一收割台二拨禾轮.ppt

一 收割台二 拨禾轮第七章谷物收获机械第二节 收割机 一收割台1、立式割台收割机：构造：切割装置、分禾装置、输送铺放装置、 机架及传动装置等2、 卧式割台收割机卧式割台输送装置二、拨禾轮n功用：将茎秆拨向割刀；扶持切割，并及时将切割的茎杆推向割台拨禾轮运动分析n设A为初始时刻，nX=Vmt+Rcosωt (1)nY=H+h-Rsinωt (2)n垂直插入的条件nVX=dx/dt=Vm-Rωsinωt1=0nRωsinωt1= Vm/ Rω=1/λn代入（2）式得nL=H+h-R/λn拨禾轮安装高度为nH=L-h+ R/λ拨禾轮稳定推送应满足的条件H≥R+(L-h)2/3偏心拨禾轮（一） 茎秆切割的基本条件（二） 切割器的类型与特点（三） 标准型往复切割器三、切割机构 （一）一） 茎秆切割的基本条件茎秆切割的基本条件1.形成必要的支承要求切割速度较快或茎秆刚度较大V＞6～10m/s允许切割速度较稍低，但对刀片间隙要求较高V=1～2m/s对刀片间隙的要求可适当放宽V=1～2m/s2.产生滑切（刀刃的运动方向与刀刃的法线成一偏角α）。

3.较小的刃厚和刃角有利于减小切割阻力4.较高的切割速度有利于减小切割阻力（二） 切割器的类型与特点 切割器主要有往复式切割器、回转式切割器两种一）、往复式切割器一）、往复式切割器：依靠刀片的往复运动实现切割，属于有支承切割 1. 主要特点：结构简单、工作可靠、适应性强，是收获机械中应用最广泛的切割器其主要缺点是工作时惯性力不易平衡2.种类：按照割刀行程S、动刀片间距t和定刀片间距to三者的不同组合关系，分成以下几种： a.标准型：s=t=to（应用最广） b.双刀距行程型：s=2t=2to（不常用） c.低割型：s=t=2to（不常用）二）、圆盘式切割器：割刀在水平面内回转，运转平稳，但集禾机构较复杂，在联合收割机上应用较少圆盘式切割器分为无支承式和有支承式两种三）甩刀回转式切割器：利用刀片的倾角及刀片的高速旋转（v=40～50m/s)将秸秆切碎刀片逆滚动方向旋转三 标准型往复切割器一）往复式切割器的构造一）往复式切割器的构造1.往复运动部分：刀杆、动刀片、刀杆头2.固定支承部分：护刃器梁、护刃器、定刀片、压刃器、摩擦片等动刀片动刀片几种标准切割器的比较n标Ⅰ型切割器：动刀为光刃，适用于割草机。

不常用）n标Ⅱ型切割器：动刀为齿刃，有摩擦片常用）n标Ⅲ型切割器：动刀为齿刃，无摩擦片不常用）二）切割器传动机构1.曲柄连杆机构（1）平面型曲柄连杆机构（2）空间型曲柄连杆机构（3）曲柄滑槽机构2.摆环机构3.行星齿轮机构n摆环机构示意图n行星齿轮机构示意图2.割刀运动分析(1)求解运动速度及加速度a.建立座标系b.求任一时刻D点座标值 X=AO－DO =L+r－Lcosα –rcosωt =L(1－cosα)+r(1－cosωt)当＞＞r时，X≈r(1－cosωt) VX=dx/dt=rωsinωt aX=dVX/dt=rω2cosωt V平=4r n(n单位为r/s) =r n/15=sn/30(n单位为rpm)(2)求割刀位移与速度之间的关系n将VX=rωsinωt及X=r(1－cosωt)中的ωt消去，得：nVX2/(rω)2+(X-r)2/r2=1(3)切割速度分析 n绘出动刀片在左止点的位置abn绘出定刀片图形n以动刀片行程一半为中心，以曲柄半径r为半径作半圆na1点对应的Va，a2点对应的Vb即为切割开始及切割终了时的速度n结论：标准切割器切割速度较高。

结论：标准切割器切割速度较高4.割刀进距对切割性能的影响割刀进距对切割性能的影响n定义：割刀在完成一次行程的时间内机器前进的距离称为割刀进距 H=Vm×60/(2n)=30Vm/nn作切割图：n沿圆弧8等分，沿前进方向8等分，连接它们的交点得A点绝对运动轨迹n运动轨迹形成三个切割区：nⅠ区——一次切割区nⅡ区——重割区nⅢ——空白区H增大，空白区增大，重割区减小n5.切割器的功率切割器的功率： nN=Ng+NknNg—切割茎杆的功率 nNg=VmBLO/1000（kW)n Lo——切割每平方米面积的作物所需功率n NK——空转功率，一般每米空转功率为0.6～1.1kW6.切割器惯性力的平衡n曲柄离心惯性力：Mcrω2n割刀往复惯性力：Mdrω2cosφ n连杆惯性力：(Me/3)rω2+(2Me/3)rω2cosφn整个机构离心惯性力离心惯性力：Pq=(Mc + Me/3)rω2n整个机构往复惯性力往复惯性力：Pd=(Md + 2Me/3) rω2cosφn离心惯性力的平衡：在曲柄销对面加一质量为Mb的平衡配重，使其产生的惯性力与Pq平衡。

即： Mbrp ω2=(Mc + Me/3)rω2n得：Mb=(r/rp)(Mc + Me/3)n 式中rp为配重质心到曲柄转动中心的距离n往复惯性力的平衡：仍在曲柄销对面加配重，设所加配重为Mp，使其产生的离心惯性力的水平分力正好Pd平衡n即： Mp rp ω2 cosφ =(Md + 2Me/3) rω2cosφn但加配重后平衡了往复惯性力，却增加了垂直惯性力：Mp rp ω2sinφn因此常采用部分平衡往复惯性力的方法（平衡Pd的一半）n即： Mp rp ω2cosφ =(1/2)(Md + 2Me/3) rω2cosφn得： Mp=r(Md + 2Me/3) /(2rp)n∴总配重M=Mb+Mp=r(Mc + Me/3+ Md /2)/rp割刀全平衡机构三、往复式切割器的工作原理与参数分析1.切割角（刃线与前进方向的倾角） （1）切割角对滑切的影响 切割角增大，滑切速度增大,切割阻力减小 但切割角过大，可能导致刀片钳不住茎秆（2）刀片钳住茎秆的条件n茎秆受力：nN1、F1、N2、F2n茎秆被钳住而保持平衡时：P1=P2 θ1+θ2=180－∠∠AOB=α1+α 2 而θ1≤φ1 θ2 ≤φ2 ∴ α1+α 2 ≤ φ1+φ2 切割装置思考题切割装置思考题1.分析影响切割性能的主要因素。

2.简述标准型切割器的主要特点3.分析刀片切割角对切割性能的影响4.用解析法求解割刀任一时刻的运动速度、加速度及往复惯性力5.往复切割器为何要“对中”（割刀处于左右止点位置时，动刀片与定刀片的中心线重合）？6.什么叫割刀进距？哪些因素对割刀进距有影响？割刀进距过大或过小对切割质量有何影响？7.如何求解往复切割器的平衡配重的大小？。