1、本科生畢業論文（設計）基于小麥收獲機割臺的玉米割臺設計學 院_ 機電工程學院_專業班級_學生姓名_指導教師_畢業設計（論文）原創性聲明和使用授權說明原創性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業設計（論文），是我個人在指導教師的 指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注 和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經發表或公布過的研究成果， 也不包含我為獲得_ 及其它教育機構的學位或學歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作 了明確的說明并表示了謝意 。矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡賴。作者簽名：_日期：_指導教師簽名：_日期：_使用授權說明本人完全了解 XX 大學關

2、于收集、保存、使用畢業設計（論文）的 規定，即：按照學校要求提交畢業設計（論文）的印刷本和電子版本； 學校有權保存畢業設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與 閱覽服務；學校可以采用影印、縮印、數字化或其它復制手段保存論文； 在不以贏利為目的前提下，學校可以公布論文的部分或全部內容 。聞創溝燴鐺險愛氌譴凈。作者簽名：_日 期：_摘要農作物收獲是農業生產中的重要環節，實現收獲機械化對保證農業豐產豐收，改善勞動條件，提高生產效率等有著及其重要的作用。近年來，谷物收獲機械已獲 得重大突破，但是為了減少資源浪費，節省人力，財力，所以要對現有收獲機械進 行部件改造，使其能實現一機多用。殘騖樓諍錈瀨

3、濟溆塹籟。于是本文將通過對東方紅小麥聯合收割機割臺部件的改進設計使其能收獲玉 米，實現一機多用。由于小麥和玉米的生長情況不同，即玉米的高度、桿的粗細與 小麥的均不相同，所以要對小麥收獲機割臺部件進行改進以保證其能收獲玉米。主 要是對小麥收獲機割臺的撥禾輪、切割器和割臺擋板等進行改進，以適應在普通的 小麥聯合收割機收獲小麥后，通過更換小麥割臺的部件來完成對玉米的收獲。這樣 可以節省資源，降低了農民的經濟負擔，也實現了收獲機械的功能擴展。釅錒極額閉鎮檜 豬訣錐。關鍵詞:收割機；撥禾輪；切割器；改進設計Wheat Harvester Corn Header DesignAbstractCrop ha

4、rvest is an important link of agricultural production, realizingmechanization insupport of the agricultural productive harvest harvest, improve working conditions, andimprove production efficiency, and so has and its important role. In recent years, the grainharvest machinery has a significant break

5、through, but in order to reduce the waste ofresources, save manpower, money, so to existing harvest machine parts transform, make itscan realize multi-usage彈貿攝爾霽斃攬磚鹵廡。So this paper will dongfanghong wheat combined harvesters to cut sets its parts ofimproving design can harvest of corn, realize multi

6、-usage. Because of the growth of wheatand maize, the situation is different, i.e. corn, rod degree of highly all not identical with wheat,so to wheat harvest machine cut machine parts to ensure its can improve harvest of corn. Ismainly to the wheat harvest machine Taiwan dial cut bluegrass wheel, cu

7、tter, and cuttingmachine and the baffle was improved, in order to adapt to the wheat combined harvesters incommon wheat harvest, after the cut through replacement of wheat component to completeto Taiwan corn harvest. This saves resources, but also reduce the econo mic burde n offarmers, realizi ng t

8、he fun cti on expa nsion to reap the machi nery謀蕎摶 篋飆鐸懟類蔣薔。Key words: Harvester; Reel paddle; Sickle; Improvement design懇蹣駢時盡繼價騷。目錄1引言.12谷物收割機割臺的分類和構成.13撥禾器的設計.23.1撥禾輪的功能.23.2撥禾輪彈齒運動軌跡.23.3撥禾輪直徑的選取.33.3.1撥板的運動分析.33.3.2撥禾輪的正常工作條件.43.4撥禾輪主要性能參數的確定.53.4.1撥禾輪的直徑.53.4.2撥禾輪的轉速.53.4.3割幅.63.4.4撥禾輪的功率消耗.63.5

9、撥禾輪的工作過程分析.73.5.1撥禾輪的農業技術要求.73.5.2撥板的入禾角和撥禾輪安裝高度分析.73.6撥禾輪主軸的設計及校核.83.6.1主軸的設計.93.6.2主軸的校核.94切割器設計.104.1往復式切割器分析與設計.104.1.1往復式切割器的結構.104.1.2往復式切割器切割原理.114.1.3割刀速度分析.124.1.4切割器功率消耗.125割臺擋板.136傳動系統的設計.136.1傳動類型的選擇.136.1.1鏈傳動的設計.136.1.2帶傳動設計.147傳動系統總體結構的設計.168改制后的使用要求.179總結.17參考文獻.18致謝.1911 引言小麥是我國的主要糧

