1、 院系名称：院系名称：工 程 学 院 班班 级：级：农业机械化及其自动化 学学 号：号：20094021013 学生姓名：学生姓名：刘 长 亮 指导教师：指导教师：车 刚 玉米是我国三大粮食作物之一，是仅次于小麦的主要粮食作物，是优质饲料和重要的工业原料，同时秸秆还是畜牧业的重要饲料。搞好玉米的生产加工和秸秆的综合利用对农业、农民、农村乃至整个国民经济发展都具有重要意义。玉米生产对工农业的发展起着举足轻重的作用。目前，我国的小麦收获已基本实现了机械化，而玉米机收水平只有5%，成为玉米生产过程的瓶颈和难点。玉米生产机械化水平低严重影响了农业生产机械化的整体水平，阻碍了农业现代化的进程。1 前言前
2、言 1.1 本课题所涉及的内容国内研究进展本课题所涉及的内容国内研究进展 此设计的玉米收获秸干还田型玉米联合收获机，具有明显的技术优势。本文研究的传动系统作为整机的核心技术，对整机的性能、配置和布局都起着决定性作用。本传动系统在结构上除简单美观节约以外，在性能上也是满足高要求，真正实现小空间大功能低成本，适合我国国情，值得在国内推广。目前生产玉米联合收获机除悬挂式(背负式)外，大都处于样机研制或试验阶段，各种机型仍需不断改进和完善，到大规模投入生产应用尚需一段时间。我国生产的玉米联合收获机按收获工艺可分为两种:摘穗剥皮果穗收集茎秆粉碎还田(或收集);摘穗果穗收集茎秆粉碎还田(或收集)。玉米收获
3、工艺研制的机型有牵引式、悬挂式(背负式)、自走式和玉米割台等四种机型。1.2 课题研究的主要内容课题研究的主要内容本实用新型提供一种立式玉米收获机的摘穗茎秆切碎复合装置，包括摘穗棍，拉茎棍，喂入口，定刀和滚刀，其中摘穗棍和拉茎棍两两成对并设有一定间隙，其轴线在铅垂面内相互平行安置在壳体上，且每对拉茎棍位于一对摘穗棍后方，其特征在于：喂入口设置在每对拉茎棍的后方，其中心线位于每对拉茎棍的对称线上，定刀固定在喂入口末端的一侧，与其配合的滚刀安装在壳体上，其滚刀轴与拉茎棍是棍轴平行。本实用新型的摘穗棍，拉茎棍，滚刀的轴线相互平行安装，有成对的摘穗棍，拉茎棍实现摘穗和挤压输送玉米茎秆到喂入口，由定刀和
4、滚刀配合按长度切碎玉米茎秆。1.3 课题的创新设计课题的创新设计 本实用新型的目的是提供一种能克服上述缺陷，结构紧凑，体积小，切割功率小的立式玉米收割机的摘穗茎秆切碎复合装置。其技术方案为：包括摘穗棍，拉茎棍，喂入口，定刀和滚刀，其中摘穗棍和拉茎棍两两成对并设有一定间隙，其轴线在铅垂面内相互平行安置在壳体上，且每对拉茎棍位于一对摘穗棍后方，其特征在于：喂入口设置在每对拉茎棍的后方，其中心线位于每对拉茎棍的对称线上，定刀固定在喂入口末端的一侧，与其配合的滚刀安装在壳体上，其滚刀轴与拉茎棍是棍轴平行。2 总体结构与工作原理总体结构与工作原理自走式穗茎兼收型玉米联合收获机主要由往复式割刀、立式摘穗装
5、置、立式茎杆切碎装置组成的割台和灭茬装置、果穗输送装置、茎秆抛送装置、果穗箱、茎秆箱、底盘、发动机及操纵控制系统组成。其工作原理是采用往复切割器切割玉米，割断后的玉米，由夹持链夹持输送到摘穗辊，摘穗辊将果穗摘掉；果穗被摘掉后，经横向输送和纵向输送，最后进入果穗箱。玉米被摘穗后，其茎杆经摘穗辊、拉茎辊进入立式辊刀切碎器，茎杆被切碎后，经抛送器抛出，可实现青贮（抛送到青贮箱）或还田（抛送到田间）。完成了上述工序后，复合旋刀式根茬破碎装置，完成对根茬的破碎工作，并对地面进行平整。图1结构图3 关键部件设计关键部件设计往复式切割器往复式切割器夹持输送装置夹持输送装置玉米摘穗装置玉米摘穗装置3.1 往复
6、式切割器往复式切割器护刃器护刃器间距间距切割速度切割速度动刀片动刀片间隔间隔往复式切割往复式切割器器切割器切割器功率消功率消耗耗3.2 夹持输送装置夹持输送装置 夹持输送装置是本机的重要部分，它影响着本机的结构、复杂程度和工作可靠性。玉米植株由导禾链强制拨入夹持链，在夹持同时，切割器把玉米植株切断，被切断的植株在夹持链作用下向后输送直至喂入摘穗辊。现确定机组速度V=0.886米/秒时,Vby 0.886米/秒，所以确定导禾链速度为1.82米/秒。计算后夹持输送所需功率为2.0kw，本设计功率消耗小，达到理想效果。3.3 玉米摘穗装置玉米摘穗装置 玉立式摘辊，摘穗辊两轴线所在平面与垂直面成前倾夹
7、角，玉米植株由往复式割刀割断后经夹持链输送至摘穗辊，通过立式摘穗辊摘穗。植株在弧形挡禾板的作用下与摘穗辊轴线成角。由于摘穗辊的提升作用，摘穗后的植株基本与摘辊成垂直角度并向后输送进切碎滚筒切碎。4 轴的设计与校核轴的设计与校核 轴是保证升运器正常工作的重要部件，轴连接了链轮输送带，是传递扭矩的零件，它的强度直接影响升运器的工作寿命，虽然此收集装置中轴的受力较小，轴的转速也较小，但为了保证升运器的工作安全可靠性，还是要对轴进行校核。以下对本课题所设计的四个轴中受力最大的轴果穗升运器主动轴进行计算校核。图2轴的受力图图3水平受力图图4弯矩转矩图5 键的强度校核键的强度校核 在本设计装置中键连接都是
8、链轮与轴的连接。下面对果穗升在本设计装置中键连接都是链轮与轴的连接。下面对果穗升运器主动轴上链轮连接处的键进行强度校核。校核键的强度应满运器主动轴上链轮连接处的键进行强度校核。校核键的强度应满足下列条件：足下列条件：p=dklT2pdblT2 结论：键的强度足够结论：键的强度足够6 结论结论本次毕业设计设计的玉米收割机切割装置采用往复切割器，能完成不同行距和割幅的切割，不会出现漏割，工作质量和可靠性好，标准化生产易配套。至于茎秆切碎，为达到顺利摘穗和茎杆切碎不堵塞，在摘穗后设计安装拉茎辊，以保证茎杆顺利通过并起到碾压茎杆节作用，以利茎杆切碎效果。该方案需要不断完善。在这次的设计过程中，用到了几乎以前学过的所有专业课的知识，还有一部分知识是通过查阅相关的设计资料以及得到老师的帮助，才能够顺利掌握并应用的。总之，在这次设计中，我学到的知识是我这一生宝贵的财富，我会在以后的学习工作中学以致用。
