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柠条加工的改进与技术经济研究分析

1柠条平茬机械的改进

1.1柠条平茬机械的选择

目前，国内市场便携式林木割灌机械产品类型繁多，按操作方式和机械结构分为背负式和侧挂式2类。这2类机型都具有适用性、安全性和可操作性高，生产率较高，价格低廉的特点，目前价格在1800元/台左右，仅为进口产品的1/2或1/3，适合贫困地区农民经济承受能力和经营需要，是目前国内适宜柠条平茬收割的理想机型。通过试验，IE4FC型背负式机型的工作效率为0.1hm2/h，CG415型侧挂式机型为0.26hm2/h，侧挂式机型好于背负式机型[2]。但存在的主要问题是锯片磨损较快，平茬成本高，筛选配套的耐磨锯片进行平茬作业可显著提高其工作效率，降低平茬成本。

1.2原机锯片材质分析

据对原机锯片化学成分测定结果分析，山东CG415型侧挂式机型原机锯片的材料为日本的SKS5合金工具钢，是日本推荐用于圆锯和带锯的工具材料，其淬火硬度≥HRc45。分析认为，这种锯片硬度偏低是其不耐磨损的主要原因，不适宜柠条平茬收割使用。

1.3超硬钨锯片的选择及性能改进

超硬钨钢圆锯片（简称超硬钨锯片），是在65Mn钢锯片机体上，应用较先进的焊接工艺技术，将超硬钨钢制成的刀片焊接在锯片的齿部而成。因此，这种锯片不但具有较高硬度和耐磨性的刀齿，而且机体还具有一定的韧性，使锯片具有良好的切割性和安全使用性。

2柠条粉碎机械的改进

2.1转子的制作

转子由动刀和锤片等多种零部件组成，是粉碎机的主要部件。动刀采用65Mn厚钢板制作，其厚度是普通铡草机的2倍，并对其进行了严格的热处理。动刀工作表面硬度接近HRC60，将采用表面渗碳工艺，使工作表面硬度达到HRC60～64，可大大提高其强度和使用寿命。除了加强厚度外，还采取了表面涂镀硬质合金的工艺，极大地提升了其工作性能。使用前经过严格的质量检验，并且进行了重量分组。在没有装锤片之前，首先按相关要求对转子组装进行静平衡试验，平衡精度不低于G16。锤片质量要求符合GB/T3943—1983的有关规定，粉碎机径向相对的2排锤片的总质量差不超过5g。

2.2主轴、销轴材料选择及处理

主轴采用45号圆钢制作，直径增加10mm，调质处理后硬度为225～251HB；销轴应采用45号钢制造，调质处理后，硬度为298～349HB。

2.3定刀材料选择及处理

定刀亦采用65Mn钢制作，其加工与热处理工艺动刀相同。

2.4标准件的选择

转子轴承选用双列调心滚子轴承，其价格是普通机具所用双列调心球轴承或向心球轴承的4～6倍，且额定动、定负荷能力提高2.0～2.5倍，主要紧固螺栓采用高强度螺栓，并提高规格。动刀紧固螺栓由M12提高到M16。