6第六章 农业机械学教案 谷物收获机械第1、2节

null 《农业机械学》电子教案 主讲教师 李保谦 教授 河南农业大学农业机械化及自动化系 0371-68847088(小灵通) 63558289(办) 13838056728 《农业机械学》电子教案 主讲教师 李保谦 教授 河南农业大学农业机械化及自动化系 0371-68847088(小灵通) 63558289(办) 13838056728 第六章 谷物收获机械第六章 谷物收获机械第一节 概论 第二节 收割机的主要构造与原理  第三节 脱粒机的构造与原理 第四节 谷物联合收获机械第一节 概论第一节 概论1 国外收割机械发展概况 国外收获机发展比较有代表性的国家和地区为欧美及日本等地。欧美多为全喂入脱粒，机型大，生产率高，适合较大规模的生产条件；日本则以中小型水稻收获机为主，多采用半喂入，机型小，生产率相对较低。 null2 谷物收获方法与特点 分段收获法 用多种相对独立的机械（收割机、运输车、脱粒机、扬场机等）分别对作物完成收割、运输、脱粒、清选等作业的方式。这种方法在西方发达国家已经完全淘汰，但在发展中国家仍在大量使用。其特点是设备简单、技术水平低、价格低廉、维护保养简便，但作业周期长、收获积累损失大。null分段收获法常用机械的收获过程收割与脱粒过程扬场清粮过程null两段收获法 先利用割晒机进行收割，待晾晒3~5天后再用带有捡拾器的联合收获机进行捡拾、脱粒、分离和清选作业的方式。特点：谷粒饱满、产量提高、作业周期长、设备投资大。 联合收获法 利用联合收获机一次完成作物的收割、脱粒、分离和清选等多项作业的方式。特点：生产率高、作业周期短、总损失小、作业质量好。设备投资大、机器利用率低、技术水平 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 高。带有捡拾器的联合收获机带有捡拾器的联合收获机带有捡拾器的联合收获机带有捡拾器的联合收获机null3    农业技术对联合收获机械的要求 谷粒总损失率要小, ＜2%; 谷粒破碎率要低, ＜2 %; 谷粒含杂率要低, ＜ 2%; 割茬高度可调, 秸秆能集堆或被粉碎. 对收割机的要求: 适时收获, 收获损失要小； 保证收获质量, 割茬尽可能的低； 禾秆铺放整齐； 适应性强.null4  收获机械分类 收割机械 收割机、割晒机、割捆机. 脱粒机械 半喂入、全喂入等. 联合收获机械 半喂入、全喂入等. 经济作物收获机械 棉花、花生、大蒜等.第二节 收割机的构造与原理第二节 收割机的构造与原理1 收割机的类型及工作过程 2 收割机的主要结构与功用 3 切割原理 4 往复式切割器的类型及特点 5 往复式切割器的构造与原理 6 拨禾器的种类及特点 7 拨禾轮的工作原理与参数 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 null1 收割机的类型及工作过程 1.1 收割机类型 * 按放铺方式不同可分为: 收割机、割晒机、割捆机3类； * 按割台输送装置不同分为: 立式、卧式、回转式3类； * 按动力联接方式不同分为: 牵引式、悬挂式、自走式3类.null其中：立式收割机又分为带前侧向放铺、带后 侧向放铺； 卧式收割机又分为单带、双带和三带式3种。 立式收割机——割台为直立式，被割谷物茎秆 是在直立状态下进行输送到收割机 一侧的, 机构纵向尺寸短。 卧式收割机——割台为水平放置，被割谷物茎 秆是在水平输送带上运至收割机 一侧的, 输送平稳。null1.2  收割机的工作过程 （以立式带前铺放4GL—130型为例） 作物→分禾器→扶禾星轮（扶持）→切割器（切割 ）→上、下输送带（输送）→压簧（压紧)→抛向一侧,与前进方向成约90度的夹角，Ｖ上带＞Ｖ下带 ，倾斜铺放，根部先着地，穗部靠惯性倒地。