回转式切割器切割速度的确定 6060(v+v 所以割刀转速:n≥ vd:割刀应有的切割速度依据割刀结构和工作对象的要求而定 (三).刀片数M的确定 理想的切割情况是:使割刀进距H(回转一周时机器前进的距离)与在一个进距中各 刀片余摆带的纵向宽度Mh相等 即H=Mh一确定刀片的依据。 H=yt=v 2m 所以:刀片数M=6M h—一余摆线纵向宽度(刀片高度,近似相等) (四)参数分析 刀片数的确定 由M 得:n=6”m它反映出割刀转速与机组速度和刀高间的关系,若vm大,h小,则 转速n应越快。 60v 得 在选定了M、h、n的情况下,可算出Vm得:h M n M一定时,可根据Vm和n考虑结构尺寸h(刀高) 讨论:无空白区切割的临界条件为H=Mh(h≈h 若H>Mh则出现空白区,有横向和纵向歪斜,茬不整齐 若H<Mh则刀刃长度的一部分(外部)进入切割,不能使刀刃全长进入切割,同 时重割区增大 第十一章拨禾器及扶禾装置 拨禾器的种类、构造及其应用 1、功用: ①引导待割作物并扶倒 ②扶持茎杆,稳定切割 ③铺放割下的禾杆于割台,并清理割刀。 2、类型 拨禾轮:普通压板式、偏心式用于卧式割台收割机和联收机 扶禾器:扶倒能力强,用于立式割台收割机和联收机
16 回转式切割器切割速度的确定 所以,割刀转速: ( ) r v v n d m 2 60 2 60 + = Vd:割刀应有的切割速度,依据割刀结构和工作对象的要求而定 (三).刀片数 M 的确定 理想的切割情况是:使割刀进距 H(回转一周时机器前进的距离)与 在一个进距中各 刀片余摆带的纵向宽度 Mh 相等。 即 H=Mh——确定刀片的依据。 m m m v n H v t v 2 60 = = = 所以:刀片数 hn V M 60 M = h——余摆线纵向宽度(刀片高度,近似相等) (四)参数分析 由 hn V M 60 M = 得: h v M n 60 m = 它反映出割刀转速与机组速度和刀高间的关系,若 Vm 大,h 小,则 转速 n 应越快。 得 : 60 mhn vm = 在 选 定了 M 、h 、n 的情 况下 ,可 算出 Vm 得 : n v M h 60 m = M 一定时,可根据 Vm 和 n 考虑结构尺寸 h(刀高) 讨论:无空白区切割的临界条件为 H=Mh,(h ,≈h) 若 H>Mh, 则出现空白区,有横向和纵向歪斜,茬不整齐 若 H<Mh, 则刀刃长度的一部分(外部)进入切割,不能使刀刃全长进入切割,同 时重割区增大.. 第十一章 拨禾器及扶禾装置 一、拨禾器的种类、构造及其应用 1、功用: ①引导待割作物并扶倒 ②扶持茎杆,稳定切割 ③铺放割下的禾杆于割台,并清理割刀。 2、类型: 拨禾轮:普通压板式、偏心式 用于卧式割台收割机和联收机 扶禾器:扶倒能力强,用于立式割台收割机和联收机 刀片数的确定
二、拨禾轮的工作原理和参数决定 拨禾轮的运动由机器的前进运动和轮的自身回 转运动所合成 (一)拨禾轮的运动轨迹 已知条件:轮半径R、转速n(匀转)、机 器前进速度Vm 2、作法: ①以R为半径作圆,然后将此圆n等分(n=8) 分点1、2、、、8 ②轮转一转,积聚前进进距S,S=ν 将Sn等分(n=8),分点 1、2′3′、4′5:6、718′ ③自12、34、5’6、78各分点引相应半径的平行线 ④在各平行线上截取半径R(以l2、3、4、5、6′7、8′为心)得1""34"、5"6"、7”8 ⑤用光滑曲线连接1"2”3、4"`5"6″、78″即得一个拨板(m)的运动轨迹曲线 拨禾轮的运动分析 拨禾速度比λ:拨板的圆周速度Vb与机器前进速度m的比值 ①λ的大小,决定着拨板轨迹的形状 ②拨禾轮正常工作的必要条件是拨禾速度比λ>1 因为,要完成拨禾轮的三个作用拨板必须有向后的水平分速度 只有当λ>1时,拨板轨迹为余摆线 形成扣环在扣环下部拨板才具有向后的水平分速度,即具有引导、 扶持和推送的作用 拨禾轮的工作过程分析 核禾轮的绝对速度 工作过程:从与待割作物接触开始—一铺放并脱离接触 工作过程中应满足的要求 除满足>1的条件外,还应力求满足:①造成的损失要小x ②工作范围要大③铺放性好 以知条件:R、ω、L、h(H)、Vm 拨板沿垂直方向进入作物丛的条件 以知坐标系如图,拨板(点)轨迹方程为: x=y t+rcos ot 披禾轮的工作简图 y=H+h-Rsin at 拨板铅垂插入作物其ν=0(插入作物的瞬时)(为理想情况,冲击损失小:以合适的 安装高度保证,但要一定理论来求这个高度) 点A1处水平分速。 v1x=0由vx= (x=vm)+rcos ot R
