一收割台二拨禾轮

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,一 收割台,二 拨禾轮,第七章谷物收获机械,第二节 收割机,1,一收割台,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。,2,2,、 卧式割台收割机,3,卧式割台输送装置,4,二、拨禾轮,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。,5,拨禾轮运动分析,设,A,。为初始时刻，,X=V,m,t+Rcos,t (1),Y=H+h-Rsint (2),垂直插入的条件,V,X,=dx/dt=V,m,-R,sint,1,=0,R,sint,1,=,V,m,/ R,=1/,代入（,2,）式得,L=H+h-R/,拨禾轮安装高度为,H=L-h+ R/,6,拨禾轮稳定推送应满足的条件,HR+(,L,-,h,)2/3,7,偏心拨禾轮,8,（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,9,（,一） 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,10,2.,产生滑切（刀刃的运动方向与刀刃的法线成一偏角,）。,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。,11,（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,：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,t,o,三者的不同组合关系，分成以下几种：,a.,标准型：,s=t=t,o,（应用最广）,b.,双刀距行程型：,s=2t=2t,o,（不常用）,c.,低割型：,s=t=2t,o,（不常用）,12,二）、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。,13,三）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,14,三 标准型往复切割器,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。,15,动刀片,16,17,几种标准切割器的比较,标,型切割器：动刀为光刃，适用于割草机。（不常用）,标,型切割器：动刀为齿刃，有摩擦片。（常用）,标,型切割器：动刀为齿刃，无摩擦片。（不常用）,18,二）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,19,摆环机构示意图,20,行星齿轮机构示意图,21,2.,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,Lcos,rcos,t,=L(1,cos)+r(1,cos,t),当,r,时，,Xr(1,cos,t),V,X,=dx/dt=rsint,a,X,=dV,X,/dt=r,2,cos,t,V,平,=4r n(n,单位为,r/s),=r n/15=sn/30,(n,单位为,rpm),22,(2),求割刀位移与速度之间的关系,将,V,X,=rsint,及,X=r(1,cos,t),中的,t,消去，得：,V,X,2,/(r),2,+(X-r),2,/r,2,=1,(3),切割速度分析,绘出动刀片在左止点的位置,ab,绘出定刀片图形。,以动刀片行程一半为中心，以曲柄半径,r,为半径作半圆。,a,1,点对应的,V,a,，,a,2,点对应的,V,b,即为切割开始及切割终了时的速度。,结论：标准切割器切割速度较高。,23,4.,割刀进距对切割性能的影响,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=V,m,60/(2n)=30V,m,/n,作切割图：,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。,运动轨迹形成三个切割区：,区,一次切割区,区,重割区,空白区,H,增大，空白区增大，重割区减小。,24,5.,切割器的功率,：,N=N,g,+N,k,N,g,切割茎杆的功率,N,g,=V,m,BL,O,/1000,（,kW),L,o,切割每平方米面积的作物所需功率。,N,K,空转功率，一般每米空转功率为,0.6,1.1kW,。,25,6.,切割器惯性力的平衡,曲柄离心惯性力：,M,c,r,2,割刀往复惯性力：,M,d,r,2,cos,连杆惯性力：,(M,e,/3)r,2,+(2,M,e,/3,)r,2,cos,整个机构,离心惯性力,：,P,q,=(,M,c,+,M,e,/3)r,2,整个机构,往复惯性力,：,P,d,=(M,d,+ 2,M,e,/3),r,2,cos,离心惯性力的平衡：在曲柄销对面加一质量为,M,b,的平衡配重，使其产生的惯性力与,P,q,平衡。即：,M,b,r,p,2,=(,M,c,+,M,e,/3)r,2,26,得：,M,b,=(r/r,p,)(,M,c,+,M,e,/3),式中,r,p,为配重质心到曲柄转动中心的距离。,往复惯性力的平衡：,仍在曲柄销对面加配重，设所加配重为,M,p,，使其产生的离心惯性力的水平分力正好,P,d,平衡。,即：,M,p,r,p,2,cos,=,(M,d,+ 2,M,e,/3),r,2,cos,但加配重后平衡了往复惯性力，却增加了垂直惯性力：,M,p,r,p,2,sin,因此常采用部分平衡往复惯性力的方法（平衡,P,d,的一半）,即：,M,p,r,p,2,cos,=,(1/2),(M,d,+ 2,M,e,/3),r,2,cos,得：,M,p,=,r,(M,d,+ 2,M,e,/3),/,(2r,p,),总配重,M,=,M,b,+,M,p,=r(,M,c,+,M,e,/3+ M,d,/2)/,r,p,27,割刀全平衡机构,28,三、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。,29,（,2,）刀片钳住茎秆的条件,茎秆受力：,N,1,、,F,1,、,N,2,、,F,2,。,茎秆被钳住而保持平衡时：,P,1,=P,2,1,+,2,=180,AOB,=,1,+,2,而,1,1,2,2,1,+,2, ,1,+,2,30,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？,31,