null 收割机工作时，割刀切断的谷物茎秆形成与前进方向呈900的转向放铺，以便于捡拾和打捆。主要用于分段(别)收获法。 null割晒机工作时，被割刀切断的谷物茎秆形成与前进方向平行的顺向放铺，以便于两段收获时的晾晒。 nullnull割捆机——将谷物茎杆割断后进行自动打捆， 然后放在田间。null 后放铺收割机 1.小分禾器 2.扶禾三角带拨齿 3.星轮 4.压簧 5.输送带 6.转向星轮 7.转向夹持输送带 8.压杆 9.导向杆nullnull 扒指式拾禾器 扒指式拾禾器齿带式拾禾器 齿带式拾禾器 null 2 收割机的主要结构与功用 分禾器---将谷物分成小束，进入切割器切割； 拨禾器---普通、偏心拨禾轮，扶持切割，割后 拨向割台； 切割器---往复式，标Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型，切割茎秆为主；回转式，割草为主； 输送装置---输送带、输送链齿，输送谷物； 传动系统---曲柄连杆、摆环、摇杆机构，动力传递； 机架---支承安装各部件； 悬挂机构---实现与拖拉机的相连。 3 切割原理 现有切割器按切割原理不同可分为有支承切割和无支承切割两种。在有支承切割中又有一点支承切割和两点支承切割之分.　 3.1 茎秆刚度对切割的影响 茎秆刚度增高，切割速度Ｐ可降低； 茎秆刚度降低，切割速度Ｐ可增高. 3 切割原理 现有切割器按切割原理不同可分为有支承切割和无支承切割两种。在有支承切割中又有一点支承切割和两点支承切割之分.　 3.1 茎秆刚度对切割的影响 茎秆刚度增高，切割速度Ｐ可降低； 茎秆刚度降低，切割速度Ｐ可增高. 对直径细、刚度小的茎秆，取两点支承切割较为有利切割时茎秆弯曲较小（接近剪切状态），切割较省力。 对直径粗、刚度大的茎秆，则可取一点支承切割。 经过试验观察：有支承切割的割刀速度，在0.3～0.6m/s时，小麦茎秆有被压扁和撕破现象，且阻力由大逐渐减小；当速度超过0.6m/s时，茎秆被压扁和撕破的现象消失，且阻力减少缓慢，故一般对切割谷物取割刀速度为0.8m/s以上。 对直径细、刚度小的茎秆，取两点支承切割较为有利切割时茎秆弯曲较小（接近剪切状态），切割较省力。 对直径粗、刚度大的茎秆，则可取一点支承切割。 经过试验观察：有支承切割的割刀速度，在0.3～0.6m/s时，小麦茎秆有被压扁和撕破现象，且阻力由大逐渐减小；当速度超过0.6m/s时，茎秆被压扁和撕破的现象消失，且阻力减少缓慢，故一般对切割谷物取割刀速度为0.8m/s以上。 无支承切割时有切割力Pd、茎秆的惯性力PAB和PBC及茎秆的反弹力Pr等。为使切割可靠，应使茎秆惯性力与茎秆反弹力之和大于或等于切割力。即 Pd≤PAB＋PBC＋Pr 据试验资料，对细茎秆作物（如牧草）切割速度应为30～40m/s；对粗茎秆作物如玉米，由于茎秆刚度较大,切割速度可较低,为6～10m/s。 无支承切割时有切割力Pd、茎秆的惯性力PAB和PBC及茎秆的反弹力Pr等。为使切割可靠，应使茎秆惯性力与茎秆反弹力之和大于或等于切割力。即 Pd≤PAB＋PBC＋Pr 据试验资料，对细茎秆作物（如牧草）切割速度应为30～40m/s；对粗茎秆作物如玉米，由于茎秆刚度较大,切割速度可较低,为6～10m/s。null3.2 切割方向与茎秆纤维的方向影响切割阻力 横断切：切割面积和切割方向与茎秆轴线垂直; 斜切：切割面与茎秆轴线偏斜，但切割方向与 茎秆轴线垂直; 削切：切割面和切割方向都与茎秆轴线偏斜。 试验得出： 横断切的切割阻力和功耗最大,省时费力； 斜切较横断切的省力且功耗降低30％～40％； 削切较横断切的省力降低60％，功耗降低30％。 