【正文】 大紅鷹畢業(yè)設(shè)計論文 12 為它的轉(zhuǎn)動會連著張緊輪一起轉(zhuǎn)動，導(dǎo)致張緊輪與履帶相對位置的偏移，這樣可能會導(dǎo)致履帶脫軌，甚至整個機械 下陷，存在安全隱患。針對這個現(xiàn)象，我們有了一個小小設(shè)想，就是如果把滑動摩擦改成滾動摩擦，這樣的話我們在張緊履帶的時候就不會這么費力了。 因此我們也采用通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺桿來張緊履帶。 固定張緊是通過調(diào)節(jié)絲桿和絲母來改變 張緊 輪的位置從而達到張緊的目的 ， 目前使用較多的是 固定張緊。如果 兩條履帶 張力差異明顯， 還會使行走方向產(chǎn)生偏移，當支重輪、導(dǎo)向輪發(fā)生脫軌現(xiàn)象時，行走方向的偏轉(zhuǎn)會 直接導(dǎo)致脫軌事故的發(fā)生 [6]。相比方案一，方案二更具靠近實際，更有實用性。支重輪和履帶之間是線接觸，所以增加履帶和支重 輪間的接觸線的長度，會大大減少支重輪對履帶的傷害。依據(jù)實際經(jīng)驗來說，水稻收割機的工作環(huán)境并不是那平坦， 支重輪工作條件較惡劣， 經(jīng)常處于塵土中，有時也處于泥水中，所以為防止泥沙被擠入軸承中， 我們 采用兩個背對背的油封密封， 這樣 既 可以 防止?jié)櫥屯庑?，?可以 防止泥沙的侵人。 支重輪的連桿 裝配方案的確定 支重輪顧名思義就是用來支撐整個機器的重力，它和履帶之間是滾動摩擦，是履帶對它的摩擦力讓支重輪向前滾動。 按照以上的設(shè)計思路初步模擬 方案一 ，如下 圖 ： 圖 軸的 軸向裝配方案 一 由于軸 的 一端連接著驅(qū)動輪，驅(qū)動輪是在履帶里面工作的，因此軸 的一部分也是要伸進履帶的，所以在 設(shè)計連桿支座的時候，要注意它的尺寸不能太大，不然它會與履 帶或履帶的齒發(fā)生干涉。因此我們要設(shè)計的是從變速箱出來，軸 上的各零件及它的裝配方法。 方案論證 驅(qū)動輪軸 上零件裝配方案的確定 驅(qū)動輪軸是用來連接變速器和驅(qū)動輪的，變速器通過它 與驅(qū)動輪相連接，給驅(qū)動輪提供動力。 考慮到 履帶 的磨損會延長履帶長度 ， 所以必須設(shè)一個張緊裝置， 可由張緊裝置 來調(diào)整履帶的 松緊度 ，基本結(jié)構(gòu)見下圖： 圖 驅(qū)動形式為柴油機后置 的 前輪驅(qū)動， 柴油機通過皮帶傳動，把動力傳動到 主軸上，主軸再分別帶動行走部分和收割部分。行走裝置中 履帶呈封閉 得地 繞過 導(dǎo)向輪和驅(qū)動輪 ， 再由連接回轉(zhuǎn)到支撐 裝置的行走支架 ， 通過 履帶和支重輪 將載荷傳至地面。 我們 行走部分采用履帶式行走方式， 履帶式 的 行走 裝置 由 支重輪、驅(qū)動輪、 履帶、導(dǎo)向輪 、 托帶輪和張緊裝置組成 。 在 粘重、 坡地、沙土地 及潮濕地的使用具有更好的性能。 國內(nèi)橡膠履帶工業(yè)正在逐步發(fā)展壯大，相應(yīng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與配方設(shè)計需要不斷優(yōu)化，同時改進工藝操作與控制．使橡膠履帶產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)步提高 。橡膠履帶在原材料 的 應(yīng)用方面 中，科技含量也在逐漸 提高，節(jié)能型、降低滾動阻力 、 環(huán)保型、 節(jié)省燃油的新型材料很值得 應(yīng)用與推廣。橡膠履帶的使用極大地擴展了履帶式和輪式行走運輸機械的應(yīng)用范圍，克服了各種不利地形條件對機械 作業(yè)的制約，其在拖拉機、各種農(nóng)業(yè)和工程及運輸機械中的應(yīng)用 必將進一步擴大 [3]。橡膠履帶還具有 牽引性好、轉(zhuǎn)向靈活 、 在復(fù)雜地形上通過能力強 和質(zhì)量輕等優(yōu)點。行駛速度也在提高，由低速向中高速方面發(fā)展 [5]。