第二章第三节铧式犁的构造Word格式文档下载.docx

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锌尖呈凿形，向下延伸10〜14ram,有的还向未耕地偏出5〜10mm,构造较复杂。

工作时，桦尖首先入土，然后锌刃水平切土，土堡沿锌而上升到犁壁。

锌刃的后端是铮翼，是犁体着地点之一，从此点向犁侧板作垂线，其距离即为单桦犁幅宽。

凿形桦入土较容易，工作较稳定，因而可用于较粘重土壤，有的背部贮有备料，以便磨损后修复。

图2-17常用犁锌型式

（a）凿形锌（b）梯形禅（c）三角形犁锌

（2）梯形犁锌锌刃为一直线，整个外形呈梯形。

与凿形铮相比，入土性较差，铮尖易磨损，但结构简单，制造较容易。

（3）三角形犁鏗一般呈等腰三角形，有两个对称的桦刃。

这种锌是我国畜力犁的最常用型式，因为它的侧压力小，有助于扶犁，并可摇动手柄来调节耕深、耕宽和便于脱土。

手扶拖拉机的栅条犁也采用这种犁锌。

这种桦的缺点是耕后地底而容易呈波浪状，形成沟底不平。

犁桦材料一般采用坚硬、耐磨，即具有高强度和韧性的钢材，如65链钢或65硅镭稀土钢。

刃口局部须经热处理。

2.犁壁犁壁与犁锌一起构成工作曲而，将犁禅移来的土堡加以破碎和翻转。

犁壁与犁锌前缘一起组成犁胫，是犁体工作时切出侧而犁沟墙的垂直切土刃。

胫刃线一般为曲线，有的犁也采用一外凸曲线，对沟墙起挤压作用，以利于沟墙稳定（图2-16）o

犁壁的前部称为犁胸，后部称为犁翼，这两局部的不同形状，可便犁壁到达滚、碎、翻、窜等不同的碎土、翻侶较果，满足农艺的不同要求。

犁壁一般是由钢板冲压而成。

我国多采用5mm厚的65链钢或B2低碳钢经热处理或渗碳处理制造,由于犁壁前部磨损较快，有时将犁壁分两局部制造，前部磨损后可单独更换。

图2〜18犁侧板的常用形式

（a）平板形（b）刀形

3.犁侧板犁侧板的根本作用是平衡侧向力，因此其最常用的形式就是平板式的（图2—18a）。

由于犁侧板在工作中始终与沟墙摩擦，单锌犁和多铮犁最后一犁的犁侧板除了承受侧向力外，往往还要承受一定的垂宜压力，犁侧板的后端极易磨损。

因此有的犁除了后犁的犁侧板较长外，还在后端装有可更换的犁踵。

由于水IH耕作时沟墙的承受压力很小，故水IH犁的犁侧板多采用刀形（图2-18b）0刀刃在耕作时插入沟底，得到足够的土壤反力来平衡侧压力。

犁侧板安装时，一般使其与沟底和沟壁成一角度，而构成只有锌尖与犁踵接触土壤的情况，增加了犁桦刃对沟底的压力及犁胫刃对沟墙的压力，从而使犁在工作时始终有一种增大耕深与耕宽的

趋势，这样犁侧板和其它触地局部才能起到稳定耕宽及耕深的作用。

这两个安装角度由犁体的水平间隙和垂直间隙度量。

犁体的水平间隙一般指由犁侧板前端至沟墙平面的水平距离：

垂直间隙一般指犁侧板前端下边缘至沟底平而的距离〔有的犁如北方系列犁，其犁侧板前后端高度一致〕，如图2〜19所示。

图2-19犁体的水平间隙及垂直间隙

〔d〕南方系列犁“翻20〞〔6〕北方系列犁“BT30〞

图2-20空心直犁柱

犁侧板要求耐磨、强度高，一般采用镭钢或45号钢经热处理制成。

犁踵也可用白口铸铁制适。

4.犁柱犁柱连接犁体和犁架，是犁的传力构件。

通常做成空心圆或椭圆直犁柱〔图2-20〕或实心扁钢弯犁柱。

空心犁柱一般用球墨铸铁或铸钢制成，重量较轻、强度好、安装简便。

5.犁托犁托是一联结件，把犁铮、犁壁、犁侧板、犁柱组成犁体总成。

犁托可用钢板冲压成，也可焊合或铸造。

也有些犁托与犁柱造成一体〔图2-21〕.