3.2 切割方向与茎秆纤维的方向影响切割阻力 横断切：切割面积和切割方向与茎秆轴线垂直; 斜切：切割面与茎秆轴线偏斜，但切割方向与 茎秆轴线垂直; 削切：切割面和切割方向都与茎秆轴线偏斜。 试验得出： 横断切的切割阻力和功耗最大,省时费力； 斜切较横断切的省力且功耗降低30％～40％； 削切较横断切的省力降低60％，功耗降低30％。 null3.3 滑切与切割阻力的关系 切割茎秆时，刀刃的运动方向对切割阻力影响较大。如刀刃沿垂直于刃线方向切入茎秆时（为砍切），则切割阻力较大；若刀刃沿刃线的垂线偏一α角方向切入茎秆时（为滑切或削切），则切割阻力较小。3.3 滑切与切割阻力的关系 切割茎秆时，刀刃的运动方向对切割阻力影响较大。如刀刃沿垂直于刃线方向切入茎秆时（为砍切），则切割阻力较大；若刀刃沿刃线的垂线偏一α角方向切入茎秆时（为滑切或削切），则切割阻力较小。null 高略契金(常数定理)力学试验结果表明，割刀在切割同一种材料、同一深度的物料时，切向滑移量越大，所需切割力就越小，即切割越省力。试验过程表明，当割刀切向滑移量为零时即为正切，只要存在滑移就会产生滑切，因此，滑切比正切省力。 P3S = 常数式中: P－切割阻力; S－滑切长度, 刀刃沿刃线方向移动的距 离，与切割角α有关.null 4 切割器的种类及特点 切割器是收割机上的重要工作部件，一般对切割器有如下的技术要求： 不漏割、不堵刀; 结构简单、适应性强; 功率消耗少，振动小; 割茬低而整齐.null4.1 往复式切割器 特点：切割性能好，结构简单，工作可靠，适应性强。工作时惯性力大，振动大， 割茬不够整齐。 属有支承带护刃器切割， 割刀作往复运动。 根据割刀行程Ｓ、动刀片间距t、根据定刀片间距t0分3种： 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 型、双刀距行程型、低割型。4.1.1 标准型 S＝t＝t0＝76.2mm（3in） 式中: S－割刀行程; t－动刀片间距; t0－定刀片间距(护刃齿间距). 标准型切割器的特点是：割刀的切割速度较高，切割性能较强，对粗、细茎秆的适应性能较大，但切割时茎秆倾斜度较大、割茬较高。这种切割器在国际上应用较为广泛，多用于麦类作物和牧草收获机械上。4.1.1 标准型 S＝t＝t0＝76.2mm（3in） 式中: S－割刀行程; t－动刀片间距; t0－定刀片间距(护刃齿间距). 标准型切割器的特点是：割刀的切割速度较高，切割性能较强，对粗、细茎秆的适应性能较大，但切割时茎秆倾斜度较大、割茬较高。这种切割器在国际上应用较为广泛，多用于麦类作物和牧草收获机械上。null 标准型切割器t0S=t动刀片定刀片4.1.2 双刀距行程型 S＝2t＝2t0＝152.4mm（6in） 式中: S－割刀行程; t－动刀片间距; t0－定刀片间距(护刃齿间距). 该切割器的动刀片间距t及护刃器间距t0与标准型相同，但其割刀行程为标准型的2倍。其割刀往复运动的频率较低，因而往复惯性力较小。这一特点对抗振性较差的小型机器具有特殊意义，适于在小型收割机和联合收获机上采用。4.1.2 双刀距行程型 S＝2t＝2t0＝152.4mm（6in） 式中: S－割刀行程; t－动刀片间距; t0－定刀片间距(护刃齿间距). 该切割器的动刀片间距t及护刃器间距t0与标准型相同，但其割刀行程为标准型的2倍。其割刀往复运动的频率较低，因而往复惯性力较小。这一特点对抗振性较差的小型机器具有特殊意义，适于在小型收割机和联合收获机上采用。null双刀距行程型切割器t0tS=2t=2to4.1.3 低割型 S＝t＝2t0＝76.2mm 或 101.6mm(3in、4in) 切割器的割刀行程S和动刀片间距t均较大，但护刃齿的间距t0较小。