10、食作物之一，全國播種面積約3000萬 hm2襯略次于水稻， 全國小麥收獲的機械化水平已超過80%。我國小麥收獲機械的發展始于20世紀50年 代初，近60年來。經過引進、仿制、自行研制、開發，有了長足的發展，己形成了 種類繁多、大中小型并舉、基本能滿足我國小麥收獲獲需求的具有中國特色的收獲 機械體系，某些方面已接近或達到國際先進水平。煢楨廣鰳鯡選塊網羈淚。玉米是我國三大糧食作物之一，在我國己有460多年的種植歷史，種植面積約0.24億 hm2約占全國糧食面積的21.1%，玉米種植面積總產量僅次于美國，居世界 第二位。長期以來，我國的玉米收獲靠手工完成，玉米枯稈用作燃料或粗飼料。近 年來，隨著農民

11、生活水平的提高，煤、天然氣等清潔潔能源逐漸成為農村的主要燃 料，農業機械化水平的提高也使耕牛飼養量銳減，玉米秸稈作為粗飼料的使用量也 急劇下降，這就使大部分玉米秸稈失去了原有的利用價值，而玉米桔稈還田是處理 玉米秸稈的最好途徑。鵝婭盡損鵪慘歷蘢鴛賴。玉米生產包括種植、植保、田間管理和機械收獲等幾個環節，玉米人工收獲和 秸稈處理是玉米種植中最縈重的體力勞動。 約占整個玉米種植投入勞動量的55%。目 前，玉米機械種植技術已經逐步成熟，而玉米機械化收獲技術還處于逐步完善階段， 要全面實現玉米生產機械化，玉米收獲機械化是關鍵，在玉米生產全過程中機械化 占據舉足輕重的地位。利用機械收獲，不僅把農民從繁重

12、的體力勞動中解放山來， 還為農民節省了費用，更能節省時間，用于外出打工增加收入，因此，大力發展玉 米收獲機械化，可以提高勞動生產率和玉米單產，改善玉米品質，節約生產成本， 同時也是增加玉米主產區農民收入的一條重要途徑。發展玉米收獲機械化，對于穩 定和提高我國糧食生產能力，提高農民收入，具有重要的意義。玉米機械化收獲問 題，已經成為我國農業現代化發展的瓶頸，引起了各級政府和有關專家的高度重視?；[叢媽羥為贍僨蟶練淨。2 谷物收割機割臺分類和構成谷物聯合收割機割臺分為立式割臺和臥式割臺：立式割臺收割機工作時，將割 斷后的作物直立地進行輸送并使之轉向鋪放。它具有結構簡單，重量輕，與拖拉機 配套機器前伸

13、量小，地頭轉彎靈活，操作方便等優點，但它存在著一定缺點，在地 頭造成散穗損失，割幅不能增寬，只能割1.2米，效率低，收割倒伏作物性能差等2問題。臥式割臺采用偏心撥禾輪，撥板將作物撥向切割器切割，隨后將已切割的作 物撥到割臺上，扶禾器主要將倒伏的作物扶起，交給撥禾星輪或其它撥禾裝置扶持 著作物進行切割。其縱向尺寸較大，但工作可靠性較好。預頌圣鉉儐歲齦訝驊糴。本次設計主要針對東方紅4LZ-2.5自走式谷物聯合收割機的收割臺進行部件改 進設計，以適應收獲玉米。其割臺為臥式割臺，主要由撥禾輪，切割器，過橋連耙， 傾斜輸送器等組成。滲釤嗆儼勻諤鱉調硯錦。3 撥禾器的設計3.1 撥禾器的選擇在聯合收獲機上

14、裝有撥禾、扶禾裝置，稱為撥禾器，它所完成功能是：把待割 的作物莖稈向切割器的方向引導，對倒伏作物，要在引導的過程中將其扶正；在切 割時扶持莖稈，以順利切割；把割斷的莖稈推向割臺輸送裝置，以免莖稈堆積在割 臺上。因此，撥禾、扶禾裝置能提高收割臺的工作質量、減少損失、改善機器對倒 伏作物的適應性。本次設計撥禾器采用撥禾輪裝置。鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡。3.2 撥禾輪的結構設計為了增強撥禾輪的扶禾能力，適當調整彈齒傾角，對倒伏作物有 較強的適應能力，且可以廣泛適用內于大中型聯合收獲機，本設計選用偏心撥禾輪。擁締鳳襪備訊顎輪爛薔。它由帶彈齒的管軸、主輻條（左、右兩組）、輻盤、副輻條、偏 心盤、偏心吊桿、支

