【文章內(nèi)容簡介】 收割機由于牧草密、濕，切割阻力較大，多采用光刃刀片。刀刃的刃角 i對切割阻力和使用壽命影響較大，當刃角 i由 ?14 增至 ?20 時，切割阻力增加 15%。刃角太小時，刀刃磨損快，而且容易崩裂，工作不可靠。一般取刃角為 ?19 。齒紋刃刀片的刃角 i= ??2523 。光刃刀片為使其磨刀后刃部高度不變，刀片前端頂寬 b，一般 b=1416mm，齒紋刃刀片其 b值較小些。刀片一般用工具鋼 ()制成，刃部經(jīng)熱處理，熱處理寬度為 1015mm,淬火帶硬度為 HRC5060，非淬火區(qū)不得超過 HRC35。刀片厚度為 23mm。每厘米刀刃長度上有 67個齒，刀刃厚度不超過 。 (2)定刀片 :定刀片為支承件，一般為光刃，但當動刀片采用光刃時，為防止莖稈向前滑出也可采用齒刃。國外部分機器護刃器上沒有定刀片，由鍛鋼護刃器支持面起支承切割的作 用。 含全套圖紙 值得下載 (3)護刃器 :護刃器的作用是保持定刀片的正確位置、保護割刀、對禾稈進行分束和利用護刃器上舌與定刀片構(gòu)成兩點支承的切割條件等。其前端呈流線形并少許向上或向下彎曲，后部有刀桿滑動的導槽。護刃器一般為可鍛鑄鐵或鍛鋼、鑄鋼等制成，可鑄成單齒一體，或雙齒一體或三齒一體。單齒一體損壞后易于更換，但安裝和調(diào)節(jié)較麻煩，現(xiàn)多采雙齒護刃器。 (4)壓刃器 :為了防止割刀在運動中向上抬起和保持動刀片與定刀片正確的剪切間隙 (前端不超過 ，后端不大于 1 一 )，在護刃器梁上每隔 3050 厘米裝有壓刃器 (在割 草機上每間隔 2030 厘米 )。它為一沖壓鋼板或韌鐵件，能彎曲變形以調(diào)節(jié)它與割刀的間隙。 (5)摩擦片 :部分切割器在壓刃器下方裝有摩擦片，用以支承割刀的后部使之具有垂直和水平方向的兩個支承面，以代替護刃器導槽對刀桿的支承作用。當摩擦片磨損時，可增加熱片使摩擦片抬高或?qū)⑵湎蚯耙苿?。裝有摩擦片的切割器，其割刀間隙調(diào)節(jié)較方便。 （ 6） 護刃器間距 ： 護刃器起著保護刀片和引力莖稈的作用，往復式切割器切割莖稈分兩個過程，首先是被動力刀片推至護刃器間隔中間產(chǎn)生橫向彎曲；其次是隨機器前進產(chǎn)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 為宜，故取 72mm。 （ 7） 動刀片間隔 動刀片間隔取決于刀片尺寸和切割速度。英雌優(yōu)化設計了刀片結(jié)構(gòu)尺寸。達到了增加切割速度以減少切割阻力的目的。 （ 8） 切割速度 往復式七個七的工作質(zhì)量跟切割速度與機組前進速度的速比有密切關(guān)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的，因為會使整個機組產(chǎn)生較大的振動，不但增加了機組功率的消耗，而且會加速零件的磨損與破壞。經(jīng)過理論計算和試驗，速比在 到 范圍內(nèi)時，工作質(zhì)量比較理想，因此確定切割速度為 2m/s。 （ 9） 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 率 ， 割刀摩擦消耗功率 ， 慣性消耗功率 。經(jīng)過計算，切割器消耗功率為 ? ?xgdmdqg vfvfvfN ??? 752 （ 7） 其中： qf —— 玉米切割阻力； mf —— 摩擦阻力； gf —— 往復慣性力； dv —— 切割檸條聯(lián)合收割機切割及撥禾裝置的設計 12 速度，取 2m/s。 xv —— 切割速度。 結(jié)果 gN =3Kw 往復式切割器的類型 往復式切割器割刀作往復運動，結(jié)構(gòu)較簡單 .，適應性較廣。目前在谷物收割機、牧草收割 機、谷物聯(lián)合收獲機和玉米收獲機上采用較多 [6]。 a b c 圖 5 各種尺寸類型切割器 a. 普通 I 型 II 型 往復式切割器按結(jié)構(gòu)尺寸與行程關(guān)系分有以下三種 : (1) 普通 I 型 (見圖 5a) 其尺寸關(guān)系為 ? ?inmmttS ??? （ 8） 式中 :S割刀行程 。t動刀片間距 。0t 護刃齒間距 普通 I型切割器的特點是 ： 割刀的切割速度較高，切割性能較強，對粗、細莖稈的適應性能較大，但切割時莖稈傾斜度較大、割茬較高。 