1、 谷物联合收割机是在田间一次完成切割、脱粒、分离和清选等项作业，以直接获得清洁谷粒的机器。谷物联合收割机是将收割机和脱粒机通过中间输送装置连接在一起，可以行走的谷物收获机械。一般由收割台、脱粒部分(包括脱粒、分离和清选装置)、输送装置、行走装置和操纵机构组成。因此联合收割机主要工作部件的构造及工作原理与恒割机和脱粒机相同。随着我国农业机械化程度的不断提高，联合收割机在收获作业中的比重必将逐步加大。在国外许多工业发达的国家，其谷物收获都是用联合收割机完成的。18:57:15 一、谷物联合收割机的分类(1)按动力供给方式分可分为牵引式、自走式和悬挂式三种。牵引式联合收割机。由拖拉机牵引并由其动力输
2、出轴供给动力进行工作，多数是较小的机型，如新疆2.5联合收割机；也有仅由拖拉机牵引，而本身具有发动机供给动力进行工作的，如GT4.9B联合收割机。牵引式联合收割机优点是造价低，且拖拉机可全年充分利用；缺点是机组较长，机动性较差，收割时不能自行开道。28:57:15 自走式联合收割机。本身具有发动机，既能供给动力进行工作，又能供给动力用于行走，如久保田系列联合收割机。自走式联合收割机的优点是结构紧凑、机动性好、生产效率高，收割时能自行开道和进行选择性收获；缺点是造价高，发动机不能全年充分利用。38:57:15 悬挂式。是将联合收割机悬挂在拖拉机上，收割台位于前方，脱粒机位于后方，中间输送装置在一
3、侧，如珠江-2.5联合收割机。悬挂式联合收割机的优点是造价较低，机动性较好，收割时能自行开道，拖拉机可全年充分利用；缺点是装卸费工，整体性差，驾驶时视野受限制。48:57:15(2)按谷物喂入方式分可分为全喂入式和半喂入式。全喂入式。将谷物全部喂入，进行脱粒、分离和清粮。按谷物通过脱粒滚筒的方式不同，又可分为切流型和轴流型两种。联合收割机的传统型式是切流型，目前大部分仍是这种型式；但国内外也有部分联合收割机采用轴流型，它可以省去逐稿器，且通用性较好。58:57:15 半喂入式。用夹持输送装置夹住谷物茎秆，只将穗部滚筒，并沿滚筒轴线方向进行脱粒。由于茎秆不进入脱粒装置，功率消耗低，且保持了茎秆的
4、完整性；但脱粒时对茎秆的整齐度要求高，影响机器的生产率。半喂入式装置主要用于小型水稻联合收割机。割前脱粒式联合收割机。用梳脱头将站立在田间的作物的穗头梳下，送入脱粒机构脱粒、清选。由于茎秆不进入机器中，大大减少了复脱、分离、清选的处理量。因而具有效率高、损失少、功耗低、湿脱湿分能力强、使用经济性好，结构比较简单、成本低、使用可靠、铺放整齐等特点。68:57:15 二、联合收割机的一般构造和工作过程 现以新疆2.5型和北京4LZ-2.5型谷物联合收割机为例，说明联合收割机的一般结构与工作过程。1.牵引式联合收割机 新疆2.5(4LQ-2.5型)谷物联台收割机由东方红75或铁牛55拖拉机牵引，并由
5、拖拉机动力输出轴供给动力进行工作，它本身没有发动机。(1)一般结构。新疆2.5(4LQ-2.5型)谷物联台收割机由收割台、倾斜输送器、脱粒部分、行走部分、操纵系统、动力输入传动装置和牵引底架等组成，如图6.54所示。78:57:1588:57:16图6.54 新疆2.5谷物联合收割机1拨禾轮；2切割器；3收割台推运器；4倾斜输送器；5钉齿滚筒与凹板；6纹杆滚筒与凹板；7逐稿轮；8粮箱；9逐稿器；10升运器；11风机；12籽粒推运器；13杂余籽粒推运器复脱器与抛扔器；14集草器；15清粮筛箱；18抖动板 (2)工作过程。机器收获时，在拨禾轮的扶持作用下谷物被切割器所切割，并在拔禾轮的推进作用下倒
6、在收割台上，推运器将割下的谷物推集到收割台中部，经伸缩耙齿送入倾斜喂入器，并在两个喂入轮均匀输送下将谷物送入脱粒装置，经钉齿滚筒初步脱粒，再经纹杆滚筒脱粒，籽粒等脱出物(颖壳、碎茎秆等)通过两个滚筒的凹板筛孔落到抖动板上、长茎秆及其夹杂物被逐稿轮抛到逐稿器上。98:57:16 落到抖动板上的籽粒等脱出物，在移动过程中有一定的分离作用，然后进入清粮室。籽粒等脱出物在清粮室筛子和风机气流的配台作用下，籽粒穿过筛孔下落至籽粒推运器，经升运器入粮箱，而颖壳、碎茎秆等轻杂物则被排出机外；未脱净的穗头则通过下筛后段筛孔落入杂余推运器，被送至复脱器脱粒，复脱后由抛扔器抛至抖动板，再次进入清粮室。108:57
