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旋耕机的正确操作方法与故障维修技术

2022-02-21张志远

农机使用与维修 2022年2期
关键词:刀轴旋耕机刀片

张志远

(东丰县沙河镇综合服务中心农机站,吉林 东丰 136323)

0 引言

旋耕机是现代化农业生产过程中应用最多的耕整地机具之一,其在大田生产和果蔬生产中使用十分广泛,机械化旋耕整地能够为耕地土壤创建良好的耕层结构,为后期的播种或插秧、栽植等工作创造有力条件。在旋耕机使用过程中,因为机具安装、调整、使用不当会造成耕整地的作业质量不佳,还可能导致旋耕机出现故障,甚至产生安全事故影响生产的顺利实施。因此,旋耕机的效能发挥必须以科学使用和合理维修为前提,这是耕整地作业高效率完成的基础保证。

1 旋耕机的技术特征

旋耕机是具有动力驱动特征的一类土壤翻耕农机具,其利用安装在旋耕刀轴上的刀片旋转对耕地土壤进行翻转和细碎,旋耕机的运转和行驶需要拖拉机提供动力,因此,旋耕机的作业是与拖拉机相配套完成的。与传统的耕整地机具不同,旋耕机不仅需要拖拉机提供牵引动力,还需要拖拉机为旋耕刀轴提供运转动力,由于旋耕刀轴旋转方向与拖拉机行驶方向同向,因此,耕整地过程中的动力消耗比传统的犁耕作业更低[1]。根据旋耕刀轴安装方向的不同,旋耕机大体可分为横轴式旋耕机和纵轴式旋耕机两类,纵轴式旋耕机更多用于机械深松、水田整地、开荒整地使用,在日常的农业生产过程中,主要以横轴式旋耕机作业为主。横轴式旋耕机作业过程能够同时实现土壤的翻动和土块的细碎,且作业后耕地表面平整,耕作后土壤地表状态如图1所示,对于后续农业生产十分有利。

图1 选耕整地后地表状态

由于横轴式旋耕机在农业生产中应用更为广泛,因此,以横轴式旋耕机为例说明旋耕机的结构和工作特点。横轴式旋耕机主要包括机架、传动部分、旋耕刀轴、辅助结构等组成,其中旋耕刀轴是旋耕机的技术核心,主要包括轴头、轴套、中间齿轮箱、刀轴、刀座和刀片等零部件,在实际作业过程中,旋耕机的运转动力通过拖拉机后动力输出轴提供,拖拉机与旋耕机之间通过万向节轴连接,万向节轴将动力传递给传动箱,再将动力传递到旋耕刀轴,供刀轴旋转;旋耕机的作业部分包括定位轮、旋耕刀轴、镇压辊三大部分,能够实现在特定耕深情况下的高效率耕整地和地表压实作业。旋耕刀的刀片多采用螺旋线方式安装,旋耕刀轴可以以200~300 r·min-1的转速将20 cm深度范围内的土壤进行翻转切碎。旋耕刀的旋转方向与拖拉机行驶方向一致有效减少了拖拉机的牵引阻力,有利于耕整地作业的燃油资源节约和效率提升[2]。

2 规范使用旋耕机的重要性

2.1 提升耕整地作业质量

旋耕机是农业耕整地中土壤翻耕细碎的重要设备,合理的使用旋耕机能够保障旋耕机在拖拉机的牵引下以正常的速度和正常的转数进行作业,同时避免因刀片安装不正确、维修保养不及时等造成旋耕作业质量的下降。规范使用还包括驾驶路线、驾驶方向的合理性,避免出现翻耕整地过程中的漏耕、重耕问题。使旋耕作业后的农业耕地土壤状态真正达到播种、插秧等农艺需求。

2.2 降低旋耕机故障率

规范使用旋耕机能做到在拖拉机的牵引下旋耕机匀速直线前进,避免因违规超速、转速过高、违规倒车、违规转弯等人为原因造成旋耕机刀片或其它传动部件的损坏。规范操作旋耕机还要求驾驶员注意旋耕过程中的机具异常,能够在第一时间处理存在的故障问题,避免故障的扩大化。

2.3 降低使用过程成本投入

规范使用旋耕机能保证土壤旋耕作业的过程拖拉机牵引力均匀稳定,有效降低牵引过程中的燃料消耗,同时降低了拖拉机与旋耕机的故障率,使维修成本得到更好控制。

3 旋耕机的正确操作

3.1 规范安装与调整

首先,将拖拉机与旋耕机可靠连接,各个拉杆连接紧固,液压缸及液压管路安装可靠,后动力输出轴与旋耕机传动箱之间通过万向节轴可靠连接。其次,将旋耕机稍微升起离开地面,进行旋耕刀片的安装,旋耕刀片的安装有两种方式,分别为交错安装法和对称安装法。交错安装法(图2)就是左弯和右弯的弯刀交错安装;对称安装法就是以旋耕刀轴中心为分界左侧弯刀左弯、右侧弯刀右弯或左侧弯刀右弯、右侧弯刀左弯。总体上讲,现阶段仍以交错安装法为主。再次,对旋耕机进行水平状态调整,通过左右两侧拉杆的调整使旋耕机左右方向与地面平行,再通过调整上拉杆使旋耕机在作业状态下前后水平。最后,通过调整限位板和液压装置升降位置使旋耕机的耕作深度达到预期位置[3]。

