4-LB半喂入联合收割机总体设计【农业机械】【4张CAD图纸】【优秀】

4-LB半喂入联合收割机总体设计

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4-LB半喂入联合收割机总体设计说明书.doc

传动图.dwg

收割机装配图.dwg

链条.dwg

链轮.dwg

摘要

　　本文查阅了大量谷物联合收割机相关资料，对谷物联合收割机的发展历程、现状和趋势做了论述。经过分析对比，对 4LB-1.3联合收割机进行了总体设计，包括整体结构设计、割台和拨禾装置及输送行走装置和脱粒装置的选型、传动方式、主要性能参数和结构参数计算、传动机构分析和计算。 对偏心拨禾轮进行了具体设计和计算。该机采用自走，可一次性完成收割、脱粒、分离作业。本机器通过能力与适应能力均良好，能够在泥水深度不大于25cm的稻田中完成的正常收割任务。脱粒装置为半喂入轴流式，脱净率高、破碎率低，分离性能好。整机结构简单、制造成本低、可稻麦两用。

关键词:自走式；联合收割机；总体设计；传动装置

摘要

Abstract

本文查阅了大量谷物联合收割机相关资料，对谷物联合收割机的发展历程、现状和趋势做了论述。经过分析对比，对 4LB-1.3联合收割机进行了总体设计，包括整体结构设计、割台和拨禾装置及输送行走装置和脱粒装置的选型、传动方式、主要性能参数和结构参数计算、传动机构分析和计算。 对偏心拨禾轮进行了具体设计和计算。该机采用自走，可一次性完成收割、脱粒、分离作业。整机通过性与适应性好，在泥脚深度不大于25厘米的稻田中均能正常作业。脱粒装置为半喂入轴流式，脱净率高、破碎率低，分离性能好。整机结构简单、制造成本低、可稻麦两用。

This thesis consults a lot of grain combine related data, discussed the development course of grain combine harvester, status and trend. After analysis and comparison, the 4LB-1.3 combine the overall design, including the overall structure design, the header and the reel device and a conveying walking device and a threshing device selection, mode of transmission, the main performance parameters and structure parameters, transmission mechanism analysis and calculation. The eccentric reel was calculated and the specific design and. This machine adopts self walking, can complete harvesting, threshing, separating operation. The passing ability and good adaptability in the mud, the depth is not more than the normal operations can be 25 cm in paddy field. Threshing device for semi feeding axial flow type, high threshing rate, low breaking rate, good separation performance. The machine has the advantages of simple structure, low manufacturing cost, rice and wheat dual-purpose.

关键词:自走式；联合收割机；总体设计；传动装置；拨禾轮

Keywords: self propelled; combine; overall design; transmission device

目录

摘要1

1  绪论2

2  水稻联合收割机总体设计及工作原理5

2.1  谷物收获机械应满足的技术要求5

2.2  联合收割机的设计类型5

2.3  联合收割机结构配置及悬挂5

2.4  水稻联合收割机的工作流程5

2.5  割台部分6

2.5.1  切割机构6

2.5.2  拨禾轮7

2.5.3 卧式输送带8

2.5.4  拨禾轮、割台、输送装置的相互布置9

2.6  夹持链输送装置9

2.7  脱粒装置10

2.8  分离集谷输送装置11

2.9 履带行走装置11

2.10 车架的选择12

2.11  机器总体配置12

3  参数设计与选择13

3.1  发动机的选择13

3.2  收割机的参数设计14

3.3  功率计算16

4  传动机构分析及计算18

4.1  各部分传动19

4.2  收割各部分机构转速计算20

4.3 各部分带轮的选择22

4.3.1  第一级输出带轮设计22

4.4 各部链传动25

4.4.1  第一级链轮设计25

4.4.2  传入夹持链动力链的设计26

致谢29

1  绪论

   水稻是中国主要粮食作物之一，种植面积近3000万公顷，约占世界水稻种植面积的五分之一，产量占世界稻谷总产量的三分之一。我国水稻主产区主要在南方，我国南方15省、市、县把推广水稻种植、收获机械化当作确保食品安全、促进劳动力向城市转移、增加农村人口收入、改善农业生产工作条件、建设和谐社会的重要工作，这也为水稻收获机械化发展创造了很好的条件呢。南方水田多位于丘陵、梯田等地方，地区季节性、收获环境相差较大，这对水稻收获机械化的适应能力和可靠程度提出了更高的要求。水稻联合收获机械一般使用全喂入和半喂入两种收获方式并举，来适应不同省市经济社会发展情况和自然条件的要求。