7、:16 抛到逐稿器上的长茎秆及其夹杂物，在逐稿器的作用下，夹在其中的籽粒等小杂物通过键面筛孔，沿键底滑落至抖动板上，与穿过两个滚筒凹板筛孔的籽粒等脱出物，一起进入清粮室；长茎秆则被排出落到集草箱。当茎秆聚集到一定重量集草箱便自动打开，茎秆即堆放在田间。118:57:16 2.自走式联合收割机(1)一般结构。北京4LZ2.5型自走式联合收割机由割台、倾斜输送器、脱粒装置、分离清选装置、发动机、传动和行走机构、液压系统、电气设备及操纵驾驶系统等构成，如图6.55所示。128:57:16138:57:16图6.55 北京4LZ2.5型自走式联合收割机1倾斜输送器；2凹板；3纹杆滚筒；4逐稿轮；5粮箱
8、；6粮食搅龙；7谷粒升运器；8挡帘；9键式逐稿器；l0下筛；11杂余处理装置；l2上筛；l3谷粒推运器；l4风机；l5阶梯板；l6割台推运器；17切割器；18偏心拨禾轮 (2)工作过程。作业时，偏心拨禾轮把作物向后拨送，并协助切割器把谷物割下，通过割台推运器和倾斜输送器将作物送至脱粒装置，在纹杆滚筒和凹板的作用下脱粒。大部分的细小脱出物(谷粒、颖壳、短碎茎秆)经凹板筛孔落到阶梯板上。而长茎秆中夹带着少部分细小的脱出物经逐稿轮送往逐稿器上进行分离，其中的少部分细小脱出物穿过逐稿器键面经滑板落到阶梯板上，长茎秆被抛出机外；148:57:16 阶梯板上的大部分细小脱出物向后输送至上、下筛，在风机的配
9、合下，谷粒穿过上、下鱼鳞筛孔，落到谷粒推运器中，推运器将谷粒向一端集中由谷粒升运器送到粮箱中，粮箱装满可通过卸粮搅龙将其排入接粮车中。未脱净的断穗被风机吹送到筛子末端，落入杂余推运器中被送至复脱器进行复脱后，被抛扔到阶梯板上重新参与清选，质量轻的颖壳和短茎秆被风机吹出机外。158:57:16 三、联合收割机主要工作装置 联合收割机的割台、脱粒装置、分离清选装置与收割机械的割台及脱粒机的脱粒装置、分离清选装置的结构与工作原理基本相同，在此不再赘述。（一）拾禾器 拾禾器是两段收获作业中安装在联合收割机割台上用以捡拾谷物条铺的一种装置。按照结构的不同，它可分为弹齿式、伸缩扒指式和齿带式三种。168:
10、57:16 1.弹齿式拾禾器 由带弹齿的滚筒拾禾。由于齿有弹性，对谷物的冲击作用较小，因而落粒损失较少。但其弹齿横向间距较大，在谷物矮小、条铺稀薄时常出现少许漏拾现象。其幅宽一般为23m，多用于麦收拾禾作业。如图6.56所示，为一种弹齿式拾禾器。它由滚道盘、主轴、曲柄、滚轮、滚筒圆盘、管轴、弹齿及罩环等构成。四根带弹齿的管轴装在滚筒圆盘上，管轴绕主轴心转动，同时还自转。管轴左端固定有曲柄，曲柄头部装有滚轮，滚轮在滑道内滚动。弹齿之间有薄铁板制的固定不动的罩环，弹齿在相邻两环的缝隙内运动，进行拾禾作业。178:57:16188:57:16 工作时，主轴顺时针转动，管轴随滚筒圆盘公转，曲柄滚轮在半
11、月形的滚道中滚动（滚道盘固定不动）。当滚轮沿直滚道滚动时，可带动管轴作反时针转动，弹齿收缩到罩环内部；当滚轮由直滚道向弧形滚道滚动时，又带动管轴顺时针自转，弹齿伸出，而这时弹齿的位置正好在拾禾器的前下方，因而能向上捡起作物条铺，并向后送给收割台螺旋及扒指。在将作物送至罩环尾部时弹齿又缩回，避免回挂作物。198:57:16 2.伸缩扒指式拾禾器 其构造与联合收割机割台螺旋输送器的伸缩扒指机构相同。它由扒指式拾禾滚筒、侧挡板和机架等组成。滚筒由主轴、转筒、偏心轴和扒指等构成，如图6.57所示。其扒指机构如图6.58所示，偏心轴位置不变，工作时也不转动，扒指一端空套在偏心轴上，扒指另外一端从滚筒上的
12、孔中伸出，由滚筒带动其转动。208:57:16218:57:16228:57:16238:57:16 3.齿带式拾禾器 齿带式拾禾器由齿带、前辊轴、中辊轴、后辊轴和仿形轮等组成，如图6.59所示。拾禾时，齿带逆滚动方向回转，由固定在胶带上的弹齿将禾铺挑起并送向割台。该拾禾器的特点是：由于前辊轴直径小（约100mm），弹齿横向间距较小（67mm），因而拾禾较干净利索，落粒损失较少。其齿带速度根据机器作业速度的不同可以调节，一般为0.21.8m/s。拾禾器的幅宽一般较弹齿式为大，为23m或34m。248:57:16258:57:16（二）割台的升降和仿形装置 联合收割机作业时，要随时调节割茬高度，
13、要经常进行运输状态和工作状态的相互转换。所以，割台必须能很方便地升降。现代联合收割机都采用液压升降装置，操作灵敏省力，一般要求在3秒钟内完成提升或下降动作。为避免割台强制下降造成的损坏和适应地形的需要，割台升降油缸均采用单作用式油缸。因此，割台是靠自重将油液从油缸压回贮油箱而下降的。当油泵停止工作时，只要把分配阀的回油路接通，割台就能自动降落。这一点在使用安全上十分重要，需要将支撑支好，以免割台突然下降造成事故。国外有些联合收割机，在通向油缸的管道上安装单向阀，当油泵停止工作时，单向阀关闭，割台就能停留在原有位置上。268:57:16 为了提高联合收割机的生产率，保证低割和便于操纵，现代联合收