切割时，茎秆倾斜量和摇动较小，因而割茬较低，对收割大豆和牧草较为有利，但对粗茎秆作物的适应性较差。 低割型切割器由于切割时割刀速度较低，在茎秆青湿和杂草较多时切割质量较差，割茬不整齐并有堵刀现象。目前在稻麦收割机上采用较少。4.1.3 低割型 S＝t＝2t0＝76.2mm 或 101.6mm(3in、4in) 切割器的割刀行程S和动刀片间距t均较大，但护刃齿的间距t0较小。切割时，茎秆倾斜量和摇动较小，因而割茬较低，对收割大豆和牧草较为有利，但对粗茎秆作物的适应性较差。 低割型切割器由于切割时割刀速度较低，在茎秆青湿和杂草较多时切割质量较差，割茬不整齐并有堵刀现象。目前在稻麦收割机上采用较少。null低割型切割器t0null4.2  圆盘式切割器 特点：割刀作回转运动，工作平稳，振动小，分有支承和无支承切割两种。　 　　　　　 4.3  甩刀式切割器 特点：多为无支承切割，切割速度高达50～75m/s,主要用于牧草收获和秸秆还田机上，主轴水平布置，可正反两个方向转动，用途不同其刀片也不相同。一般刀片与主轴铰接状态，有Ｔ型、Ｌ型、爪型、铲型等。 　 　　　null 圆盘式切割器一般为一高速旋转的水平刀盘，工作幅宽小、功率消耗大，大多用于园艺管理、茶树修剪等作业，很少在谷物收获系统中使用。 null圆盘式切割器 a.单盘式 b.三盘集束式 c.双盘式 d.铰链式刀盘 e.多组圆盘式 1.刀盘架 2.刀片 3.送草盘 4.拨草鼓 甩刀回转式切割器 甩刀回转式切割器 null5 往复式切割器的构造与原理 5.1  构造 (1) 动刀片: 它是主要切割件，为对称六边形,两侧为刀刃。刀刃的形状有光刃和齿纹刃两种。光刃切割较省力，割茬较整齐，但使用寿命较短，工作中需经常磨刀。齿纹刃刀片则不需磨刀，虽切割阻力较大，但使用较方便。在谷物收割机和联合收获机上多采用它。null 动刀片null (2)定刀片：定刀片为支承件，一般为光刃，但当动刀片采用光刃时，为防止茎秆向前滑出也可采用齿刃。国外有的机器护刃器上没有定刀片，由锻钢护刃器支持面起支承切割的作用。 (3)护刃器：是保持定刀片的正确位置、保护割刀、对禾秆进行分束和利用护刃器上舌与定刀片构成两点支承的切割条件等。护刃器一般为可煅铸铁或煅钢、铸钢等制成，可铸成单齿一体，或双齿一体或三齿一体。单齿一体损坏后易于更换，但安装和调节较麻烦，现多采双齿护刃器。null (4)压刃器：保持动刀片与定刀片正确的剪切间隙。 (5)摩擦片：有的切割器在压刃器下方装有摩擦片，用以支承割刀的后部使之具有垂直和水平方向的两个支承面，以代替护刃器导槽对刀杆的支承作用。当摩擦片磨损时，可增加垫片使摩擦片抬高或将其向前移动。装有摩擦片的切割器，其割刀间隙调节较方便。 (6)刀杆: 将动刀片与刀杆头铆合在一起, 刀杆头与传动机构相连接，用以传递割刀的动力。null往复式切割器结构简图往复式切割器的构造往复式切割器的构造1.护刃器梁 2.摩擦片 3.压刃器 4.刀杆 5.动刀片 6.定刀片 7.护刃器 a.护刃器上舌null5.2 割刀传动机构 作用：把回转运动转变为割刀的 往复运动。 ★ 曲柄连杆机构; ★ 摆环机构; ★ 行星齿轮机构.nullnull 摆环机构 特点：结构紧凑、铰链较少、 工作可靠、制造成本高。 null 行星齿轮的节圆直径是齿圈节圆直径的一半，销轴置于割刀的运动直线上，曲柄回转时，销轴在割刀运动方向线上作往复运动，其行程等于齿圈节圆直径。 特点：结构紧凑、振动小，便于机构配置，但成本高，机构复杂 。null 5.3  往复切割器的原理及参数分析 5.3.1   刀片的几何形状 往复式切割器是将作物茎秆夹持在动、定刀片之间进行剪切的。动刀片的几何形状对切割器的工作可靠性和功率消耗有较大的影响。 动刀片的参数有切割角、刃线的倾角α、刃部的高度h、刀片宽度a和刀片顶宽b等。 