這種切割器在國際上應用較為廣泛，多用于麥類作物和牧草收獲機械上。 在水稻收割機上有采用較標準尺寸小的切割器，其尺寸關(guān)系為 ??? 0ttS 50， 60 或 70mm （ 9） 其特點是 :動刀片較窄長 (切割角較小 )，護刃器為鋼板制成，無護舌，對立式割臺的橫向輸送較為有利。其切割能力較強，割茬較低。 在粗莖稈作物收割機上，有采用較標準尺寸為大的切割器，其尺寸關(guān)系為 ??? 0ttS 90 或 100mm （ 10） 其護刃齒的 間 距較大，專用于收割粗莖稈作物。 青飼玉米收割機、高粱收割機和對含全套圖紙 值得下載 行收割的玉米收獲機采用。 (2) 普通 II 型 (見圖 5b) 其尺寸關(guān)系為 ? ?inttS 0 ??? （ 11） 該 切割器的動刀片間距 t及護刃器間距 0t 與普通 I 型相同，但其割刀行程為普通 I型的 2倍。其割刀往復運動的頻率較低，因而往復慣性力較小。此點對抗振性較差的小型機器具有特殊意義，適于在小型收割機和聯(lián)合收獲機上采用。 (3)低割型 (見圖 5c) 其尺寸關(guān)系為 0 ??? ttS 、 ? ?ininmm 4, （ 12） 切割器的割刀行程 S和動刀片間距 t 均較大，但護刃齒的間距 0t 較小。切割時，莖科傾斜量和搖動較小，因而割茬較低，對收割大豆和牧草較為有利，但對粗莖稈作物的適應性較差。 低割型切割器由于切割時割刀速度較低，在莖稈青濕和雜草較多時切割質(zhì)量較差，割茬不整齊并有堵刀現(xiàn)象。目前在稻麥收割機上采用較少。 往復式切割器的結(jié)構(gòu)標準化 為了便于組織專業(yè)化生產(chǎn)和零配件供應，國家機械工業(yè)部 1975 年公布了切割器的國家標準 (GB1209 一 121375)。切割器分為三種型式 : (1)Ⅰ 型切割器 :其 mmtt ?? ，動刀片為光刃，刀片水平傾角為 39。306? ，護刃器為單齒，設有摩擦片。用于割草機。 (2)Ⅱ 型切割器 :其 mmtt ?? ，動刀片為紋齒刃，護刃器為雙齒，設有摩擦片。用于谷物收割機和聯(lián)合收獲機。 (3)Ⅲ 型切割器 :其 mmtt ?? ，動刀片為齒紋刃，護刃器為雙齒，無摩擦片。用在谷物收割機和谷 物聯(lián)合收獲機上。 割刀進距 割 刀進距對切割圖有重要的影響，割刀進距指割刀走過一個行程 (S)時，機器前進檸條聯(lián)合收割機切割及撥禾裝置的設計 14 的距離。割刀進距用下式計算： nvnvH mm 30260 ?? （ 13） 或 ??mvH? （ 14） 式中 mv —— 機器前進速度 。n—— 割刀曲柄轉(zhuǎn)速 。? —— 割刀曲柄角速度。 影響往復式切割器工作性能的因素 影響往復式切割器工作性能的主要因素是 割刀進距及動刀片刃部高度。 割刀進距會影響切割圖中重割區(qū)及漏割區(qū)的面積，當進距增大時，切割圖變長，漏割區(qū)增加，而重割區(qū)減少 。反之，則相反。此外，動刀片的刃部高度也影響到切割圖的形狀。刃部高度增大時，漏割區(qū)減小，而重割區(qū)增加 。反之，則相反。由于現(xiàn)在使用于聯(lián)合收割機上的切割器都己標準化，所以本文主要討論割刀進距 (即機器前進速度和割刀曲柄轉(zhuǎn)速 )對往復式切割器的工作性能影響。 檸條 聯(lián)合收割機割刀傳動機構(gòu)的組成 檸條 聯(lián)合收割機割刀傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖 6所示，該機構(gòu)屬于曲柄搖桿一搖桿滑塊機構(gòu) ， ABC 是曲柄搖桿 機構(gòu) ， DEF 為搖桿滑塊機構(gòu) 。 當曲柄均勻回轉(zhuǎn)時 ， 割刀動刀片作往復運動，完成切割任務 。 在農(nóng)業(yè)機械設計中已獲應用 [7～ 11]擺塊軸承座連接為球頭鉸鏈或球面軸承。 曲柄應順時針轉(zhuǎn)動 ， 正常工作轉(zhuǎn)速是 500? ?minr 。 該傳動機構(gòu)在搖桿擺動的兩極限位置的連線應通過曲柄的回轉(zhuǎn)中心 ， 這樣的傳動布置能使割刀在往返行程的平均速度相等 ， 對割刀傳動有利 。 搖桿擺動角度的大小 ， 對割刀的加速度顯然有較大的影響 ， 當其他的參數(shù)一定時，搖桿擺角越大 ， 割刀加速度越大，會引起割臺較大的振動 ， 應控制在一定