(15)--第六章第五部分拨禾装置农业机械学.ppt

第六章第六章 收割机械收割机械第一节第一节 概述概述第二节第二节 收割机和拾禾器收割机和拾禾器第三节第三节 切割器切割器第四节第四节 拨禾器拨禾器第五节输送器和放铺机构第五节输送器和放铺机构2第四节第四节 拨禾器拨禾器 一、拨禾器的种类，构造及其应用一、拨禾器的种类，构造及其应用二、拨禾轮的工作原理二、拨禾轮的工作原理三、拨禾轮清扫割台及稳定推送的条件三、拨禾轮清扫割台及稳定推送的条件四、拨禾轮的调整原理和调整方法四、拨禾轮的调整原理和调整方法3普通板式拨禾轮普通板式拨禾轮1.1.拨禾轮拨禾轮 2.2.拉筋拉筋 3.3.拨禾轮轴拨禾轮轴 4.4.幅幅条条 5.5.角度调节板角度调节板 偏心拨禾轮结构示意图偏心拨禾轮结构示意图一、拨禾轮种类，构造及应用一、拨禾轮种类，构造及应用1 1普通拨禾轮普通拨禾轮2 2偏心拨禾轮偏心拨禾轮4二、拨禾轮的工作原理二、拨禾轮的工作原理 拨禾轮主要用于拨禾轮主要用于卧式收割机卧式收割机或联合收割机割台上，用或联合收割机割台上，用于于引导茎秆、扶持切割、并清扫割台引导茎秆、扶持切割、并清扫割台，防止已割茎秆在割刀，防止已割茎秆在割刀上堆积而造成堵刀。拨禾轮有上堆积而造成堵刀。拨禾轮有普通拨禾轮普通拨禾轮和和偏心拨禾轮偏心拨禾轮之分，之分，其中普通拨禾轮现已逐渐被淘汰。其中普通拨禾轮现已逐渐被淘汰。5 拨禾轮在工作时一边旋转，一边随机组做直线运动，其拨禾轮在工作时一边旋转，一边随机组做直线运动，其拨板的绝对运动轨迹是上述两种运动的合成。拨板的绝对运动轨迹是上述两种运动的合成。=vb b/vm m二、拨禾轮的工作原理二、拨禾轮的工作原理6 根据切割器工作时需要有拨禾轮的根据切割器工作时需要有拨禾轮的向后引导谷物茎秆向后引导谷物茎秆和和推推送被割茎秆送被割茎秆的作用，拨板的绝对运动轨迹也必须满足余摆线的的作用，拨板的绝对运动轨迹也必须满足余摆线的要求，即要求，即=vb b/vm m1 1 二、拨禾轮的工作原理二、拨禾轮的工作原理7 拨禾轮对谷物茎秆的作用：拨禾轮对谷物茎秆的作用：为了减少拨板对谷穗打击，力求拨板为了减少拨板对谷穗打击，力求拨板垂直进入禾丛垂直进入禾丛；为了保证拨板为了保证拨板向后推送向后推送扶持切割，扶持切割，=vb b/vm m1 1；为了使割后的茎秆稳定的向后铺放，拨板具有为了使割后的茎秆稳定的向后铺放，拨板具有清扫割清扫割台台的作用。的作用。二、拨禾轮的工作原理二、拨禾轮的工作原理8 1 1）拨板垂直入禾的条件）拨板垂直入禾的条件o1HhVmtVmoxyo2tL二、拨禾轮的工作原理二、拨禾轮的工作原理9 从图中可看出，要保证从图中可看出，要保证拨板垂直入禾，只拨板垂直入禾，只有在拨板有在拨板绝对运动轨迹余摆线的最大绝对运动轨迹余摆线的最大弦长处入禾（弦长处入禾（V Vx x=0=0），可通，可通过合理的确定拨禾轮的安装过合理的确定拨禾轮的安装高度高度H H来实现。来实现。o1HhVmtVmoxyo2tL二、拨禾轮的工作原理二、拨禾轮的工作原理10建立拨板的运动方程式：建立拨板的运动方程式：x=x=vm mt tRcost Rcost y=Hy=Hh hRsintRsinty|y|t=tt=t=L=L o1HhVmtvmoxyo2tLmvx x=x=x=vm mRsint=0Rsint=0y=Hy=Hh hRsint Rsint y=Ly=L，sint=sint=vm m/R=1/R=1/H=LH=Lh hR/R/该式说明，只要按照公式确定的拨禾轮安装高度该式说明，只要按照公式确定的拨禾轮安装高度H H，就可保证拨禾轮，就可保证拨禾轮垂直入禾。