当刀片宽度a一定时，切割角α是决定刀片刃部高度、影响切割阻力的重要因素。切割角α增大，则切割阻力减小。 当α由15°增至45°时,切割阻力将减小一半。null 当α角过大时，将引起茎秆在动、定刀片的夹持中的不稳定（从剪口向前滑出），切割不可靠。 茎秆在动刀片及定刀片的夹持中，在两刀刃的接触点A、B处对茎秆有正压力N1、N2和摩擦力F1、F2（F1＝N1tgφ1，F2 ＝N2tgφ2）。如用R1表示N1与F1的合力，用R2表示N2与F2的合力，则茎秆被夹住的条件为：两刃口作用于茎秆的合力R1与R2必在同一直线上。 从图中的三角形OAB可看出 θ＋φ1＋φ2＝π (1) 式中: φ1——动刀片对茎秆的摩擦角; φ2——定刀片对茎秆的摩擦角. 当α角过大时，将引起茎秆在动、定刀片的夹持中的不稳定（从剪口向前滑出），切割不可靠。 茎秆在动刀片及定刀片的夹持中，在两刀刃的接触点A、B处对茎秆有正压力N1、N2和摩擦力F1、F2（F1＝N1tgφ1，F2 ＝N2tgφ2）。如用R1表示N1与F1的合力，用R2表示N2与F2的合力，则茎秆被夹住的条件为：两刃口作用于茎秆的合力R1与R2必在同一直线上。 从图中的三角形OAB可看出 θ＋φ1＋φ2＝π (1) 式中: φ1——动刀片对茎秆的摩擦角; φ2——定刀片对茎秆的摩擦角.从四边形OACB中看出 θ＋α＋β＝π (2) 将两式联立，可得出茎秆被夹住的起码条件: α＋β≤φ1＋φ2 式中: α——动刀片的切割角; β——定刀片的切割角. 经测定,带齿的动刀片与光刃的定刀片配合对小麦茎秆的摩擦角之和为 φ1+φ2≤45～52°， α= 29°，β= 6°15ˊ,均符合夹持切割的条件。 从几何关系可看出动刀片的刃部高度与α角等参数的关系 h=(a－b)/tgα 从四边形OACB中看出 θ＋α＋β＝π (2) 将两式联立，可得出茎秆被夹住的起码条件: α＋β≤φ1＋φ2 式中: α——动刀片的切割角; β——定刀片的切割角. 经测定,带齿的动刀片与光刃的定刀片配合对小麦茎秆的摩擦角之和为 φ1+φ2≤45～52°， α= 29°，β= 6°15ˊ,均符合夹持切割的条件。 从几何关系可看出动刀片的刃部高度与α角等参数的关系 h=(a－b)/tgα nullnull5.3.2   割刀的运动分析 以曲柄连杆（滑块）机构为例分析割刀运动 为简化分析，设曲柄轴心偏距为零，连杆长度为无 穷大，则割刀运动可视为曲柄销在割刀运动线上的 投影，为一简谐运动。 若以曲柄轴心为座标原点O，水平向右为X轴， 向上为Y轴，并令曲柄由第二象限的水平位置顺时 针转动。则割刀位移方程为 X=-rcosωt 速度方程式为nullnullxyL r建立动刀片的运动方程 x=－rcosωtVx= rωsinωt加速度方程式为加速度方程式为 式中: r ——曲柄半径; ω——曲柄角速度. 割刀加速度αx与割刀位移X的关系为 ax=rω2cosωt=－ω2(－rcosωt)=－ω2X 即加速度与位移为一直线关系。 null5.3.3  割刀速度分析 为了探讨切割器在切割茎秆过程中的速 度大小，需绘制切割器的切割速度图。并 进行分析： 标准型切割器的切割速度图 1）先绘出动刀片在左止点位置图，并注出 刃线符号ab; 2）绘出在右止点位置的定刀片图形; 3）以刀刃的下端点a为基标，画出割刀速 度图（以曲柄为半径作半圆线）;null4）绘出刃线a点向右移动到与定刀片相遇的 a1点（开始切割）时的切割速度va(由a1向 圆弧线作垂线); 5）绘出刃线b点移到与定刀片相遇的b1点（切割完了）时的切割速度vb(由a2向圆弧 线作垂线); 圆弧Va－Vb是割刀在切割茎秆过程中的 切割速度范围（一般都大于1.2m／s）。