【正文】 白區(qū)增大 ， 動刀片前橋?qū)挾?b的掃描面積沒有全部掠過該區(qū)域 ， 就有可能造成漏割 。重割將無謂地增加功率的消耗。當(dāng) Ⅱ 區(qū)面積較小時，且位于切割區(qū)的中部，盡管動刀片兩次通過該區(qū)，但由于莖稈左右歪斜量大致相同，不可能發(fā)生重割。Ⅰ 區(qū)內(nèi)的莖稈由于所處的位置不同，多數(shù)莖稈是在橫向歪斜狀態(tài)下被切割的，歪斜狀態(tài)下被切割的莖稈割茬高度有所增加。 H H S d o A 由圖可知 ， 在定刀片運(yùn)動軌跡線內(nèi)的谷物莖稈將被動刀片切割 ，切割區(qū)內(nèi)的莖稈在動刀片的左右推動下被推向定刀片實(shí)施剪切 ， 由于λ 值的不同 ， 切割區(qū)內(nèi)莖稈被處理的程度也有些不同 ， 有可能出現(xiàn)三種情況 。通常我們用作圖的方法 —— 切割圖，來確定 λ 值的大小。 設(shè)：割刀運(yùn)動一個行程 S內(nèi)所用時間為 t， n— 曲柄轉(zhuǎn)速（ r/min） Vp= S / t 60秒 n t 1/2 t=30/n， S=2r Vp= S / t = n S / 30 = n r / 15 在這里有一個問題需要說明 ，往復(fù)式切割器割刀的運(yùn)動是水平橫向運(yùn)動和直線前進(jìn)運(yùn)動的合成 ， 割刀橫向運(yùn)動的平均速度 Vp與機(jī)器前進(jìn)運(yùn)動的速度 Vm的 配合關(guān)系 ， 決定了割刀絕對運(yùn)動軌跡 ， 這一配合關(guān)系我們習(xí)慣上用割刀進(jìn)距 （ 切割進(jìn)距 ） H來表示 。 o A B ωt ω x x y L r 建立動刀片的運(yùn)動方程 x=－ rcosωt Vx= rωsinωt = r ω√sin2 ωt = r ω√1－ cos2 ωt = ω√r2－ r2cos ωt = ω√r2－ x2 122222???rVrx x 六． 往復(fù)式切割器的切割性能參數(shù)分析 ? （一）切割速度分析 可以看出 ， 割刀速度與割刀位移之間的關(guān)系為一橢圓方程式 ， 長半軸為 rω ， 短半軸為 r， 他反映了割刀在其運(yùn)動過程中 ， 任意一點(diǎn)的速度是不相同的 ， 有時 ， 為了研究的方便 ， 將圖中的長半軸 rω 縮小 ω 倍 ， 這樣割刀速度與位移之間的關(guān)系圖就可用一標(biāo)準(zhǔn)圓來表達(dá) ， 后面我們將會用到這個結(jié)果 。 (二 ) 割刀的運(yùn)動分析 割刀的運(yùn)動特性對切割器性能有直接的影響，由于往復(fù)式切割器的動刀片工作時在曲柄連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下做橫向的往復(fù)直線運(yùn)動，其運(yùn)動是間歇的。 梯形刀片的結(jié)構(gòu)參數(shù) b α h a d β Vn V A b— 前橋?qū)挘?a— 底部寬h— 刃部高 α— 滑切角 一般情況下 ， α 越大 ， 滑切能力越強(qiáng) ， 切割也就越省力 ， 當(dāng) α 由 150增至 450時 ， 切割阻力將減少一半 。 三角形動刀片 梯形動刀片 h h1 結(jié)論：梯形動刀片比三角形動刀片使用壽命長，工作質(zhì)量高，是目前最常用的結(jié)構(gòu)形式。 五、往復(fù)式切割器的工作原理 及運(yùn)動分析 (一 ) 刀片的幾何形狀 無論使用什么樣的切割器 ， 都必須滿足滑切的要求 ， 而能否保證割刀直線運(yùn)動下的滑切 ，割刀的幾何形狀非常關(guān)鍵 。 行星齒輪機(jī)構(gòu) x y o o1 A 行星齒輪的節(jié)圓直徑是齒圈節(jié)圓直徑的一半，銷軸置于割刀的運(yùn)動直線上，曲柄回轉(zhuǎn)時，銷軸在割刀運(yùn)動方向線上作往復(fù)運(yùn)動，其行程等于齒圈節(jié)圓直徑。 