垂直入禾。但是，从上式中可以看出，拨禾轮高度还受作物高度影响，这就是说，但是，从上式中可以看出，拨禾轮高度还受作物高度影响，这就是说，你设计的拨禾轮高度显然必须能够调整！你设计的拨禾轮高度显然必须能够调整！二、拨禾轮的工作原理二、拨禾轮的工作原理11三、拨禾轮清扫割刀稳定推送条件三、拨禾轮清扫割刀稳定推送条件 当作物茎秆被割断后，要求拨禾轮的拨板当作物茎秆被割断后，要求拨禾轮的拨板继续向后推送继续向后推送茎茎秆，使其迅速离开割刀，并向后整齐地铺放在割台上。这需要秆，使其迅速离开割刀，并向后整齐地铺放在割台上。这需要拨板在转动到最低位置时对茎秆的推送部位要满足拨板在转动到最低位置时对茎秆的推送部位要满足只能向后倒只能向后倒不能向前倒的条件不能向前倒的条件，因此，拨板在转动到最低点时必须打击在，因此，拨板在转动到最低点时必须打击在已割茎秆的重心以上已割茎秆的重心以上，即，即打击点在距穗头部打击点在距穗头部1/31/3处以上处以上，否则，否则，茎秆将向前倾倒，造成割刀堆积堵塞。茎秆将向前倾倒，造成割刀堆积堵塞。12o1HhVmtvmoxyo2tLmL1L1/3HRHR2 2(L Lh h)/3)/3 H-R2/3LH-R2/3L1 1H-R2/3(L-h)H-R2/3(L-h)HR+2/3(L-h)HR+2/3(L-h)三、拨禾轮清扫割刀稳定推送条件三、拨禾轮清扫割刀稳定推送条件 向后推送的条件：向后推送的条件：13 通过上述分析，我们可以得出这样的结论，拨禾轮正常通过上述分析，我们可以得出这样的结论，拨禾轮正常工作的条件工作的条件 必须同时满足三个：必须同时满足三个：=V=Vb b/V/Vm m1 1 H=LH=Lh hR/R/HRHR2 2（L Lh h）/3 /3 问题：公式问题：公式和公式和公式能同时满足吗？能同时满足吗？三、拨禾轮清扫割刀稳定推送条件三、拨禾轮清扫割刀稳定推送条件 14回答是否定的回答是否定的!因为很难保证因为很难保证!在确定拨禾轮的安装高度时我们依据那一个公式呢？在确定拨禾轮的安装高度时我们依据那一个公式呢？可以用平均值吗？可以用平均值吗？不能，因为这样的话可能双方都不能满足。不能，因为这样的话可能双方都不能满足。怎么办？怎么办？三、拨禾轮清扫割刀稳定推送条件三、拨禾轮清扫割刀稳定推送条件 15 一般采取的措施是，方程一般采取的措施是，方程和方程和方程联立求解，求出拨禾联立求解，求出拨禾轮的直径轮的直径D D。一般一般D=900D=90012001200，=1.2=1.22 2，V Vb b=2.5=2.53m/s3m/s。然后，以然后，以H=LH=Lh+R/h+R/为依据确定拨禾轮的安装高度为依据确定拨禾轮的安装高度.三、拨禾轮清扫割刀稳定推送条件三、拨禾轮清扫割刀稳定推送条件 16四、拨禾轮调整原理和调整方法四、拨禾轮调整原理和调整方法1.1.拨禾轮的调节机构拨禾轮的调节机构2.2.拨禾轮的调整拨禾轮的调整171 1拨禾轮的转速调节机构拨禾轮的转速调节机构 （1 1）机械式调节机构）机械式调节机构(略略)（2 2）液压无级变速调节机构）液压无级变速调节机构2 2拨禾轮的位置调节机构拨禾轮的位置调节机构 （1 1）机械液压组合式调节机构）机械液压组合式调节机构 （2 2）液压联动调节机构）液压联动调节机构1.1.拨禾轮的调节机构拨禾轮的调节机构18液压无级变速器液压无级变速器1.1.柱塞柱塞 2.2.主动轮固定盘主动轮固定盘 3.3.皮带皮带 4.4.被动轮可动盘被动轮可动盘 5.5.被动轮固定盘被动轮固定盘 6.6.油缸油缸 7.7.