【正文】 臥式割臺收割機和機 側放鋪禾稈的立式割臺收割機。 收割機的種類有： 側掛式自動收割機 、 背負式自動收割機 、手扶式收割機 、 臥式割臺收割機 、 立式割臺收割機 。廣泛用于，收割小麥、水稻、青稞、麻類、豆類等農作物。小型收割機配帶汽油動力強勁有力，方便實用，效率高，便于攜帶及野外田地作業(yè)。肅靜性和舒適性等特點。 小型收割機有以下用途： 收割水稻，收割小麥，收割大豆，收割玉米，并使其條鋪放！用于林地清理、幼林撫育、 次生林 改造和森林撫育采伐等割除灌木、雜草 ，修枝，伐小徑木。 畢業(yè)設計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 小型收割機又分為側掛式和背負式兩種： ① 側掛式小型收割機采用硬軸 傳動， 主要由發(fā)動機、 傳動系統(tǒng)、離合器、工作部件、操縱裝置和側掛皮帶等組成。工作部件的類型很多，常用的為圓鋸片、刀片或尼龍絲。機具重約 6～ 12 千克 ,轉速約 4500～ 5000 轉 /分。用軟軸傳動，一般構造與側掛式割灌機相似，不同的是其發(fā)動機背在操作者背上，切 割部件由軟軸傳動，發(fā)動機功率一般為 ～ 千瓦。軟軸為套裝在軟管內的鋼絲撓性軸，用以傳遞扭矩。割幅一般在 ～ 2 米之間。其構造和工作原理同便攜式割灌機相似。主要由機架、鋸片、傳動裝置、懸掛裝置和推板等組成。 為什么現(xiàn)在小型聯(lián)合收割機的應用越來越廣泛呢？下面舉個例子： 河北省 石家莊市 井陘縣 是山區(qū)縣，年種小麥 萬 hm2，多在山區(qū)，地塊小且不規(guī)則。其原因： ① 山區(qū)的地形特征只有小型機才適用。 ③ 機收小麥價格低，用機戶覺得合算，有機戶認為能致富 ，因此小型聯(lián)合收割機有誘惑力。 ④ 縣農機管理部門舉辦機手培訓班，組織機收服務，購機戶對用好聯(lián)收機有信心。河北省山區(qū)面積占土地面積的 62%，小型農機市場活力大，且隨著山區(qū)開發(fā)和農民逐漸富裕，小型聯(lián)合收割機的市場會越來越大 。起步最早最快的 辛集市 ， 1990 年前后，就是從東北農場低價購舊機開始的。 ② 平原地區(qū)農村經(jīng)濟正在進一步發(fā)展，但農民尚不夠富裕，使用聯(lián)合收割機的時間不長，小型聯(lián)合收割機發(fā)展快，活力大。 ③ 有的小型機已逐步被中型自走式聯(lián)合收割機所代替。當?shù)貦C手和用戶說，自走式聯(lián)合收割機收割得快，所以暢銷。 ⑤ 中型自走式聯(lián)合收割機的暢銷與種植形式的改革有關。某些地區(qū)已沒有了小麥了玉米間作套種，同時農民經(jīng)濟條件又較好 ，所以中型自走式銷的多。而小型聯(lián)合收割機發(fā)展減緩或停止的地方，還會得到復生，原因有：① 作業(yè)成本高了。由往年用戶截機、攔機、持幣等機變?yōu)榈仡^上停著多臺機子，爭著搶著要作業(yè)，故收割費也越來越低。以上 3 個方面的情況今后也不可避免，這就會淡化 “ 購機搶收賺錢 ” 的觀念，但小麥不可能不用機收而倒退到分段式的傳統(tǒng)收割方法，因此，又會出現(xiàn)用投資少、見效快、既方便、又快捷的小型聯(lián)合收割機的情 況。 畢業(yè)設計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 國內外收獲機械技術的現(xiàn)狀 我國的水稻聯(lián)合收割機經(jīng)過了三個發(fā)展歷程。在我國重點發(fā)展水稻聯(lián)合收割機：全喂入式水稻聯(lián)合收割機須用切流脫粒滾筒加軸流分離滾筒，小型機以橫置、大型機 以縱置為宜，目前以深受廣大農場及農村用戶認可。