14、割机都采用仿形割台，即在割台下方安装仿形装置，使割台随地形起伏变化，以保持一定高度的割茬。目前，生产上使用的割台仿形装置有机械式、气液式和电液式三种。278:57:16 图6.60为联合收割机割台升降和仿形装置。割台的升降由油缸完成。在油缸的外面装有一个平衡弹簧，弹簧的一端顶在缸体的挡圈上，另一端顶在卡箍上。卡箍由螺栓固定在顶杆上。顶杆活套在柱塞里面。这样，割台的重量大部分通过平衡弹簧转移到脱粒机架上，使割台的接地压力只保持在300N左右，即用一手掀起分禾器能使割台上下浮动。在顶杆上有三个缺口，可以改变卡箍的固定位置，用它来调整割台接地压力的大小。这种仿形装置，结构简单，它只能使割台纵向仿形，
15、不能横向仿形。工作时，割台可以贴地前进，也可以通过油缸将割台稍稍抬起，使之离地工作。当遇到障碍物或过沟埂时，平衡弹簧帮助割台抬起，起到上下浮动的作用。288:57:16298:57:17 2.气液式仿形装置 近年来，国外已有较多的联合收割机采用气液仿形装置来代替弹簧仿形装置。气液仿形装置如图6.62所示，就是在割台油缸的油管处并联蓄能器，蓄能器内充以气体，利用气体的可压缩性使割台起到缓冲和仿形作用。割台上常用的蓄能器是气囊式如图6.63所示，它将气体贮存在耐油的薄胶囊内，油液则在囊外，两者完全隔开。为了减轻蓄能器内胶皮的氧化，多用干氮气来充填。由于胶囊惯性小，吸收振动的效果很好，而且有结构紧凑
16、、使用方便等优点，所以获得广泛的应用。但蓄能器会使割台的提升滞后，这是因为液压油进入提升油缸之前进入了蓄能器，特别是割台降落在地面上时，蓄能器内的油液全部排空，因此提升的时间滞后要更长一些。308:57:17318:57:17 为使蓄能器具有适当的功能，其气体的预装压力必须小于液压提升压力的正常值，一般为其70左右。预装压力是指蓄能器内油液全部排空时干氮气的压力，一般先由工厂充填好。在工作过程中，蓄能器内的气体受压后，其压力与液压提升系统的压力是相互平衡的。一般蓄能器的最大压力可以达到2000N/cm2。在使用或贮存时勿使其温度超过149。这种仿形装置工作平衡可靠，但胶囊和壳体的制造较困难，造
17、价较贵。328:57:17（三）电液式自动仿形装置 最近国外生产的联合收割机，一部分已经采用电液式割台高度自动仿形装置，如美国的JD7700联合收割机和加拿大的MF760联合收割机等。其工作原理是在割台下面安装传感器，通过连杆将信号传递到电器开关，进而控制电磁阀，使液压油进入油缸或回油，完成割台的自动升降。338:57:17348:57:17图6.63 气液式蓄能器1护罩；2气觜；3螺母；4壳体；5胶囊；6油液；7阀；8螺母；9接头 图6.64为JD7700联合收割机挠性割台的自动仿形装置。传感轴为通轴，位于割台下方，其长度略大于割台宽度，该轴铰接在割台底架上。传感轴上焊有六个传感臂，分别压在
18、浮动四杆机构的前吊杆上。在传感轴的左端有一短臂，通过拉簧使传感臂始终压在前吊杆上。当仿形滑板升降时，浮动四杆机构的前吊杆带动传感臂上下摆动，因而传感轴也就随着扭转。在传感轴的右端焊有一支板，支板通过一个球铰与拉杆相连，拉杆中间有一个调节螺套。转动螺套可使拉杆伸长或缩短。拉杆的上端与摇杆相连，摇杆的另一端固定着控制凸轮。凸轮的上方为上升开关，下方为下降开关。当传感臂和传感轴转动一定角度时，通过拉杆、摇杆和控制凸轮可以分别接通上升开关或下降开关。358:57:17368:57:17 为了使驾驶员能够直接观察到割台的浮动范围，在割台的右侧壁上安装一个指示球。在传感轴的右端空套着一支杆。支杆上端与指示
19、球相连。支杆下端焊一螺母。调节螺钉依靠扭簧的扭力作用始终顶在支板的挡片上。当支板摆动时，支杆也就随着前后摆动。指示球就前后移动指示出割台的浮动范围。通过调节螺钉可以调节指示球的初始位置。378:57:17 挠性割台工作时，由于地形起伏变化，仿形滑板也就随之升降。当仿形滑板上升时，通过浮动四杆机构的前吊杆使传感臂上升，传感轴也随之转动。支板推动拉杆向上，控制凸轮逆时针方向转动，此时接通上升开关，使电磁阀发生动作，液压油就进入割台油缸，使割台升起。割台升起少许的过程，仿开滑板和浮动四杆机构下降，传感臂受拉簧的作用而向下摆动。此时拉杆拉动控制凸轮顺时针转动而切断电路，割台不再上升。388:57:17