图2-21犁托和犁柱一犁托组合

〔a〕犁托〔6〕犁柱一犁托组合

二、犁刀

犁刀在主犁体前切出垂直沟壁，减轻主犁体胫刃上的压力。

最常用的犁刀是圆犁刀。

如图2-22所示，圆犁刀由刀柄、叉架、刀盘等构成。

刀柄的上端卡板固定在犁架上，下端通过叉架与刀盘相连。

一般刀盘中心应位于主犁尖垂直线的上而，在水平而内，圆犁刀平而应在犁胫线外侧1〜3cm处，以便切出整齐沟墙。

松开丿J柄固定卡，转动丿J柄即可获得所需的位置.

图2-22圆犁刀三、犁架犁架是犁的主要部件，犁的绝大多数零部件都直接或间接地装在犁架上，因此犁架应有足够的强度来传递动力。

最常见的犁架是空心矩形管焊接架〔图2-23〕o这种犁架结构简单、强度好、重量轻、制适容易，故得到广泛应用。

除此之外，用扁钢制造的钩形犁架，螺栓固定的可折式犁架在某些犁上也有釆用。

4.平安装置

平安装置是当犁碰到意外的障碍时，为防止犁损坏而设置的超载保护装置。

并不是所有犁都需要设平安装置，因为这样做增加制造本钱，使犁变得复杂。

一般轻型犁、在没有障碍物的地上使用的犁都不设平安装置。

而在多石地或开荒地上使用的犁，特别是髙速作业机组，那么有设置的必要。

平安装置有整体式和单体式两类。

整体式装在整台犁的牵引装置上，而单体式那么装在每个犁上。

1.摩擦销式平安装置如图2-24所示，当障碍物的阻力与工作阻力之和大于销子的剪应力及纵拉板与挂钩间的摩擦力时，销子被剪断，犁与拖拉机脱开。

这种装置是牵引犁上广泛采用的一种整体性平安装置，结构简单可靠。

2.单体式犁体平安装置随着犁的耕地速度提高及工作幅度增加〔犁体数增加〕，单一犁体超载对总体的影响减小，整体式平安装置对单个犁体的保护作用降低。

因此有必要在每个犁体上装设超载平安装置。

常用的有：

〔1〕销钉式〔图2—25a〕,当碰到障碍物引起异常载荷时，销钉被剪断，起到保护作用；

〔2〕弹簧式和液力式〔图2—25b、c〕,犁体在障碍的异常载荷作用下会克服弹簧或液力油缸的力而升起，越过障碍后，自动复位。

销钉式平安装置在销钉被剪断后必须停车更换,弹脱式和液力式那么可以连续工作，工效较高，但结构复杂得多.

图2-25单体式犁体平安装置

（R销钉式b）弹簧式（c）液力式

图2—26一步式快速连接装星

1.操纵杆2.上挂接钩3.兀形架4.锁定销5.吊杆6.下拉杆7.下挂接钩

五、快速挂接装置

如前所述，犁和拖拉机的挂接方式，有牵引式、悬挂式、半悬挂式几种，那些挂接方法一般都需要两个人操作，很不方便，这里介绍两种快速挂接方式。

图2-27三角形快速挂接装置

1.外三角架2・拉绳3・内三角架4・锁定销

1.一步式快速挂接装置这是一个“君〞字形架，安装在拖拉机悬挂机构上下拉杆的后端〔图2-26〕o挂接时，农具悬挂轴将锁定销4压下而进入挂钩7内，销子靠弹簧的弹力复位，而把悬挂轴卡住，完成挂接工作。