割前摘脫式水稻聯(lián)合收割機的誕生，必將在將來的市場競爭中占有一席之地。 基于 全喂入收獲機械技術發(fā)展，國際趨勢是： ① 產(chǎn)品向大型化、大功率、大割幅、大喂入量、多功能聯(lián)合作業(yè)發(fā)展 近年來，以發(fā)達國家為代表的國際農業(yè)經(jīng)營規(guī)模不斷擴大，這一需求拉動收獲機械進一步向高效、大型化、大功率、大割幅、大喂入量和高速方向發(fā)展。配谷物聯(lián)合收割機的玉米割臺由收割 4～ 6行發(fā)展到收割 8行。 ② 深入研究新型脫粒分離技術，以提高生產(chǎn)率，減少谷粒損失為目標，是現(xiàn)代谷物聯(lián)合收割機最主要的發(fā)展趨勢 在歐、美等發(fā)達國家，通過上世紀七八十年代的研究，全喂入收獲機械從傳統(tǒng)的逐稿器技術進入了軸流式時代，解決了傳統(tǒng)收獲機械作業(yè)效率和脫粒 能力升級的關鍵問題。軸流型谷物聯(lián)合收割機的割臺和傳統(tǒng)型谷物聯(lián)合收割機完全相同，但在脫粒機構的構造上有很大差異。目前軸流式脫粒清選技術成為大型聯(lián)合脫粒清選方式發(fā)展較快的重要技術。國外先進 的大型谷物聯(lián)合收割機的電子技術的應用已完成了從監(jiān)控功能向智能控制的過渡，并廣泛采用 CPU 處理技術、總線控制技術、激光測量技術、 GPS 系統(tǒng)定位技術、衛(wèi)星遙感技術等，實現(xiàn)農業(yè)裝備的智能化控制。向智能化收獲機發(fā)展：集全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，地理信息系統(tǒng)和遙感系統(tǒng)于一身的“精準農業(yè) 技術，在智能化聯(lián)合收割機上的應用，是當今收獲機械化最新、最重要的技術發(fā)展。 ⑥ 制造技術向“數(shù)字化”、“自動化”、“集成化”、“網(wǎng)絡化”和“智能化”方向發(fā)展 “數(shù)字化”制造技術是以設計、控制和管理為中心的數(shù)字化制造，貫穿、滲透制造全過程的技術； “自動化”將從一般的自動控制、自動調節(jié)、自動補償?shù)劝l(fā)展到自學習、自組織、自維護、自修復等更高的水平； “集成化”是將制造技術、信息技術和管理技術等集成的技術； “網(wǎng)絡化”是裝備制造業(yè)信息化、集成化的必然趨勢，是裝備制造業(yè)企業(yè)走向全球化、整體化，實現(xiàn)資源互補和共享的必備手段； “智能化”使制造過 程具有處理大量信息、不完整信息和錯誤信息的能力，畢業(yè)設計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 并具有強大的自診斷和修復能力，是數(shù)字化、自動化、集成化、網(wǎng)絡化有機交融與高度發(fā)展的結果。 而國內全喂入收獲機械產(chǎn)品與技術發(fā)展現(xiàn)狀是： 在國際收獲機械技術進步潮流的影響和加快發(fā)展現(xiàn)代農業(yè)新要求的推動下，我國收獲機械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展領域、理念、目標、模式及重點等都呈現(xiàn)新的發(fā)展態(tài)勢，逐步向農機強國邁進。產(chǎn)品技術開始由中小型、單一功能，向多品種、多功能、高技術化方向發(fā)展。 本文在現(xiàn)有的 基礎上，以輕便、便宜、簡單為目的，提出自己的方案，并對其進行設計。