农业机械学-第六章PPT学习教案

1、会计学1农业机械学农业机械学-第六章第六章第一节第一节 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第六章第六章 收割机械收割机械Reaping machine/harvesterReaping machine/harvester第1页/共198页第一节第一节 概概 述述一、国内外收割机械发展概况一、国内外收割机械发展概况二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法三、谷物收获的农业技术要求三、谷物收获的农业技术要求第2页/共198页一、国内外收获机械发展概况一、国内外收获机械发展概况( (一一) )

2、 国内收获机的发展概况国内收获机的发展概况( (二二) ) 国外收获机的发展概况国外收获机的发展概况第3页/共198页第4页/共198页第5页/共198页 59 59年国家将这台原型样年国家将这台原型样机送到德国来比锡国际博览机送到德国来比锡国际博览会上去展览。据展员汇报很会上去展览。据展员汇报很多人对此机感兴趣，尤其是多人对此机感兴趣，尤其是日本人，两年后，我院王万日本人，两年后，我院王万钧总工程师到日本去参观考钧总工程师到日本去参观考察，回来他说在日本看马骥察，回来他说在日本看马骥设计的高产设计的高产2 2号翻版，该机被号翻版，该机被日本仿制了。日本终于利用日本仿制了。日本终于利用我们开创

3、的半喂入联合收割我们开创的半喂入联合收割机设计思想和样机，研制成机设计思想和样机，研制成功带扶倒的半喂入水稻联合功带扶倒的半喂入水稻联合收割机推广全国，今日又反收割机推广全国，今日又反销到我国。销到我国。 第6页/共198页第7页/共198页第8页/共198页第9页/共198页第10页/共198页3131桂林桂联农业装备有限责任公司桂林桂联农业装备有限责任公司 3232常柴联合收割机有限公司常柴联合收割机有限公司3333一拖（镇江）收获机械公司一拖（镇江）收获机械公司 3434现代农装湖州联合收割机有限公司现代农装湖州联合收割机有限公司3535浙江三联收割机制造有限公司浙江三联收割机制造有限公

4、司 3636台州柳林收割机有限公司台州柳林收割机有限公司3737湖州星光农机制造有限公司湖州星光农机制造有限公司 3838温州威泰联合收割机有限公司温州威泰联合收割机有限公司3939宁波鄞县虹桥联合收割机厂宁波鄞县虹桥联合收割机厂 4040天津拖拉机制造有限公司天津拖拉机制造有限公司4141浙江四方集团公司收割机分厂浙江四方集团公司收割机分厂 4242首创集团北京银华春翔农机有限公司首创集团北京银华春翔农机有限公司4343郑州收割机厂郑州收割机厂 4444郑州中收联合收割机有限责任公司郑州中收联合收割机有限责任公司4545北京市兴东方实业有限责任公司北京市兴东方实业有限责任公司 4646江苏沃

5、得农业机械有限公司江苏沃得农业机械有限公司4747江西柳林机械有限公司江西柳林机械有限公司 4848南通联农农业机械有限公司南通联农农业机械有限公司4949陕西汉中收获机械厂陕西汉中收获机械厂 5050天津市富康农业开发有限公司天津市富康农业开发有限公司5151连云港市中收联合收割机有限公司连云港市中收联合收割机有限公司 5252山东玉丰农业装备有限公司山东玉丰农业装备有限公司5353南京春浩科技有限公司南京春浩科技有限公司 5454山东福尔沃农业装备有限公司山东福尔沃农业装备有限公司5555广州市科利亚农业机械有限公司广州市科利亚农业机械有限公司 5656河北农哈哈机械公司河北农哈哈机械公司

6、5757山东润源实业有限公司山东润源实业有限公司 5858山东巨明集团山东巨明集团 5959陕西富平联合收割机厂陕西富平联合收割机厂 6060陕西秦丰农机有限公司陕西秦丰农机有限公司 第11页/共198页Features: Features: 1) Dimensions: 3,400 x 1) Dimensions: 3,400 x 1,300 x 1,400mm 1,300 x 1,400mm 2) Weight: 500kg 2) Weight: 500kg 3) Feeding capacity: 3) Feeding capacity: 0.5kg/s 0.5kg/s 4) Cutti