15、承滾輪和調節 桿等組成。如圖3-1:贓熱俁閫歲匱閶鄴鎵騷。A-A為管軸， 其一端A-a彎成曲柄的形式，M為撥禾輪傳動軸的輪轂， 與回轉軸 剛性連接，其回轉中心為0,管軸A-A穿在輪轂M的輻條外端的銷孔中，M為空心圓 環，其回轉中心為0，空心圓環是偏置的，偏心距是00,管軸A-A的曲柄端a穿在 偏心圓環的輻條0a外端的銷孔中，且OO=Aa, OA=Oa;這樣OOAa就組成平行四桿 機構。工作時00是固定不動的，因此，當撥禾輪軸帶動輻條0A轉動時，Aa永遠平3行于OO,其方向不變。壇搏鄉囂懺蔞鍥鈴氈淚。由于管軸A-A與曲柄Aa是同一剛體，而彈齒AK與管軸A-A又固連在一起，所 以AK與Aa一起做平

16、面平行運動，彈齒AK的方向也一直保持不變。蠟變黲癟報倀鉉錨鈰贅。為了收獲倒伏方向不同的作物， 彈齒的傾角應能調節。 當收獲向前和向一側倒 伏的作物時，彈齒應調成向后傾斜1530，并將撥禾輪降低和前移；當收獲向 后倒伏的作物時，彈齒應調成向前傾斜1530，并將撥禾輪降低和后移；當收 獲直立作物時，彈齒可與地面垂直。彈齒一般長60-200mm買鯛鴯譖曇膚遙閆擷凄。3.3 撥禾輪的工作原理3.3.1撥板的運動分析撥禾輪工作時撥板的運動是一種復合運動，由撥板繞軸的回轉運動和機器的前 進運動復合而成，其運動軌跡可以由作圖法求得（圖3-2a）。撥禾板上A點的運動軌跡，先將A點回轉的圓周作m等分，然后用下式

17、求出在撥板每轉一等分時間間隔 內機器刖進的距離綾鏑鯛駕櫬鶘蹤韋轔糴。60 s =Vm（3-1）mn式中：Vm機器前進速度（m/s）n-撥禾輪轉速（r/mi n）由點1沿機器前進方向量取長度為S的線段，線段的端點T即為撥禾板上的點AO在轉過一等分圓周時的絕對位置；同理，由點2、3、m沿前進方向依次量取 長度分別為2S3S、mS的線段,2、3m即分別為點 A 轉過2、3、m等分圓周時的絕對位置。連接點1、2m 就得到了撥禾輪上撥板上 A 點的 運動軌跡。驅躓髏彥浹綏譎飴憂錦。方向，丫軸垂直向上，撥禾板外緣上一點由水平位置A）開始逆時針方向旋轉，貝U其軌 跡方程為：貓蠆驢繪燈鮒誅髏貺廡。X -Vmt

18、 Rcost(3-2)丫= H - Rsinth(3-3)撥禾輪角速度設撥禾輪軸O在地面上的投影點O為坐標原點（圖3-2b），X軸沿地面指向前進式中：R撥禾輪半徑4撥禾輪軸離割刀的垂直安裝高度h割刀離地高度圖 3-2 撥禾輪的運動軌跡a）.作圖法 b）.解析法3.3.2 撥禾板的正常工作條件鍬籟饗逕瑣筆襖鷗婭薔。撥禾板運動軌跡的形狀，決定于撥禾輪 的圓周速度vy與機器前進速度Vm的比值入, 入稱為撥禾速度比。軌跡形狀隨入值不同的 變化規律如圖3-3所示。入值從0變化到X時，撥禾板的軌跡形狀由直線（入二0）變 化到短幅擺線（入V1）、普通擺線（入=1）、長幅擺線（入1）直至圓（入=X）0要使 撥

