脱粒机械之夹持输送装置-农机课程设计

SHANDONG 农业机械学 课程设计 脱粒机械之夹持输送装置 Gripping delivery device of Threshing machinery 学院：农业工程与食品科学学院 专业：农业机械化及其自动化 学生姓名：刘铸剑 学号：12110304198 指导老师：耿端阳、李其昀 2015年9月目录1、 综述1（1） 摘要1（2） 前言12、 正文1（1） 基本分类11、半喂入式（弓齿滚筒式）脱粒装置的夹持输送装置12、半喂入式联合收获机的夹持输送装置13、玉米收获机的夹持输送装置1（2） 工作原理11、 （弓齿滚筒式）脱粒装置的夹持输送装置12、 半喂入式联合收获机的夹持输送装置23、 玉米收获机的夹持输送装置2（3） 主要部件设计3 1、夹持输送链的设计3 2、输送拨禾链设计43、 总结44、 参考文献55、 附录图纸5摘要：夹持输送装置是半喂入式脱粒机的关键部件。为了解决谷物植株在夹持输送中的断茎、堵塞等问题，对夹持输送装置的关键部件进行研究，通过增设输送拨禾链，从而有效地地解决了上述问题。前言：脱粒机分为全喂入式和半喂入式两大类。在半喂入式脱粒机工作时，作物茎秆的尾部被夹持，仅穗头部分进入脱粒装置，故功率消耗低，且可保持茎秆的完整性，适于水稻小麦等的脱粒。但其生产率受到夹持输送机构的限制，茎秆夹持要求严格，否则会导致延迟增加。植株在通过夹持输送装置的过程中，容易引起断茎、堵塞等现象。通过对夹持输送装置关键部件的设计与试验，能够有效解决植株在夹持输送中的断茎、堵塞等问题，从而提高夹持输送的可靠性和稳定性，为谷物收获实现穗茎兼收提供一定理论支持。正文：半喂入式联合收获机只将谷穗喂入滚筒脱粒，它能保持茎秆的完整性。因此，对谷物输送装置的要求较高，不仅要保证夹持可靠、茎秆不乱，而且还要在输送过程中改变茎秆的方位和使穗部喂入滚筒的深度合适。现有的半喂入联合收获机上采用的夹持输送装置基本上能满足这些要求。（一）基本分类1、半喂入式（弓齿滚筒式）脱粒装置的夹持输送装置该装置由夹持输送链、夹持台和传动装置等组成。如图12、半喂入式联合收获机的夹持输送装置该装置由夹持链、压紧钢丝和导轨组成，如图2。夹持链一般采用带齿的双排滚子链，如图3。导轨槽为一弧形封闭导轨，夹持链在弧形导轨内回转，因此在导轨槽的两端安装链轮。为使导轨槽紧凑，工作行程和空行程的导轨应尽量靠近，并每隔200mm焊有连接板使之构成整体。3、玉米收获机的夹持输送装置夹持输送装置主要有主动链轮、导向板、输送拨禾链、夹持输送链、张紧装置、被动链轮和强制喂入链等组成。其关键部件为强制喂入链、夹持输送链和拨禾输送链，其结构示意图见图4（二）工作原理1、半喂入式（弓齿滚筒式）脱粒装置的夹持输送装置输送链的齿形链片与夹持台上下配合，并在横向左右交错，以便将茎秆夹成曲折使其具有刚抽出的能力。夹持台本身有压紧弹簧，可在作物层厚薄不均时仍保持足够夹紧力。此装置要与滚筒尽量靠近以减少脱不着的“死区”。有的与滚筒轴向成5夹角斜偏安装，使谷层进入滚筒的深度逐渐增大。如图1。图12、半喂入式联合收获机的夹持输送装置该装置由夹持链、压紧钢丝和导轨组成，如图2。夹持链一般采用带齿的双排滚子链，如图3。导轨槽为一弧形封闭导轨，夹持链在弧形导轨内回转，因此在导轨槽的两端安装链轮。为使导轨槽紧凑，工作行程和空行程的导轨应尽量靠近，并每隔200mm焊有连接板使之构成整体。在导轨工作行程一侧有数根吊环固定的压紧钢丝固定架。压紧钢丝一端由螺钉安装在固定架上，另一端靠钢丝的弹力压在夹持输送链的链套上，压紧钢丝连续不断的分布在整个轨道上，以适宜的压力压紧。禾秆就在这些压紧钢丝支持下，由夹持输送链的链齿拨送。