17 二、拨禾轮的工作原理和参数决定 拨禾轮的运动由机器的前进运动和轮的自身回 转运动所合成。 (一) 拨禾轮的运动轨迹 1、已知条件:轮半径 R、转速 n(匀转)、机 器前进速度 Vm 2、作法: ① 以 R 为半径作圆,然后将此圆 n 等分(n=8)。 分点 1、2、、、、、8 ② 轮转一转,积聚前进进距 S , n S vm 60 = , 将 S n 等分( n=8 ), 分 点 1 、2 、3 、4 、5 、6 、7 、8 ③ 自 1 、2 、3 、4 、5 、6 、7 、8 各分点引相应半径的平行线 ④ 在各平行线上截取半径 R(以 1 、2 、3 、4 、5 、6 、7 、8 为心)得 1 、2 、3 、4 、5 、6 、7 、8 ⑤ 用光滑曲线连接 1 、2 、3 、4 、5 、6 、7 、8 即得一个拨板(m)的运动轨迹曲线。 拨禾轮的运动分析 拨禾速度比λ:拨板的圆周速度 Vb 与机器前进速度 Vm 的比值。 ① λ的大小,决定着拨板轨迹的形状 ② 拨禾轮正常工作的必要条件是拨禾速度比λ>1 因为,要完成拨禾轮的三个作用拨板必须有向后的水平分速度, 只有当λ>1 时,拨板轨迹为余摆线, 形成扣环在扣环下部拨板才具有向后的水平分速度,即具有引导、 扶持和推送的作用。 拨禾轮的工作过程分析 工作过程:从与待割作物接触开始——铺放并脱离接触 工作过程中应满足的要求: 除满足λ>1 的条件外,还应力求满足:①造成的损失要小 ②工作范围要大③铺放性好 以知条件:R、ω、L、h(H)、Vm 拨板沿垂直方向进入作物丛的条件 以知坐标系如图,拨板(点)轨迹方程为: y H h R t x v t R t m sin cos = + − = + 拨板铅垂插入作物其 vx = 0 (插入作物的瞬时)(为理想情况,冲击损失小;以合适的 安装高度保证,但要一定理论来求这个高度) 点 A1 处水平分速。 v1x = 0 由 dt dx vx = x v R t ( = m ) + cos v1x = vm − Rsin t 1 = 0 拨禾轮的绝对速度 拨禾轮的工作简图
再由图可知:H=L-h+ Rsin ot 满足铅垂插入作物的条件时要使拨板、拨禾轮相对于割刀的安装高度: R H=L-h 讨论:1、此式表明、铅垂进入作物,各参数间应保持的关系。 2、工作中,若λ、R、h一定,作物的高度L不同时,H也应相应调整 (二)拨禾轮的作用程度 1、作用范围 拨板配合切割时,每次所扶持谷物的长度范围为拨板的作用范围。如图中△X。我认为 作用范围应该是图中我所标的A尺寸。 轮轴在割刀的正上方时,△X等于0.2倍的扣环宽度(最大横弦)x=x1-x 所以 arcsin - ∵x1=vn1+ Rcos ot1 (当使v1x=0时,sino1= 又coso1=√1-sn2om1= Ro ot. arcsin 22 R arcsin -t ,2=pz 2 RO T R cos ot, =cos 90=0. Rcos ot=0 Ax的大小与R和有关 Δx与λ的关亲式 左图表示了Ax与A的关系,得知Ax与R和A成正比 2、拨禾轮的作用程度 拨板的作用范围Δx与拨板余摆线扣环间的节距S之比称为拨禾轮的作用程度(用刀表示)