（1） 曲折的探索历程

   在18世纪出现的马拉圆盘割刀到增加拨禾装置再到多匹马牵动传动机构从而形成往复式切割器，后来由于拖拉机的使用取代了畜力，有了质的飞跃。我国从上世纪50年代末到60年代中期开始推广畜力摇臂收割机和其他种类畜力收割机，70年代初期才开始生产机动收获机械。在“农业的根本出路在于机械化”口号提出后，国家着手在各地建立新式农具推广站，大力推广收割机，其中联合收获机械生产了近万台(这些主要在国营大型农场中使用)，机型多是仿制外国的联合收获机械。这期间曾有过一场科学研究的热潮，研发出了各种卧式割台的收割机和立式割台收割机，科研工作者经过艰苦努力所取得的科研成果付之东流。当然在这段时期，也研发过一些机型，但大多没有成为最终产品应用于生产中。

　　　70年代中期我国开始逐渐恢复科研工作。70年代末期到80年代中期，联合收割机在我国正式进入应用的阶段。这时候的机器类型基本上是以背负式全喂入的联合收割机为主，如四平农机厂生产的“东风—4型”和桂林收割机厂产的“桂林—2型”，以及在东北大型国营农场进口使用外国的大型全喂入自走式收割机 “JD-7700”等，大部分用来收割小麦，只能比较勉强兼收水稻。

   到了80年代末、90年代初，国内逐渐开始生产了一批新的机型，如江西泰和农机厂生产的“赣乐-130型”江苏镇江生产的“江南-120型”自走式联合收割机、无锡产“太湖-1350型”自走式联合收割机、福建产“农友-90型”配套式等半喂人联合收割机；以及广东珠江产“珠江—2型”自走式、河南开封拖拉机厂产“金马-1065型”自走式收割机、东北佳木斯产“JL-1065、1075型”自走式、四平产“E514”自走式、陕西产 “4LQ-1．5型”配套自走式、上海产“上海—ⅡB型”配套式、江苏南通产“上海—Ⅲ型”配套式、临海产“海马—I型”配套式等全喂人联合收割机。

（2） 快速发展阶段

　　　从九十年代初期开始，在经过两年多的低迷之后，包括联合收割机在内的整个农机市场开始慢慢复苏，行业垄断开始逐渐被打破。由于水稻收割机械是技术含量最高的农业机械，是水稻机械化生产的难点重点，同时也是全国各地农机发展的切人点，加上水稻联合收割机跨区生产作业所获得的良好效益和影响，水稻联合收割机热一直在持续。农机行业的一些企业、一些非农行业的大企业和集团以及私营企业受利好政策的驱使也加入到水稻联合收割机生产维护行列中，如常柴、洛阳一拖、北汽福田公司、长江集团、金浪公司、柳林、三联、星光等先后加入到水稻联合收割机的研制和生产过程中。这些大企业和大集团凭借自身所具有的资金和技术方面的优势很快取得了市场，并且大大的提升了产品的性能、质量和技术方面的含量，使产品得到了的升级、更新换代的能力明显加强了，促进我国水稻收获机械化的发展，据统计我国水稻联合收割机生产厂商将近三百多家。

   到了96年更是形成了多元化局面，垄断已经被彻底打破，收割机市场的竞争越来越激烈。在这一时期，出现了一大批具有竞争力的机器，如，“新—2型”、“4LZ— 160”、“海马—Ⅲ型”、“上海—Ⅱ B型”、“常柴4L-2.2型”、“珠江-1.5型”、“湖州-160型”、“台州—150型”、“太湖-1450型”、“4LZ-150”等等。其中以履带自走式的机型发展最快，联合收割机人均拥有量也在迅速增加。近年来更是出现了联合收割机一片繁荣的景象，这一方面表明了农机市场的无序，另一方面也表明了多极化的趋势。