7、ng width: 4) Cutting width: 1,100mm 1,100mm 5) Production rate: 0.055) Production rate: 0.050.13ha/h 0.13ha/h 6) Total lost rate: 6) Total lost rate: 1.5% 1.5% 7) Breakage rate: 0.1% 7) Breakage rate: 0.1% 8) Impurity rate: 3.5% 8) Impurity rate: 3.5% 9) Engine power: 12hp9) Engine power: 12hp第12页/共

8、198页( (二二) ) 国外收获机的发展概况国外收获机的发展概况 国外收获机发展比较有代表性的国家和地区为欧美及日国外收获机发展比较有代表性的国家和地区为欧美及日本等地。欧美多为全喂入脱粒，机型大，生产率高，适合较本等地。欧美多为全喂入脱粒，机型大，生产率高，适合较大规模的生产条件；日本则以中小型水稻收获机为主，多采大规模的生产条件；日本则以中小型水稻收获机为主，多采用半喂入，机型小，生产率相对较低。用半喂入，机型小，生产率相对较低。 第13页/共198页 2007 2007年年1111月的德国汉诺威月的德国汉诺威AgritechnicaAgritechnica国际农机展览会上，国际农机展览

9、会上，出现了发动机功率达到出现了发动机功率达到550550马力的超大功率谷物联合收割机，该收马力的超大功率谷物联合收割机，该收割机的收割作业割幅宽度达到割机的收割作业割幅宽度达到10.5010.50米，其谷物的小时收割量可达米，其谷物的小时收割量可达5050吨。吨。 20082008年年7 7月月3131日日, ,纽荷兰纽荷兰cr9090cr9090联合收割机创造了一项新的吉联合收割机创造了一项新的吉尼斯世界记录：这台发动机功率为尼斯世界记录：这台发动机功率为591591马力的联合收割机在马力的联合收割机在8 8小时小时之内共收获小麦之内共收获小麦451.2451.2吨，其最高工作效率达到了每

10、小时吨，其最高工作效率达到了每小时7878吨吨 A huge 42 foot harvester made by Cat 第14页/共198页A huge 42 foot harvester made by Cat A huge 42 foot harvester made by Cat 第15页/共198页England 第16页/共198页二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法1 1、分段收获法、分段收获法 用多种相对独立的机械（收割机、运输车、脱粒机、扬用多种相对独立的机械（收割机、运输车、脱粒机、扬场机等）分别对作物完成收割、运输、脱粒、清选等作业的场机等）分别对作物完成收割、运输、脱粒

11、、清选等作业的方式。这种方法在西方发达国家已经完全淘汰，但在发展中方式。这种方法在西方发达国家已经完全淘汰，但在发展中国家仍在大量使用。其特点是设备简单、技术水平低、价格国家仍在大量使用。其特点是设备简单、技术水平低、价格低廉、维护保养简便，但作业周期长、收获累积损失大。低廉、维护保养简便，但作业周期长、收获累积损失大。 第17页/共198页收割过程收割过程捡拾收获机捡拾收获机二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法1 1、分段收获法、分段收获法第18页/共198页二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第19页/共198页 水稻、小麦、苜蓿小型收割机水稻、小麦、苜蓿小型收割机使用范围：使用范围： 适

12、用于平原适用于平原, ,丘陵丘陵, ,梯田梯田, ,三角地等大小田块及烂泥田三角地等大小田块及烂泥田, ,用于收割用于收割大小麦、水稻、豆类、青稞、苜蓿等农作物大小麦、水稻、豆类、青稞、苜蓿等农作物, ,操作简单操作简单, ,工作效率高工作效率高.收割效率：单人收割效率：单人0.8-1.20.8-1.2亩亩/ /小时，损失率小时，损失率1%1%油油 耗：耗： 0.7L/H0.7L/H产品型号：产品型号：K800K800技术参数：技术参数：净重：净重： 8.8KG8.8KG配套动力：配套动力： 1E40F1E40F单缸单缸二冲程汽油发动机二冲程汽油发动机排量：排量：42.7CC42.7CC功率：

13、功率：1.25KW1.25KW操纵杆长度：操纵杆长度：1640MM1640MM、刀片：刀片：40T40T锰钢开刃刀片锰钢开刃刀片二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第20页/共198页二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第21页/共198页 利用联合收获机一次完成利用联合收获机一次完成作物的收割、脱粒、分离和清作物的收割、脱粒、分离和清选等多项作业的方式。选等多项作业的方式。2 2、联合收获法、联合收获法特点：生产率高、作业周期短、积累损失小、作业质量好。设备投特点：生产率高、作业周期短、积累损失小、作业质量好。设备投资大、机器利用率低、技术水平要求高。资大、机器利用率低、技术水平要求高。 后