图2 旋耕刀轴刀片交错安装实例

3.2 规范田间驾驶

在正式开始旋耕作业之前,应当在田间选择一定的距离进行试作业,试作业过程要对旋耕机的运转状态、土壤翻耕状态进一步调整,对于旋耕机存在运转噪音、零部件故障等问题及时解决,并查看耕深和土壤细碎情况,进一步调整耕深达到农艺标准要求,并合理调整拖拉机的行驶速度,通常情况下拖拉机行驶速度过快,土块体积增加,行驶速度减慢,土块体积减小,应确保旋耕机作业参数正常再开展大面积的连续作业。

正式作业时,驾驶员必须要清晰了解作业方案的行驶路线,严格按照预设路线行驶,尽量避免出现行驶路线重叠或遗漏情况,尽量降低重复作业的发生概率。作业时,拖拉机缓慢行驶并逐渐将旋耕机下降至标准耕深,然后再加速至合适的行驶速度,拖拉机要按照要求匀速直线行驶,行驶速度应控制在2.5~3.5 km·h-1,标准旋耕转速控制在250~350 r·min-1,若土壤黏度大或地势不良,可适当降低行驶速度,将旋耕机的转速控制在180~200 r·min-1,若土壤和地势均较好,可适当提高旋耕整地速度,无论哪种情况,行驶速度必须保持平稳,不可忽快忽慢,影响翻耕整地的均匀性。旋耕机作业时注意不可倒车,若需倒车或在地头转弯前,需将旋耕机升起,注意升起高度不宜过高,应将万向节轴的运转角度控制在30°以内,角度过大会使万向节轴受力过大,易造成传动结构损坏。在旋耕机作业过程中,驾驶员还要时刻关注旋耕机的工作状态,发现工作异常及时进行故障处理。对于耕地中杂草过多的情况,要注意在地头位置进行杂草清理,清理时必须将拖拉机熄火,切断动力后再进行清理。旋耕机在田间行驶时,要注意提前通知其他田间工作人员撤离,避免农机安全事故的发生[4]。

3.3 规范保养工作

保养工作是保证旋耕机长时间高效率工作的前提,保养工作应当在每天完成旋耕任务后进行,首先清理旋耕刀轴和机械设备上的泥土和灰尘,然后检查旋耕机各个零部件是否完好,是否存在损坏、零件松动等问题,及时修复损坏的零部件。对于重要的传动结构必须做好润滑工作,及时添加润滑油和润滑脂,确保旋耕机运转正常。此外,旋耕机还要按照使用说明书要求进行定期定项的保养工作,以延长旋耕机使用寿命。定期保养应到农机厂家售后服务点或专业的农机维修点进行,定期保养的项目应按照使用说明书的要求执行,系统检查旋耕机的关键工作部位和易损部位,调整机具状态。定期保养的主要内容包括:查看润滑油状态并进行更换,检查旋耕刀片并进行维修,检查各轴承运转状态并进行维修,调整液压悬挂位置的状态等。此外,旋耕机在作业季后需要长期存放时,应做好旋耕刀、轴整体的清洁工作,并在重要的金属部位进行防锈处理。彻底更换传动箱中的润滑油,确保机具状态无误后将其存放在避光、干燥、通风的环境中[5-7]。

4 旋耕机的故障维修技术

4.1 旋耕刀片发生损坏

旋耕刀片的损坏主要包括以下三种形式,一是旋耕刀片的磨损,由于长时间作业,在土壤的摩擦作用下,旋耕刀片会产生不同程度的磨损,磨钝的刀片会降低旋耕整地的作业质量,增加牵引阻力,因此要对其进行重新磨刃处理;二是旋耕刀片产生弯曲变形,应对刀片进行曲度校正,并在校正后进行淬火,硬度应达到50~55 HRC;三是刀座出现脱焊、开裂,应通过焊接进行修补。上述情况中若旋耕刀片的磨损、变形、开裂过于严重,应直接更换新零件,以保证作业过程的可靠性[8]。

4.2 旋耕刀轴损坏

旋耕刀轴通常具有较好的使用寿命,但当旋耕过程出现过载或磕碰,也可能造成旋耕刀轴的弯曲或断裂。刀轴弯曲必须进行人工压力校直,并在人工校直后进行动平衡校正。若刀轴断裂,可在断裂处插入一段焊接性较好的圆钢,然后进行焊接修复,修复后要以外径为基准进行重新车削加工,使刀轴恢复原有尺寸。刀轴的损坏必须要认真分析原因,排除造成刀轴损坏的外界因素和机械因素,避免同类故障再次出现。

4.3 旋耕机异响

旋耕机异响的故障原因是多方面的,可能是由于紧固螺栓未拧紧造成刀轴旋转过程出现松动,刀片与护罩产生间歇性的碰撞;也可能是由于链条的张紧程度不足,导致链条运转过程中与链盒或附近壳体产生碰撞。异响的产生因素是多样化的,但大多产生的零件损坏相对轻微,维修过程应认真查找异响来源,对于发出异响的零件进行调整和维修,减少磕碰问题的发生。

5 结语

随着农业机械技术的不断进步,旋耕机的制造质量和先进性也得到不断提高,因此,旋耕机在规范操作和科学维修的保障下,能够发挥出良好的工作效率,并为农业生产创造更好的耕地质量条件。旋耕机的使用者在进行耕整地作业时,必须要按照规定要求合理驾驶旋耕机,并在旋耕机发生故障问题时及时合理的进行维修,确保旋耕机始终处于良好的状态下工作。

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