20、 割台过高或割台前方遇到凹陷地形时，六组仿形滑板均下降，传感臂受拉簧的作用略向下摆动，因而拉动拉杆向下，使控制凸轮顺时针转动，此时接通下降开关，使电磁阀发生动作，割台下降。398:57:17（三）联合收割机的中间输送装置 联合收割机中连结割台和脱粒机的倾斜输送器，通常称为过桥或输送槽。它的作用是将割台上的谷物均匀连续地输送到脱粒机。全喂入式联合收割机上采用链耙式、带式和转轮式三种；半喂入式联合收割机上采用的是夹持输送链。1.全喂入式联合收割机的倾斜输送器 全喂入式联合收割机的倾斜输送器，用于自走式、牵引式和半悬挂式联合收割机上的都是短的过桥，用于全悬挂式联合收割机上的是长的输送槽。408:57
21、:17418:57:17 如图6.65所示，联合收割机的倾斜输送器。它由壳体和链耙两部分组成。链耙由固定在套筒滚子链上的许多耙杆组成。耙杆成L形，其工作边缘做成波状齿形，以增加抓取谷物的能力。两排耙杆相互交错排列。为使链条正常传动，在下部被动轴上装有自动张紧装置。支架是固定在壳体侧壁上的。弹簧通过螺母把输送器的被动轴自动张紧。调节螺母可改变弹簧的压紧情况，使链耙处于正常的张紧状态。为适应谷物层厚度的变化，避免堵塞，通过弹簧使输送器被动轴可以上下浮动。当谷物层变厚时，被动轴被谷物层顶起，压缩弹簧起自动调节作用。链耙的正常张紧度可在被动轴下方测量。耙杆与底板的间隙为1520mm，此时链耙中间的耙杆
22、与底板稍有接触。428:57:17 为了简化结构，国内外有许多联合收割机的链耙输送器已不用弹簧自动张紧装置。图6.66所示联合收割机的链耙输送器，链耙由主动轴上的链轮带动，被动辊为一圆筒。为了使链条不致跑偏，在圆筒上焊有筒套来限制链条。被动辊可自由转动，工作时靠链条与圆筒表面的摩擦来带动圆筒转动。被动辊是浮动的，浮动杆可绕其上铰接点转动，由上、下限位板来限位，上下浮动范围约100mm。当喂入的谷物层增厚时，被动辊被顶起；当谷物层减薄时，被动辊靠自重下降。为使输送链耙保持适当紧度，在壳体的两侧壁上安有调节螺栓，可使被动辊前后调节20mm。输送链耙的紧度可用手从链耙中部提起检查，其高度以2035m
23、m为合适。若调至极限位置时，用手提起链条中部的高度超过40mm，则需去掉一个链节。438:57:17448:57:18 为了保证链耙的输送能力，必须合理配置其相互位置和选择运动参数。为使耙杆顺利地从割台抓起谷物，链耙下端与割台螺旋之间的距离t要适当缩小（图6.67和表6.3），以便及时抓取谷物，避免推积在螺旋后方，造成喂入不匀。为使谷物顺利喂入滚筒，倾斜输送器底板的延长线应位于滚筒中心之下。通常认为从滚筒中心到底板延长线的垂直距离为滚筒直径的1/4为宜。为此，要适当选取h值和角，一般角不超过50。458:57:18468:57:18 链耙的运动速度应与割台的输送速度相适应，一般应逐级递增，即链
24、耙速度应大于伸缩扒指外端的最大线速度，扒指外端的线速度又应大于割台螺旋的横向输送速度。这样才可使谷层变薄，保证输送流畅。试验表明，适当提高链耙的速度（从3m/s增加到56m/s），可以减少脱粒功率的消耗，并能使脱粒损失下降和提高凹板的分离率。此外，有的联合收割机倾斜输送器传动上增设了反转减速器（如E516），可使割台各工作部件逆向传动，驾驶员不离开座位即可迅速排除割台螺旋和输送链耙之间的堵塞。倾斜输送器壳体要有足够的刚度，以防扭曲变形。壳体本身及其相邻部件的交接处的密闭性要好，以防漏粮和尘土飞扬。478:57:18488:57:18 实践表明，链耙输送器的工作可靠，输送能力较强，只要谷物被耙杆
25、抓取，就能被强制输送。其缺点是喂入不很均匀，链耙重量大，造价较贵。近来有少数联合收割机采用了转轮式输送器。它由一个或数个连续排列的转轮组成。图6.68a牵引式联合收割机的倾斜输送器。它由两个转轮组成。相邻转轮的最小间隙为15mm，转轮与底板的间隙为1035mm。转轮有26个叶片或齿杆，轮径为300500mm，其线速度为1015m/s。上轮的线速度应略大于下轮的线速度。由于转轮的转速较高，转轮叶片对谷物的拨动每分钟达一、两千次之多，因而提高了喂入的均匀性，同时起到部分脱粒作用，可以提高凹板的分离率。若输送距离较短时，可采用一个转轮，使结构和传动简化。498:57:18508:57:18 加拿大福