19、禾輪完成對莖稈的引導、扶持和推送作 用，就必須使撥禾板具有向后的水平分速度。軌跡曲線上各點切線的方向，就是撥禾板在各種位置時的絕對速度方向。從圖3-3分析可知，當入W1時，在軌跡曲線上的任何一點，均不具有向后的水平分速 度。只有當入1時，即軌跡形狀為長幅擺線（常稱余擺線）時，運動軌跡形成扣環, 在扣環下部，即扣環最長橫弦EE（圖3-3）的下方，撥禾板具有向后的水平分速度。輒嶧陽檉籪癤網儂號澩。一 .L弘ni) )z?r/7P/f 11圖 3-3 不同入值時，撥禾板運動軌跡的形狀1.入1 2.入=1 3.入V1構氽頑黌碩飩薺齦話騖。b)5由此可知，撥禾輪正常工作的必要條件是：撥禾速度比入13.4

20、 撥禾輪主要性能參數的確定3.4.1撥禾輪的直徑撥禾輪直徑的確定與它所要完成的功能有關，其確定應遵循以下兩個原則:1撥板進入禾叢時其水平分速度為零；2.撥禾輪撥板扶持切割時應作用在禾稈割取部分的1/3處（即重心稍上方）如圖3-4所示，根據以上兩個條件，可以確定通過調查得我國的玉米生長自然高度范 圍為1.83m,玉米稈莖的直徑范圍為25-50mm查農業機械學得撥禾速度比范圍為1.22。根據實際收獲作業狀況，分別取 入=1.5，L=2000mm, h=500mm即有：堯側閆繭絳闕絢勵蜆贅。D . 2 (L -h) _ 2 1.5(2000 -500) -3-1)3(1.5 -1)根據經驗取D=15

21、00mm3.4.2撥禾輪的轉速R gB二Rs in“(L -H)(3-4)式中：R撥禾輪半徑L作物自然高度H割茬高度1-入禾角此時 sinj =1k則有撥禾輪的直徑為：2（Lh）3 -1）式中：D撥禾輪直徑入一一撥禾速度比(3-5)(3-6)二3000mm6由前面分析可知，撥禾輪正常工作的必要條件為入1。加大撥禾速比入，撥禾7輪的作用范圍和作用程度都會增加。但當機器速度Vm一定時，增加入值，就要提高撥禾輪的圓周速度vy，這將因撥禾板對作物穗部的沖擊加大而使落粒損失劇烈增加。 因此，撥禾輪的撥禾速比 入的提高受到最大圓周速度的限制。實踐證明，撥板的圓 周速度 Vy一般不宜超過3m/s。識饒鎂錕縊

22、灩筧嚌儼淒。本設計中的收獲機每小時收獲作物8畝，機器的前進速度取 Vm=0.9，由前面可知入=1.5根據已確定的入值和機器前進速度 Vm的要求，可以確定撥禾輪的轉速n凍鈹鋨勞臘錯癇婦脛糴。Vm=2D(3-7)60Vy又(3-8)Vm60Vm&60況0.9匯1.5一 ,.n17r / minnD3.14x1.4式中n-撥禾輪的轉速（r/mi n）D撥禾輪的直徑（mmVm-機器前進速度（m/s） 入一一撥禾速度比3.4.3割幅割幅B按下式決定：B 667q：AVm通過查資料得玉米理論谷草比B=0.5，華中地區玉米平均畝產范圍300-500kg, 于是取A=400kg,通過前面計算可知機器作

23、業前進速度為vm=0.9。恥諤銪滅縈歡煬鞏鶩錦。綜上的:式中：q設計喂入量（kg/s），根據生產需要，作物特性和機型及其大小而提 出的，為給定值為2.5kg/s。鯊腎鑰詘漣鉀溈懼統庫。B割下作物的谷草比（谷粒重/割下物總重）A作物的平均產量（千克/畝）Vm聯合收獲機的平均作業速度（m/s）344撥禾輪的功率消耗(3-9)667 2.5 0.5400 0.9= 2.2m8撥禾輪在引導，推送莖稈過程中需克服莖稈彈性變形阻力，穗部重量，作物莖 稈纏繞阻力及空轉阻力等，其功率消耗可按下式作近似計算：碩癘鄴頏謅攆檸攜驤蘞。N=PBVy=394.5 2.38 1.35=1267.5W式中：P撥禾輪單位寬度

24、上的切向阻力，取P=394.5N/mB撥禾輪寬度(mVb撥禾輪圓周速度(m/s)3.5 撥禾輪的工作過程分析3.5.1撥禾輪的農業技術要求每塊撥板從開始接觸未割作物，直到將已割作物向后推送并與之脫離接觸，這是它完整的工作過程。要使撥禾輪具有良好的工作質量，除了必須滿足入1的條件 外，還應該滿足工作過程中不同階段的要求：撥板在入禾時，其水平分速度應該為 零，這樣對穗部的沖擊最小，可以減少落粒損失；切割時，撥板應扶持作物莖稈， 以配合進行切割，避免切割器將莖稈向前推倒；莖稈切斷后，撥板應繼續穩定地向 后推送，以清掃割刀，并防止作物向前翻倒或被向上挑起，造成損失。閿擻輳嬪諫遷擇植秘騖。3.5.2撥板