主动轮可动盘主动轮可动盘转速调节机构转速调节机构D1D2i=D=D2 2/D/D1 11.1.拨禾轮的调节机构拨禾轮的调节机构1 1拨禾轮的转速调节机构拨禾轮的转速调节机构19拨禾轮的分别调节机构拨禾轮的分别调节机构1.1.拨禾轮轴承座拨禾轮轴承座 2.2.支臂支臂 3.3.液压油缸液压油缸 4.4.割刀割刀位置调节机构位置调节机构E512E512上使用上使用2 2拨禾轮的位置调节机构拨禾轮的位置调节机构2.2.拨禾轮位置的调整拨禾轮位置的调整202.2.拨禾轮位置的调整拨禾轮位置的调整1 1东风东风ZKBZKB5 5（4LZ4LZ5 5）的拨禾轮调整）的拨禾轮调整2 2E512E512（E514E514）拨禾轮的调整（略）拨禾轮的调整（略）21东风联合收割机拨禾轮的油压联动调节机构东风联合收割机拨禾轮的油压联动调节机构1.1.滑块滑块 2.2.轴承座轴承座 3.3.卡簧卡簧 4.4.螺钉螺钉 5.5.三角皮带张紧轮支杆三角皮带张紧轮支杆 6.6.前后单独调节杆前后单独调节杆 7.7.弹簧弹簧8.8.支杆支杆 9.9.双臂杠杆双臂杠杆 10.10.拉杆拉杆 11.11.支臂支臂 12.12.铰链轴铰链轴 13.13.割台侧板上缘割台侧板上缘 14.14.螺旋推运器螺旋推运器 15.15.油缸油缸 16.16.拉杆拉杆2.2.拨禾轮位置的调整拨禾轮位置的调整22 扶禾装置主要用于扶禾装置主要用于立式割台收割机立式割台收割机或联合收割机割台上，或联合收割机割台上，用以用以引导茎秆、扶持切割、并清扫割台引导茎秆、扶持切割、并清扫割台，防止已割茎秆在割刀，防止已割茎秆在割刀上堆积而造成堵刀。扶禾装置主要有上堆积而造成堵刀。扶禾装置主要有扶禾器扶禾器和和拨禾轮拨禾轮两种基本两种基本形式。形式。3 3.扶禾装置类型及工作过程扶禾装置类型及工作过程a 拨禾带拨禾带 b、c拨禾链拨禾链23 倾斜面型扶禾器（日本多用）倾斜面型扶禾器（日本多用）1.1.拨指拨指 2.2.拨指扶禾链拨指扶禾链 3.3.上链轮上链轮 4 4、5.5.分禾器分禾器 6.6.下链轮下链轮 7.7.链盒链盒 8.8.导禾框导禾框 9.9.橡橡胶指传送带胶指传送带 10.10.中间输送穗部夹持链中间输送穗部夹持链 11.11.中间输送根部夹持链中间输送根部夹持链 12.12.喂入深喂入深度调节夹持链度调节夹持链 13.13.伸缩杆拨禾器伸缩杆拨禾器 14.14.割刀割刀 15.15.纵向导禾杆纵向导禾杆 16.16.导轨导轨 17.17.销轴销轴 扶禾器的类型按链条回转所在平面的不同，可分：扶禾器的类型按链条回转所在平面的不同，可分：倾斜面型倾斜面型 铅垂面型铅垂面型3 3.扶禾装置类型及工作过程扶禾装置类型及工作过程24铅垂面型扶禾器（中国多用铅垂面型扶禾器（中国多用 ）1.1.拨指拨指 2.2.下链轮下链轮 3.3.链盒链盒 4.4.上链轮上链轮 5.5.上拨禾星轮上拨禾星轮 6.6.上横向输送链上横向输送链 7.7.下拨下拨禾星轮禾星轮 8.8.下横向输送链下横向输送链 9.9.割刀割刀 10.10.导禾杆导禾杆 11.11.分禾器分禾器 12.12.销轴销轴 13.13.导轨导轨3 3.扶禾装置类型及工作过程扶禾装置类型及工作过程251 1、拨禾轮正常工作的三个条件？如何才能同时满足？、拨禾轮正常工作的三个条件？如何才能同时满足？2 2、为什么拨禾轮的运动参数影响了其安装高度？、为什么拨禾轮的运动参数影响了其安装高度？思考题思考题26第五节输送器和放铺机构第五节输送器和放铺机构一、输送带的速度分析一、输送带的速度分析二、双带卧式割台的转向放铺原理二、双带卧式割台的转向放铺原理 三、立式割台输送放铺机构的参数选择三、立式割台输送放铺机构的参数选择27一、输送带的速度分析一、输送带的速度分析1.1.