26、格森公司的新产品MF760是从MF510联合收割机发展而来。它将链耙式输送器改为转轮式输送器，由五个转轮组成（图6.68b）。每个转轮都有两个或四个叶片，两个橡胶叶片和两个金属叶片互相垂直安装。试验证明，这种转轮式输送器重量轻、故障少、结构简单，也容易修理。在收获干的谷物时，只用两个橡胶叶片；收获潮湿作物时，增加到四个叶片。使用中，橡胶叶片会产生磨损，一般使用一年后更换叶片，特别是最前面的两个叶轮，磨损较厉害，但总的说来还是有利的。518:57:18 全悬挂式联合收割机因受拖拉机的限制，割台配置在拖拉机的前方，而脱粒机配置在拖拉机的后方，所以其中间输送装置都很长，常称为输送槽（见图6.69）。
27、槽内装有链耙式或带式输送器。带式输送器采用特制的宽胶带，或用帆布带在其底部两边各镶上一普通平皮带，以增加帆布强度。带上每隔300320mm装一高为4050mm的角铁耙杆。为适应谷物层厚薄变化，下被动辊也是浮动的，由上、下限位板限位。为保证谷物易于进入耙杆工作区内，下限位板应确保耙杆进口处与槽底有1520mm间隙，浮动臂一般为300500mm；输送带的速度也应逐级递增，一般为23m/s；耙杆下端外缘与割台螺旋的间隙为6070mm；其上端外缘与脱粒滚筒齿顶的间隙为1030mm。输送带由张紧轮来张紧。528:57:18538:57:18 割台升降时，其回转中心与输送槽的回转中心是不同的。割台围绕前悬
28、挂架上某支承点回转，而输送槽中绕其上主动轮中心回转。因此，输送槽的前端都搭接在割台出口的底板上。当割台升降时，输送槽前端与割台底板之间必然产生相对滑移，在配置时应注意使两者不能互相干涉或产生漏缝，以保证谷物的正常输送。548:57:19 2.半喂入式联合收割机的夹持输送装置 半喂入式联合收割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割机上采用的夹持输送装置基本上能满足这些要求。558:57:19 卧式割台联合收割机上的夹持输送装置由夹持链、压紧钢丝和
29、导轨等组成，如图6.70所示。夹持链一般采用带齿的双排滚子链（图6.71所示），导轨槽为一弧形封闭导轨，夹持链在导轨槽内回转，因此，在导轨槽的两头安装链轮。为使导轨槽紧凑，工作行程和空行程的导轨应尽量靠近，并且每隔200mm焊有连接板使之构成整体。在导轨工作行程一侧有由数根吊环固定的夹紧钢丝固定架。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，压紧钢丝连续不断地分布在整个导轨上，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。568:57:19578:57:19 半喂入联合收割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
30、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。588:57:19（四）联合收割机的自动控制和监视装置 联合收割机发展中的一个重要问题，就是要不断地提高机器的生产率。提高生产率的途径除了不断改进工作部件的性能外，还有加大作业幅宽、加速前进速度和提高机器工作的可靠性等三个方面。目前世界上大型谷物联合收割机的喂入量已达到810kg/s，其割幅已超过7m。这样庞大的机型
31、，因受到运输条件的限制，已经达到极限，因而侧重于加快机器前进速度和提高机器工作的可靠性。随着联合收割机速度的提高，驾驶员的劳动强度和精神负担也随之增加。由于田间条件的复杂而多变，要使联合收割机始终保持最理想的喂入量，以发挥机器的最大效能，单靠驾驶员的操作经验是达不到的。因此，必须采用自动控制和监视装置。598:57:19 现代联合收割机都备有封闭的驾驶室和空调设备，因此驾驶员就完全和工作部件隔离了。为了人身安全，防止事故，联合收割机的各传动部件都设有安全护罩，大部分工作部件都是在封闭的壳体中工作，从外表是无法观察其工作状态的。为了及时掌握工作情况，也必须采用自动控制和监视装置。同时，由于科学技
32、术的发展，近代技术已开始应用到农业机械上来。在联合收割机上装备自动控制和监视装置也就成为必然的发展趋势。近几年来，国外已有许多联合收割机安置了自动控制和监视装置。608:57:19 1.联合收割机的自动控制装置 联合收割机的自动控制装置主要有喂入量自动控制装置、割台高低自动控制装置、脱粒机自动调平装置和自动操向装置等。618:57:19（1）喂入量自动控制装置 收获季节的田间作物情况是经常变化的，甚至在同一天中的同一田块，作物生长的情况也不相同的。因此，联合收割机工作过程中，必然引起各工作部件负荷的变化。试验表明，当喂入量超过额定值后，谷粒损失急剧增加。损失增加最快的是逐稿器的分离损失，这就说
