济南大学泉城学院工学院 山东蓬莱 265600

1 设计背景

蓬莱市地处北纬37°，具有得天独厚的气候与土壤条件，是葡萄种植的“黄金海岸”。近年来，随着葡萄种植规模逐渐扩大，葡萄及葡萄酒产业已成为蓬莱四大支柱产业之一［1］。在蓬莱葡萄种植过程中，草害对葡萄生长影响较为严重。目前葡萄园的除草方式主要有人工除草、化学除草、机械除草。人工除草的主要特点是除草较为干净，能够除去行间及株间杂草，但是劳动强度大，除草效率低。化学除草的主要特点是高效、省时省力，但容易造成土壤板结及杂草产生抗药性。机械除草能够克服人工除草与化学除草的缺点，具有效率高、环保、经济效益好等优点［2］。

调查发现，蓬莱市葡萄种植多采用矮化密植方式，大部分除草机械只能除去葡萄行间的杂草，却不能除去葡萄株间的杂草［3-4］。针对蓬莱市葡萄园的种植特点，借鉴国内外先进除草机械，笔者设计了一种新型葡萄园自动避障除草机。这一除草机能够去除葡萄园行间与株间的杂草，可以中耕断根，提高土壤透气性，并能将杂草打碎还田，增强土壤肥力。

2 总体设计

如图1所示，葡萄园自动避障除草机由万向节伸缩传动轴、锥齿轮换向器、液压系统、卧式除草刀、立式除草刀、感应触杆等组成。

▲图1 葡萄园自动避障除草机

葡萄园自动避障除草机采用标准的三点悬挂架挂在拖拉机尾端［5］，动力由拖拉机的发动机经万向节伸缩传动轴传入，通过锥齿轮换向器改变动力方向，并将动力分为两部分。……