小型手扶式电动耕耘作业设备结构设计

　　这款手扶式电动耕耘设备的三维结构设计，核心瞄准丘陵山地零散地块、大棚内部、果园行间这类传统燃油农机难以进入的作业场景，解决小面积农田翻耕、松土、除草作业中燃油设备噪音大、尾气重、转向不灵活的痛点。从结构布局来看，整机采用前置耕耘刀具、中部动力与行走轮、后置操控扶手的经典排布，同时针对电动动力的特性做了适配调整：动力电池布置在整机最前端的机架上方，一方面利用电池重量平衡后方扶手与电机的重量，避免作业时整机翘头，另一方面前端配重可以让耕耘刀具获得足够的入土压力，不需要操作人员额外施加向下的压力，降低长时间作业的劳动强度。动力单元采用直流驱动电机，布置在行走轮轴上方的机架中部，通过皮带传动结构同时连接行走轮与耕耘刀轴，传动路径短，

　　传动效率损失小，相比传统燃油耕耘机的多级齿轮传动，结构更简单，后期维护时不需要频繁更换齿轮油，日常仅需检查皮带张紧度即可。行走轮采用带凸齿的钢制轮结构，轮齿高度经过适配设计，在松软耕地表面行走时可以获得足够的抓地力，不会出现打滑空转的情况，同时轮体宽度控制在较窄范围，能够在作物行间顺利通行，不会压伤两侧作物。后端的耕耘刀组采用三个弯形耕耘齿的排布，齿形按照入土切削角度优化，作业时可以将表层10到15厘米深度的土壤翻起、打碎，同时切断土壤表层的杂草根系，完成松土除草的作业需求，刀组通过螺栓固定在机架下方的安装横梁上，更换不同形式的作业齿或者调整安装高度时，仅需拆卸固定螺栓即可完成操作，不需要拆解整机结构。操控扶手采用圆管弯折成型，

　　表面做防滑包覆处理，扶手长度按照成年人站立操作的人机工程尺寸设计，操作人员握持扶手时不需要过度弯腰，扶手末端设置有动力控制开关，操作人员在握持位置即可完成设备的启停与动力输出调节，操作逻辑简单，不需要复杂的培训即可上手。机架主体采用矩形钢管焊接成型，整体为桁架式结构，在保证结构强度的前提下尽可能降低整机重量，焊接位置均做了圆角过渡处理，避免应力集中导致的机架开裂，所有转动部件的外侧都预留了防护罩的安装位置，实际量产时加装防护罩后可以避免作业时泥土飞溅、衣物卷入传动部件的安全隐患。整机的横向宽度控制在60厘米以内，长度不含扶手约为80厘米，加上扶手总长度约1.6米，高度不超过1米，整体尺寸紧凑，不仅可以在狭窄的大棚垄沟、果树行间通行，

　　日常存放时也不需要占用过大的仓储空间，普通农户的庭院、工具房即可放置。从安装边界来看，所有部件的安装接口都做了标准化设计，电池采用通用的储能电池安装槽，可以适配同规格不同容量的动力电池，用户可以根据单次作业的时长需求选择对应容量的电池，不需要对机架结构做任何修改；电机安装座预留了长条形调节孔，可以调整电机的安装位置来张紧传动皮带，不需要额外设置张紧轮结构，进一步简化了整机的零件数量。在实际作业场景中，这款设备相比传统燃油耕耘机，运行时没有尾气排放，适合在密闭的大棚内部作业，不会因为尾气积累影响棚内作物生长与作业人员健康，运行噪音低于60分贝，在居民区附近的自留地作业时也不会产生噪音扰民的问题。结构设计上充分考虑了农村用户的实际使用与维护能力，所有易损件都是通用标准件，传动皮带、固定螺栓、耕耘齿都可以在普通的五金门店买到，不需要采购专用配件，降低了用户的后期使用成本。整机的重心经过反复调整，落在行走轮轴的正上方附近，操作人员抬起扶手转向时仅需要施加很小的力即可让整机绕轮轴转动，在地块边角位置作业时可以灵活转向，不会留下作业死角。电池与电机的接线位置都做了防水密封处理，作业时遇到田间浅水层或者小雨天气也不会出现电路短路的问题，适应农田复杂的作业环境。