相近刃缘条件下不同铲板结构的切削阻力研究

针对减小平面铲板切削倾角和加装水平铲刀2种方式,对平面铲板结构进行改进,并将2种方式得到的铲板分别视为简单铲板和复杂铲板。引入不同铲板结构刃缘相近的概念,使设计的3组简单铲板和复杂铲板具有相近刃缘前移距离,且平均前移距离分别为56.8,114.6和187.8 mm。以级配土为切削对象,采用自行设计的切削装置对3组铲板分别在30,60和90 mm这3种不同切削深度下进行土壤切削阻力对比试验。研究结果表明:有4组试验的简单铲板结构切削阻力小于复杂铲板结构的切削阻力,另有4组试验的2种铲板结构切削阻力基本接近,仅有1组试验的简单铲板结构切削阻力相对偏大。因此,在铲板切削刃缘相近的条件下,对于只考虑切削阻力的土壤切削过程,采用简单铲板结构代替复杂铲板结构是工程实际中有效可行的办法。