粗劣選定收割機(jī)結(jié)構(gòu):
參考全功能收割機(jī):雷沃谷神GE60
滾筒:全釘通五滾筒
參考論文1:吳福良_多功能油菜聯(lián)合收獲機(jī)的研究
收割機(jī)結(jié)構(gòu):
發(fā)動機(jī):珀金斯 1004 型柴油發(fā)動機(jī)(p=44kw)
傳動裝置:靜液壓傳動器 JJ-HPVMF-23.7-L-02
變速箱:機(jī)械專用變速箱JJ-CLX-001
充分發(fā)揮多功能作業(yè)的優(yōu)越性,多功能油菜聯(lián)合收獲機(jī)必須對行走變速機(jī)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)计露。滿足多功能收獲作業(yè)的技術(shù)要求博脑。做到:
1.具有無級變速功能,能滿足收獲不同作物時(shí)所需的最佳機(jī)器前進(jìn)速度票罐。
2.在水田作業(yè)時(shí)有良好的通過性叉趣,既能在旱地通過也能在泥腳深度小于 25cm左右的水田中通過。
3.對一般的水溝该押、田埂等具有良好的通過性疗杉。
4.機(jī)動性好,具有較小的轉(zhuǎn)彎半徑蚕礼。
5.工作平穩(wěn)烟具、可靠、行走阻力小闻牡。
6.結(jié)構(gòu)簡單净赴、重量輕,堅(jiān)固耐用罩润。
采用靜液壓驅(qū)動的聯(lián)合收獲機(jī)比機(jī)械傳動的聯(lián)合收獲機(jī)工作:
1.效率高及輔助工作時(shí)間少玖翅,工作效率提高 10-30%
2.比機(jī)械傳動的聯(lián)合收獲機(jī)清潔度高 1-2%
3.操作方便,舒適割以,減輕勞動強(qiáng)度金度,易于維護(hù)保養(yǎng),故障率低
# 靜液壓無級變速傳動裝置是由功率元件和控制元件等組成的閉式回路系統(tǒng)
# 介于原動力和工作機(jī)之間
# 傳動以機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能严沥,液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
# 中間通過控制元件實(shí)現(xiàn)變量猜极,從而實(shí)現(xiàn)無級變速
# 操縱方便,靈活機(jī)動消玄,提高作業(yè)性能和工作效率跟伏。
靜液壓無級變速控制:
主要由液壓組合泵傳動變速箱組合、發(fā)動機(jī)翩瓜、底盤架受扳、行走機(jī)構(gòu)等組成
研究一種適合我國國情的“多功能油菜聯(lián)合收割機(jī)”,從性能上體現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高效兔跌,節(jié)能省工勘高,降低生產(chǎn)成本,技術(shù)研究上采用機(jī)、電华望、液先進(jìn)技術(shù)蕊蝗,提高機(jī)器的技術(shù)含量,通過優(yōu)化設(shè)計(jì)赖舟,既能收獲油菜蓬戚,還能兼收水稻、小麥等作物建蹄,達(dá)到一機(jī)多用碌更,提高機(jī)具利用率筋岛,最終達(dá)到適應(yīng)性宪赶、可靠性亦歉、 經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一。重點(diǎn)突破以下關(guān)鍵技術(shù):
(1)多功能油菜聯(lián)合收獲機(jī)動力匹配優(yōu)化設(shè)計(jì)劲腿。
(2)多功能油菜聯(lián)合收獲機(jī)行走變速機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)收獲鸟妙、行走無級變速焦人,
行駛速度平穩(wěn),提高收獲機(jī)的作業(yè)性能和工作效率重父,減輕操作者勞動強(qiáng)度花椭。