图2 夹持输送装置1.夹持链 2.钢丝固定架 3.压紧钢丝 4.导轨 5.吊环 6.连接板图3 夹持链半喂入联合收获机中间输送装置的输送速度应逐级递减，这与全喂入式是不同的，即脱粒夹持链的速度应等于或略小于输送夹持链的速度，输送夹持链的速度应小于割台输送链的速度。这样，在两输送链交接时能保持茎秆的整齐，否则将会扯乱茎秆，影响输送质量。据国内近年的试验认为，割台输送链的速度为1m/s左右，夹持输送链的速度为0.81m/s，脱粒夹持链的速度为0.8m/s左右为宜。3、玉米收获机的夹持输送装置夹持输送装置的工作流程：机器在行进中，植株由分禾器分禾、扶禾后，主动链轮带动被动链轮转动，被动链轮带动强制喂入链和输送拨禾链转动，将植株拨向夹持输送链，在夹持的同时，切割器把植株切断，被切断的植株在夹持输送链和输送拨禾链的共同作用下向后输送，在弧形挡板和喂入喇叭口的作用下倾斜进入摘穗辊；张紧装置用来调节夹持输送链的张紧程度，使得夹持输送链夹持茎秆更稳定、可靠。图4（三）主要部件设计 1、夹持输送链设计夹持输送链的速度，必须保证将切割的植株及时并可靠地输送到摘穗辊，并且被输送的植株之间应保持一定距离，使摘穗辊负荷均匀。对植株运动进行分析，例如植株位于和水平面成一定角度的夹持链中点如图，速度分解见图速度推导如下：VwVmVt （1）式中：Vw、Vm机器速度；Vt夹持链速度。VmVm2Vt2Vm Vtcos （2）由图得出：abVtsin（）Vmsin则VtVmsinsin（） （3）当式（3）中 （VtVm）角时，绝对速度的方向指向夹持链（向后）并和水平线成角。当（VtVm）角时，绝对速度和茎秆将向前倾斜一定角度，这无疑将使植株的输送状况大大恶化。因此要使，根据经验，角的大小应保持在1020范围内，当22时，23为宜。2、输送拨禾链设计在对夹持输送装置试验过程中，由于夹持链条使用的是滚子链，造成夹紧力不均匀，加上玉米植株因为自然灾害造成虫蚀、风化等问题，经常出现输送中断茎、堵塞等现象，为此提出了在夹持输送链的上方单侧增设输送拨禾链（见图）。玉米植株在输送拨禾链和夹持链共同作用下的速度分解见图，其输送的可靠性与输送拨禾链速度Vt和夹持链速度Vt选取有很大的关系。即：VtVt当VtVt时，植株在点运动速度快，从而植株沿垂线有右倾斜的趋势，在输送过程中植株上部容易先和挡禾板相接触，植株在挡禾板和输送拨禾链的作用下，容易引起折弯，从而造成夹持输送过程中断茎、堵塞等现象，其中值越大，现象越明显。当VtVt时，植株在点和点速度相同，夹持链和输送拨禾链能够共同产生作用，避免了单点输送引起的倾斜趋势，在挡禾板的作用下，能够顺利喂入摘穗辊，从而有效减少了倒伏、断茎现象。当VtVt时，植株在点运动速度快，从而植株沿垂线有向左倾斜的趋势。当不是很小时，在夹持链和输送拨禾链的共同作用下，植株在挡禾板和夹持输送链的作用下，加上挡禾板的作用，能够顺利喂入摘穗辊进行摘穗。当很小时，相当于只有夹持输送链作用输送，从而容易引起倒伏、断茎现象。三、总结夹持输送装置是脱粒机械和收获机械实现穗茎兼收型的关键，通过对该装置主要部件的设计与试验，找到了影响植株夹持输送过程中可靠性和稳定性的因素，从而为下一步整机实现穗茎兼收提供了可靠保证。过对夹持输送装置关键部件的设计与试验，能够有效解决植株在夹持输送中的断茎、堵塞等问题，从而提高夹持输送的可靠性和稳定性，为谷物收获实现穗茎兼收提供一定理论支持。四、参考文献：1耿端阳等.新编农业机械学.北京：国防工业出版社，2012.12.2李宝筏.农业机械学.北京：中国农业出版社，2003.8.3农业机械设计手册第二版.中国农业机械化研究所.机械工业出版社.4北京农业工程大学，农业机