25、的入禾角和撥禾輪安裝高度分析(1)撥板的入禾角圖3-5為撥禾輪的工作過程簡圖。圖中，假設撥禾輪軸安裝在切割器的正上方，作物直立，作物高度為L。撥禾輪作業時為了減少撥板對谷物的碰擊，撥板進入禾叢時，其水平分速度應為零，即dXvX二二 vm- R，sin 弋=0(3-10)dt則有：v 1sin %m(3-11)Rcoh取入=1.5則撥板的入禾角311為11兀= arcsi n(-) = arcsi n()=9九1.54圖 3-5 撥禾輪的工作過程簡圖(2)撥禾輪高度分析由圖3-6可以建立下列關系式：L+Rs in31 h+H(3-12)而sin311=1/入代入整理可得撥禾輪的安裝高度H為：H=

26、L+R/入一h(3-13)式中：H撥禾輪的安裝高度h割茬高度R -撥禾輪的半徑入- 撥禾速比L所收獲作物的自然高度分別取h=500mm R=750m,入=1.5,L=2000mm,得到撥禾輪的安裝高度為:H=L+R/入一h=2000+750/1.5500=2000mm3.6 撥禾輪主軸的設計及校核361主軸的設計10（1）初步確定軸的最小直徑由上面可知撥禾輪的轉速n為17r/min,功率P為1.27KW選取軸的材料為45#鋼， 調質處理。根據機械設計表15-3，取 A=112mm于是得氬嚕躑竄貿懇彈濾頷澩。dmin= A。3；P=112 孚=47.17mm nV 17考慮軸還要承受撥禾輪的重力

27、，暫取d=50mm（2）軸的結構設計從左端開始確定尺寸，距左軸端60mn處根據周向要固定輸入帶輪選擇了長為80mm的鍵，在距離第一個鍵的距離161mm選擇了長為30mm的鍵，以周向固定偏心腹 板，同時在偏心腹板左側安裝個2mm的擋圈以固定其軸向不偏移，為了防止偏心腹 板和主腹板之間不發生干涉，兩者之間的距離定為140mm兩主腹板根據工作距離定 為2100mm在軸右端74mn處用來安裝軸套固定主腹板以及安裝軸承以連接其支撐。 軸的總長為2534mm釷鵒資贏車贖孫滅獅贅。參照機械設計表15-2，取軸端倒角2 45，各處軸肩的圓角半徑取R=2mm軸的具體結構如圖3-6所示。圖 3-6 主動軸3.6.

28、2主軸的校核（1）軸上載荷撥禾輪總重取140Kg,其它的重量基本可以忽略，主軸主要承受撥禾輪的重量，而且主軸不受扭矩，可以視其為心軸（只承受彎矩而不受扭矩），受力圖見下面3-7:慫闡譜鯪逕導嘯畫長涼。11(2)進行彎曲校核M=735N m，經校核合格，故軸符合設計要求4 切割器設計4.1 往復式切割器分析與設計收獲機械的切斷裝置由往復式和回轉式切割器兩種。回轉式切割器切割能力強，割后的植株容易集束，慣性力易于平衡。但受圓盤刀直徑的限制，工作幅較窄，適 于對行收獲的機具，并且機器前進速度不快，影響生產率的提高，結構也比較復雜， 目前使用較少。往復式切割器利用動刀片相對于護刃器上的定刀片作往復的剪

29、切運 動，將植株割斷。這種切割器工作質量好，結構簡單，是有支撐切割，不需要高的 切削速度，能完成不同行距和割幅的切割，實現了完全不對稱收獲，不會出現漏割， 工作質量好，使用可靠，標準化生產易配套。因此本課題采用往復式切割器。諺辭調擔鈧諂動禪瀉類。4.1.1往復式切割器的結構J45#調質鋼的屈服強度 J =355Mp，抗彎截面系數 W:d332，最大受彎M735N m：;-33（50 10 m）32= 149.8MP匚S =355MP1400N700N7WNM/Nn735圖 3-7 受力圖12由于玉米莖桿粗而表皮硬，用于切割玉米莖桿的往復式切割器與切割稻麥用的13往復式切割器相比，其切割行程S、