14、来决定选择后来决定选择“联合联合”而不是综合。理由是既然英文叫做而不是综合。理由是既然英文叫做COMBINECOMBINE，如二次大战时，日本有名，如二次大战时，日本有名 的联合舰队叫做的联合舰队叫做COMBINEDCOMBINEDFLEETFLEET，联合行动就叫，联合行动就叫COMBINEDCOMBINEDACTIONACTION，故顾名思义，故顾名思义COMBINEDCOMBINEDHARVESTERHARVESTER应该译成应该译成“联合收割机联合收割机” ” 二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第22页/共198页巴西生产的巴西生产的维美德维美德bc7500bc7500型联型联合收获

15、机合收获机轴流式、油菜轴流式、油菜收获机收获机二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法2 2、联合收获法、联合收获法第23页/共198页加拿大产加拿大产85708570联合收获机联合收获机轴流式脱粒，轴流式脱粒，键式分离键式分离二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第24页/共198页JOHN DEERE 3316JOHN DEERE 3316联联合收割机合收割机 采用了目前国际采用了目前国际先进的先进的CTSCTS技术技术切切流式脱粒滚筒加单轴流式脱粒滚筒加单轴流钉齿分离滚筒结构流钉齿分离滚筒结构，进而增强了机器的，进而增强了机器的脱粒、分离性能，降脱粒、分离性能，降低了谷物的破碎率，低了谷物的破

16、碎率，使其收获性能在国内使其收获性能在国内同类机型中处于领先同类机型中处于领先水平，具有较高的性水平，具有较高的性能价格比能价格比 . .二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第25页/共198页独特的切流与横轴流组合式独特的切流与横轴流组合式脱粒分离系统脱粒分离系统 特有的双层往复运动的鱼鳞特有的双层往复运动的鱼鳞筛和涡流式风扇组合的清选筛和涡流式风扇组合的清选系统系统有简易卸粮装置、标准卸粮有简易卸粮装置、标准卸粮筒、标准加长卸粮筒三种可筒、标准加长卸粮筒三种可供用户选用供用户选用 开式护板、隐藏式加油梯、开式护板、隐藏式加油梯、保养平台，维修、加油、保保养平台，维修、加油、保养方便养方便J

17、OHN DEERE3070JOHN DEERE3070联合收割机联合收割机 革新的杂余处理能力革新的杂余处理能力汽车化驾驶、操作，驾驶舒适，视野开阔汽车化驾驶、操作，驾驶舒适，视野开阔配件通用率高配件通用率高 附件齐全，可配置专用大豆挠性割台、水稻脱粒装置附件齐全，可配置专用大豆挠性割台、水稻脱粒装置、高花纹防陷轮胎、茎秆切碎器、卸粮筒、高花纹防陷轮胎、茎秆切碎器、卸粮筒. . 二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第26页/共198页台湾大豆联合台湾大豆联合收获机收获机 该机可收获该机可收获大豆外，亦可用大豆外，亦可用于红豆、绿豆及于红豆、绿豆及毛豆等豆类收获毛豆等豆类收获。据游景昌技师。据游

18、景昌技师等报道，利用该等报道，利用该机收获费用可节机收获费用可节省省60%60%以上以上 二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第27页/共198页日本产半喂入式麦稻日本产半喂入式麦稻联合收割机联合收割机 适应性强、效率高、损适应性强、效率高、损失少、可靠性高、经久失少、可靠性高、经久耐用、拆装简便和操作耐用、拆装简便和操作舒适安全等特点，舒适安全等特点，主要性能指标：主要性能指标： 总损失率总损失率2.5%(2.5%(小麦小麦3%)3%)， 破碎率破碎率0.5%0.5%， 含杂率含杂率1%95%95%日本久保田稻麦联合收割机日本久保田稻麦联合收割机二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第28页/

19、共198页荞麦收割机荞麦收割机二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第29页/共198页中国产佳廉中国产佳廉-6-6联合收获机联合收获机 国际先进的国际先进的CTSCTS技技术术切流式脱粒滚筒切流式脱粒滚筒加双轴流钉齿分离滚筒加双轴流钉齿分离滚筒结构，增强了机器的脱结构，增强了机器的脱粒、分离性能，降低了粒、分离性能，降低了谷物破碎率，解决了传谷物破碎率，解决了传统联合收割机收获水稻统联合收割机收获水稻时籽粒破碎、脱不净、时籽粒破碎、脱不净、分离损失大和效率低难分离损失大和效率低难题，具有较高的性能价题，具有较高的性能价格比。填补了国内大型格比。填补了国内大型水稻收获机械的空白。水稻收获机械的空

