大型割草机在黄河堤坡草皮修剪中的应用

[摘 要]随着标准化堤防建设的展开，黄河临、背河堤坡坡比已经逐步调整为1：3的比例，坡面的平顺度水平也有了较大的提高，这给大型割草设备在堤坡草皮修剪养护中的应用提供了方便条件。为适应黄河标准化堤防草皮养护的新要求，我们研制了两款较大型圆盘割草设备，可同时满足堤坡坡面作业和平面场地作业，应用后提高了德州黄河生物防护草皮的修剪质量，达到了生态景观性要求，产生了可观的经济和社会效益。

[关键词]黄河 堤坡 手扶式 圆盘式 割草机

中图分类号：S817.11+1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）18-0232-01

1 主要研究内容

1.1 堤坡平地两用型手扶式割草机

1.1.1 设计构想

为把手扶式割草机应用到坡比为1：3的黄河大堤堤坡上来，将手扶式拖拉机轮组更换为大小轮组，并配备平坡切换变速箱实现坡面作业双轮驱动，从而解决传统手扶式割草机在斜坡割草不平整及设备不稳定的问题；采用1000mm大割幅圆盘式割刀，解决割草效率低的问题。

1.1.2 主要结构与工作原理

堤坡平地两用型手扶式割草机的结构主要包括：行走装置、割草装置、割刀驱动装置和割刀调整装置。其工作原理：以手扶拖拉机作行走装置，拖拉机后悬挂安装圆盘割草机。割刀动力采用电力驱动，由拖拉机柴油发动机带动配备的发电机进行发电，割刀电动机在发电机的驱动下，带动割刀旋转完成割草作业。通过割刀调整装置，调节割刀作业面与地面平行，保证割茬整齐美观；调节割刀盘距地面的高度，满足割茬的高度要求。

1.1.3 主要技术参数

整机重量：260Kg

长×宽×高（mm）： 2700×1100×1100

配套动力：7.7Kw

割草效率：堤坡 ≥2000m2/h

坝顶埽面、林地 ≥3000m2/h

作业速度：堤坡 3～5Km/h

坝顶埽面、林地 4～6Km/h

割幅：1000mm

割刀材质（使用寿命）：8MnSi（>2000h）

割茬高度：≥30mm

1.2 DZG-1000型电动割草机

1.2.1 设计构想

将手推式割草机应用到堤坡草皮修剪养护中来，应具备以下条件：

（1）具备能够在较大倾斜角度状态下长时间正常运转的动力装置；

（2）具有低重心设计的稳性结构，拥有较好的防侧翻性能；

（3）具有强劲的驱动力适宜于陡坡上下移动；

（4）具备良好的地面附着力。

1.2.2 主要结构与工作原理

DZG-1000型割草机由机架总成、割草装置、动力变速机构、行走装置和操纵机构五部分组成，在设计时为了满足坡面作业的特殊条件，采用电动机作为动力源，可以适应任何倾角下的连续作业，它的设计重心距地面仅为300mm，轮距和轴距则分别达到900mm和1150mm，这种设计可保证其在小于1：2.5的坡面上稳定的横向行驶。行走驱动采用1.5kw电机经减速后为驱动轮提供足够的扭矩输出。采用宽冠轮胎提高地面附着力，能有效的防止割草机滑移，增强坡面作业能力。

工作原理：DZG-1000型电动割草机以移动式发电机作为动力，由电动机驱动行走和割草装置。行走机构采用二级变速，通过安装在减速机输出轴上的嵌入式滑轨变速器，实现高低档的灵活转换。割草装置通过安装在电动机轴上的割刀盘带动割刀旋转完成割草作业，并通过摆臂式机架调节装置调整割茬高度。

1.2.3 主要技术参数

外形尺寸（长×宽×高）：2600mm×1050mm×900mm

轮距：900mm

轴距：1150mm

整机质量：83Kg

配套动力：行走电机：1.5kw ；割草电机：2.2kw

割幅：1000mm

割草效率：堤坡≥2000m2/h；平地≥3000m2/h

割刀材质（使用寿命）：8MnSi（>2000h）

作业坡度范围：0-30°

割刀高度调节范围：30～250mm

2 主要创新点

2.1 堤坡平地两用型手扶式割草机

该设备解决了传统的手扶式割草机在斜坡上割草不平整及设备不稳定的问题，同时大大提高了工作效率。其主要创新点：

（1）通过计算验证，在斜坡上采用大小轮组，并设计平坡切换变速箱，可实现平地、斜坡双轮驱动，并在斜坡也可保证设备处于水平状态，大大提高了设备的可操作性和适应性；

（2）割刀调整装置，实现割刀高度可调整及割刀作业面与地面始终处于水平工作状态，不仅满足割茬的高度要求，还确保了割茬整齐美观。

2.2 DZG-1000型电动割草机

该设备创新点是：

（1）以移动式发电机为动力，由电动机驱动行走和割草装置，克服了内燃机作动力割草机在大坡度场地长时间作业易出现的不良缺陷。

（2）采用低重心、宽轮（轴）距、宽冠轮胎设计，满足0-30°坡面作业需要。

（3）设计并制造了嵌入式滑轨变速器，实现了高低档的灵活转换。

（4）设计了摆臂式机架（割刀）升降调节装置，对割茬高度调节简便，调节范围大。

（5）采用割幅为1000mm超大圆盘割草装置，割草效率高，工作面整齐、美观。

3、结语

堤坡平地两用型手扶式割草机和DZG-1000型电动割草机在德州黄河应用后，提高了草皮修剪机械化水平，降低了职工劳动强度，草皮修剪质量整齐、美观，达到了生态景观性要求。新机型的应用产生了较为显著的经济效益和社会效益。