从 图中可以看出：标准型切割器的割刀速度利 用较好，因而切割性能较强。null标准型切割器切割速度图null双刀距行程型及低割型切割器的切割速度图 a.双刀距行程型 b.低割型null 双刀距行程型切割器的切割速度图的特点是：割刀在一个行程中与两个定刀片相遇，因而有两个切割速度范围，分别为Va1－Vb1及Va2－Vb2。从两个范围的速度看，虽没有包括最大割刀速度，但仍属于较高速度区段，因而切割性能尚好。 低割型切割器的切割速度图，割刀在一个行程中与三个定刀片相遇，因而有三个切割速度范围：Va1－Vb1、Va2－Vb2及Va3－Vb3，其中Va1=0，Vb3＝0，因而切割性能较差，工作中常有部分茎秆被撕裂和撕断，并有时出现塞刀。现国家标准无此切割器。null割刀平均速度 割刀的速度为一变量，为便于表示割刀速度的 大小，常以平均值即割刀平均速度Vp表示。 式中: n——割刀曲柄转速; r——割刀曲柄半径; S——割刀行程. 对于割草机及收割机，因切割对象较青、湿，而且负荷较重，应取较大值； 谷物联合收获机，因切割对象较干、脆，负荷较轻，可取较小值。 一般范围为Vp＝1～2m／s。null5.3.4    割刀进距对切割器的影响 割刀走过一个行程时，机器前进的距离称割刀进距H. 式中: Vm——机器前进速度; n——割刀曲柄转速, n=60ω/2π=30ω/π; ω——割刀曲柄角速度. null 切割图——利用作图法，画出动刀片的绝对运动轨迹，分析割刀的切割过程。 割刀进距 H 的大小，直接影响到动刀(刃部) 对地面的扫描面积——切割图，因而对切割器性能影响较大。它也是确定切割器曲柄转速的另一重要参数。 现以标准型切割器为例，绘制其切割 图,并研究割刀进距对其图形的影响。null 切割图的绘制步骤为: 1）先在图上画出两个相邻定刀片的中心线和刃线的轨迹（即纵向平行线）。 2）按给定的参数（Vm及n）计算割刀进距H，并画出动刀片原始和走过两个行程后的位置。 3）以动刀片原始位置的刃部A点为基准，用作图法画出该点的轨迹线。 ①以A点为始点，以曲柄r为半径作半圆，在圆弧上分成n等分：1，2，3，……n，并作出标记。null②在动刀片的进距线上分成同等的n等分：1，2，……n，并作出标记。 ③在圆弧的各等分点，画纵向平行线；在进距线的等分点，画横向平行线。找出同样标记的纵、横线的交点并连成曲线。即为动刀片的轨迹线。 4）按A点的轨迹图型，在AB及CD两刃线的端点画出其轨迹线，即得动刀片刃部在两个行程中对地面的扫描图形——切割图。nullnull 由图可见，在切割区中有三种面积： 1）一次切割区（Ⅰ）：在此区内的作物被动刀片推至定刀片刃线上，并在定刀片支持下切割。其中大多数茎秆沿割刀运动方向倾斜，但倾斜量较小，割茬较低。 2）重割区（Ⅱ）：割刀的刃线在此区通过两次，有可能将割过的残茬重割一次。因而浪费功率。null 3）空白区(漏割区)（Ⅲ）：割刀刃线没有在此区通过。该区的谷物被割刀推向前方的下一次的一次切割区内，在下一次切割中被切断。因而茎秆的纵向倾斜量较大，割茬较高，且由于切割较集中，切割阻力较大。如空白区太长，有的茎秆被推倒造成漏割。 null 由上述分析可知：空白区和重切区都对切割性能有不良的影响。而空白区和重切区又与割刀进距H有直接关系。 当进距H增大时，切割图图形变长，空白区增加，而重切区减少；反之，则相反。 动刀片的刃部高度h也影响到切割图的形状。 h增大时，空白区减小，而重切区增加；反之，则相反。因此，正确选择割刀进距及进距与刀刃部高度之间的比例颇为重要。 null5.3.5   切割器功率 包括切割功率Ng和空转功率Nh两部分。 即 N＝Ng＋Nh 式中: Vm—机器前进速度; B—机器割幅; LO—切割每m2面积的茎秆所需功率，N·m／m2， 经测定：收割小麦时，L0=100～200N·m／m2 ； Nh大小与切割器的安装技术状态有关，一般每米割幅所需空转功率为0.8～1.5马力。