【正文】 △轉(zhuǎn)向器傳動(dòng)副傳動(dòng)間隙特性166。角傳動(dòng)比增加后，轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角速度對(duì)轉(zhuǎn)向盤角速度的影響變得遲 鈍，使轉(zhuǎn)向操縱時(shí)間增長，汽車轉(zhuǎn)向靈敏性降低，所以“輕”和“靈”構(gòu)成一對(duì)矛盾。i ，即 ?39。在車輪受到?jīng)_擊力作用時(shí)，此力只有較小一部分傳至轉(zhuǎn)向盤。 同一類型轉(zhuǎn)向器，因結(jié)構(gòu)不同效率也不一樣。 蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器的主要缺點(diǎn)是：正效率低；工作齒面磨損以后，調(diào)整嚙合間隙比較困難；轉(zhuǎn)向器的傳動(dòng)比不能變化。 齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的主要缺點(diǎn)是：因逆效率高（達(dá)到 60%~70%），汽車在不平路面上行駛時(shí)，發(fā)生在轉(zhuǎn)向輪與路面之間的沖擊力，大部分能傳至轉(zhuǎn)向盤，稱之為反沖。而采用動(dòng)力轉(zhuǎn)向的汽車還裝有 動(dòng)力系統(tǒng)，并借助此系統(tǒng)來減輕駕駛員的手 力。 。需要提一下的是，收割機(jī)的動(dòng)力輸出部分是有變速箱經(jīng)變速后輸出的，其輸出轉(zhuǎn)速為 540r/min?；瑒?dòng)齒輪布置在傳動(dòng)軸靠軸承的兩側(cè)，可以減小軸的變形，有利于保證齒輪正確嚙合。墊圈用調(diào)整螺母限 位，并用開尾銷鎖緊，必要時(shí)，可取下開尾銷，擰退或擰進(jìn)螺母以改變分離杠桿內(nèi)端的位置，將他們調(diào)整在同一水平上。 3. 本設(shè) 計(jì)采用 單作 用彈簧 壓緊 式離合 器。隨著螺旋推運(yùn)器的旋轉(zhuǎn)，谷物被推向一 端，根據(jù)螺旋葉片的旋向后軸的轉(zhuǎn)向，谷物可以想不同方向上輸送。凹板的結(jié)構(gòu)一般多是完全對(duì)稱的，這樣當(dāng)橫格板前棱角磨損后，可將凹板調(diào)轉(zhuǎn) 180?使用。加大撥禾速度比λ，撥禾輪的作用范圍和作用程度增加，但是λ也不能過大，他受到兩方面的限制： 但機(jī)器的前進(jìn)速度 Vm 一定時(shí)，增大λ值，就要提高撥禾輪的圓周速度Vy，浙江因撥禾板對(duì)作物蕙部的沖擊增加， 而使脫離損失劇烈增加，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明，對(duì)于南方的水稻， Vy 一 般不超過 。 （二）、撥禾輪 本設(shè)計(jì)選用偏心撥禾輪，適合南方水稻收割用，收割直立和一 般倒伏的作物，也使用于本設(shè)計(jì)的臥式割臺(tái)聯(lián)合收割機(jī)。法向反作用力 N 垂直于輪緣并通過輪心，社他作用與 A 點(diǎn)， A 點(diǎn)的論心的水平距離為 rd。 6. 總長、總高、總寬 收割幾的總長、總高、總寬由總布置草圖確定。總體布置還需要考慮使用，調(diào)節(jié)和維修的方便性，本設(shè)計(jì)中脫粒工作部件和清糧裝置以及集糧推運(yùn)器都裝在薄壁鋼板內(nèi)，頂面可以掀開，進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)問題，和修理。