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收割机技术

收割机割台拨禾星形轮的设计
2014-04-28 11:19:31

    拨禾星形轮在立式割台中的作用主要有3个方面:拨禾、夹持、脱离。拨禾就是拨禾星形轮与扶禾器配合将茎杆拨向割台;夹持就是拨禾星形轮与夹持链配合将茎杆夹持住并用割刀将其切断,然后送向脱粒滚筒;脱离就是拨禾星形轮从茎杆中脱离出来,以免割台缠草堵塞。如果割台发生堵塞则所有收割行为被迫停止,所以拨禾星形轮的设计应首先保证脱离而后保证拨禾和夹持。

1、保证脱离的条件

    图l中茎杆以圆0表示,拨禾星形轮与茎杆的接触点为A压禾板MN与茎杆的接触点为GA点切线与MN的夹角d,N。表示压禾板对茎杆的作用力,Fa表示其摩擦力,N。表示拨禾星形轮对茎杆的作用力,Fb表示其摩擦力,如果保证茎杆脱离,即茎杆能沿拨禾星形轮、压禾板滑动,则茎杆所受外力有如下关系:    Nbsina-FaFbcosa>0    (D

    由于茎杆受拨禾星形轮和压禾板的作用力相等,即

    Na+Nb 

2、保证拨禾星形轮

  具有一定的拨禾能力在图2中,当茎杆处于拨禾星形轮第三象限的A点时,设A点的极径OA通过A点的切线FH与极径OA的夹角么HAO-e极径OA与X轴的夹角为n。茎杆受到两个作用力:一个是沿拨禾星形轮曲线A点极径OA的法线方向AB -个是沿着收割机前进方向ACo两个作用力的大小和方向可以用该处的两个速度矢量来表示,其合力就是两个速度矢量的合成。

3禾星形轮工作曲线的绘制

3 .l公式计算法

    为了描绘拨禾星形轮工作曲线,采用极坐标函数表达。极坐标原点为O,极径0 A-{i初始极径OAo确,极角么AOAo=0

    根据微分几何学的定理:曲线上任意一点的切线与极径的夹角的正切函数等于极径与极径的导数之比。即tanf卫—苦笼广把式(D代入得:tan(  a-a rc si pl专)2i k19,则dg_la-a rcs)由。

3。 2近似圆弧作图法

    为了便于设计与制造,可以把上述绘制的曲线用一段圆弧代替。方法是用线段连接曲线上任意两点并作其垂直平分线,这些垂直平分线两两相交成密集的点,取其较密集的中心作为圆弧的圆必。由作图求出上述曲线的近似圆弧半径为6 7mm,圆弧中心离拨禾星形轮中心6 4mmO用近似圆弧作图法设计的拨禾星形轮见图4

4、验算

    上面提到设计拨禾星形轮设计原则首先保证脱离功能而后尽量照顾拨禾,现在所绘制的拨禾星形轮曲线是按脱离条件设计的,它有没有拨禾能力需要利用式力加以验算。

    通过对拨禾星形轮曲线的分析、计算和设计,从理论和实践上解决了拨禾星形轮脱离和拨禾的矛盾。收获机械中还有一些经常和茎杆作用的零部件,也存在脱离和拨禾的矛盾问题,可以参照本文加以解决。


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