化， 2012（6）： 11-14.
3	杨天兴，杨娜，王玲. 甘肃省牧草生产机械化发展现状与对策研究［J］. 农业机械， 2010（3）： 108-110.
4	姚煜冬. 关于牧草机械化生产的初步探讨［C］// 中国农业机械学会. 中国农业机械学会成立40周年庆典暨2003年学术年会论文集. 沈阳市农业机械化研究所， 2003： 2.
5	王常慧，董宽虎，赵祥. 生产优质苜蓿草粉的加工技术与市场开发［J］. 中国饲料， 2002（18）： 29-30.
6	马国玉，袁洪方，刘鹏军，等. 现阶段我国牧草机械的需求分析［J］. 农机化研究， 2011， 33（2）： 222-225
	MA Guoyu， YUAN Hongfang， LIU Pengjun， et al. Research survey on demand of Chinese forage machine at present ［J］. Journal of Agricultural Mechanization Research， 2011， 33（2）： 222-225.
7	李佳. 我国农业机械化现状与发展对策研究——以山东为例［D］. 泰安：山东农业大学， 2009.
	LI Jia. Agricultural mechanization in China current situation and Development strategies—Shandong Province ［D］. Tai’an： Shandong Agricultural University， 2009.
8	齐德山. 国内外畜牧机械化发展概况及对我省发展畜牧机械化的几点看法［J］. 农机化研究， 1986（3）： 5-14， 2.
9	李玉龙. 湖南省农业机械化发展研究［D］. 长沙：湖南农业大学， 2013.
	LI Yulong. Study on agricultural mechanization development in Hunan Province ［D］. Changsha： Hunan Agricultural University， 2013.
10	杨莉. 搂草机发展现状与趋势［J］. 中国农机化学报， 2020， 41（4）： 57-64.
	YANG Li. Development status and tendency of rake swather ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization， 2020， 41（4）： 57-64.
11	程超，安晶，张克平. 水平旋转搂草机设计与试验［J/OL］. 农业装备与车辆工程： 1-7［2023-11-09］.
12	陈廉. 我国农业企业化发展问题研究［D］. 北京：中共中央党校， 2013.
13	傅美贞. 牧草收割机械的现状和发展趋势［J］. 农机化研究， 2009， 31（6）： 237-239， 242.
	FU Meizhen. Current situations and trends of forage grass harvester ［J］. Journal of Agricultural Mechanization Research， 2009， 31（6）： 237-239， 242.
14	杨晓蓓. 适应市场需求加快发展牧草机械［J］. 农机市场， 2011（9）： 12-14.
15	徐秀英，张维强. 对我国牧草生产机械化现状及发展机遇的思考［J］. 中国农机化， 2004（3）： 14-16.
	XU Xiuying， ZHANG Weiqiang. Consideration on mechanization condition of forage grass production and its development opportunities in China ［J］. Chinese Agricultural Mechanization， 2004（3）： 14-16.
16	田新庆，陈国晶，孙鹏. 甘蔗收割机发展现状与前景展望［J］. 农业装备技术， 2006（5）： 12-14.
	TIAN Xinqing， CHEN Guojing， SUN Peng. The developing status and future of sugar cane harvester ［J］. Agricultural Equipment & Technology， 2006（5）： 12-14.
17	杨秀霞. 牧草收获机械化技术试验研究［D］. 兰州：甘肃农业大学，2009.
	YANG Xiuxia. The research of forage harvest mechanization technology experiment ［D］. Lanzhou： Gansu Agricultural University， 2009.
18	傅美贞. GN121型手扶拖拉机配套旋转式割草机的研究［D］. 南京：南京农业大学， 2013.
	FU Meizhen. Research on GN121 walking tractor supporting rotatory lawn mower ［D］. Nanjing： Nanjing Agricultural University， 2013.

BL-600型指盘式搂草机关键部件设计与试验

Design and experiments on the key components of BL-600 finger wheel rake

RichHTML

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 8

参考文献 18

相关文章 0

编辑推荐

Metrics

本文评价