卸下农具时，机手先把操纵杆1提起，销子那么缩入槽中。

然后，降下悬挂机构，悬挂轴即可脱出。

2.三角形快速挂接装置图2-27所示为三角形快速挂接装置。

挂接时，将固定在拖拉机升降机构上的三角形插入装在犁架上的三角形框内，由锁定销锁定，卸下农具时，拉绳松开锁定销，即可将三角架从框中退出。

第四节絆式犁的翻堡原理

一、三而楔原理

桦式犁工作时，首先由犁锌切出土堡，然后土堡沿犁壁破碎翻转，将地表的残茬和杂草复盖到下而。

为了说明犁体的工作过程，首先考察一个简单的两而楔的作用。

如图2—28所示，当两而楔以图中a、b、c三个不同位星切人土壤时，它将分别对土壤产生起土〔图2—28a〕、侧向推土〔图2-28b〕和翻上〔图2-28c〕作用。

如图2—28d所示，犁锌就相当于一个偏斜放置的两而楔，楔角为卢，楔刃AC与前进方向偏斜一矽角，形成三而楔，同时起到起土、侧向推土和翻土作用。

如图2-28d所示，将三而楔ABC放人坐标系OXYZ中，平面BDO垂直于楔刃AC,由图可知三个楔角间的关系：

<

d>

图2-28两而楔和三而楔对土壤的作用

〔a〕两而楔起土⑹两而楔侧向推上

〔c〕两而楔翻上〔d〕三而楔对上堡的作用

OBQ0B・°

0D

所以有

tga=sin0sin3

从工作过程来看，可以认为为载荷角，尸为切土角，8为犁桦安装角,由于

所以

二.翻堡原理土堡的翻转过程，大致上可分为滚堡和窜堡两种形式°

下而分别解释这两种翻堡的过程，为简单起见，假设土堡在翻转过程中不发生变形。

1.滚堡滚堡就是假设土堡在被翻转的过程中只有纯粹的翻滚而没有侧移。

如图2—29所示，其过程可分为三个阶段：

（1）切土锌刃与胫刃分别沿水平而和垂直而切出土堡的底而和左侧而，其耕宽为b,耕深为冬

（2）抬堡被切出的上堡ABCD在锌而和犁胸的作用下，左边被抬升，绕右下角D点回转。

（3）翻堡土堡在回转过程中，通过直立状态，然后在犁翼作用下继续绕点C'

回转，最后靠在前一行程的土堡上。

整个翻转过程相当于一个物体的纯滚动，故称为滚堡。

滚堡的结果理想与否，和土堡的宽深比k=b/a有关。

如图2-30所示，土堡被翻转后的重心线应落在支撑点的右方才得到稳定〔图2—30a〕,如落在支撑点上，那么处于不能稳定状态〔图2-30b〕,如落在支撑点左边，那么土堡在犁通过后又会重新翻回犁沟中，成为回堡或立堡，影响翻耕质量。

下而进一步从上堡的不稳定平衡状态〔临界状态〕来分析土堡正确的宽深比阮

如图2-30b所示，这时土堡的对角线BD垂直于地而，重力线通过支持点。

因为

ZEDC=ZDDF

△DABsABCD

得

AfDfCD

命=而

又

才0哦讪DD'

-CH

BD=^/az+b2

a_b

万_而而

ab

k4—k2—l=o

解此方程得

&

=1・27

sin8=a/b=l/k

^=arcsin（a/b）=52°

图2-30土堡翻转的三种状态

（a）稳定状态（b）不稳定平衡状态（c）回堡状态

图2—31窜堡过程因此，宽深比k值应大于1.27或临界复土角£

应小于52°

。

实际设计时，k值的选择因犁的类型、土壤性质而有所不同。

这是因为以上分析是以土堡断面不变形为根底的，而实际耕作时，土堡是会变形的，特别是砂土、砂壤土等松散土壊。

根据经验，宽幅的犁一般取21.3〜3,土壤越粘重，k值越大。

一般窄幅犁21〜1.4。

2.窜堡以这种方式工作时，土堡沿犁体曲而上窜一定髙度后悬空扣翻，其过程也可

分为三个阶段（图2—31）。

（1）切土与滚堡时一样。

（2）窜堡被切离的上堡沿犁体曲而往上窜起，同时在向犁翼部转移时被翻转。

（3）扣堡由于土堡是在悬空状态下被翻转，在重力作用下，土堡沿背而不断撕裂成断条落下，扣翻在前一行程土堡上。

这种翻土方法土堡被架空较多，比拟适合南方水出地区晒堡的要求。

另外,由于这种方法是悬空翻扣，所以其宽深比k可不受太多限制，一般可取20.75〜1.25o