與滾筒相配合使用脫粒的是凹版，作物進(jìn)入滾筒后，一開始由于滾筒相對(duì)于作物的速度沖擊將大部分谷粒脫凈，一方面由于作物和凹板的搓擦將作物脫掉，大部分莖桿隨著紋桿的方向向滾筒的一端移動(dòng)，經(jīng)過逐稿輪將莖桿拋出去，谷粒和小部分莖桿和雜草將落在滾筒下方的逐稿器和清選篩上面，在逐稿器和清選篩的抖動(dòng)下，谷粒將掉下篩孔，小部分莖桿和雜草在逐稿器和清選篩抖動(dòng)和其下面的風(fēng)扇作用下被送出去，谷粒經(jīng)過篩孔后，由于周圍的傾斜面較大，而被集中在螺旋推運(yùn)器中，經(jīng)過螺旋推運(yùn)器被送往接糧平臺(tái)上的接糧裝置中，經(jīng)過這樣的清選后，可保證較高的清潔度，損失率也較少。 編者 2021 年 6 月 一、水稻聯(lián)合收割機(jī)的總體設(shè)計(jì) 該水 稻聯(lián)合收割機(jī)可一次性完成收割、脫粒、篩選、分離和裝袋作業(yè)。 收割機(jī)行走部分設(shè)計(jì)。 四、設(shè)計(jì)（論文）研究方法及步驟（進(jìn)度安排）： 我們的設(shè)計(jì)采用基于信息和資料的研究方法。 該機(jī)體積小、重量輕，操作靈活，通過性與適應(yīng)性好，較好地解決了大、中型收 割機(jī)在丘陵、山區(qū)和水田難以收割的難題，在南方雙季稻區(qū)、泥腳深度不大于２０厘米的稻田中均能正常收割水稻。工藝過程連續(xù)、流暢。脫出物近似按照凹版出口的切鄉(xiāng)位置飛出，當(dāng)碰的襖逐稿論后改變方向，基本上按照想碰葉片的切線方向散射開來。分離器寬度為 。為此，選擇發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)候，不僅要根據(jù)功率的平均值，還要考慮到符合最嚴(yán)重時(shí)所需要功率的最大值，讓發(fā)動(dòng)機(jī)有足夠的儲(chǔ)備功率，以保證聯(lián)合收割機(jī)在各種條件下都能正 常工作。割刀速度和機(jī)器前進(jìn)的速度的關(guān)系可以用進(jìn)距來表示（既割刀完成一次行程的時(shí)間內(nèi)機(jī)器前進(jìn)的距離）： H=Vm*Л /w=30Vm/n 式中 Vm 表示機(jī)器前進(jìn)速度， m/s； n 表示曲柄轉(zhuǎn)速， r/min； w 表示曲柄角速度。處，設(shè)已割部分長 L1，則 l=l1/3 。 （ 三）、 脫粒滾筒 紋桿滾筒式脫粒裝置的凹板一般是整體柵格狀的。 當(dāng)作物均勻地喂入脫粒裝置和高速回轉(zhuǎn)的紋桿相遇時(shí)，受到?jīng)_擊并有部分谷物被脫下。殼體采用螺線型，其能使一部分輪產(chǎn)生的氣流速度轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓，風(fēng)扇出口出沿高 度方向的流速分布較均勻，可以提高效率。用以增加摩擦系數(shù)的摩擦襯片用鋁或銅鉚釘鉚在剛片的兩面，鉚釘頭埋入襯片內(nèi)約 1~2 mm，以防止 襯片磨薄后鉚釘頭外露而損傷摩擦表面，鋼片上切有六條徑向切口，可避免鋼片受熱后產(chǎn)生翹曲。從動(dòng)盤的襯片磨損后，自由間隙和自由行程逐漸減少，如自由行程小于 30mm，則可以利用分離杠桿上的調(diào)整螺母進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整時(shí)應(yīng)十各個(gè)分離杠桿的端部在同一平面上。軸的兩端用滾動(dòng)軸承支承，所有的軸承內(nèi)圈都要可靠地固定在軸頸上。