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谷物收获机械概论

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回转式切割器切割速度的确定 所以,割刀转速:n?60?60?vd?vm? ?2?2?rVd:割刀应有的切割速度,依据割刀结构和工作对象的要求而定

(三).刀片数M的确定

理想的切割情况是:使割刀进距H(回转一周时机器前进的距离)与 在一个进距中各刀片余摆带的纵向宽度Mh相等。

即H=Mh——确定刀片的依据。

H?vmt?vm?2?vm60n

?60VM hn所以:刀片数M?h——余摆线纵向宽度(刀片高度,近似相等) (四)参数分析

刀片数的确定

60VM由M?

hn得:n?60vm 它反映出割刀转速与机组速度和刀高间的关系,若Vm大,h小,则Mh转速n应越快。

得:vm?60vmmhn在选定了M、h、n的情况下,可算出Vm得:h?

Mn60M一定时,可根据Vm和n考虑结构尺寸h(刀高)

,,

讨论:无空白区切割的临界条件为H=Mh(h≈h)

若H>Mh 则出现空白区,有横向和纵向歪斜,茬不整齐

若H

第十一章 拨禾器及扶禾装置

一、拨禾器的种类、构造及其应用

1、功用:

①引导待割作物并扶倒 ②扶持茎杆,稳定切割

③铺放割下的禾杆于割台,并清理割刀。 2、类型:

拨禾轮:普通压板式、偏心式 用于卧式割台收割机和联收机 扶禾器:扶倒能力强,用于立式割台收割机和联收机

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二、拨禾轮的工作原理和参数决定

拨禾轮的运动由机器的前进运动和轮的自身回转运动所合成。

(一) 拨禾轮的运动轨迹

1、已知条件:轮半径R、转速n(匀转)、机器前进速度Vm

2、作法:

① 以R为半径作圆,然后将此圆n等分(n=8)。

分点1、2、、、、、8

② 轮转一转,积聚前进进距S,S?vm

60,将S n等分(n=8),分点n1?、2?、3?、4?、5?、6?、7?、8? ③ 自1?、2?、3?、4?、5?、6?、7?、8?各分点引相应半径的平行线 ④ 在各平行线上截取半径R(以1?、得1??、2?、3?、4?、5?、6?、7?、8?为心)2??、3??、4??、5??、6??、7??、8?? ⑤ 用光滑曲线连接1??、2??、3??、4??、5??、6??、7??、8??即得一个拨板(m)的运动轨迹曲线。

拨禾轮的运动分析 拨禾速度比λ:拨板的圆周速度Vb与机器前进速度Vm的比值。 ① λ的大小,决定着拨板轨迹的形状

② 拨禾轮正常工作的必要条件是拨禾速度比λ>1

因为,要完成拨禾轮的三个作用拨板必须有向后的水平分速度,只有当λ>1时,拨板轨迹为余摆线,

形成扣环在扣环下部拨板才具有向后的水平分速度,即具有引导、扶持和推送的作用。

拨禾轮的工作过程分析

工作过程:从与待割作物接触开始——铺放并脱离接触 工作过程中应满足的要求:

除满足λ>1的条件外,还应力求满足:①造成的损失要小②工作范围要大③铺放性好

以知条件:R、ω、L、h(H)、Vm

拨板沿垂直方向进入作物丛的条件

以知坐标系如图,拨板(点)轨迹方程为:

拨禾轮的绝对速度

x?vmt?Rcos?ty?H?h?Rsin?t拨禾轮的工作简图

拨板铅垂插入作物其vx?0(插入作物的瞬时)(为理想情况,冲击损失小;以合适的安装高度保证,但要一定理论来求这个高度) 点A1处水平分速。

v1x?0由vx?dx dt(x?vm)?Rcos?t v1x?vm?R?sin?t1?0

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sin?t1?vmv1?m? R?vb?再由图可知:H=L-h+Rsinωt1

满足铅垂插入作物的条件时要使拨板、拨禾轮相对于割刀的安装高度:

H?L?h?R?

讨论:1、此式表明、铅垂进入作物,各参数间应保持的关系。

2、工作中,若λ、R、h一定,作物的高度L不同时,H也应相应调整。 (二) 拨禾轮的作用程度 1、作用范围

拨板配合切割时,每次所扶持谷物的长度范围为拨板的作用范围。如图中△X。我认为作用范围应该是图中我所标的A尺寸。

轮轴在割刀的正上方时,△X等于0.2倍的扣环宽度(最大横弦)?x?x1?x2 所以:?x?R?1??2?arcsin???1?? ???2??x1?vmt1?Rcos?t1又cos?t1?1?sin2?t1?vm?R?2??1 (当使v1x?0时,sin?t1??) ?1?1