33、明逐稿器是限制联合收割机生产率的主要工作部件。因此，应当取逐稿器上方茎稿层厚度作为喂入量自动调节的参数。628:57:19 但是，这将使传感信号滞后45s，因而不能及时调节联合收割机的前进速度。从控制损失的角度来看，最理想的自动控制方式是根据联合收割机的损失来自动调节前进速度。但是这将使滞后时间更长，而且感受元件也比较复杂。由此可见，喂入量的控制应尽可能与割台的工作部件联系起来。目前应用比较广泛的方法是把自动控制系统与倾斜输送器链耙的浮动量联系起来。由试验得知，倾斜输送器链耙的浮动量和喂入量成正比，而且影响比较大。所以目前许多国家的联合收割机上，都用它作为自动调节喂入量的传感参数，其信号大约滞
34、后0.4s。638:57:19 图6.72为一种液压式喂入量自动调节装置。它通过倾斜输送器链耙的浮动，自动控制行走无级变速器，改变机器行走速度，达到联系自动控制联合收割机喂入量的目的。谷物流厚度传感器是一个弯曲的滑板，压在倾斜输送器的下链条上。滑板上端通过钢丝与弹簧缓冲器相连。弹簧缓冲器与滑阀连接，液压油缸则与行走无级变速器的支臂铰接。当联合收割机的喂入量增大时，谷物层厚度加大，传感器滑板被顶起，拉动滑阀向右移动，打开通向液压油缸下腔的油路，让高压推动柱塞，使无级变速器支臂向上方摆动，以降低前进速度。反之，当传感器滑板下降低于正常位置时，在弹簧的作用下，分配器滑阀向相反方向移动，高压油进入上腔
35、，无级变速器支臂向下摆动，以增加前进速度。利用手杆可以调节需要控制的喂入量大小，它能使传感器滑板处在一个正常位置。648:57:19658:57:19（2）自动操向装置 为了减轻驾驶员的劳动强度，有些联合收割机开始采用自动操向装置，如E516联合收割机、日本的井关和久保田联合收割机等。工作时，驾驶员不必转动方向盘，联合收割机便可沿着作物边缘前进。在直接收获时，可以利用侧面未收割作作的边缘，作为预先给定的操向控制线；在分段收获时，可以利用禾铺作为操向的依据。668:57:19 图6.73所示为E516联合收割机的自动操向装置，在割台的左分禾器处安装一个悬臂。在悬臂上固定着操向用的传感器和传感器相
36、连的触杆，触杆沿未割作物行移动。由于未割作物的茎秆只能承受较小的负荷，因此要在触杆受到很小的力时，便可以作用到传感器，起到操向作用。为此，一般都是把传感器信号放大以后才控制电磁阀，进而控制转向油缸自动操向。为了避免作物稀密对触杆产生影响引起误差，采用两个前后配置的触杆。678:57:19688:57:19图6.73 联合收割机自动操向装置1割台；2悬臂；3传感器；4触杆；5未割作物侧边；6反馈传感器；7电磁阀；8放大调节器；9油管接头；10悬臂升降调节器；11手动操向和自动操向转换手杆；12触杆和未割侧边距离的调节器698:57:19 2.联合收割机的监视装置 现代大型联合收割机上都设有监视装
37、置。发动机的监视仪表早已成为标准设备，但是联合收割机的工作质量监视和和工作部件监视还处在发展阶段。现介绍联合收割机上几项主要的监视装置。708:57:19（1）谷粒损失监视装置 联合收割机使用中的基本要求，是在保证谷粒损失低于允许范围的情况下，充分发挥机器的生产效率。但是，只凭驾驶员的经验估计机器的负荷和工作质量，这个要求是难以达到的。为了测定谷粒损失，需要花费很大的劳动量，而且测定值是不连续的。因此，早在60年代许多国家就开始研究联合收割机的谷粒损失监视装置。718:57:19 谷粒损失监视装置由传感器和仪表两部分组成。传感器固定在逐稿器或筛子的出口处，仪表安置在驾驶员附近的适当位置，两者用
38、导线连接起来。图6.74为压电式传感器的结构，传感器感受元件是塑料膜片，膜片安装在传感器体内的阻尼垫上，在膜片下方专门的圆形凹入部分粘贴着压电元件（压电晶体片）。728:57:19738:57:19 当谷粒冲击膜片时，膜片就传播声波，声波对压电元件起作用，在压电元件的导线上就出现呈快速衰减振动的电压。这个电压信号通过导线传给仪表盒的输入端，压电元件给出的电压信号的幅度决定于谷粒对膜片的冲击力量。碎稿对膜片的冲击所引起的信号比谷粒信号要弱得多，通过仪表可以滤掉碎茎稿的冲击信号。748:57:19 仪表部分由滤波放大器、鉴别器、调节器、频率电压转换器和指示器组成，其工作原理可用方框图表示，如图6.