制動(dòng) 器是專門用來對(duì)運(yùn)動(dòng)著的驅(qū)動(dòng)輪產(chǎn)生阻力矩的裝置，以使收割機(jī)能很快的減速和停止運(yùn)動(dòng)，只動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)是使只動(dòng)器起作用的機(jī)構(gòu)，本設(shè)計(jì)采用雙端拉緊式摩擦帶式制動(dòng)器，他由旋轉(zhuǎn)元件（制動(dòng)鼓）和制動(dòng)元件（制動(dòng)帶）組成制動(dòng)器，踏板、杠桿、和回位彈簧屬于制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)。從動(dòng)大齒輪 1 與驅(qū)動(dòng)輪軸 3 花鍵連接，兩端用錐軸承支承，錐軸承可以承受來自車輪的軸向力，驅(qū)動(dòng)輪軸的一端用軸承蓋封住，起上的調(diào)整墊片 4 用一調(diào)整錐軸承的間隙；另一端是伸出殼體外的驅(qū)動(dòng)輪接盤 7，這一端的軸承蓋上有自緊油封，用一防止?jié)櫥屯饴⒎乐鼓嗨M(jìn)入。 8）轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的球頭處應(yīng)該有消除因磨損而產(chǎn)生間隙的調(diào)整機(jī)構(gòu)。 2）、循環(huán)球式 循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器由螺桿和螺母共同形成的螺旋槽內(nèi)裝有鋼球構(gòu)成的傳動(dòng)副，以及螺母上齒條與搖臂軸上齒扇構(gòu)成的傳動(dòng)副組成。 轉(zhuǎn)向系主要性能參數(shù) （ 1）轉(zhuǎn)向器的效率 功率 P1 從轉(zhuǎn)向軸輸入，經(jīng)轉(zhuǎn)向搖臂軸輸出所求得的效率稱為正效率，用符號(hào) ?? 表示， ?? =（ P1 P2 ） / P1 ；反之稱為逆效率，用符號(hào) ?? 表示， ?? =（ P3 P2 ） / P3 。這既減輕 了駕駛員的疲勞，又提高了行駛安全性。 轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動(dòng)角速度 w? 與同側(cè)轉(zhuǎn)向節(jié)偏轉(zhuǎn)角速度 k? 之比，稱為轉(zhuǎn)向 系角傳動(dòng)比 0?i ，即 0?i = w? / k? = )//()/( dtddtd k?? = kdd ??/ ，式中， ?d 為轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角增量； kd? 為轉(zhuǎn)向節(jié)轉(zhuǎn)角增量； dt 為時(shí)間增量。 ? 表示以外，還可以近似地用轉(zhuǎn)向節(jié)臂臂長 2L 與搖臂臂長 1L 之比來表示，即 kp ddi ??? /39。因此，轉(zhuǎn)向器角傳動(dòng)比變化曲線應(yīng)選用大致呈中間小兩端大些的小凹形曲線，如下圖所示。調(diào)整后，要求轉(zhuǎn)向盤能圓滑地從中間位置轉(zhuǎn)到兩端，無卡住現(xiàn)象。 轉(zhuǎn)向軸負(fù)荷大又沒有裝動(dòng)力轉(zhuǎn)向的汽車，因轉(zhuǎn)向阻力矩大致與車輪偏轉(zhuǎn)角度大小成正比變化，汽車低速急轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)的操縱輕便性問題突出，故應(yīng)選用大些的轉(zhuǎn)向器角傳動(dòng)比。 如果忽略摩擦損失，根據(jù)能量守恒原理， hr MM /2 可用下式表示 0//2 ??? iddMM khr ?? （ f） 將式（ f）帶入式（ e）后得到 aDii swp 2/0?? （ g） 當(dāng) a 和 swD 不變時(shí)，力傳動(dòng)比 pi 越大，雖然轉(zhuǎn)向越輕，但 0?i 也越大，表明轉(zhuǎn)向不靈活。 （ 2）、傳動(dòng)比的變化特性 1)、轉(zhuǎn)向系傳動(dòng)比 轉(zhuǎn)向系的傳動(dòng)比包括轉(zhuǎn)向系的角傳動(dòng)比 0?i 和轉(zhuǎn)向系的力傳動(dòng)比 pi 。 路面作用在車輪上的力，經(jīng)過轉(zhuǎn) 向系可大部分傳遞到轉(zhuǎn)向盤，這種逆效率較高的轉(zhuǎn)向器屬于可逆式。旋轉(zhuǎn)銷式轉(zhuǎn)向器的效率高、磨損慢，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器廣泛應(yīng)用于微型、普通級(jí)、中級(jí)和中高級(jí)轎車上，甚至在高級(jí)轎車上也有采用的。 6）操縱輕便。既變速箱、中央傳動(dòng)和最終傳動(dòng)都分擔(dān)著減速的任務(wù)，最終傳動(dòng)是傳動(dòng)中的組后一級(jí)增扭減速機(jī)構(gòu)。為了保證不同時(shí)掛兩個(gè)檔，還必須設(shè)有個(gè)滑桿間的互鎖機(jī)構(gòu)，為此，在變速桿電 8 的球頭下，有 一 個(gè)王字槽的導(dǎo)板，王字槽與三根滑桿的位置相對(duì)應(yīng)，變速桿在下端經(jīng)王字槽伸入某一滑桿的缽頭槽內(nèi)，因此， 變速桿的擺動(dòng)手王字槽的限制，不可能同時(shí)波動(dòng)兩根滑桿而同時(shí)掛兩個(gè)檔，起了互鎖的作用，在是一中最簡單的，也是最常用的導(dǎo)板式互鎖機(jī)構(gòu)。檔滑動(dòng)齒輪 A5 空套在軸上，當(dāng)其它排檔工作時(shí)，齒輪 A5的內(nèi)孔與軸 29 有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此捏孔鑲有忖套并需潤滑油潤滑。分離軸承由黃油 嘴 注 入 油 脂 潤 滑 。由于離合器是用螺釘固定在飛輪上的，因此壓 盤在驅(qū)動(dòng)銷的驅(qū)動(dòng)下始終與飛輪一起旋轉(zhuǎn)，但可在分離或接合過程中做軸向移動(dòng)。 5 40 3. 功率計(jì)算： 由公式 N=Q（ Lh+H） η Q 為螺旋推運(yùn)器生產(chǎn)率，割臺(tái)螺旋推運(yùn)器的生產(chǎn)率和喂入量是相等的，即取平均 ，由于莖桿和谷粒的比值約為 集糧螺旋推運(yùn)器取為 ,Lh 為螺旋推運(yùn)器的水平投影長度，割臺(tái)螺旋推運(yùn)器的水平投影為 ，集糧螺旋推運(yùn)器的 水平投影為， H 為螺旋推運(yùn)器的升運(yùn)垂直高度，本設(shè)計(jì)中采用的螺旋推運(yùn)器都是水平安裝，即升運(yùn)垂直高度 H 為 0，η為螺旋推運(yùn)器的傾斜安裝修正系數(shù)，傾斜角為 0，故η =1 將數(shù)據(jù)代入公式得，割臺(tái)螺旋推運(yùn)器的功率 N=*= 集糧螺旋推運(yùn)器的功率 N=*=。 脫粒裝置的輔助件有逐稿輪，喂入輪等，本設(shè)計(jì)為了簡化機(jī)構(gòu)也受位置的限制，沒有安裝喂入輪。 撥禾輪的直徑，與“鉛垂插入”、“穩(wěn)定推送”都有很大的關(guān)系 D≤ 2λ（ Lh） /3（λ 1） =2*（ ） /3（ ） = 既撥禾輪的直徑 D 取 900mm。 2. 清掃割刀和 穩(wěn)定推送 的條件當(dāng) 莖桿被割 斷后，要求 撥禾輪繼續(xù)起推送作用，使其離開割刀，比擬感整齊的向后鋪放在各臺(tái)上，如果此時(shí)撥禾輪的作用點(diǎn)位于已割作物中心的稍上方，就能將莖桿穩(wěn)定的想后推送 ，直到與 撥禾輪圓 周相切的位 置，如果撥 禾輪的作用點(diǎn)過高，清掃割刀的作用將減弱，如果撥禾輪的作用點(diǎn)在重心之下，則 割斷的 作物很可 能回繞 在撥禾板 向前翻到 或被挑 起，早成損失。 