曲柄連桿機(jī)構(gòu) o A B ωt ω x x y 特點(diǎn)：機(jī)構(gòu)簡單、成本低廉、占據(jù)空間大。 但有堵刀現(xiàn)象 。 工作特點(diǎn)特點(diǎn)：割刀往復(fù)運(yùn)動頻率低 ， 慣性力小 、 適合于抗振性較差的小型收割機(jī) 。 普通 Ⅰ 型 t0 S=t 動刀片 定刀片 結(jié)構(gòu)尺寸關(guān)系為 S = t = t0 = mm 工作特點(diǎn)是：割刀的切割速度較高，切割性能好，對粗細(xì)莖稈有較強(qiáng)的適應(yīng)性，廣泛用于稻麥作物的收割機(jī)械上。本節(jié)的重點(diǎn)也將針對往復(fù)式切割器的類型 、 結(jié)構(gòu) 、工作原理 、 參數(shù)分析等進(jìn)行介紹 。 圓盤式切割器 按有無支承部件分為 : ? 1．無支承圓盤式切割器 ? 2．有支承圓盤式切割器 往復(fù)式切割器 ， 一般由動刀片 、 定刀片 、 護(hù)刃器 、 壓刃器 、 摩擦片 、刀桿等組成 。速度 — 阻力關(guān)系圖如下： 切割速度 切割阻力 0 二 . 切割器的農(nóng)業(yè)技術(shù)要求 ? 1. 不漏割、不堵刀 ? 2. 結(jié)構(gòu)簡單、適應(yīng)性強(qiáng) ? 3. 功率消耗少，振動小 ? 4. 割茬低而整齊 三、切割器的類型與構(gòu)造 從目前收割機(jī)和聯(lián)合收獲機(jī)應(yīng)用情況看，切割器主要有圓盤式切割器 ,往復(fù)式切割器和甩刀回轉(zhuǎn)式切割器三種基本類型。 Pg 例如 ， 切割小麥時 ， 使用帶有護(hù)刃器的往復(fù)式切割器 ， 其切割速度僅為 1~2m / s， 而無支承的回轉(zhuǎn)式切割器的刀片速度則需10~20m/s， 如果切割牧草 ， 則需40~50m/s， 這使得機(jī)構(gòu)功率消耗增大 、 振動增加 ， 傳動裝置也將比較復(fù)雜 。 速度越大則慣性力就越大 ， 因而莖稈的抗彎能力也就越大 ， 有利于莖稈的順利切割 。切割速度較低時 ， 莖稈將被推倒或折斷 。 ⑵無支承切割 —— 只有動刀片而無定刀片直接切割莖稈的切割稱為無支承切割。 這給切割器的設(shè)計(jì)與安裝帶來很大的困難 。 P 研究結(jié)果表明： 在同樣切割速度的情況下 ，雙支承切割比單支承切割能獲得較好的使用參數(shù) 。 定刀片 動刀片 P 雙支承切割 —— 用動刀片配合帶有護(hù)刃器的定刀片的切割 。因此，要實(shí)現(xiàn)對莖稈的完全切割，一般可采取二種措施： 低速有支承切割 高速無支承切割 ⑴有支承切割 —— 在動刀片運(yùn)動的反向施加一支承力的切割稱為有支承切割。 只要割刀克服了橫切面內(nèi)的切割阻力 ， 莖稈就會被切斷 。 莖稈的物理機(jī)械性 質(zhì)對切割性能的影響 莖稈的物理機(jī)械性質(zhì)主要是指莖稈本身所固有的一些特性 ， 他包括切割阻力 、 彎曲阻力 、 彈性摸量 、 抗彎強(qiáng)度等 。 從力學(xué)試驗(yàn)結(jié)果和割刀運(yùn)動幾何分析結(jié)果兩方面說明了滑切比正切省力 。 技術(shù)路線： 將割刀刃口局部放大 ， 設(shè)割刀在 A點(diǎn)切入材料 ， 切割方式分別為正切和滑切 ， 正切刃口角為 γ ， 滑切刃口角為 γ /。 試驗(yàn)過程表明 ， 當(dāng)割刀切向滑移量為零時即為正切 ， 只要存在滑移就會產(chǎn)生滑切 ， 因此 ， 滑切比正切省力 。 P Vn Vt V α ☆切割理論的力學(xué)試驗(yàn)結(jié)果和割刀運(yùn)動幾何分析結(jié)果表明，滑切比正切省力。 ⑵滑切 —— 割刀的絕對運(yùn)動方向與割刀刃口既不垂直又不平行的切割方式。其中，橫切阻力最大，斜切比橫切下降