被输送物能自由抛离被输送物能自由抛离2.2.谷层厚度谷层厚度28 为使谷物在输出端能自由抛离输送带，则输送带速度应满足：为使谷物在输出端能自由抛离输送带，则输送带速度应满足：MM谷物质量谷物质量 g g重力加速度重力加速度rr输送带滚轮半径输送带滚轮半径 输送带倾角输送带倾角输送带滚轮角速度输送带滚轮角速度这里，这里，V Vminmin带的最小极限速度。带的最小极限速度。1.1.被输送物能自由抛离被输送物能自由抛离例如：例如：若取若取r r0.05m0.05m代入上式，代入上式，则有则有vminmin0.7m/s0.7m/s，即输送带，即输送带的最低速度应大于的最低速度应大于0.7m/s0.7m/s。292.2.谷层厚度谷层厚度对输送带速度应按对输送带速度应按谷层厚度能使输送谷层厚度能使输送带单位时间输送谷物量和机器收割量相等带单位时间输送谷物量和机器收割量相等来确定。即来确定。即vm m机器前进速度；机器前进速度；vs s输送带速度输送带速度BB机器工作幅宽；机器工作幅宽；谷层厚度谷层厚度q q1 1谷物生长密度（株谷物生长密度（株/）q q2 2谷物在输送带上的集积密度（株谷物在输送带上的集积密度（株/）30 这里，这里，禾秆积集系数，一般取禾秆积集系数，一般取2525。若是采用拨齿。若是采用拨齿输送带，则拨齿高度输送带，则拨齿高度h h为：为：令：令：K K=q=q2 2/q/q1 1则则:2.2.谷层厚度谷层厚度31 对于该型割台，显然作物放铺角由台上转角、对于该型割台，显然作物放铺角由台上转角、拖带转角和抛落转角决定，即拖带转角和抛落转角决定，即 =1 1+2 2+3 31 1.台上转角台上转角 1 1由于前后带长度不同，对禾杆穗部和根部输送由于前后带长度不同，对禾杆穗部和根部输送距离不同，从而有：距离不同，从而有：前、后带纵向距离前、后带纵向距离;后带超出长度后带超出长度;割台倾角割台倾角;显然，显然，AA或或BB或或,则则 1 1增大，即由此带来茎杆转向角增大，即由此带来茎杆转向角增加。增加。二、双带卧式割台的转向放铺原理二、双带卧式割台的转向放铺原理32 2 2拖带转角拖带转角 2 2 该转角是在该转角是在禾秆根部着地禾秆根部着地后，禾秆穗部被上带继续推送过后，禾秆穗部被上带继续推送过程中随同机器前进一段距离所形成的转角。程中随同机器前进一段距离所形成的转角。1 1与与 2 2的和为：的和为：V Vm m机器前进速度；机器前进速度；V V2 2后带输送速度。后带输送速度。显然，显然，V Vm m ,V ,V2 2 ，则，则 2 2 。二、双带卧式割台的转向放铺原理二、双带卧式割台的转向放铺原理333.3.抛落转角抛落转角 3 3 禾秆穗部由后带抛离过程中，以禾杆根部为支点转过的一个角度禾秆穗部由后带抛离过程中，以禾杆根部为支点转过的一个角度这里，这里，V Vn n是茎秆穗部被抛出时的法向分速度；是茎秆穗部被抛出时的法向分速度；t tl l禾杆穗部由抛出到落地的时间禾杆穗部由抛出到落地的时间 。显然，显然，H,tH,tl l，3 3二、双带卧式割台的转向放铺原理二、双带卧式割台的转向放铺原理34三、立式割台输送放铺机构参数选择三、立式割台输送放铺机构参数选择35立式割台输送放铺机构的参数立式割台输送放铺机构的参数 1 1.输送带尺寸输送带尺寸 2 2.拨齿高度拨齿高度 3 3.拨齿间距拨齿间距 4 4.输送带安装高度输送带安装高度 5 5.星轮速度及位置星轮速度及位置 6 6.