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)寧波大紅鷹畢業(yè)設(shè)計論文 6 展 對履帶式車輛使用的橡膠履帶的要求也在不斷提高。 而 工程機械橡膠履帶應(yīng)用的數(shù)量 要比 農(nóng)用橡膠履帶 應(yīng)用的數(shù)量 少很多 。出口到歐洲、美洲、澳洲、亞洲等世界各地。目前國內(nèi)橡膠履帶生產(chǎn)制造企業(yè)已經(jīng)發(fā)展到二十多家，橡膠履帶年產(chǎn)量超過百萬條，產(chǎn)值超過 30 億人民幣。 我國橡膠履帶開發(fā)研制工作始于 20 世紀 80 年代末期，先后在杭州、鎮(zhèn)江、沈陽、開封及上海等地開發(fā)成功了農(nóng)業(yè)機械、工程機械和輸送車輛用的多種橡膠履帶．并形成了批量生產(chǎn)能力，至今橡膠履帶已有二十多年的歷史 。同時集成了輪式車輛和金屬履帶車輛的優(yōu)點。橡膠履帶是一整體 ， 沒有鋼質(zhì)履帶的履帶板、履帶銷 ， 不存在需更換履帶板或履帶銷的保修問題 [5]。 8. 橡膠履帶更換方便 。 橡膠履帶與鋼質(zhì)履帶相比。 履帶式車輛裝備橡膠履帶在相同功率情況下，同裝備鋼質(zhì)履帶或者裝備橡膠輪胎的車輛相比車體重量要輕，車輛牽的引力可提高。一般芯鐵 式橡膠履帶車輛時速在 15— 20km／ h，摩擦式橡膠履帶車輛時速可達 40— 50km／ h。 5. 機械時速提高 。橡膠履帶柔性能好、隨動性好，有效降低了沖擊震動功率的損耗。 4. 油耗低 。 橡膠履帶與鋼質(zhì)履帶比較．當其行駛時各輪與履帶的摩擦由鋼件之間摩擦方式改為鋼件與橡膠的摩擦方式，使履帶車輛的震動減小、噪音降第 1 章 緒論 5 低。 橡膠履帶在濕地、沼澤地通過性能性比鋼質(zhì)履帶與橡膠輪胎優(yōu)越，擴展了機械作業(yè)區(qū)間與范圍，提高了機械 設(shè)備的利用效率。 橡膠履帶對路面不損傷性要優(yōu)于鋼質(zhì)履帶，因此橡膠履帶機械作業(yè)不受路面限制，短途轉(zhuǎn)場作業(yè)不需要運輸工具搬運。橡膠履帶 在履 帶式車輛中有著 十 分 廣 泛的用途，在 工 程機械、建筑機械、運輸機械、農(nóng)業(yè)機械、同林機械上都有它的應(yīng)用 [5]。 收割機的行走裝置基本采用履 帶式，履帶按材料分可分為橡膠履帶和鋼質(zhì)履帶。 另一種為半喂入自走水稻聯(lián)合收割機 ，它比較 適應(yīng)多數(shù)地區(qū)中小田塊收獲作業(yè) ， 適應(yīng) 收獲季節(jié)倒伏較多 ， 單季稻產(chǎn)量和莖稈都比較高 ， 或者 要求保留完整的莖稈 ， 有些地區(qū)用來編織手工藝品 。 水 稻收獲使用的主要有兩種機具一種為中小型全喂入橡膠履帶自走機 ， 適合水田收獲 。從現(xiàn)在種植結(jié)構(gòu)看多為中小田塊 ， 所以機型以中型機占主導(dǎo)地位 ， 發(fā)展趨勢是中、大型機 , 并逐步由現(xiàn)在以機械式為主向電子、液壓技術(shù)方面發(fā)展。隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向產(chǎn)業(yè)化、集約化推進，小麥聯(lián)合收割機產(chǎn)品發(fā)展趨勢將向中高端發(fā)展，并逐步進入國際市場。背負式聯(lián)合收割機結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜，又是農(nóng)民家中拖拉機收益最高的配套機具， 20 多年來一直暢銷不衰，與自走機平分收 獲機市場 [4]。 寧波大紅鷹畢業(yè)設(shè)計論文 4 背負式稻麥聯(lián)合收割機是中國的特色，是我國農(nóng)村經(jīng)濟條件催生出來的一種較為經(jīng)濟實用的收獲機械。 國 內(nèi) 收獲機械化技術(shù)與發(fā)展趨勢 國內(nèi)收割機起步較晚，早期以模仿及從 蘇聯(lián) ， 美國 ，及加拿大等 國家 進口為主。 