5. 風(fēng)扇工作功率由后面風(fēng)扇章節(jié)求得約為 。 （四）、 確定水稻聯(lián)合收割機(jī)的動(dòng)力選擇 水稻聯(lián)合 收割機(jī)除了要克服行走阻力外，還需要克服各工作部件的阻力。 h=（ 1δ ） q/Bzηγ Vz 式中 h 為莖桿在自然狀態(tài)時(shí)的厚度， m； q 機(jī)器作物的喂入量， kg/s； δ為谷物中谷粒的含量，一質(zhì)量百分比計(jì)， δ =β /（ 1+β ） （ β 為谷草比） Bz 為逐稿器寬度，本設(shè)計(jì)中由于采用了割幅為 ，滾滾同長度取為 ； η 為逐稿器寬度利用系數(shù)，取為 ； γ 為莖桿在自然狀態(tài)時(shí)的容重，經(jīng)查相關(guān)的專業(yè)書籍，水稻的容重大約為 30kg/m3 為莖桿層沿逐稿器 運(yùn)動(dòng)的平均速度，一般情況下， Vz=。如返草過多，還會(huì)造成傾斜輸送器入口的堵塞，推運(yùn)器和底板的間隙的大小隨作物層厚度而定，本設(shè)計(jì)中取 15mm，推運(yùn)器與后擋板之間的間隙為 5mm， 考慮喂入均勻，及時(shí)抓取，本設(shè)計(jì)中取其距離為 80mm ， 在設(shè)計(jì)中撥禾輪彈尖與切割器的最小間隙可調(diào)，調(diào)整范圍為50~300mm， 本聯(lián)合收割機(jī)的脫粒滾筒采用切流型，一個(gè)紋桿滾筒，由于本設(shè)計(jì)的 傾斜輸送鏈的傾斜角度不大，所以作物經(jīng)過輸送鏈末端時(shí)，按過橋底板延長線與滾筒表面切線所成的夾角方向想凹板喂入，當(dāng)本設(shè)計(jì)中的傾斜輸送鏈主動(dòng)軸至滾筒中心的的垂直距離 H 不大，幾乎于起在同一 水平位置上，故獲得較大的凹板包角，有利于脫粒和分離性能的提高，但作物的喂入不夠連續(xù)、流暢。收割機(jī)割臺(tái)由割刀、攪龍組成，其上端兩點(diǎn)懸掛在前懸梁上面，下端由液壓缸支撐在車架上面 ，可以調(diào)節(jié)割臺(tái)的高低，當(dāng)需要割在較高時(shí)，只需要將液壓缸支起即可。有英文摘要。 預(yù)期目標(biāo) ：通過對(duì)現(xiàn)有水稻聯(lián)合機(jī)的實(shí)地參觀以及存在的問題的分析，確定整機(jī)總體結(jié)構(gòu)及總體布置圖，繪制圖紙，并附帶說明書。 設(shè)計(jì)說明書一份。該機(jī)采用 全喂入、軸流式滾筒脫粒機(jī)構(gòu)收割，確保脫粒干凈、破碎率 低，分離性能好 。這樣的結(jié)構(gòu)既保證了足夠的受力強(qiáng) 度和剛度。 （三）、確定整體參數(shù) ：本設(shè)計(jì)喂入量為 q=— ：初設(shè)為 B = ： 由于 q=BVmW（ 1+1/β ） /C （※） 式中 Vm 為機(jī)器前進(jìn)的速度， m/s； W 為作物單位面積產(chǎn)量， kg/畝，取 450kg/畝； β 為喂入的谷粒和莖桿之比，簡稱谷草比，取 β =1； C=1333 將以上數(shù)據(jù)帶入※中可以求得 Vm=— （ m/s） 由※式可以知道，當(dāng)其他條件不變時(shí)，割幅 B 和前進(jìn)速度之間成反比關(guān)系。本設(shè)計(jì)中取總長為 4380mm，總高 1880mm，總寬 1540mm。若在某一 瞬時(shí)外力出與平衡狀態(tài)，則 ∑ Fx=0， PRx=0；