【正文】 為國際上廣為流行的 最基本的 繪圖工具。 176。 帶輪款 107 外徑 430 輪槽角 34176。 ) 最大 /最小露出高度 普 通 V帶 C型 19 22 14 40 + 配合 v帶尺寸，皮帶輪槽型選用 CSPC 型皮帶輪槽型。 45176。 外錐距（ mm） 500 500 齒寬（ mm） 70 70 齒寬系數(shù) 齒頂高（ mm） 10 齒頂圓直徑（ mm） 160 152 錐齒輪 1，錐齒輪 2，錐齒輪 3 圖 32 錐齒輪 4 或軸 1 1 2 3 112 ??zzU 513??zzU 表 32 錐齒輪尺寸 名稱 錐齒輪 1 錐齒輪 2 錐齒輪 3 大端分度圓直徑 (mm) 150 150 80 齒數(shù) 50 50 10 大端模數(shù) 分錐角 45176。 錐齒輪數(shù)據(jù)計算 主軸錐齒輪與軸 4 端錐齒輪 312 ?? zzU 表 31 錐齒輪尺寸 名稱 主軸錐齒輪 軸 4 錐齒輪 大端分度圓直徑（ mm） 150 150 齒數(shù) 20 60 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 18 大端模數(shù) 分錐角 18176。收割臺上的鏈輪直徑為155mm，這樣才可以符合原理尺寸要求。如圖 42 圖 31 輥子的外形 根據(jù)玉米植株數(shù)據(jù)參數(shù)統(tǒng)計，摘穗臺鏈條間距離應大于 30mm 小于 60mm，取 55mm。發(fā)動機的 動力軸輸出轉(zhuǎn)速為 520 r/min，確定發(fā)動機與主軸用皮帶輪完成動力傳遞，傳動比為 4:1，因此主軸轉(zhuǎn)速為 130 r/min，則主軸錐齒輪與軸 1 和軸 4的傳動比為 3:1。 因此軸 1,2,3,4 的轉(zhuǎn)速為分別 42 r/min。 圖 21 整體傳動方案預覽 1．主 軸 1 2 3 4 3 玉米收割機的設(shè)計計算過程 傳動計算 經(jīng)實地考察與數(shù)據(jù)參數(shù)的分析，輥子轉(zhuǎn)速一般 大于 40r/min 并且小于 45 r/min 達到最好的收割效率 ,因此取 42 r/min。在主軸上的相應部位安裝兩個錐齒輪，在軸 1 和軸 4 軸端安裝兩個錐西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 16 齒輪，兩錐齒輪嚙合，使主軸動力傳動到軸 1 和軸 4 上使軸 1 和軸 4 能得到動力旋轉(zhuǎn)，并由軸 1 和軸 4 上的鏈輪分別傳動到軸 3 與軸 2 上這樣可以是軸 1，軸2, 軸 3, 軸 4 上的輥子滿足上面所說的相對轉(zhuǎn)動 方式與工作方式，在軸 1，軸 2，軸 3，軸 4 上分別安裝錐齒輪，使動力可以傳送到收割臺用以輸送玉米穗的鏈條上，在軸 1 與軸 4 的錐齒輪 1 下有錐齒輪嚙合使動力可以傳送到下方的切割刀上使得切割刀可以高速旋轉(zhuǎn)從而達到切碎玉米桿的目的。 通過兩種方案的融合后，我得出了我的最終方案，這個方案及保證玉米穗被順利的摘下并運送到傳送帶上從而得到收集，也保證玉米桿被切碎還田。 這個思路的優(yōu)點在于輥子組的設(shè)計思路相對第一個思路合理且可以將玉米桿切碎還田 但缺點是： 1) 玉米穗不易被拔下； 2) 玉米穗不易將其運輸至后方的儲存箱內(nèi)。 這個思路的優(yōu)點是原理簡單，易于理解和設(shè)計，但是它的缺點在于： 1) 有可能在把玉米穗拔下之前就把玉米桿連根拔起； 2) 不能將玉米桿切碎 ； 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 15 3) 收割效率低下。 這種思路的原理是在拖拉機前加裝一個寬度與適合 的 W 型的導軌，使導軌的間距等于玉米的行距，并且從導軌前端到導軌的后端導軌之間的間隙逐漸變窄，最后的寬度只能容納玉米桿通過而不能容納玉米通過，導軌與地面呈 30 度角安裝。