基于小麥?zhǔn)斋@機(jī)割臺(tái)的玉米割臺(tái)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-19 16:11 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 /s） n——撥禾輪轉(zhuǎn)速（r/min）由點(diǎn)1沿機(jī)器前進(jìn)方向量取長度為S的線段，線段的端點(diǎn)1′即為撥禾板上的點(diǎn)AO在轉(zhuǎn)過一等分圓周時(shí)的絕對位置；同理，由點(diǎn)3……、m沿前進(jìn)方向依次量取長度分別為2S、3S……、mS的線段, 2′、3′……m′即分別為點(diǎn)A0轉(zhuǎn)過……m等分圓周時(shí)的絕對位置。連接點(diǎn)1′、2′……m′就得到了撥禾輪上撥板上A0點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。設(shè)撥禾輪軸O0在地面上的投影點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)（圖32b），X軸沿地面指向前進(jìn)方向，Y軸垂直向上，撥禾板外緣上一點(diǎn)由水平位置A0開始逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，則其軌跡方程為： (32) (33)式中： R——撥禾輪半徑 ω——撥禾輪角速度 H——撥禾輪軸離割刀的垂直安裝高度圖32 撥禾輪的運(yùn)動(dòng)軌跡a).作圖法 b).解析法 h——割刀離地高度圖33 不同λ值時(shí)，撥禾板運(yùn)動(dòng)軌跡的形狀＞1 =1 ＜1 撥禾板的正常工作條件撥禾板運(yùn)動(dòng)軌跡的形狀，決定于撥禾輪的圓周速度Vy與機(jī)器前進(jìn)速度Vm的比值λ，λ稱為撥禾速度比。軌跡形狀隨λ值不同的變化規(guī)律如圖33所示。λ值從0變化到∞時(shí)，撥禾板的軌跡形狀由直線（λ＝0）變化到短幅擺線（λ＜1）、普通擺線（λ=1）、長幅擺線（λ＞1）直至圓（λ=∞）。要使撥禾輪完成對莖稈的引導(dǎo)、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(diǎn)切線的方向，就是撥禾板在各種位置時(shí)的絕對速度方向。從圖33分析可知，當(dāng)λ≤1時(shí)，在軌跡曲線上的任何一點(diǎn)，均不具有向后的水平分速度。只有當(dāng)λ＞1時(shí)，即軌跡形狀為長幅擺線（常稱余擺線）時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡形成扣環(huán)，在扣環(huán)下部，即扣環(huán)最長橫弦EE′（圖33）的下方，撥禾板具有向后的水平分速度。由此可知，撥禾輪正常工作的必要條件是：撥禾速度比λ＞1。 撥禾輪主要性能參數(shù)的確定 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(guān)，其確定應(yīng)遵循以下兩個(gè)原則：1．撥板進(jìn)入禾叢時(shí)其水平分速度為零；2．撥禾輪撥板扶持切割時(shí)應(yīng)作用在禾稈割取部分的1/3處（即重心稍上方）。如圖34所示，根據(jù)以上兩個(gè)條件，可以確定圖34 撥禾板直徑的確定 （34）式中： R——撥禾輪半徑 L——作物自然高度 H——割茬高度 ——入禾角 此時(shí) （35）則有撥禾輪的直徑為： （36）式中： D——撥禾輪直徑 λ——撥禾速度比 —3m,玉米稈莖的直徑范圍為2550mm?！?。根據(jù)實(shí)際收獲作業(yè)狀況，分別取λ= ，L=2000mm ，h=500mm，即有： 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取D=1500mm 撥禾輪的轉(zhuǎn)速由前面分析可知，撥禾輪正常工作的必要條件為λ＞1。加大撥禾速比λ，撥禾輪的作用范圍和作用程度都會(huì)增加。但當(dāng)機(jī)器速度Vm一定時(shí)，增加λ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λ的提高受到最大圓周速度的限制。實(shí)踐證明，撥板的圓周速度Vy一般不宜超過3m/s。本設(shè)計(jì)中的收獲機(jī)每小時(shí)收獲作物8畝，機(jī)器的前進(jìn)速度取=，由前面可知λ=，可以確定撥禾輪的轉(zhuǎn)速n。 （37） 又 （38） 式中 n——撥禾輪的轉(zhuǎn)速（r/min） D——撥禾輪的直徑（mm） ——機(jī)器前進(jìn)速度（m/s） λ——撥禾速度比 割幅 割幅B按下式?jīng)Q定： （39）通過查資料得玉米理論谷草比β=，華中地區(qū)玉米平均畝產(chǎn)范圍300—500kg，于是取A=400kg，通過前面計(jì)算可知機(jī)器作業(yè)前進(jìn)速度為=。綜上的： 式中： q——設(shè)計(jì)喂入量（kg/s），根據(jù)生產(chǎn)需要，作物特性和機(jī)型及其大小而提出的。 β——割下作物的谷草比（谷粒重／割下物總重） A——作物的平均產(chǎn)量（千克／畝） ——聯(lián)合收獲機(jī)的平均作業(yè)速度（m/s） 撥禾輪的功率消耗撥禾輪在引導(dǎo)，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(zhuǎn)阻力等，其功率消耗可按下式作近似計(jì)算： 式中： P——撥禾輪單位寬度上的切向阻力，取P＝／m； B——撥禾輪寬度（m） Vb——撥禾輪圓周速度（m/s） 撥禾輪的工作過程分析 撥禾輪的農(nóng)業(yè)技術(shù)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(zhì)量，除了必須滿足λ＞1的條件外，還應(yīng)該滿足工作過程中不同階段的要求：撥板在入禾時(shí)，其水平分速度應(yīng)該為零，這樣對穗部的沖擊最小，可以減少落粒損失；切割時(shí)，撥板應(yīng)扶持作物莖稈，以配合進(jìn)行切割，避免切割器將莖稈向前推倒；莖稈切斷后，撥板應(yīng)繼續(xù)穩(wěn)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。 撥板的入禾角和撥禾輪安裝高度分析 （1）撥板的入禾角圖35為撥禾輪的工作過程簡圖。圖中，假設(shè)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(yè)時(shí)為了減少撥板對谷物的碰擊，撥板進(jìn)入禾叢時(shí)，其水平分速度應(yīng)為零，即 (310)則有： (311)取λ= 則撥板的入禾角ωt1為 圖35 撥禾輪的工作過程簡圖（2）撥禾輪高度分析由圖36可以建立下列關(guān)系式： L＋Rsinωt1＝h＋H (312)而sinωt1=1/λ代入整理可得撥禾輪的安裝高度H為： H=L＋R/λ－h(huán) (313)式中： H——撥禾輪的安裝高度 h——割茬高度 R——撥禾輪的半徑 λ——撥禾速比 L——所收獲作物的自然高度分別取h=500mm，R=750mm，λ= ，L=2000mm ，得到撥禾輪的安裝高度為： H=L＋R/λ－h(huán)=2000+750/－500=2000m
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