同時(shí)適應(yīng)深泥腳田塊作業(yè),有良好的防陷通過性能房午。
(3)組合式油菜割臺的優(yōu)化設(shè)計(jì)矿辽。
(4)側(cè)豎式分禾切割器的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
(5)撥禾輪采取后縮量的優(yōu)化設(shè)計(jì)郭厌。
(6)脫粒分離機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)袋倔。
總體設(shè)計(jì)方案:
多功能油菜聯(lián)合收獲機(jī)整機(jī)設(shè)計(jì)采用機(jī)、電宾娜、 液一體化先進(jìn)技術(shù),配置橡膠寬
覆帶扇售,應(yīng)用靜液壓驅(qū)動裝置與機(jī)械變速箱組合行走底盤前塔,采用油菜組合式割臺、脫
粒清選分揚(yáng)等機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)承冰,實(shí)現(xiàn)收獲华弓、行走無級變速,提高作業(yè)性能和工作效率巷懈,
拓展油菜该抒、水稻和小麥等不同作物聯(lián)合收獲的功能。多功能油菜聯(lián)合收獲機(jī)主要由
組合割臺、脫粒凑保、清選裝置和靜液壓驅(qū)動行走底盤等幾大部分組成冈爹。
作業(yè)流程:
多功能油菜聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)時(shí),撥禾輪將作物撥向切割裝置欧引,切割下的作物被
撥到收割臺上频伤,由輸送攪龍將作物送到割臺左邊輸送槽喂入口處進(jìn)入輸送槽,再由
輸送槽送入脫粒清選裝置內(nèi)的脫粒滾筒芝此,作物經(jīng)脫粒滾筒脫粒后憋肖,長莖桿由脫粒滾
筒右端后邊的排草輪排出,通過粉碎裝置粉碎婚苹,擴(kuò)散岸更,穎殼和籽粒經(jīng)脫粒滾筒下的
凹板篩落到擺船篩上,在氣流作用下碎秸膊升、穎殼由風(fēng)扇吹出怎炊,大部分籽粒經(jīng)擺船清
選篩落入籽粒攪龍,另一部分籽晾耄混合物進(jìn)入雜余攪龍评肆,經(jīng)雜余提升機(jī)進(jìn)入到擺船
清選篩上進(jìn)行二次清選。同時(shí)落入籽粒攪龍的籽粒經(jīng)由籽粒提升機(jī)進(jìn)入貯糧倉,滿倉
后卸糧非区,工藝作業(yè)流程如圖 1 所示瓜挽。
結(jié)構(gòu)布置形式:
如圖 2 示,割臺位于收獲機(jī)的正前方征绸,相對于履帶縱軸線對稱久橙,發(fā)動機(jī)位于底
盤的前部偏右,使整機(jī)重心盡量位于履帶接地中心的前部歹垫,以防止下水田時(shí)剥汤,發(fā)生
翹頭現(xiàn)象。駕駛室位于脫粒裝置的前上方排惨,視野開闊吭敢;排草口位于整機(jī)右后部,排
草口高度盡量低暮芭,減少工作灰塵鹿驼。采用油菜專用割臺同稻、麥通用割臺駁接組合辕宏,
與底盤機(jī)架鉸接畜晰,過橋左側(cè)偏置,輸出口通過輸送槽連接脫粒滾筒喂入口瑞筐,機(jī)體內(nèi)
裝有脫粒分離清選裝置凄鼻、二次雜余回收裝置和莖稈粉碎等工作部件。采用這種布置
形式是為了充分利用脫粒滾筒的有效脫粒段長度。
傳動路線:
發(fā)動機(jī)輸出動力一路經(jīng)中間傳動軸傳送至風(fēng)扇和脫粒块蚌、分離闰非、清選裝置,再由
脫粒峭范、分離财松、清選裝置傳送到輸送槽,經(jīng)輸送槽后將動力傳遞至割臺及撥禾輪纱控。
發(fā)動機(jī)輸出動力另一路由三角皮帶傳送至液壓無級變速系統(tǒng)(HST)辆毡,經(jīng)變速增
矩后由驅(qū)動輪帶動履帶,傳動路線如圖 3 所示甜害。
其他:
參考論文2:吳崇友_齒帶式油菜撿拾收獲機(jī)設(shè)計(jì)與參數(shù)優(yōu)化
根據(jù)植物學(xué)形態(tài)特征和農(nóng)藝性狀,我國油菜分為白菜型油菜唾那、甘藍(lán)型油菜访锻、芥菜型油菜三大類。