其工作原理是割臺前面裝有小分禾器 1，其撥齒在與星輪相配合下能將輕度倒伏的作物自下而上地扶起，割斷后的作物在星輪和輸送器的配合作用下，先向右輸送，再通過轉向星輪和轉向輸送帶向后 輸送，并在機后放鋪。其扶倒能力強，工作較可靠；但在扶禾中鏈齒對谷物沖擊作用較大，對易掉粒的秈稻造成的落粒損失較大。 畢業(yè)設計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 方案 2 方 案 二 主 要 是 對 總 體 傳 動 的 一 個 設 計 方 案 ， 如 圖 二 圖 2 方案二 圖二中， 1 為撥禾器， 2為切割刀具，三為齒輪， 4為輪胎軸， 5 為帶傳動， 6為柴油機。 由于 2 切割刀具和和 1撥禾器在同一軸上，但是它們所需的速度是不同的，該傳動方案不能做到給兩個部件提供不同的速度，所以該方案不能實現(xiàn)功能，故被否決。另一方面， III軸通過齒輪傳動到 IV軸，從而提供行進動力。所以選用方案三作為最終方案。 方案中涉及到的一些傳動設計 ⑴ 帶傳動 帶傳動是利用張緊在帶輪上的柔性帶進行運動或動力傳遞的一種機械傳動。 帶傳動通常由主動輪、從動輪和張緊在兩輪上的環(huán)形帶組成。另外在農機方面還有農機 V帶，指專用于農業(yè)作業(yè)、園藝等設畢業(yè)設計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 備用傳動帶，其品種規(guī)格幾乎包括所有的 V帶品種和少量的平帶及異形帶等，其中最主要的聯(lián)合收割機主 傳動無極變速器用變速 V帶 (無極變速帶 )。 圖 5 帶傳動 雖然 帶傳動傳動比不準確、帶壽命低、軸上載荷較大、傳動裝置外部尺寸大、效率低。所以，對于小型收割機，帶傳動是一種不錯的傳動選擇。齒輪傳動 根據(jù)兩 軸的相對位置和輪齒的方向，可分為以下類型： 1直齒圓柱齒輪傳動；2 斜齒圓柱齒輪傳動 ； 3人字齒輪傳動； 4錐齒輪傳動； 5交錯軸 斜齒輪傳動 。 2半開式齒輪傳動，齒輪浸入油池，有護罩，但不封閉。 齒輪傳動 優(yōu)點： 使用的圓周速度和功率范圍廣； 效率較高； 傳動比穩(wěn)定； 壽命長； 工作可靠性高； 可實現(xiàn)平行軸、任意角相交軸和任意角 交錯軸之間傳動 。 畢業(yè)設計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖 6 履帶式聯(lián)合收割機 履帶行走裝置是通過一條卷繞的環(huán)形履帶支承在地面上，主要由履帶、驅動輪、支重輪、導向輪、浮動輪和托輪等組成。驅動輪在變速箱驅動扭矩的作用下，通過驅動輪上的輪齒和履帶鐵齒之間的嚙合，連續(xù)不斷地把履帶從后方卷起。當驅動力足以克服行走阻力時，支重輪就在履帶上表面向前滾動，從而使機向前行駛。 圖 7 輪式聯(lián)合收割機 我國使用收割機最多的還是輪式行走裝置。目前只有半 喂入水稻收割機采用靜液壓驅動方式，但配套動力均在 44． 1 kW 以下。③行走系統(tǒng)自動化程度低，機械式操縱手柄多，駕駛員勞動強度大。⑤駕駛室舒適性差，防噪聲、防振和防塵效果不好，駕駛員容易疲勞。⑦聯(lián)合收割機零部件配套市場不規(guī)范等。 采用計算機、傳感器及聲光液控制系統(tǒng)將使聯(lián)合收割機行走系統(tǒng)的自動化程度更高，駕駛操縱更符合人體工程學要求。 結合本課題的設計，考慮到是小型的蕎麥收割機以及其實用群體，而且蕎麥生長的也不是水田，所以選取輪式的行走裝置，減輕重量和減少成本。 