玉米聯(lián)合收獲機械(編輯修改稿)
2025-02-23 16:23 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 圖 129 組合式立式摘輥 （ 三 ） 橫臥式摘輥 在自走式玉米聯(lián)合收獲機上有的采用橫臥式摘輥 。 其構(gòu)造與工作過程如圖（ 12－ 10） 所示 。 ?摘穗器由一對橫式臥輥 、 喂入輪 、 喂入輥等組成 。 工作時 ， 被割倒的玉米經(jīng)輸送器送至喂入輪和喂入輥的間隙中 ， 繼而向摘穗輪喂送 。 該摘穗輥在回轉(zhuǎn)中將莖稈由梢部拉入間隙并拋向后方 ， 果穗被擠落于前方 。 ?試驗證明：橫式摘輥由梢部抓取莖稈，抓取能力較強，果穗被咬傷率也較大，摘輥易堵塞，但在收獲青飼玉米時性能較好，且結(jié)構(gòu)較簡單、功耗較小。國外有的青飼玉米聯(lián)合收獲機采用了此種機構(gòu)（如俄羅斯 CK－ ）。 圖 1210 橫臥輥式摘輥器 （ 四 ） 縱向板式摘穗器 主要 用于玉米割臺上 ， 由一對縱向斜臵式拉莖輥和兩個摘穗板組成 。 其特點是：工作可靠 ， 果穗咬傷率小 ， 籽粒破碎率低；但果穗上帶有的苞葉較多 ，被垃斷的短莖稈也較多 。 ? 拉莖輥： 一般由前后兩段組成 。 前段為帶螺紋的錐體 ， 主要起引導和輔助喂入作用 。 后段為拉莖段 ， 其斷面形狀有四葉輪形 、 四棱形 、 六棱形等幾種（ 圖 12－ 11） 。 圖 1211 拉莖輥 a) 四葉輪式 b) 四棱形 c) 六條圓肋式 d) 六條方肋式 ? 其性能大致相同 。 拉莖輥的工作長度在各機型上差別較大 ， 為 480－1100mm， 多數(shù)為 600－ 800mm；其直徑為 80－ 102mm；轉(zhuǎn)速為 850－1022r/min。 拉莖輥的水平傾角與臥式摘輥相近 ， 為 25176。 ～ 35 176。 ， 拉莖輥的間隙可調(diào) ， 為 20－ 30mm。 2． 摘穗板 ? 位于拉莖輥的上方 ， 工作寬度與拉莖輥工作長度相同 。 為了減少對果穗的擠傷 ， 常將摘穗板的邊緣制成圓弧形 。 摘穗板的間隙可調(diào) ， 入口為 22－ 35mm， 出口為 28－ 40mm， 具體尺寸根據(jù)果穗直徑大小在使用中選定 。一般情況下可取中值 。 二 、 摘穗器的工作原理和參數(shù)分析 ? 現(xiàn)有摘穗器多為摘輥式。按莖稈喂入摘輥的方向不同，摘輥有徑向喂入式和軸向喂入式兩種。現(xiàn)對其工作的基本條件、工作過程和參數(shù)選擇等敘述如下 （ 一 ） 摘輥工作的分析及其直徑的確定 （ 圖 12－ 12） 1． 摘輥工作的基本條件 （ 1） 能抓取莖稈 設(shè)兩摘輥為圓柱形斷面 ， 當莖稈在喂入機構(gòu)的作用下與摘輥接觸時 ， 則摘輥對莖稈端部便產(chǎn)生支反力 N和抓取力 T， 摘輥能抓取莖稈的條件是 ? Tx＞ Nx ? 即 TcosαNsinα ? 而 T＝ Nμj ? 式中 μj—— 摘輥對莖稈的抓取系數(shù)； ? α—— 對莖稈的起始抓取角 。 ? 代入上式得 ? NμjcosαNsinα ? 簡化得 μj＞ tgα ? 即摘輥對莖稈的起始抓取角 α的正切值應小于抓取系數(shù) μj。 圖 1212 摘輥抓取莖桿的條件 a) 開始喂入 b) 喂入后 需知：抓取角 α在莖稈進入摘輥間隙后則變小 ， 為摘輥對莖稈擠壓的合力方向角 α0， 而 α0＜ α。 因此其抓取能力增強 。 