根據(jù)在報紙雜志，相關(guān)書刊以及網(wǎng)絡(luò)上查閱的相關(guān)資料，最終構(gòu)思出以下兩個設(shè)計思路。 2960 軸距（ mm ） 前輪輪距（可調(diào)）（ mm ） 1822~2153 最小離地間隙（ mm ） 495 速度范圍 前進（ km/h ） ~ 發(fā)動機型號 LR6108ZT52 形式 六缸、立式、水冷、四沖程直噴增壓柴油機 標定功率 (kW) 額定轉(zhuǎn)速 (r/min) 2400 動力輸出軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 520/1000 動力輸出軸最大功率 (kW) 玉米收割機原理與思路的構(gòu)想 玉米收割機割臺 玉米收割機 是一種結(jié)合摘取果穗，輸送果穗，收集果穗為一體的自動化機械裝置，在它設(shè)計之前應該進行嚴謹?shù)臉?gòu)思設(shè)想與實地調(diào)查。 4 外型尺寸（ mm ） 4900 179。玉米收獲機械研究科研單位和生產(chǎn)企業(yè)應發(fā)揮自己的科研與技術(shù)優(yōu)勢，深入實地調(diào)查，加大科研力量與資金的投入，從而實現(xiàn)農(nóng)民增收增產(chǎn)和企業(yè)持續(xù)發(fā)展的雙贏，為我國實現(xiàn)玉米收獲機械化作出貢獻。第三，農(nóng)業(yè)、農(nóng)機等相關(guān)部門要加強合作，進行機器與農(nóng)藝相互配套適應性的研究與討論，在選用玉米品種和確定最佳種植方式（主要包括玉米種植行距的規(guī)范化）上，使玉米收割機與農(nóng)藝最大可能地緊密結(jié)合配套，以便于玉米收獲機械的大范圍大規(guī)模推廣應 用。其次要依靠科技進步，抓住機遇，穩(wěn)定推進。首先要把握住產(chǎn)西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 13 品開發(fā)、推廣的方向。 我國玉米收割機發(fā)展的意義 玉米收獲機械化是農(nóng)業(yè)機械化的重要組成部分和重要的環(huán)節(jié)，也是我國現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)機械化的薄弱環(huán)節(jié)之一，因此在“十一五”發(fā)展 規(guī)劃中已經(jīng)將其作為了我國農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展的主攻方向和重點發(fā)展對象。目前自走式玉米聯(lián)合收獲機的研制與完善已被列入國家“十一五” 發(fā)展規(guī)劃科技攻關(guān)項目。 （ 4）為適應現(xiàn)階段我國農(nóng)村規(guī)模經(jīng)濟發(fā)展，繼續(xù)完善與提高現(xiàn)有的 3 行以上自走式玉米聯(lián)合收獲機。從試驗示范效果看，農(nóng)民對這種可互換割臺表現(xiàn)出了極大的興趣，由于自走式谷物聯(lián)合收獲機品種較多，一種機型只有一種配套掛接方式，掛接裝置很難標準化。 (3)開發(fā)與谷物聯(lián)合收獲機相匹配的玉米割臺，實現(xiàn)一機多用化，提高機械機具利用效率。該機型具有有效的提高我國廣大農(nóng)村地區(qū)拖拉機動力的利用率，大大縮短農(nóng)民投資回收期的優(yōu)點。 （ 2）對于近幾年市場需求較大的懸掛式（背負式）玉米聯(lián)合收獲機應盡快 完善 3行機型。 隨著我國農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的大范圍調(diào)整，畜牧業(yè)的發(fā)展，收割后的作物秸稈作為飼料飼喂牲畜是秸稈過腹還田的自然途徑，也是秸稈飼料價值和肥料價值的最重要體現(xiàn)。 