18 1 sin 1 = = = b m m v v R v t 再由图可知:H=L-h+Rsinωt1 满足铅垂插入作物的条件时要使拨板、拨禾轮相对于割刀的安装高度: R H = L − h + 讨论:1、此式表明、铅垂进入作物,各参数间应保持的关系。 2、工作中,若λ、R、h 一定,作物的高度 L 不同时,H 也应相应调整。 (二) 拨禾轮的作用程度 1、作用范围 拨板配合切割时,每次所扶持谷物的长度范围为拨板的作用范围。如图中△X。我认为 作用范围应该是图中我所标的 A 尺寸。 轮轴在割刀的正上方时,△X 等于 0.2 倍的扣环宽度(最大横弦) 1 2 x = x − x 所以: = + − − 2 1 1 arcsin 2 R x 1 cos 1 sin cos 2 1 2 1 1 1 1 − = − = = + t t x v t R t m 又 (当使 v1x = 0 时, 1 sin t 1 = ) 1 1 = arcsin = t R vm 1 1 arcsin 1 2 2 1 1 − = + = + − R R R t R x 2 2 2 2 2 R R x v t v m m = = = = 2 t 2 = cost 2 = cos90 = 0Rcost 2 = 0 x 的大小与 R 和 有关 左图表示了 x 与 的关系,得知 x 与 R 和 成正比。 2、拨禾轮的作用程度 拨板的作用范围 x 与拨板余摆线扣环间的节距 0 s 之比称为拨禾轮的作用程度(用 表示)。 Δx 与λ的关系式
即n=一或北本P25的定义= 若拨板数为Z 则s=60或s=1.2x1=RO2x1=2m2 602丌 所以 Ax△xzxR arcsin+√x2-1 csin -+ Sn2zR2zRλ n的意义:n表示作物在拨板扶持下被切割的百分比。 讨论:由上式可知 Z增大,则作用程度刀增大 λ增大,则作用程度n增大 但Z数大,结构复杂,击穗次数多,落粒损失增加 λ过大,会产生回旋,击穗力也大,落粒损失增加 所以:一般m=0.25~0.5多为0.3左右 收割时产生茎杆回弹的原因及危害:收割时,因拨禾轮前移量过大,或λ太大,切割器来不 及将拨板拨来的茎杆全部切割,拨板提升,使茎杆松放回原来位置, 造成茎杆紊乱,这种徒劳无用的动作为茎杆回弹。其危害是:因拨 板多次拨动和冲击作物或穗头相互碰撞,造成落粒损失增多 (三)、清刀和稳定推送的条件 顺利铺放:即割后不向前翻到于台下,不被挑起,不堆在刀上,以 免造成损失或堵刀。因此:拨板的作用点应位于已割禾杆重心的稍 上方(推送时)一般已割禾杆重心位于自穗头向下的1/3处。所以 要达到清刀和顺利铺放移轴相对于割刀的安装高度应满足下列条件 拨禾轮的高度分析 H≥R+(L-h) (L-h)——割下部分的长度 注:条件H=L-h+是保证拨板进入作物丛时,,=0,为减小对穗头的撞击 (即铅垂插入)。 条件H≥R+2(L-)是保证开始向割台推送时作用点在重心稍上。为减少前倒 和挑草,便于铺放(即稳定推送)。 但是,二者往往不能同时满足,实际中,视作物的成熟程度依据造成的损失(落粒或 去穗)为消而定。对成熟度高的,粒与穗柄连接强度小的品种,即易落粒的应首先满足铅垂 插入,其他情况时,以满足铺放和清刀为主
19 即 0 s x = 或北本 P25 的定义 s zx = 若拨板数为 Z 则 nz s vm 60 0 = 或 z R z R z s vm 2 1 2 1 2 0 = = = v R v b m = = 60 2n = 60 2 = n 所以: = + − − = + − − = = 2 1 1 arcsin 2 2 1 1 arcsin 2 2 . 2 2 0 R z R z R x z s x … 的意义: 表示作物在拨板扶持下被切割的百分比。 讨论:由上式可知 Z 增大,则作用程度 增大 增大,则作用程度 增大 但 Z 数大,结构复杂,击穗次数多,落粒损失增加 过大,会产生回旋,击穗力也大,落粒损失增加 所以:一般 = 0.25 ~ 0.5 多为 0.3 左右 收割时产生茎杆回弹的原因及危害:收割时,因拨禾轮前移量过大,或 太大,切割器来不 及将拨板拨来的茎杆全部切割,拨板提升,使茎杆松放回原来位置, 造成茎杆紊乱,这种徒劳无用的动作为茎杆回弹。其危害是:因拨 板多次拨动和冲击作物或穗头相互碰撞,造成落粒损失增多。 (三)、清刀和稳定推送的条件 顺利铺放:即割后不向前翻到于台下,不被挑起,不堆在刀上,以 免造成损失或堵刀。因此:拨板的作用点应位于已割禾杆重心的稍 上方(推送时)一般已割禾杆重心位于自穗头向下的 1/3 处。所以, 要达到清刀和顺利铺放移轴相对于割刀的安装高度应满足下列条件 H R + (L − h) 3 2 (L − h)——割下部分的长度 注:条件 R H = L − h + 是保证拨板进入作物丛时, vx = 0 ,为减小对穗头的撞击 (即铅垂插入)。 条件 H R + (L − h) 3 2 是保证开始向割台推送时作用点在重心稍上。为减少前倒 和挑草,便于铺放(即稳定推送)。 但是,二者往往不能同时满足,实际中,视作物的成熟程度依据造成的损失(落粒或 去穗)为消而定。对成熟度高的,粒与穗柄连接强度小的品种,即易落粒的应首先满足铅垂 插入,其他情况时,以满足铺放和清刀为主。 拨禾轮的高度分析
三、拨禾轮的主要参数 (一)、转速n 依据2VRD,R2mmBn v.6030v 30y2 λ取值,一般λ=1.2~20 (一般拨板数Z=46,对Z=4,=1.6~1.85 Z=6,=1.5~1.6 说明:Z小时,A可稍大,以增大作用程度) 但要保证,对小麦v不大于3m 对水稻v不大于1.5m Vn的确定要依据机器的生产率,割幅和配套动力等因素而定,低速时2-3km/h,高速 时7km/h左右(快Ⅱ档)。因ν是有变化的,为有合适的拨禾速度比λ,使轮保持较好的工 作状况,轮的转速应该是可调的 (二)、直径D 联立“铅垂插入”和“稳定推送”的两个条件即可求得D 即H=L-h H≥R R L-h+≥R+(L-h) 解之得:R≤ L-h (L-h 3-)32= 3(2-1) 确定L以主要收获的作物高度为代表,现L一般为80-100cm 确定λ以最常使用的值来确定 确定D时,还要考虑割台的形式(输送带式的D增大:有绞龙的D减小;另外地轮的 如水稻收割机上D减小,为使重量减小) 目前:一般小麦联合收获机D=900~1200mm,水稻联合收获机D=900左右。 三)、拨禾轮的位置调整 为适应不同的作物条件,轮轴的位置应能相对于割刀进行高低和前后的调整。 1、高低(垂直)调整 高度调节的目的:为满足“铅垂进入作物”和“稳定推送”针对不同高度的作物和
20 三、拨禾轮的主要参数 (一)、转速 n 依据 m m m m b v n Rn v R v R v v 60 30 2 = = = = R v n m 30 = 取值,一般 =1.2 ~ 2.0 (一般拨板数 Z=4~6,对 Z=4, =1.6 ~1.85 Z=6, =1.5 ~1.6 说明:Z 小时, 可稍大,以增大作用程度) 但要保证,对小麦 b v 不大于 s 3m 对水稻 b v 不大于 s 1.5m m v 的确定要依据机器的生产率,割幅和配套动力等因素而定,低速时 2—3km/h,高速 时 7km/h 左右(快Ⅱ档)。因 m v 是有变化的,为有合适的拨禾速度比 ,使轮保持较好的工 作状况,轮的转速应该是可调的。 (二)、直径 D 联立“铅垂插入”和“稳定推送”的两个条件即可求得 D 即 R H = L − h + H R + (L − h) 3 2 R (L h) R L − h + + − 3 2 解之得: ( ) ( ) 31 1 3( −1) − = − − L h L h R ( ) 3( 1) 2 − − L h D 确定 L 以主要收获的作物高度为代表,现 L 一般为 80—100cm 确定 以最常使用的值来确定, 确定 D 时,还要考虑割台的形式(输送带式的 D 增大;有绞龙的 D 减小;另外地轮的 ——如水稻收割机上 D 减小,为使重量减小) 目前:一般小麦联合收获机 D=900~1200mm,水稻联合收获机 D=900 左右。 (三)、拨禾轮的位置调整 为适应不同的作物条件,轮轴的位置应能相对于割刀进行高低和前后的调整。 1、 高低(垂直)调整 高度调节的目的:为满足“铅垂进入作物”和“稳定推送”针对不同高度的作物和