各種油菜的特征
參考論文3:黃濤_一種履帶式全方位移動平臺的設(shè)計(jì)與運(yùn)動學(xué)分析
目前已有幾種履帶式全方位移動平臺的試驗(yàn)樣機(jī)闹获,主要提出以下四種履帶結(jié)構(gòu)
1. Omnidirectional Spherical Tire Crawler
2. Omnidirectional Crawler with Free Rollers
3. VUTON-I Crawler
4. Omni-Crawler
眾所周知, 履帶車輛具有以下運(yùn)動特點(diǎn):
① 接地面積大河哑,運(yùn)動平穩(wěn)避诽,載重能力強(qiáng);
② 路面適應(yīng)能力強(qiáng);
③ 越障能力強(qiáng)等;
全方位移動履帶主要由驅(qū)動輪、履帶板璃谨、滾輪沙庐、拖帶輪、負(fù)重輪及扭桿等六部分構(gòu)成
參考論文4:胡健_油菜收獲機(jī)械上三種脫粒滾筒的性能實(shí)驗(yàn)和對比分析
紋桿一板齒復(fù)合式滾筒
紋桿一板齒復(fù)合式滾筒結(jié)構(gòu)說明:紋桿(8幅)長500ram佳吞,高85ram拱雏,板齒桿(4幅)長1080mm,高80ram
底扳。
其作用原理為脫粒滾筒在旋轉(zhuǎn)時(shí)利用紋桿與凹板篩對油菜角果揉铸抑、搓、擦衷模,使油菜籽與角莢分離脫下鹊汛。
滾筒旋轉(zhuǎn)時(shí),未脫凈的角果萊及碎莖稈在導(dǎo)向板及紋桿作用下推向脫粒滾筒后端的長板齒上阱冶,然后通
過旋轉(zhuǎn)板齒進(jìn)一步對其沖擊摔打刁憋,從而使油菜籽粒脫下。
總結(jié):
通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)“紋桿一板齒式”油菜脫粒滾筒:在滾筒轉(zhuǎn)速1050r/min木蹬、喂入量1.6kg/s至耻、脫粒間
隙25mm時(shí)的脫粒效果最佳。該工況下,在油菜脫粒滾筒的軸向長度達(dá)到1580mm時(shí)尘颓,油菜的脫分率能
達(dá)到98.9%走触;夾帶損失率為0.51%,未脫凈損失率為0.58%泥耀,功率消耗為2.495kw饺汹。脫粒效果受
到滾筒轉(zhuǎn)速和脫粒間隙的影響較大,用于油菜收獲時(shí)應(yīng)注意適當(dāng)加強(qiáng)其擊打能力痰催,有效控制總損失率兜辞。
“紋桿一板齒式脫粒滾筒”結(jié)構(gòu)的脫粒裝置主要是通過前段揉搓、后端打擊振動原理來實(shí)現(xiàn)油菜脫粒夸溶。
優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)較為簡單逸吵,油菜脫分性能較弱。籽粒脫分率較弱缝裁;從脫出物軸向分布情況看扫皱,籽粒
脫分區(qū)主要集中在中段,各測區(qū)內(nèi)的籽粒分布呈現(xiàn)出兩頭低中間高的凸波形捷绑;排草口夾帶損失較高韩脑;
未脫凈損失較高;脫粒段分離的雜余量集中在中后部粹污;功率消耗一般段多;對后期清選的要求較高。
缺點(diǎn)是:脫分性能相對較弱壮吩,排草口未脫凈損失相對較大进苍。
短紋桿一板齒復(fù)合式滾筒
短紋桿一板齒復(fù)合式滾筒結(jié)構(gòu)說明:復(fù)合紋桿共32只,單個(gè)長11 0嘞鸭叙,短紋桿高53ram觉啊,板齒高75
ram,2個(gè)螺旋線均勻分布沈贝,排列在滾筒上杠人。滾筒工作時(shí)靠間隔板齒對果莢進(jìn)行多次打擊,紋桿與凹板
表面產(chǎn)生的揉搓作用使作物籽粒脫落缀程。
這種脫粒裝置的特點(diǎn)是具有較好的脫粒搜吧、分離性能,對油菜作物有較好的適應(yīng)性杨凑。
總結(jié):
通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)“短紋桿一板齒式”油菜脫粒滾筒:在滾筒轉(zhuǎn)速1050r/min滤奈、喂入量1.4kg/s、脫粒間