39、75所示。758:57:19 传感器输出的电压信号，首先由滤波放大器进行放大。松软的茎秆和颖壳撞击所产生的是低频小振幅信号，时间较长，而硬的谷粒撞击所产生的是高频大振幅信号，持续时间较短。谷粒撞击传感器后，产生40Hz左右的信号，而滤波放大器只对40Hz左右的信号起放大作用，又一次滤波并放大某规定振幅的电压信号，因此可以去掉杂物的信号而只保留谷粒的信号。由谷粒产生的信号进入调节器，经过整形变成一具有固定持续时间的方波信号，再经过频率电压转换器，把不连续的方波信号变成连续的模拟电压，再通过指示仪表显示出读数。仪表上的输出电压，代表了单位时间内谷粒撞击传感器的平均频率，也就反映了单位时间内的谷粒损
40、失。768:57:19 传感器在逐稿器和筛子后部的安装方法如图6.76所示，传感板安装倾角为45。778:57:19 上述谷粒损失监视装置只能记录单位时间的损失量。它受作物产量和机器前进速度等因素的影响，容易造成误差，需要经常标定。1972年原苏联设计试制了能够指示损失率的监视器，它采用四个传感器。两个装在逐稿器的后方；一个装在筛子后面；另一个则纵向安装在鱼鳞筛的下面，其长度等于筛子的长度。它可以反映单位时间内收获的总谷粒量。把谷粒损失传感器和总谷粒量传感器的测定值通过积分电路相除，即可得出损失百分数。1974年美国和西德均研制了能够指示单位面积谷粒损失的监视器，把联合收割机的速度转换成电量输
41、入到电路中，然后在用损失量除以机器速度，便可得到单位面积的损失量。788:57:19 目前谷粒损失监视器的应用虽然还不够普遍，但是它是联合收割机发展的一个必然趋势。据一些国家统计，采用监视器后谷粒损失可以降低0.5，效率可提高10，因此每台联合收割机一年就可多收很多粮食。据原苏联统计，监视器的成本约两年的时间就可以收回。798:57:19（2）工作部件转速的监视装置 联合收割机工作部件的正确转速，是保证工作质量和效率的关键。某些部件的工作情况，通过转速的变化就可以了解。所以，现代联合收割机的关键部位（如逐稿器、滚筒、杂余螺旋和谷粒升运器等）的轴上都装有转速监视器。采用转速监视器后，可以防止部件
42、堵塞和损坏，提高使用可靠性、工作质量和工作效率。目前采用的转速监视器多为电磁式。它可以在转速低于额定转速的1030时，发出声光信号，预报发生故障的部件。808:57:19 转速监视装置由传感器和仪表两部分组成。传感器安装在所需监视的传动轴上，仪表安置在驾驶室内合适的位置，两者用导线连接起来。传感器由灵敏的干簧管和永久磁铁组成。永久磁铁利用卡箍固定在旋转轴上，随轴一起传动，干簧管则固定在靠近转轴的机架上，如图6.77所示。旋转轴每转一圈，永久磁铁就接近一次干簧管，两个簧片就接触一次，使输入电路短路一次，便产生一个脉冲。为了保护干簧管，通常将其密封在硬橡胶内。818:57:19828:57:19
43、仪表部分由输入电路、积分电路、电压比较器、电子开关、指示器和声响器组成，其工作原理可用方框图表示，如图6.78。838:57:19 当轴的转速正常时，传感器将脉冲信号送到输入电路，经积分电路将不连续的方波信号改变为连续的模拟电压，然后送入电压比较器。此时，输入的电压与电源电压相差不大，经电压比较器输出电压不能使电子开关导通，因此，指示器和声响器不起作用。当被监视轴的转速下降20时，输入的电压下降，经电压比较器输出的电压足以使电子开关导通，因此可使指示灯发亮，并使声响器发出声音。驾驶员就可以及时采取措施，使联合收割机保持正常工作。848:57:19（3）工作部件监视装置 联合收割机上某些工作部件
44、如逐稿器、粮箱、杂余螺旋、谷粒升运器和复脱器等，其上都装有信号装置，用以防止堵塞，提高效率。图6.79为逐稿器信号装置。它安装在脱粒机顶盖上。传感片受到绕在轴上的扭簧的作用，经常压在开关触点上，此时电路断开。当逐稿器上方茎稿增多时，传感片受到压缩而向上方倾斜，传感片的上端不再压缩开关触点，因而使电路接通，驾驶室内的逐稿器堵塞信号灯发亮，同时发出声响。858:57:19868:57:19 图6.80为粮箱信号装置。一个塑料制的传感器固定于粮箱盖内。在塑料壳体内有可动触点、压缩弹簧、固定触点和调节螺钉，可动触点固定在传感片上，传感片铰接在轴上，一端露出塑料壳体之外。当粮箱快要充满时，谷粒由上向四周