國外 有 一些先進的聯(lián)合收割機上都裝有 GPS 接受系統(tǒng)，他們是 用于獲取影響作物生長環(huán)境因素 和 農(nóng)田小區(qū)作物產(chǎn)量 的信息，并且監(jiān)測作物的產(chǎn)量和水分 ，從而 來控制聯(lián)合收割機的割幅、 割茬 和 前進速度，讓 聯(lián)合收割機處于 一個最佳的狀態(tài)，把 聯(lián)合收割機 的最佳作業(yè)量和最高生產(chǎn)工效發(fā)揮到極致 。 現(xiàn)在還特地改善 駕駛室的工作環(huán)境，很多設(shè) 有現(xiàn)代化的密閉駕駛室都有 隔噪音、隔熱 的 ； 有些還配有 排草堵塞、 轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)速、 谷物損失量、 收割機切割高度、 糧箱填充量等 的信息顯示 ； 安全生產(chǎn)的互鎖補償系統(tǒng)和警報輸出有信號報警、故障警報、啟動互鎖、收獲互鎖與運輸?shù)裙δ?；還有 自控裝置包括 了 割茬高度 的 自動調(diào)節(jié) 、自動対行、自動停車 、自動控制車速 等 [3]。 （ 3） 新材料和先進制造技術(shù)的廣泛應(yīng)用使產(chǎn)品性能更好，可靠性更高。 （ 2）向擴大機器的通用性和提高適應(yīng)性發(fā)展。 以谷物聯(lián)合收割機最具代表，喂入量已由一般的 5~6kg∕ s 發(fā)展第 1 章 緒論 3 到 10~12kg∕ s；所配發(fā)動機的功率最大到 243kw，正在研發(fā)的有 276kw；割臺最大割幅已超過 9m。現(xiàn)在國外聯(lián)合收割機的發(fā)展也不單單只是簡單地滿足于收割，而是向更成熟 更可靠 的階段發(fā)展。 漸漸地， 19世紀 80 年代后期，聯(lián)合 收割機在美國日益普及，很快 澳大利亞 也生產(chǎn)了類似的 機器 [3]。 1889 年，美國人貝斯特 （ Best）設(shè)計制造出第一臺由 蒸汽機 驅(qū)動的自走式聯(lián)合收割機，一天最多可收割50 多公頃農(nóng)田。 所以 為了使聯(lián)合收割機能更好地 發(fā)展和發(fā)揮它的作用，我們 對聯(lián)合收割機行走系統(tǒng)進行深入地探討與研究。此外，土地分散經(jīng)營 使得機械收獲效率低，這都在一定程度上制約了水稻聯(lián)合收割機的發(fā)展 。而且水稻也是浙江糧食作物中單產(chǎn)最高的作物，其單產(chǎn) 比其他主要糧食作物玉米和小麥分別高近 55%和 35%。 同時大力推進水稻收獲 機械化，是 穩(wěn)定水稻生產(chǎn)，解決水稻生產(chǎn)勞動力短缺問題的最有效的辦法，這將提高水稻生產(chǎn)的勞動生產(chǎn)率， 實現(xiàn)水稻生產(chǎn)節(jié)本增效， 增加農(nóng)民收入的 迫切之舉 [2]。 設(shè)計目的 隨著農(nóng)村經(jīng)濟的不斷發(fā)展和城鎮(zhèn)化建設(shè)的推進，糧食生產(chǎn)向 規(guī)?；较?、集約化 發(fā)展， 目前市場對谷物聯(lián)合收割機提出了更新?lián)Q代要求。 實 踐表明，水稻收獲實現(xiàn)機械化可以減少勞動用工量 76%，大幅度提高工效，機械收獲較人工收獲節(jié)省成本 300 元∕公頃。 后來 逐步發(fā)展到 分段收獲 ， 就是 由割稻機 進行收獲 ，然后由人工 進行 運 輸、集捆、清選、脫粒 等環(huán)節(jié) ， 在 收獲過程 中 是 用割稻機 完成 收獲過程中 幾項作業(yè)，這種 收獲方式的機器 比較簡單， 機具價格也便宜， 操作維護方便， 容易掌握和推廣， 對使用技術(shù)的要求不高，但在整個 收獲過程中 勞動強度高、 花費的勞動量大、 谷物的總損失量也較大 、效率低下 。 在較長的一段時間里，我國的水稻收割主要 以人工 收獲 為主。水稻生長發(fā)與環(huán)境和技術(shù)措施復(fù)雜，生產(chǎn)環(huán)節(jié)多，用工量多，勞動強度大，農(nóng)民種植水稻十分辛苦，所以改變水稻落后的生產(chǎn)方式，一直是廣大農(nóng)民的迫切愿望。