null5.3.6 割刀惯性力平衡 1）惯性力部分平衡法 在曲柄的对面增设配重，利用配重的离心惯性力来平衡割刀的一部分往复惯性力。其理论基础是假设连杆的1/3部分同曲柄销作圆周运动、2/3部分同割刀作往复运动。只平衡1/3连杆重量，若全部平衡会在纵向产生更大的振动，最多平衡1/2。 null 2）惯性力全平衡法 ①曲柄连杆摆锤机构 在相差180°的曲轴颈上，通过两个连杆带动处于不同平面上的两个摆杆从而使割刀和平衡锤W按相反方向运动，使摆锤和割刀的惯性力相互平衡。null ② 摆环摆锤机构 在立轴式摆环机构的摆杆对面增设摆锤W从而使摆锤和割刀的惯性力互相平衡，但惯性力矩增加了一倍。 上述全平衡式机构只适于在割幅不大的牧草收割机上采用，否则由于重锤过大，将使机器结构庞大，重量增加。nullnull 全平衡 机 构 a.曲柄连杆摆锤机构 b.摆环摆锤机构null6 拨禾器的种类及特点 6.1 拨禾器的作用 把割台前方谷物拨向切割器； 扶持切割； 禾秆切割断后将禾秆拨向割台（输送带上）。 6.2 拨禾器的种类 拨禾轮 普通拨禾轮、偏心拨禾轮 拨禾带、拨禾链 扶禾器 偏心拨禾轮特点：结构简单，工作可靠，弹齿方向可调，可收获倒伏作物，减少对谷物的打击和损失，应用广泛。null 拨禾轮的推送作用 拨禾轮的推送作用拨禾轮前后移动对扶起和推禾作用的影响null7 拨禾轮的工作原理与参数分析 7.1   拨禾轮的运动分析 拨板是拨禾轮的主要部件，要使谷物向后拨动（一段距离），拨板必须有向后的运动，根据这一要求,拨板的运动轨迹必须为一余摆线。即 λ=Ｖb/Ｖm＞1 式中: Ｖm——机器前进的速度; Ｖb——拨禾轮的线速. 对于小麦λ=1.2∼2，水稻λ=1.3∼2.3.null不同λ值时，拨禾板运动轨迹的形状 1.λ＞1 2.λ=1 3.λ＜1null 拨禾轮拨板的运动是一种复合运动，即拨板绕轴的回转运动和机器的前进运动复合而成，其运动轨迹可以由作图法求出。 1)先在右侧画一拨禾轮回转圆,并以AO点开始将回转圆分成作m等分(12等分); 2)计算出拨板每转1等分时间间隔内机器前进的距离S;null由点1沿机器前进方向量取长度为S的线段，线段的端点1′即为拨禾板上的点AO在转过1等分圆周时的绝对位置； 3)同理，由点2、3……、m沿前进方向依次量取长度分别为2S、3S……、mS的线段, 2′、3′……m′即分别为点A0转过2、3、……m等分圆周时的绝对位置。连接点1′、2′……m′就得到了拨禾轮上拨板上A0点的运动轨迹。 拨禾板运动轨迹 拨禾板运动轨迹拨禾轮的工作过程简图null设拨禾轮轴OO在地面上的投影点O为坐标原点，X轴沿地面指向前进方向，Y轴垂直向上，拨禾板外缘上一点由水平位置A0开始逆时针方向旋转，则其轨迹方程为： X＝Vmt＋Rcosωt Y＝H－Rsinωt＋h 式中: R——拨禾轮半径; ω——拨禾轮角速度; H——拨禾轮轴离割刀的垂直安装高度; h——割刀离地高度,割茬高度.nullnull7.2    拨禾轮的工作过程 7.2.1  拨禾轮拨板的入禾角 为减轻拨板（齿）对谷穗的打击，减少落粒损失，拨板（齿）应沿铅垂方向插入作物，除保证拨板（齿）插入禾丛时的水平分速Vx为零外，还应满足拨板转到垂直状态时打在割取禾秆的重心稍上方（割取禾秆的2/3处）,利于推禾，防止挑起禾秆，稳定铺放。null实际中两个条件不可能同时满足. 作物成熟度高，易落粒，应以Vx＝0为主，另一条件为辅； 作物成熟度低，应以打在割取禾秆的2/3为主，Vx＝0为辅； 拨禾轮的安装高度应以上述两个条件综合考虑，上、下高度可调。null假设拨禾轮轴安装在切割器的正上方，作物直立，作物高度为L。