玉米收獲機械化的發(fā)展趨勢 就目前我國農(nóng)村大部分地區(qū)的玉米收割機機械化水平來看，我國玉米機械化收獲水平有了很大發(fā)展，根據(jù)各地玉米種植行距、農(nóng)藝要求的不同，各科研單位與生產(chǎn)企業(yè)設(shè)計開發(fā)了眾多不同原理不同工藝的機型。首先表現(xiàn)在基礎(chǔ)核心部 件研究不足，很多科研單位與生產(chǎn)企業(yè)只是注重整機的研制開發(fā)，而忽視基礎(chǔ)核心部件的設(shè)計研發(fā)，從而造成眾多機型在收獲工藝和機構(gòu)參數(shù)上大同小異、重復制造的問題。 2020 年，我國農(nóng)村地區(qū)玉米收獲機械化水平不到 3％，遠遠落后于同期小麥收獲機械化水平的 80％、水稻收獲機械化水平的 35％的全國收獲機械化水平。另一方面，北方各省、市、自治區(qū)都進一步加強了玉米收獲機械化技術(shù)的推廣力度，在局部地區(qū)，玉米的機西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 11 械化收獲已經(jīng)呈現(xiàn)出比較快發(fā)展的良好跡象，特別是山東省， 2020 年全省玉米聯(lián)合收獲機保有量已達可觀的 5873 臺，機收水平達到 11％。一方面，在國家和各級政府加大了對玉米聯(lián)合收獲機研制開發(fā)的資金和政策相關(guān)單位的支持下，許多科研單位和企業(yè)對玉米聯(lián)合收獲機的關(guān)鍵技術(shù)進行了研究和試驗。目前為止，我國玉米聯(lián)合收獲機發(fā)展從絕對數(shù)量上看，雖然與小麥、水稻相比相差甚遠，但從玉米聯(lián)合收獲機自身發(fā)展角度來看，玉米收獲機械化還是取得了很好很快的發(fā)展。這將使我國農(nóng)村地區(qū)玉米收獲機技術(shù)的開發(fā)與研究圍繞以下幾個熱點展開： 1） 不對行收獲技術(shù)； 2） 降低收獲機動力消耗的技術(shù)； 3）降低收獲后果穗含雜率的技術(shù)； 4）降低籽粒破碎率的技術(shù)。但是對我國農(nóng)村玉米種植小規(guī)模經(jīng)營狀況（地塊小、玉米品種多、種植行距沒有統(tǒng)一規(guī)范等）針對性不是很強。到二十一世紀，我國的玉米收獲機發(fā)展進入第三個階段。 其發(fā)展大致經(jīng)歷了三個階段，第一階段始于二十世紀六十年代，當時幾乎還沒有形成定型產(chǎn)品。在未來 5 年內(nèi) 還 主要是發(fā)展功能單一、價格低廉、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高和易維修的玉米收獲機，機型 主要 以背西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 10 負式和中小型自走式機為主。迪爾新世紀 7000 系列自走式青貯收獲機是一種能進行穗莖一起切碎的專用的青貯收獲機，工作行走速度快，收割作業(yè)效率高，工作能源消耗少，機械自動化水平高，但是它僅僅只能進行青貯但不 能進行摘除果穗作業(yè)，并且由于機具價格昂貴，令我國廣大的農(nóng)村購買者望而卻步，因此這些機型也不適合我國玉米的機械自動化收獲。并且這種機型寬度達 ，機體十分龐大，價格非常昂貴，并不適應我國農(nóng)村廣大地區(qū)的田間道路情況及經(jīng)濟的發(fā)展水平。這種聯(lián)合收獲機可以進行摘穗 —— 青貯聯(lián)合作業(yè)，實現(xiàn)穗莖兼收。因此這種類型的機具并不適應在我國兩茬輪作種植區(qū)換水率很高的玉米的收獲作業(yè)。據(jù)一九八零年九月在河北省欒城縣萬畝試驗站測定，美國 Case 公司研發(fā)生產(chǎn)的 1440 型聯(lián)合收獲機換裝玉米割臺后收獲玉米時 ，籽粒破碎率的平均值為 14%，最高值可達到 30%，總損失率達到 20%。 從上個世紀八十年代初期，我國相繼從國外引進了一些國外先進機型，如美國 Case 公司的聯(lián)合收獲機換裝玉米割臺，一次作業(yè)可完成玉米摘穗、果穗脫粒和玉米粒清選作業(yè)。 （ 2）玉米種植行距不統(tǒng)一 。美國的 John Deere 公司、Case 公司、德國的 Mengle 公司等研發(fā)及生產(chǎn)的玉米聯(lián)合收獲機，絕大部分是在小麥收獲機的基礎(chǔ)部件上換裝玉米割臺，并通過調(diào)節(jié)脫粒滾筒的轉(zhuǎn)速和脫粒間隙進行玉米的聯(lián)合收獲。因此，必須加快對玉米生產(chǎn)各環(huán)節(jié)關(guān)鍵部分機械化技術(shù)與裝備的配套應用研究與試驗示范，以加速我國玉米生產(chǎn)機械化的進程。我國自動化玉米收獲機械研制與世界發(fā)達國家比較起步較晚，目前從事玉米收獲機械研究和規(guī)?；a(chǎn)的單位僅有 50 余家，機型達 60 多個品種，分為 自走式、懸掛式、牽引式和谷物聯(lián)合收獲機配玉米割臺等四種形式，又分單行和多行，摘穗機構(gòu)主要有板式、臥輥式和立輥式，各廠家的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)參數(shù)相近，但各廠家之間的配套性、標準化不夠，新產(chǎn)品研制開發(fā)和生產(chǎn)投資力度小、可靠性差、質(zhì)量也難以保證。青貯收獲機是完成玉米果穗、莖桿一起切碎收獲的機械化機具，不符合我國農(nóng)村大部分地區(qū)的玉米收獲方式。與原來的純手工收獲方式相比，玉米生產(chǎn)全過程機械化技術(shù)的最顯著的特點是“大功率、多功能、高效率、高舒適性” ，機械化收獲主要采用玉米摘除果穗、果穗脫粒、秸稈還田的收獲工藝等，這種收獲方式并不太適合我國一年兩作地區(qū)和其他地區(qū)的 玉米種植特點，特別是在玉米果穗高含水率收獲時的損失率較高。機械收獲是指通過全自動或半自動機械手段，完成摘除果穗、輸送果穗、果穗裝箱和莖桿還田等工序，這些工序一次性完成稱為聯(lián)合收獲。在操作者進行割灌作業(yè)時，拖拉機動工作方式是后退行駛，工作行駛速度為 5公里／小時 ,可鋸莖稈直徑為 10厘米左右的灌木。 （ 3）懸掛式收割機 懸掛在拖拉機機體后方，由動力輸出軸驅(qū)動工作部件旋轉(zhuǎn)，適用于農(nóng)村大面積農(nóng)田割灌作業(yè)。 （ 2）手扶式收割機 由普通行走輪來支承機具總體重量，由操作者推動機器前進，由發(fā)動機輸出動力驅(qū)動工作部件進行切割玉米桿作業(yè)。軟管為敷有橡膠保護套的金屬編織網(wǎng)包住的鋼帶纏卷的螺紋管，以防塵土侵入軸內(nèi)造成機械損傷和零部件工作而帶來的工作危險并保持軸表面的潤滑油工作狀態(tài)。 發(fā)動機與背架之間以兩點聯(lián)接并裝有特制橡膠件用以隔振。②背負式自動收割機。作業(yè)時，將傳動軸的鋁合金套管上的鉤環(huán)掛在操作者肩下的背帶上，操作者握住手把，在向前前進過程中橫向擺動硬軸 ,即可完成切割雜草、灌木等作業(yè)。在傳動軸的一端配置 ～ 2 千瓦的單缸二沖程風冷汽油機和離心式摩擦離合器；另一端安裝由減速器和切割刀具等部件組成的工作部件。反之就會處于工作旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。作業(yè)時，機器沿玉米壟方向前進，割刀將玉米秸稈割掉，玉米穗通過輥組擠壓與玉米桿脫離掉落在傳送帶上被傳送帶向后傳送并收集起來，完成收割。它縮短了農(nóng)民朋友的勞動周期，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，讓人們從繁重的體力勞動解放出來。 關(guān)鍵詞 ：玉米收割機，錐齒輪，摘穗輥 西安交通大學城市學院本科生畢業(yè)設(shè)計論文 5 Abstract As China’s secondlargest corn crop,and the corresponding development of China’s corn harvest machinery is hysteresis. In this