（3）技术提高阶段

   半喂入水稻联合收割机适应能力很强，是日本、韩国普遍使用的机型，但其结构比较复杂，进口价格也普遍偏高。外国一些农机企业洞察到我国联合收割机市场正日益趋于成熟，近些年纷纷来华投资办厂，如日本“久保田”、“洋马”、东洋收割机(江苏)有限公司等公司，其优点在于技术含量高、资本雄厚，产品制造精良、可靠性高。到上世纪后期，我国南方地区开始出现了一股研究半喂入水稻联合联合收割机的热潮。主要表现在一些现代企业利用先进设计制造技术进行研究和开发。半喂入式收割机代表机型主要有洋马系列、久保田系列、“福田谷神 B1500”、HL系列、“中农机503”、“星光-450”、“太湖-1450”、“东方红-120”、“东杭-2000”、“碧浪—150”、“贫乐-500”等。

（4）发展趋势

　　　目前收割机主流机型的发展是在保证作业性能良好的情况下，以高效率、大功率、大喂入量的趋势发展，以达到提高生产率。同时要求收获损失率低、谷粒高清洁度因此以这个方向为主要工作部件的研究更为深入，研制出了单滚筒或双滚筒纵置的轴流式脱粒分离装置。目前，世界上生产的轴流收割机主要配置型式有美国的凯公司生产的单轴流滚筒式，如CASE2300系列；纽荷兰公司生产的双轴流滚筒式，如“TR99”、“23TR88”等；我国的“约翰?迪尔佳3518CTS”采用切流脱粒滚筒+纵轴双流分离滚筒配置。新材料和先进制造技术被广泛应用在收割机生产中，使产品性能更加优良、稳定性更高。人机工程学、机电一体化和自动化技术被广泛应用到农机研发制造中，因此收割机也在向舒适性好、使用安全性高、操作方便性等方向发展，向智能化收获发展，使操纵、调节更加灵活、快捷、方便。目前由约翰迪尔佳生产的一系列联合收割机技术有很大改进，更新了传统的的。如它的割台高度自动调节控制、喂入量与损失量的自动检测、作业速度自动控制、分离系统参数监测的自动控制、产量及含水率和作业面积计量自动化、自动导航等。2  水稻联合收割机总体设计及工作原理

2.1  谷物收获机械应满足的技术要求

　　　收割作业干净，掉穗落粒损失小。

　　　割后留茬尽量低，便于提高后续的耕作质量。

　　　铺放要整齐，以便于后续的人工打捆或机械捡拾，且不会妨碍机器的下一趟作业。

　　　适应性能良好，即对不同地区，不同田块，不同作物的收割有一定的适应性。

2.2  联合收割机的设计类型

   设计机型：4LB-1.3自走式联合收割机。

　　　整机形式为：自走式、半喂入、割辐1.3米。

　　　割台形式为：带输送器式卧式割台及偏心拨禾轮。

　　　脱粒装置形式为：轴流式。

2.3  联合收割机结构配置及悬挂

　　　 所设计的自走式水稻联合收割机，行走部分采用金属履带行走装置，后轮为驱动轮，转向离合器通断控制收割机转向。拨禾轮采用偏心拨禾轮形式，利用有分动箱传来的动力驱动割台动力，并利用万向节传动运输稻杆，其发动机位于后方，割台位于前方，脱粒装置与行走装置位于正中，充分保证了其重心的合理性。确保了其行驶性能和转弯性能。

2.4  水稻联合收割机的工作流程

　　　水稻联合收割机的示意图如图，当联合收割机进行作业时，发动机经带轮传动一部分到传动箱再到变速箱传递给行走装置和分动箱再由万向节传递给割台部分，另一部分传递给脱粒装置和输送装置。收割机上的拨禾轮首先把作物拨向割刀，拨禾轮也支持切割，而后割刀把作物割倒后，拨禾轮随即把作物推倒到割台上，割台上的输送带把割倒下来的作物向左输送夹持链，而后夹持链源源不断地将稻杆经过输送到脱粒装置，作物进入轴流式脱谷机构后，滚筒钉齿高速打击作物并且作物在作螺旋运动的过程中不断与凹板筛撞击搓擦，使谷粒脱了下来，并通过凹板筛孔落到集谷搅龙上。集谷搅龙上的谷粒被推运到扬谷器，再由扬谷器抛送装到粮袋，随即包装。另外被脱谷机脱净谷粒的稻杆由于被凹板筛阻留无法通过筛孔，最后从出草口被滚筒钉齿抛送出去，这就完成联合收获的全过程。

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