45、落下，对传感片有一个侧向力，使它顺时针方向旋动，克服弹簧的压力，使可动触点与固定触点接触，此时电路闭合，驾驶室的信号灯发亮，同时发出声音报警。粮箱卸粮时，谷粒量减少，传感片的压力消失，弹簧使传感片恢复原位，与调节螺钉接触，此时电路断开，信号灯熄灭。878:57:19888:57:19 此外，在谷粒螺旋和杂余螺旋轴端的安全离合器上，也有信号装置。当超负荷时，安全离合器打滑，安全离合器的活动齿盘连同皮带轮毂可沿轴向移动一小段距离，使电路接通，驾驶室信号灯发亮。898:57:20 一、收割台的安装及拆卸 1收割台的安装（1）将收割台拖车放在平地上，放下支承轮，插上安全销，转动曲柄使顺梁与地面平行，放
46、松收割台与拖车的联接。（2）主机开向收割台，使倾斜输送器的前上端对准收割台中心，将倾斜输送器上端固定轴置于固定板之间，这时操纵液压分配器手柄升起倾斜输送器，使固定轴进入导向板销孔内挂钩的终点处。908:57:20（3）操纵液压分配器手柄，慢慢升起倾斜输送器，使倾斜输送器的下部销孔与收割台的销孔对准，插上销子并锁定。然后将收割台升到最高位置。向后倒车，收割台即脱离了拖车。（4）将收割台传动链装在链轮上，调好并带上安全护罩，然后把调整拨禾轮转速的钢索固定在支架上并调紧。（5）将液压油管接到快速接头上，再把其它相关的连接处接合，即完成了割台的安装。918:57:20 2收割台的拆卸 收割台拆卸装到拖
47、车上时，与连接时的顺序相反，但还要注意以下几点：（1）拨禾轮应调至一定高度并锁定。（2）收割台往拖车上放时，应使收割台升到最高位置，同时要使推运器中间那根拨秆对准拖车上的指示器，再慢慢降落收割台，使拖车上的止板必须和拖车上的顶板相接触，最后固定好收割台。（3）当收割台固定到拖车上时，在倒车之前，必须降下倾斜输送器，使倾斜输送器固定轴脱离收割台挂钩后再倒车。待固定轴安全脱离挂钩后，升起倾斜输送器，防止它与拖车轮子相撞。928:57:20 二、切割器的调整及使用 由于不同机型的割刀驱动机构也不相同，而切割器的调整及使用与其驱动机构的调整关系密切，下面选择几种有代表性的机型进行介绍。1东风ZKB5和
48、4LZ5型刚性割台切割器的调整和使用。（1）割刀行程处于左右极限位置时，动刀片与定刀片中心线应重合，其偏差不大于3mm。调整的方法是：用手转动传动部分，使割刀行程处于极限位置。松开木连杆前端的螺栓，改变木连杆与调节齿板的相对长度，使动刀片和定刀片中心线重合后，再将螺栓紧固。938:57:20（2）所有定刀片的工作面应处于同一平面内，所有护刃器尖端应等距，且在同一直线上，其偏差不大于3mm。如不符合要求时，可加减垫片来调整，或校正护刃器的形状。（3）动刀片与定刀片前端应贴合，后端间隙不大于1.5mm。如个别刀片前端未贴合时，其最大间隙也不得超过0.5mm。动刀片与压刃器之间，应保持0.5mm的间
49、隙，可用增减垫片或校正压刃器形状来达到。948:57:20（4）球头摇臂的中心位置，影响刀杆在刀槽中前后两侧间隙，若间隙不一致，将会造成刀杆导向槽一侧的过度磨损。调整时，取下螺母上的开口销，松开螺母，移开球头摇臂轴在支架斜向长孔的位置，使割刀在运动时，刀杆在导向槽中的两侧间隙相同，以减少刀头导向槽的磨损。（5）球头连接夹板的紧度应适宜。太松，球头在工作中会产生敲击声；太紧，会加速接触球头的磨损。调整的办法是用螺母将弹簧压紧，再将螺母退回1/3圈左右。958:57:20 三、螺旋推运器的调整及使用（1）螺旋叶片与割台底板之间的间隙一般1020mm，作业时可根据作物的疏密程度作相应地调整。可通过上
50、下移动割台两侧壁上的调节螺栓来调整间隙，但必须注意调整时要保持推运器两端间隙一致。（2）收割台推运器拨秆与收割台底面的间隙，用收割台右侧壁外面的拨杆调节手柄来调整。拨杆与收割台底面之间隙一般为1015mm，最小不能小于6mm。当收获作物密度大或进行拾禾作业时，间隙应增大。968:57:20（3）螺旋推运器叶片与割台后壁下边的刮草板的间隙，一般为510mm。通过刮草板的长孔调节。（4）螺旋推运器与割台两侧壁的间隙应该一致，可通过推运器左端窗口内传动轴头的锁紧螺母进行调整。（5）注意各机型螺旋推运器安全离合器最大滑转扭矩的差异。978:57:20 四、谷物联合收割机的维护和技术保养 正确的有计划的