查《機械設計》得，齒輪傳動效率 η 1=， V 帶傳動效率為 η 2=，所以輸入軸到電機之間的總效率為： η 總 =***= 柴油機功率為： P=P1/η 總 = I軸功率： P1= II 軸功率： P2= III 軸功率： P3= 確定各部分傳動比： I 軸與收割部分輸入軸的傳動比為 k1=1： 1,I 軸與 II的傳動比為 k2=1:1， II 軸與 III 軸的傳動比為 k3=2:1， III 軸與 IV 軸的傳動比為 k4=1： 5。 I軸帶輪 （ 1）工作情況系數(shù)： ?AK （ 2）計算功率： PKP A?c == （ 3）選帶型號： Z 型 （ 4）小帶輪直徑：查表的 1d =50mm （ 5）計算大帶輪的基準直徑 12 did ?? =1?50=50mm （ 6）確定帶的根數(shù) Z ZrCPP? =，故選 2根 I軸設計 選擇軸的材料：選取 45 鋼 ,調質處理 30 初步計算軸的最小直徑 用初步估算的方法，即按純扭矩并降低許用扭轉切應力確定軸徑 d，計算公式： 30 nPAd?，選用 40Cr 調質鋼，查《機械設計》書 P370 表 153，得1060 ?A d≧ 初選 d=15mm I軸的各段長度如圖 8 畢業(yè)設計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖 8 I 軸的設計 I軸軸承選取角接觸球軸承 S7203，內徑為 17mm。 II軸與 III 軸的相關計算 II軸帶輪 由于 II 軸與 I 軸的傳動比為 1： 1，所以 II軸帶輪與 I軸一樣。 II軸的設計 選擇 軸的材料：選取 45 鋼 ,調質處理 30 初步計算軸的最小直徑 用初步估算的方法，即按純扭矩并降低許用扭轉切應力確定軸徑 d，計算公式： 30 nPAd?，選用 40Cr 調質鋼，查《機械設計》書 P370 表 153，得1060 ?A d≧ 初選 d=20mm II 軸的各段長度如圖 9 圖 9 II 軸的設計 II軸軸承選取角接觸球軸承 S7203，內徑為 17mm。 畢業(yè)設計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 III軸與 IV 軸之間的相關計算 III 軸與 IV 軸 的傳動比為 5： 1。 IV軸的齒輪齒數(shù)為 30*5=150，模數(shù)為 4. III 軸的設計 選擇軸的材料：選取 45鋼 ,調質處理 30 初步計算軸的最小直徑 用初步估算的方法，即按純扭矩并降低許用扭轉切應力確定軸徑 d，計算公式： 30 nPAd?，選用 40Cr 調質鋼，查《機械設計》書 P370 表 153，得1060 ?A d≧ 初選 d=15mm III 軸 的 各 段 長 度 如 圖10 圖 10 III 軸的設計 III 軸軸承選取角接觸球軸承 S7203，內徑為 17mm。 IV軸的設計 選擇軸的材料：選取 45 鋼 ,調質處理 30 IV即輪胎軸，設計輪胎直徑為 800mm，輪胎軸徑為 144mm，所以選取軸承為 角接觸球軸承 S7230，內徑為 150mm。所以齒輪軸徑選在 155mm。 帶傳動設計 （ 1）工作情況系數(shù)： ?AK （ 2）計算功率： PKP A?c ??? kw （ 3）選帶型號： Z 型 （ 4）小帶輪直徑：查表的 1d =50mm （ 5）驗證帶速 1v =100060 nd 11??=25m/s,故帶合適。 畢業(yè)設計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖 11 I 軸的建模 I 軸主要是用來連接從 II 軸傳過來的動力，及傳遞動力給收割部分，以實現(xiàn)刀具和撥禾輪的運動。 II 軸上是個滑移齒輪，鍵與鍵槽同長，并且是過盈配合，而齒輪能在鍵上來回滑動，鍵與齒輪是間隙配合