還影響下茬作物的及時栽種， 因此收獲作業(yè)具有季節(jié)性強的特點。 關(guān)鍵詞： 聯(lián)合收割機 ， 行走系統(tǒng) ， 機架，驅(qū)動輪 ，連桿 ，履帶 Abstract China is an agriculture country in the world, and rice planting mechanization is very important for agriculture. Rice bine harvester is an important tool to achieving rice planting mechanization. Combine harvester is a machine using harvester and thresher with a transportation. Rice bine harvester can finishes harvesting, threshing, cleaning and bagging all at once. It not only improves work efficiency, reduces the costs, but also solves the manpower and material resources, reduces the burden of farmers. All those urge us want to make rice mechanization e true. The topic of thesis is about the walking system of bine harvester, how to discuss, research and design it is the key of this thesis. This thesis illustrates the significance of the researching this topic, introduces the development, current situation, future direction and the tendency in domestic and overseas of bineharvester. Then design the general layout plan and argue its traveling mechanism. When the project is approved, we should calculate and check the mainly parts, including the choose and install of the diesel, frame, connecting rod, track, driving wheel, roller and the design and calculation of tensioning device. Finally, collect, analyze and check the design parameter to figure out whether they are fit with the production requirements, and then conclude the characters and disadvantages of this thesis. Key Words: bine harvester, traveling mechanism, frame, driving wheel, connecting rod, track VI 目 錄 摘 要 ...................................................................................................................................... IV Abs