?t1?arcsin?x1??RR??R?t1?1??2?1R

?arcsin????2?1?2??x2?vmt2?vm?R???R??2?2??

t2?2

??cos?t2?cos90?0?Rcos?t2?0

的大小与R和?有关

左图表示了?x与?的关系,得知?x与R和?成正比。 2、拨禾轮的作用程度

?x

Δx与λ的关系式

拨板的作用范围?x与拨板余摆线扣环间的节距s0之比称为拨禾轮的作用程度(用?表示)。

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即???xz?x或北本P25的定义?? s0s若拨板数为Z 则s0?vm602?1R?2?12?R或s0?vm ??nz?z??zz??R??vm?所以:

vb?? ???2?n602? ? ?60n????x?x.z?z?R?1??z?1??22???arcsin???1????arcsin???1??…s02?R2?R???2?2???2?? 的意义:?表示作物在拨板扶持下被切割的百分比。

讨论:由上式可知

Z增大,则作用程度?增大

? 增大,则作用程度?增大

但Z数大,结构复杂,击穗次数多,落粒损失增加

? 过大,会产生回旋,击穗力也大,落粒损失增加

所以:一般??0.25~0.5多为0.3左右

收割时产生茎杆回弹的原因及危害:收割时,因拨禾轮前移量过大,或?太大,切割器来不及将拨板拨来的茎杆全部切割,拨板提升,使茎杆松放回原来位置,造成茎杆紊乱,这种徒劳无用的动作为茎杆回弹。其危害是:因拨板多次拨动和冲击作物或穗头相互碰撞,造成落粒损失增多。 (三)、清刀和稳定推送的条件

顺利铺放:即割后不向前翻到于台下,不被挑起,不堆在刀上,以免造成损失或堵刀。因此:拨板的作用点应位于已割禾杆重心的稍

上方(推送时)一般已割禾杆重心位于自穗头向下的1/3处。所以,

拨禾轮的高度分析

要达到清刀和顺利铺放移轴相对于割刀的安装高度应满足下列条件

H?R?2?L?h? 3?L?h?——割下部分的长度

注:条件H?L?h?(即铅垂插入)。

条件H?R?R? 是保证拨板进入作物丛时,vx?0,为减小对穗头的撞击

2?L?h? 是保证开始向割台推送时作用点在重心稍上。为减少前倒3和挑草,便于铺放(即稳定推送)。

但是,二者往往不能同时满足,实际中,视作物的成熟程度依据造成的损失(落粒或去穗)为消而定。对成熟度高的,粒与穗柄连接强度小的品种,即易落粒的应首先满足铅垂插入,其他情况时,以满足铺放和清刀为主。

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三、拨禾轮的主要参数 (一)、转速n 依据??vbR?R2?n?Rn??? vmvmvm6030vm?n?30vm? ?R? 取值,一般??1.2~2.0

(一般拨板数Z=4~6,对Z=4,??1.6~1.85

Z=6,??1.5~1.6

说明:Z小时,?可稍大,以增大作用程度) 但要保证,对小麦vb不大于3m

s 对水稻vb不大于1.5m

svm的确定要依据机器的生产率,割幅和配套动力等因素而定,低速时2—3km/h,高速

时7km/h左右(快Ⅱ档)。因vm是有变化的,为有合适的拨禾速度比?,使轮保持较好的工作状况,轮的转速应该是可调的。 (二)、直径D

联立“铅垂插入”和“稳定推送”的两个条件即可求得D 即 H?L?h?R?

H?R?2?L?h? 3R2L?h??R??L?h?

?3 解之得: R?L?h31?1??????L?h? 3???1? ?D?2??L?h? 3???1?确定L以主要收获的作物高度为代表,现L一般为80—100cm 确定?以最常使用的值来确定,

确定D时,还要考虑割台的形式(输送带式的D增大;有绞龙的D减小;另外地轮的——如水稻收割机上D减小,为使重量减小)

目前:一般小麦联合收获机D=900~1200mm,水稻联合收获机D=900左右。 (三)、拨禾轮的位置调整

为适应不同的作物条件,轮轴的位置应能相对于割刀进行高低和前后的调整。 1、 高低(垂直)调整

高度调节的目的:为满足“铅垂进入作物”和“稳定推送”针对不同高度的作物和

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谷物收获机械概论

回转式切割器切割速度的确定所以,割刀转速:n?60?60?vd?vm??2?2?rVd:割刀应有的切割速度,依据割刀结构和工作对象的要求而定(三).刀片数M的确定理想的切割情况是:使割刀进距H(回转一周时机器前进的距离)与在一个进距中各刀片余摆带的纵向宽度Mh相等。即H=Mh——确定刀片的依据。H?vmt?v
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