30、動刀片間距t和定刀片間距t。三者都較大。往 復式切割器有幾種類型，本課題采用的 S 二 t 二 t。.90mm 類型是用標準型切割器的零件間隔安裝組成。嘰覲詿縲鐋囁偽純鉿錈。往復式切割器由動刀、護刃器、護刃器梁、壓刃器、摩擦器、刀桿和定刀片等組 成。如圖4-1:護刃器尖端有護舌， 護刃器上鉚接定刀片。切割時，護刃器和定刀片對莖稈起支撐作用， 動刀由曲柄連桿機構馭動，做往復運動，使動 刀片和定刀片構成穩定的剪切副。 動刀由許多 齒刃刀片鉚在刀桿上，刀頭板與驅動連桿球鉸 聯接，刀桿背和動刀片背貼抵在摩擦片上，用 來保持穩定的熒紿譏鉦鏌觶鷹緇機庫。往復運動和防止過度磨損，如果摩擦片磨損 后，可以將其

31、前移或者是更換。4.1.2 往復式切割器切割原理動定兩刀片剪切莖稈的首要條件應能夾住或咬住莖稈，不至于滑脫，以進行穩定 的剪切。對動刀片和定刀片，必須滿足下列條件：鶼漬螻偉閱劍鯫腎邏蘞?！慷?；：Y陷：2(4-1)式中：1，：2動、定兩刀片的刃口斜角(與刀片縱軸線的夾角)；兩刃口換住莖稈的臨界角；1，-2動、定兩刀片對莖稈的摩擦角。由于玉米植株切割時受土壤支撐，隨著切割高度的不同，田間實測的各 也不同，割茬越低，越大。本課題采用齒刃動刀片和齒刃定刀片， 對于齒刃動刀片，齒尖首先進入莖稈表皮， 將莖稈咬住，能夠立即進行穩定剪切。由于齒距遠遠小于玉米植株直徑，等于有幾 把利劍同時刺切莖稈，因此剪切

32、干凈利索而且省力。齒刃滑切線也較長。紂憂蔣氳頑薟驅藥憫騖。往復式切割能否得到良好的工作質量和切割性能，其主要參數的設計至關重要， 各主要參數如下：1、護刃器間距。護刃器起著保護刀片和引導莖稈的作用，往復式切割器切割莖 稈分兩個】動刀；2 定刀片：3.動刀梁： 札動刀樸：5壓忍器：6 摩擦片圖 4-114過程，首先是被動刀片推至護刃器間隔中產生橫向彎曲，其次是隨機器前 進產生縱向彎曲，這都會使切割力增加，而莖稈切割最大彎曲取決于護刃器間隔， 間隔以大于68.3mm為宜，故取72mm穎芻莖峽餑億頓裊賠瀧。2、動刀片間隔。動刀片間隔取決于刀片尺寸和切割速度。因此優化設計了刀片結構尺寸，達到了增加切割

33、速度以減少切割阻力的目的。濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。3、通過試驗對比，動定刀間隙選為0.5mm，保證了較好的工作質量。往復式切割器除了上述參數外，其工作質量和切割性能還與刀片的銳利程度有 關。4.1.3 割刀速度分析為了使切割器得到往復運動，可以采用不同的傳動系統，如曲柄連桿機構、擺 環機構、曲柄滑塊機構和曲柄搖桿機構，根據本課題的割臺傳動布置要求，選用擺 環機構。銚銻縵嚌鰻鴻鋟謎諏涼。往復式切割器的工作質量跟切割速度與機組前進速度的速比有密切關系。往復 切割速度是指平均速度，平均速度越高，切割性能越好。但過高的切割速度是不可 取，因為會使整個機組產生較大的振動與破壞，不但增加了機組功率的消耗，而

34、且 會加速零件的磨損。經過理論計算和試驗，速比在0.82.2范圍內時，工作質童比 較理想，根據實踐經驗本課題確定切害速度為1.92m/s。擠貼綬電麥結鈺贖嘵類。4.1.4 切割器功率消耗切割器切割莖稈所需功率由三部分組成，即切割莖稈所消耗功率、割刀摩擦消耗 功率和慣性消耗的功率，即2Ng(fqVdfmVdfgVx)(4-2)75式中：fq玉米切割阻力，計算后為394.5N;fm摩擦阻力，計算后為3.7N;fg一往復慣性力，計算后為37.2N;Vd切割速度，取1.92m/s ;Vx切割水平分速度，取為1.72m/s。計算得：Ng=2.21kw155 割臺擋板由于玉米比小麥果實大很多，為了防止玉米