拨禾轮作业时为了减少拨板对谷物的碰击，拨板进入禾丛时，其水平分速度应为零， 即 则有 则拨板的入禾角ωt1为 ωt1=arcsin(1/λ)null拨禾轮高度分析 由图可以建立下列关系式 L＋Rsinωt1＝h＋H 而 sinωt1=1/λ 代入整理可得拨禾轮的安装高度H为 H=L＋R/λ－h -------------(1) 式中: H—拨禾轮的安装高度;h—割刀离地高度; R—拨禾轮的半径; λ—拨禾速比; L—所收获作物的自然高度。null7.2.2  拨禾轮作用程度 拨程S---拨禾轮转一周机器前进的距离。 拨禾轮的作用程度---拨禾轮回转一周，各拨板的作用长度或拨距与拨禾轮拨程S之比。 式中: Z——拨板数; △X——每块拨板的作用范围。null 拨禾板的作用范围△X等于余摆线扣环宽度一半，结合前面所推出的结论，推得： 由上式可知，拨板的作用范围△X的大小取决于拨禾轮的半径R和拨禾速度比λ。与半径R和拨禾速比λ均成正比关系。而拨程而拨程 要提高η,必须增加Z和λ,但增加Z和λ是有限的, Z=4～6。经验表明：拨禾轮的作用程度并非越大越好，由于禾秆的相互牵连，拨禾轮作用程度达到0.25～0.5即可满意地工作。过大时，落粒损失增加；过小时，工作可靠性变差。将上式代入作用程度表达式得：null7.2.3  拨禾轮的转速n ＊在转速选择时，首先应确定拨禾速度比λ。 ＊拨禾轮正常工作的必要条件为λ＞1。 λ值的选取，需根据拨禾轮拨板数、作业速度和 收获时作物的成熟程度等条件来确定。 ＊六板式拨禾轮，λ值可稍小（λ＝1.5～1.6）； ＊四板式拨禾轮，λ值应稍大（λ＝1.6～1.85）。 ＊作业速度高时，利用禾秆的惯性作用和防止由于 拨板速度过大击落谷粒，可取λ值小些； ＊作业速度低时，λ值应取大些。根据已确定的λ值和机器前进速度的要求，可以确定拨禾轮的转速n。null 因为 所以 式中: n—拨禾轮的转速; D—拨禾轮的直径; Vm—机器作业速度; λ—拨禾速度比. 试验指出：拨禾轮圆周速度超过2.7～3m/s时，拨板击落谷粒显著增加，故一般以圆周速度3m/s作为确定拨禾轮转速的最高限。null7.2.4  拨禾轮直径Ｄ 根据铅垂插入、稳定铺放条件确定的拨禾轮的安装高度H，保证拨禾轮清扫割刀及稳定推送的条件,来确定拨齿的长度。否则，茎秆将向前倾倒，造成割刀堆积堵塞。 nullH≥R＋2（L－h）/ 3 -------(2)null 通过上述分析，我们可以得出这样的结论，拨禾轮正常工作的条件 必须同时满足三个：λ=Vb / Vm＞1 H = L－h ＋ R /λ ----------① H≥R＋2（L－h）/ 3------- ②问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ：公式①和公式②能同时满足吗？null 一般采取的措施是，方程①和方程②联立求解，求出拨禾轮的直径D，然后，以H = L－h + R /λ为依据确定拨禾轮的安装高度。 一般D = 900~1200，λ=1.2~2，Vb=2.5~3m/s。 null7.2.5  拨禾轮功率N 根据工作幅宽B、拨禾轮的线速Ｖb来近似计算： N＝PBVb×10－3(kW) 式中: P——拨禾轮单位宽度上的切向阻 力，一般P＝40N／m； B——拨禾轮宽度（m）； Vb——拨禾轮圆周速度（m/s）。 拨禾轮所需的功率较小，一般每米宽所需功率小于100W。 null7.3  拨禾轮的调节 ＊  高度调节 收高秆作物，前移并抬高，反之相反。 ＊  前后位置调节 前倒伏前移并下降。 ＊  转速调节 无级变速调节，作物成熟度低，收割速度Ｖm较高时，拨禾轮的线速Ｖb增加。 一般采用机械式、液压式、液压---机械式自动调节。