隙25mm時(shí)的脫粒效果最佳撩满。該工況下蜒程,在油菜脫粒滾筒的軸向長度達(dá)到1580mm時(shí)绅你,油菜的脫分率
能達(dá)到99.5%;夾帶損失率為0.26%昭躺,未脫凈損失率為0.22%忌锯,功率消耗為2.136kw。脫粒效果
受到滾筒轉(zhuǎn)速和脫粒間隙的影響較大领炫,用于油菜收獲時(shí)的油菜脫粒性能指標(biāo)相對最好偶垮,是一種較為理
想的油菜脫粒滾筒。
“短紋桿一板齒式脫粒滾筒”結(jié)構(gòu)的脫粒裝置主要是通過揉搓帝洪、打擊振動相結(jié)合的原理來實(shí)現(xiàn)油菜脫
粒似舵。
優(yōu)點(diǎn)是:有很強(qiáng)的油菜脫分性能。從脫出物軸向分布情況看葱峡,籽粒脫分區(qū)主要集中在前中段砚哗;籽粒
脫分率較好;排草口夾帶損失相對最信檗取蛛芥;排草口未脫凈損失相對較小军援;脫粒段分離的雜余量相對最少
且集中在中前部仅淑,有利于后期清選作業(yè)的開展;功率消耗較低胸哥。
缺點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜漓糙;安裝和后期維修、維護(hù)較為費(fèi)力烘嘱。
釘齒式滾筒
釘齒滾筒結(jié)構(gòu)說明:釘齒桿(6幅),齒高80mm蝗蛙,齒間距80ram蝇庭,2個(gè)螺線均勻分布。
釘齒滾筒脫粒時(shí)主要靠釘齒正面擊打谷物果莢使其脫粒捡硅,工作過程中揉搓作用相對較弱哮内。
這種脫粒結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是對難脫的和比較潮濕的作物適應(yīng)性好。
總結(jié):
通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)“釘齒式”油菜脫粒滾筒:在滾筒轉(zhuǎn)速1050r/min壮韭、喂入量1.8kg/s北发、脫粒間隙30mm時(shí)
的脫粒效果最佳。該工況下喷屋,在油菜脫粒滾筒的軸向長度達(dá)到1580mm時(shí)琳拨,油菜的脫分率能達(dá)到99.2%;
夾帶損失率為0.56%屯曹,未脫凈損失率為0.24%狱庇,功率消耗為3.5kw惊畏。脫粒效果受到滾筒轉(zhuǎn)速的影響較
大,最好配套強(qiáng)的清選裝置密任,且后期清選設(shè)備的結(jié)構(gòu)和功率都要相應(yīng)有所加強(qiáng)颜启。
“釘齒式脫粒滾筒”結(jié)構(gòu)的脫粒裝置主要是通過打擊振動相結(jié)合的原理來實(shí)現(xiàn)油菜脫粒。
優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡單浪讳,有很強(qiáng)的油菜脫分性能缰盏。從脫出物軸向分布情況看,籽粒脫分區(qū)主要集中在前中
段淹遵;籽粒脫分率最高口猜;且適應(yīng)油菜完熟度不高的作物作業(yè)情況;各測區(qū)內(nèi)的籽粒分布均勻性遞減合呐;未脫凈
損失相對較小暮的。
缺點(diǎn)是:釘齒脫粒滾筒的功率消耗最大;排草口夾帶損失最大淌实;脫粒段分離的雜余量最大冻辩,增大了后期
清選設(shè)備的難度與功耗
油菜樣本
油菜樣本采用的是鎮(zhèn)江地區(qū)油菜,測試油菜品種為滬油15拆祈,種植方式為直播恨闪,成熟度一致為黃熟后期(80%-90%)。為了保證本課題試驗(yàn)測試的科學(xué)性和可比性放坏,測試采用了油菜基本特性一致的測試對象(同田塊鄰近區(qū)域取樣)咙咽。測試物料采用人工收割后,留茬12-15cm(模擬油菜機(jī)械化收割割取高度)淤年,及時(shí)收集進(jìn)行室內(nèi)臺架試驗(yàn)的辦法钧敞,并盡量保證測試的時(shí)效性。