35、跳出割臺外，影響正常的收獲工作，必須在原來擋板基礎上要加大加寬加高擋板的尺寸，并且要加固擋板因為玉米桿很 高大，擋板強度不夠不能正常使用，因此要給擋板焊接加強筋。這樣才能真正起到 擋板的作用。根據經驗擋板高度應加高1.2m左右。賠荊紳諮侖驟遼輩襪錈。同時也要加長撥禾輪的支撐臂，這樣可以是撥禾輪有很大的調節范圍，可以更 好的收獲玉米。根據實踐經驗撥禾輪支撐應加長1.2m左右。塤礙籟饈決穩賽釙冊庫。6 傳動系統的設計傳動裝置是大多數機器或機組的主要組成部分，在整臺機器的質量和成本中占 有很大的比例。機器的工作性能和運轉費用也在很大程度上取決于傳動裝置的優劣。 因此，不斷提高傳動裝置的設計和制造水平

36、具有極其重大的意義。裊樣祕廬廂顫諺鍘羋藺。6.1 傳動類型的選擇選擇傳動類型是所根據的主要指標是：效率高，外廓尺寸小，質量小，運轉性 能良好及符合生產條件等。根據玉米收割機的實際工作條件和割臺各部件之間的組 合裝配情況，要求傳動裝置必須工作可靠，且割臺的動力輸出軸與其他工作軸距離 較遠，工作環境惡劣，低速重載，還要求在高溫和潮濕的環境中能正常工作，綜合 以上要求，比較各種傳動方式的優缺點和適用場合，我們選擇采用鏈傳動和帶傳動 相結合的傳動方式。倉嫗盤紲囑瓏詁鍬齊驚。6.1.1鏈傳動的設計現已知割臺動力輸入軸的功率P二2.21kw，轉速n二662r/min，即為主動鏈輪的 轉速。傳動比i =1.

37、5，載荷平穩。(1)選擇鏈輪齒數取小鏈輪齒數乙=17，大鏈輪的齒數為 Z2二 i 乙-25(2)確定計算功率由表9-7查得KA=1.0，由圖9-13查得Kz=1.52，單排鏈，則計算功率為：Pea =KAKZP =1.0 1.52 2.21 = 3.59kw(3) 選擇鏈條型號和節距16根據 FCa=3.59kw 及山=662r/min 查表9-11，可選1OA-1。查表9-1，鏈條節距為p=15.857mm(4) 計算鏈節數和中心距初 選中心 距 aO=(3O5O)p =(3O 50) 15.875 = 475.71 792.85mm取 a。=6OOmm。相應的鏈長節數為2 2LP。=2魚+

38、么十 2竺+旦25亠】J15.68875p 2 J 2丿氏1 5. 8 7521兀26OO取鏈長節數為 Lp=68 節。查表9-7得到中心距計算系數 =0.24958，貝 U 鏈傳動的最大中心距為a 二 p 2Lp- 乙 z2=0.24958 15.875 |2 68 - 17 25=585(5) 計算鏈速 V，確定潤滑方式n1z117 662v 口 P15.875 =2.8m/s60 1OOO 6OOOO由v=2.8m/s和鏈號1OA-1，查圖9-14可知應采用滴油潤滑。(6) 計算壓軸力 Fpp2 21有效圓周力為：F，1OOO 1OOO789 N名v2.8鏈輪水平布置時的壓軸力系數KFp

39、-1.15，貝U壓軸力為FP二 KFOF . =1.15 789 =9O7N以上為割臺動力輸入軸與割刀擺環主軸之間的鏈傳動裝置的設計，同樣方法,可以設計出攪龍轉軸與中間軸及其撥禾輪轉軸間的傳動。綻萬璉轆娛閬蟶鬮綰瀧。6.1.2 帶傳動設計帶傳動是利用張緊在帶輪上的帶，借助他們間的摩擦或嚙合，在兩軸間傳動運動或動力，帶傳動具有結構簡單，造價低廉、不需要潤滑以及緩沖吸振等特點。帶17輪的設計力求結構簡單，便于制造，質量輕，分布均勻，并避免由于鑄造產生過大的內應力。鑄造帶輪布允許由砂眼，裂紋，縮孔及氣泡。帶輪的工作表面應光滑，以減少帶的磨損。當帶輪圓周速度v_5m/s時要進行靜平衡，v_25m/s時