軸向喂入式摘輥 （ 縱臥式摘輥 ） ，則具有此有利條件 。 當其前方螺旋錐體將莖稈引入摘輥間隙后 ， 摘輥的抓取能力已增強 ， 因而工作較可靠 。 （ 2） 不抓取果穗 當莖稈在摘輥間隙中被向后拉引而穗與摘輥相遇時 ， 摘輥對果穗端部便產(chǎn)生支反力 Ng和抓取力 Tg。 為了使果穗不被抓取 ， 必須滿足下述條件 （ 圖 12－ 13） ， 圖 1213 擠落果穗條件 ? 即 NgsinαgTgcosαg ? 式中 Tg＝ Ngμg。 ? μg－摘輥對果穗的抓取系數(shù) 。 ? 代入上式得 NgsinαgNgμgcosαg ? 簡化得 tgαgμg 圖 1213 擠落果穗條件 ? 即摘輥對果穗的起始抓取角 αg的正切值應大于果穗的抓取系數(shù) μg。 ? 摘輥對莖稈和果穗的抓取系數(shù) μj及 μg，因摘輥的材料和表面形狀不同而異。一般為了增加摘輥對莖稈的抓取能力以提高工作可靠性，常將摘輥制成凸凹不平的花瓣形（ 3－ 6花瓣）或帶有螺旋肋的斷面。其抓取系數(shù)為 μj≈μ g＝（ ～ ） f＝ ～ ? 式中 f—— 摘輥對莖稈的摩擦系數(shù)，鑄鐵 f＝ ～ 。 ? （ 3）碾拉斷果穗 摘輥在工作中不斷向后方拉引莖稈，而果穗被擋在摘輥間隙之外。當拉引莖稈的力大于莖稈前進阻力和果穗摘斷力時，則果穗被碾拉斷，落在摘輥的前方。滿足此條件的受力分析如圖 12－ 14。 ? 設(shè)摘輥對莖稈的水平拉引力為 Tjx，莖稈進入摘輥的阻力為 Njx，碾拉斷果穗需的力為 Rg，則碾拉斷果穗的條件為 α 0 —— 摘 輥 對 莖 稈 的 平 均 抓 取 角 ； μ j —— 摘輥對莖稈的抓取系數(shù)； Rg—— 碾拉斷果穗的拉斷力 ， Rg＝ 385－ 527N（ 前者為果穗從穗柄上的拉斷力 ， 后者為果穗連同穗柄從莖稈上的拉斷力 ） Njy—— 摘輥對莖稈的垂直擠壓力 ， 與莖稈壓縮率成正比 ， 與摘輥間隙 h 的選擇有關(guān) 。 為了滿足碾拉斷果穗的上述條件 ， 一般摘輥間隙為 h＝ （ － ） 。 式中 d為莖稈直徑 ， h為摘輥間隙 。 2sincos 00gjjRNT ?? ??2)sincos( 00gjjRN ?? ???0cos ?jyjN?2)( 0gjjyRtgN ?? ?? 2． 摘輥直徑的確定 摘輥直徑系根據(jù)摘輥能抓取莖稈而不抓取果穗兩條件而確定 。 從滿足抓取莖稈條件中 ， 可看出下列尺寸關(guān)系 簡化得 ? 式中 D—— 摘輥直徑； d—— 莖稈直徑； h—— 摘輥間隙； α—— 摘輥莖稈的起始抓取角 。 ? 由上式可看出：當摘輥直徑 D與間隙 h增大時 ， 莖稈的起始抓取角 α變小 ，對莖稈抓取有利；反之 ， 則對抓取莖稈不利 。 ? 摘輥直徑可從以下推導中得出 222cosDhdDOAOB?????D hd ??? 1cos ? ?? 211costg?? Dhdtg???? 1112? ?2111tghdD????2111jhdD?????2111gg hdD????? 22 111111jgg hdDhd?? ???????? （ 二 ） 莖稈在摘輥中的運動分析和摘輥長度的確定 ? 摘輥工作長度 （ 摘穗段長度 ） 系根據(jù)莖稈在摘穗過程中的運動要求而確定 。 現(xiàn)按莖稈向摘輥的喂入方向不同 ， 分別討論如下： 莖稈在縱臥式摘輥中的運動及摘輥長度的確定 ? 縱臥式摘
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