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便携式割灌机抛物试验装置及测试方法 　　摘要：简述了便携式割灌机抛物试验的测试装置的组成、试验准备过程、测试过程、试验结果的评定以及试验结果分析，对便携式割灌机抛物试验作了深入浅出的介绍。 　　关键词：林业工具 便携式割灌机 抛物试验 　　1、概述 　　现今，便携式割灌机（以下简称割灌机）广泛使用于园林绿化、庭院维护、公路清理、森林防火、庄稼收获等方面，由于割灌机能更换刀片头，能轻易的变换成割草机（尼龙绳头），具有割草机的功能，方便人们使用和携带，同时割灌机采用内燃机为动力，彻底解决电动割草机使用时受电源使用距离的困扰。但是割灌机采用旋转式切割头，存在给人身安全带来潜在的危险，因此割灌机的安全防护需要高要求。 　　早在20世纪90年代末，国际标准化组织（ISO）就开始着手研究以内燃机为动力的侧挂便携式割灌机和割草机的安全标准。目前，内燃式驱动的割灌机的专用安全标准为ISO 11806：1997≤林业机械 便携式割灌机和割草机 安全要求≥，与我国的的国家标准GB 19725-2005标准相对应。 　　在GB 19725-2005专门针对割灌机产品的特殊安全检测要求中，抛物试验是比较有典型的安全试验项目。目的是考核割灌机防护系统的能否提供足够的安全防护，以及能否有效减低在作业过程意外切割到小石子等小物件时对操作者及旁人造成伤害的可能性。抛物试验是将割灌机刚性固定安装在底座上方，通过喷射特定规格的陶质材料三棱体来模拟割灌机在快速空载工作时可能甩出的异物，最后统计试验壁上的穿透孔和防护罩的完好性来进行符合性评定。 　　2、测试系统 　　抛物试验的测试装置有试验底座，抛射装置、试验壁和工具刚性固定支架等主要部分组成。具体装置见图1 抛物测试装置。 　　2.1试验装置底座 　　考虑到底座（见图1中5）的下面能放置抛射装置，底座设计成一个平台，平台的上面是一块木工板，底板长度2000mm，宽度1400mm，形状是长方形，平板上面放置人工模拟草坪，草坪最大厚度为15mm，纤维长度为7mm。模拟草坪只需要放置在底板的上面，由于测试过程中可能有损坏草坪，如发现有损坏的草坪应及时更换。 　　2.2抛射装置 　　抛射装置（见图1中6，抛射装置加工图见图3）抛射的试验块为陶质材料的三棱体，棱高6.5mm±0.8mm，质量为0.43g±0.02g（见图2）。抛射装置采用调节行程板来实现试验块的抛射高度，调节行程板的行程抛射试验块能达到0-200mm（标准要求切割平面以上20mm-30mm）。设计套管的外直径与图1中A或B的内直径相吻合，能是套管无缝的套进图1中的A或B孔，同时调节连杆的高度使套管的最上面切口与平台的上平面平面保持同一高度，目的为使试验块在抛射过程中不会有阻碍，顺利抛射。 　　2.3试验壁 　　试验壁（见图1中3）用木框架（高度2000mm，宽度1400mm）和牛皮纸（单位面积质量80g/cm2）组成。设计成框架的原因是在考虑试验过程中，试验块撞击牛皮纸会穿透，所以为使试验块能顺利通过，故采用框架结构。木框架的边缘采用类似报夹的方式，目的是牢固固定牛皮纸和便于更换牛皮纸。 　　2.4工具固定支架 　　样机在测试时悬空的，内燃驱动工具在测试时晃动比较明显，但试验进行时必须对样品的位置进行定位，因此我们必须采用刚性固定的方式，同时测试的区域主要装置在前部，如在两边固定样机必定有连接件会影响测试区域，故采用通过和天花板刚性连接（见图1中1）），同时考虑到样机规格的多样性，但要求我们装置的对各种规格的割灌机都要有适用性，为此我们找到割灌机的共性：即都是采用软轴传动，而软轴传动都是需要外面有一个刚性圆管，因此我们采用固定刚性圆管来固定样机。固定装置能实现对样机的高度进行微调，为此我们在固定装置的中间加入滑动套（见图1中4），实现装置的高度微调，同时配备锁定螺栓，只要拧紧螺栓就能锁死。 　　3、测试准备 　　3.1样机转速选定 　　试验前，安装好切割头和所有附件，预热引擎5min，首先调整引擎在怠速转速在额定怠速转速的±10%以内，然后控制油门在最大位置，等转速稳定后测量引擎转速，然后将此转速和额定功率转速的1.33倍比较，取数值小者进行试验。 　　3.2安装样机 　　按图1安装样机，保持切割刀片与平面平行，且高出草坪表面30mm±3mm。如切割头在刀片一下部分超过30mm，则在切割头到模拟草坪间保持1mm-5mm。样机与抛射口A或是B抛射出的试验块的距离保持在切割齿一半或是切割外轨迹内13mm处两者的小者。 　　3.3抛射距离 　　根据图1，顺旋转方向选择B口，逆时针A口，调整行程板的行程，使试验块的高度在切割平面以上20mm-30mm处。 　　4、测试过程 　　装置和样机安装到位后，启动引擎