深松铲的工作深宽比 (h/B)及楔面倾角d 当深宽比较小,且倾角a小于90°时.土壤松动范围将如图2—57a所示,底部与板同宽,上面向两侧及前面延伸,成一半球,在土表面成一扇面状。当深宽,比增大到一定程度,土壤的松动范围将如图2—57b所示,即只有上部的土壤被松动,而在一定深度以下,土壤只被挤压开一条槽。但是在两侧,会有一些小裂缝从地表延伸到最深处(图2—57c)。这个土壤松动范围的极限点称为土壤深松临界点,它与土壤的性质及深松铲参数有关。这说明,土壤的松动范围及深度是有一定限度的。
深松作业为保护性耕作技术的重要环节,深松铲为深松机械关键部件,其磨损量巨大,如何提高深松铲的耐磨性已成为广大农机研究者急需解决的关键问题。本研究利用等离子弧堆焊技术在深松铲表面制备Fe-WC耐磨复合涂层,增大耐磨性并延长其使用寿命。研究了不同WC成分涂层的硬度和显微组织,并在田间进行实地磨损测试,获得WC成分对涂层结构、显微组织及耐磨性的影响规律。
运用仿生学原理解决工程实际问题已经成为当今世界科学技术发展的一大进步。现代仿生学的研究与应用几乎已经渗透到工农业生产的各个领域,包括农业机械领域。磨损严重和耕作阻力大一直是农机耕作机械多年来未能很好解决的两大技术难题。特别对于典型农机触土工作部件深松铲,其作业特点是工作阻力大,能耗高,铲刃的土壤磨损严重,使用寿命短。本研究以结构仿生、功能仿生为手段,对深松铲进行结构优化设计,降低其耕作阻力,并提高深松铲刃的耐磨性能。