输送带速度输送带速度 7 7.割刀前伸量割刀前伸量 三、立式割台输送放铺机构参数选择三、立式割台输送放铺机构参数选择361 1输送带尺寸（长度和宽度）输送带尺寸（长度和宽度）上、下输送带的长度由于分禾器的作用可上、下输送带的长度由于分禾器的作用可稍小于割幅稍小于割幅B B。由于禾秆输送时下部阻力较大，因而由于禾秆输送时下部阻力较大，因而下带的宽度较上下带的宽度较上带略大带略大，一般为，一般为60mm60mm，而上带为，而上带为303060mm60mm。2 2拨齿高度拨齿高度 拨齿高度根据输送能力而确定，一般为拨齿高度根据输送能力而确定，一般为353550mm50mm。3 3拨齿间距拨齿间距 拨齿间距对输送能力有一定影响，一般输送速度越高，拨齿间距对输送能力有一定影响，一般输送速度越高，则拨齿间距应越大。现有输送带的速度为则拨齿间距应越大。现有输送带的速度为1.21.22m/s2m/s，拨齿，拨齿间距为间距为100100150mm150mm。三、立式割台输送放铺机构参数选择三、立式割台输送放铺机构参数选择37 4.4.输送带安装高度输送带安装高度 下输送带主要作用是下输送带主要作用是克服割刀上面对茎秆的摩擦阻力克服割刀上面对茎秆的摩擦阻力，因此其安装位置应，因此其安装位置应尽量尽量接近割刀接近割刀；上输送带的主要作用是；上输送带的主要作用是克服茎秆惯性力和后挡板对茎秆的摩擦克服茎秆惯性力和后挡板对茎秆的摩擦阻力阻力，因而上带高度应随作物高度不同而改变。一般取下输送带高度，因而上带高度应随作物高度不同而改变。一般取下输送带高度(拨齿中拨齿中心线到割刀上面的距离）为心线到割刀上面的距离）为50mm50mm左右，上输送带高度为左右，上输送带高度为150150380mm380mm，可适应，可适应作物高度为作物高度为4504501200mm1200mm。5 5.星轮速度及位置星轮速度及位置 星轮的作用是由机器两侧向割台推送禾秆，并配合输送带由输出端以较高星轮的作用是由机器两侧向割台推送禾秆，并配合输送带由输出端以较高的速度将禾秆抛出，以利于禾秆放铺。的速度将禾秆抛出，以利于禾秆放铺。星轮速度较高，为星轮速度较高，为输送带的输送带的1.51.51.71.7倍倍（1.81.82.5m/s2.5m/s），星轮与输送带间），星轮与输送带间的间隙为的间隙为101013cm13cm，高度应使双层星轮的下轮尖与上带拨齿相平。，高度应使双层星轮的下轮尖与上带拨齿相平。三、立式割台输送放铺机构参数选择三、立式割台输送放铺机构参数选择38 6 6输送带速度输送带速度 上、下带的速度一般相等或下带较上带上、下带的速度一般相等或下带较上带高高l0 l02020，上带速度一般是，上带速度一般是根据输送能力而确定。根据输送能力而确定。7 7割刀前伸量割刀前伸量 由割刀顶部至输送带齿顶的前后距离称为由割刀顶部至输送带齿顶的前后距离称为割刀前伸量割刀前伸量。前伸量大小。前伸量大小对割台工作性能有直接影响。前伸量过小时，已割下的禾秆容易在横向对割台工作性能有直接影响。前伸量过小时，已割下的禾秆容易在横向输送中从割刀前方滑下，造成重切和堵刀；前伸量过大时，禾秆在横向输送中从割刀前方滑下，造成重切和堵刀；前伸量过大时，禾秆在横向输送中稳定性不好，易于向一侧倾斜。输送中稳定性不好，易于向一侧倾斜。一般以割刀进程作为确定割刀前伸量的依据一般以割刀进程作为确定割刀前伸量的依据,常取前伸量常取前伸量e=25e=2550mm50mm。三、立式割台输送放铺机构参数选择三、立式割台输送放铺机构参数选择39补充作物秸秆处理补充作物秸秆处理均匀分撒作物秸秆均匀分撒作物秸秆38谢谢！谢谢！