40、則應進行 動平衡。驍顧燁鶚巰瀆蕪領鱺賻。帶輪的材料常采用灰鑄鐵，鋼，鋁合金或者工程材料等?；诣T鐵應用最多，當v乞30m/s時，用HT200或者HT150當V 2545m/s時，則宜采用球墨鑄鐵或者鑄鋼，也可用鋼板沖壓一一焊接帶輪。小功率窗洞可用鑄鋁合金或者塑料?，嶀暈R曖惲錕縞馭篩涼。本設計中的傳動搭補分為帶傳動，適合田間作業環境惡劣的需要，從變速箱的動力 輸出軸出來，經過一個鏈傳動將動力輸出在中間軸，中間軸兩端將動力分開，一端 傳動給風扇和螺旋推運器以及逐稿器的抖動偏心輪，此部分占發動機的功率較少，約為10%另一端將動力傳給脫粒滾筒輸送鏈和割臺部分以及撥禾輪，此部分約占發動機功率的40%由于時

41、間倉促，這里僅設計說明一V帶設計。鎦詩涇艷損樓紲鯗餳類。設計的該V帶為中間軸傳給風扇的V帶傳動，動力輸出軸的轉速為540r/min，風扇 正常工作時的轉速約為400r/min，額定功率為1.2kw軸間距由結構已經確定，為400mm每天工作8個小時。櫛緶歐鋤棗鈕種鵑瑤錟。(1)設計功率Pd由第二版機械設計手冊中的帶傳動，查得共礦系數為KA=1.2Pd二 KAP =1.2 540 =1.2kw(2)選定帶型根據 Pd=1.2kw 和=54r/min 由手冊確定為Z型。傳動比(4) 小輪基準直徑參考手冊取 dd1=140mm大輪基準直徑540 n2400= 1.4418dd2= i dd1(1 -：

42、) = 1.44 140 (1 -0.01) = 198.5mm由表查的 dd2取200mm(5) 風扇的實際轉速n2=(1_；) n1=(1_0.01) 540 旦=395.6r/mindd2200(6) 帶速由于田間作業，整機的振動不可避免，所以需要進行v帶的張緊度調節，本設計中采用多次才用張緊輪條節一兩帶論的直徑想查不多又采用張緊輪，所以此設計 中所有v帶輪的包角均大于120度，滿足帶輪傳動的條件，單根v帶的預緊由張緊 輪調節。轡燁棟剛殮攬瑤麗鬮應。7 傳動系統總體結構的設計經過上面分析，傳動類型選擇鏈傳動和帶傳動，由發動機輸出的動力傳遞到割 臺動力輸入軸，再由該軸提供給割刀擺環、攪龍和

43、撥禾輪工作所需的動力。因此， 需要合理安排各個工作部件的位置，以盡量提高傳動效率，并且減小整機的總體尺 寸。峴揚爛滾澗輻灄興渙藺。若將所有的傳動裝置都連接在輸入軸上， 根據傳遞的功率和效率，明顯看出所需 的直徑尺寸過大，導致割臺整體尺寸太大，并且穩定性也沒有保證。因此，需要將 割臺的總動力分配，進行間接的傳動。由于撥禾輪與喂入攪龍間的距離偏大，直接 用一條鏈進行傳動有很大的不便，會導致傳遞效率下降，工作狀態不穩定，因此, 需要在兩者之間添加一個中 間軸來傳遞給撥禾輪所需的 動力。詩叁撻訥燼憂毀厲鋨驁。為了避免在鏈條的松邊 垂度過大是產生嚙合不良和 鏈條的振動現象，同時也為了 增加鏈條與鏈輪的嚙合包角，在該傳動裝置中設有張緊輪，來調節控制張緊程度。其傳動圖如棟瀧。=dd160 100014054060 1000=3.95r / min圖 7-11割臺動力輸入軸 2割刀擺環 3喂入攪龍 4割臺198 改制后的使用要求改制的玉米收割機使用條件：玉米進入完熟期后（如玉米包葉干枯、籽粒變硬 等），作業地的玉米植株需處于直立狀態，玉米秸稈的含水率w28%玉米籽粒含水率25%-30%植株的倒伏率應V5%果穗下垂率15%土壤含水率15%20%田 間無石頭、無溝、無暗渠。收獲時天氣晴朗 收獲后及時晾曬。脹鏝彈奧秘孫戶孿釔賻。在玉米聯合收割完成后 清潔保養玉米聯合收割機 更換割臺部件即可恢復