20、白。 二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第30页/共198页福田雷沃重工生产的福田雷沃重工生产的谷神谷神4LZ-64LZ-6联合收获联合收获机机 纵向轴流脱谷室，该脱谷室纵向轴流脱谷室，该脱谷室前低后高纵向布置，脱谷室前端前低后高纵向布置，脱谷室前端联有喂入器；脱谷室的脱粒滚筒联有喂入器；脱谷室的脱粒滚筒上固定有由脱粒板和纹杆头组成上固定有由脱粒板和纹杆头组成的纹杆座组合，纹杆座组合的脱的纹杆座组合，纹杆座组合的脱粒板能以可拆卸方式联接到纹杆粒板能以可拆卸方式联接到纹杆头前后任一端，联接到一端时脱头前后任一端，联接到一端时脱粒板与纹杆头上的筋条方向一致粒板与纹杆头上的筋条方向一致，脱粒板在另

21、一端时与纹杆头上，脱粒板在另一端时与纹杆头上的筋条方向成角度。的筋条方向成角度。二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第31页/共198页二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第32页/共198页二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第33页/共198页二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第34页/共198页二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第35页/共198页 先利用割晒机进行收割，先利用割晒机进行收割，待晾晒待晾晒3 35 5天后用带有捡拾器天后用带有捡拾器的联合收获机进行捡拾、脱粒的联合收获机进行捡拾、脱粒、分离和清选作业的方式。、分离和清选作业的方式。特点：特点： 谷粒饱满、产量提高、作谷

22、粒饱满、产量提高、作业周期长、设备投资大。业周期长、设备投资大。 二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第36页/共198页二、谷物的收获方法二、谷物的收获方法第37页/共198页总结谷物的机械收获系统总结谷物的机械收获系统谷物的机械收获系统 联合收获法 两 段 收 获法 分 段 收 获法脱粒机运输车收割机扬场机联收机割晒机联收机第38页/共198页第39页/共198页第二节第二节 收割机和拾禾器收割机和拾禾器一、收割机的一般类型一、收割机的一般类型二、收割机的一般构造和工作过程二、收割机的一般构造和工作过程三、拾禾器三、拾禾器第40页/共198页一、收割机的一般类型一、收割机的一般类型1 1、

23、按照茎秆的放铺方式分：收割机、割晒机、割捆机、按照茎秆的放铺方式分：收割机、割晒机、割捆机 收割机工作时，被割刀收割机工作时，被割刀切断的谷物茎秆形成与前进切断的谷物茎秆形成与前进方向呈方向呈900900的转向放铺，以的转向放铺，以便于捡拾和打捆。主要用于便于捡拾和打捆。主要用于分段收获法。分段收获法。 第41页/共198页割晒机割晒机 收割机工作时，收割机工作时，被割刀切断的谷物茎被割刀切断的谷物茎秆形成与前进方向平秆形成与前进方向平行的顺向放铺，以便行的顺向放铺，以便于两段收获时的晾晒于两段收获时的晾晒。 一、收割机的一般类型一、收割机的一般类型第42页/共198页割捆机割捆机 将谷物茎杆

24、割断后将谷物茎杆割断后进行自动打捆，然后放进行自动打捆，然后放与田间。与田间。一、收割机的一般类型一、收割机的一般类型第43页/共198页2 2、按照被割谷物茎秆的输送方式：、按照被割谷物茎秆的输送方式： 立式收割机和卧式收割机立式收割机和卧式收割机立式收割机立式收割机 割台为直立式割台为直立式，被割谷物茎秆是，被割谷物茎秆是在直立状态下进行在直立状态下进行输送到收割机一侧输送到收割机一侧的。机构纵向尺寸的。机构纵向尺寸短。短。一、收割机的一般类型一、收割机的一般类型第44页/共198页 在通县收割小麦在通县收割小麦一炮打响后，全国各一炮打响后，全国各地均来通县收割机厂地均来通县收割机厂索取图

25、纸，两年向各索取图纸，两年向各省生产收割机发放了省生产收割机发放了一百多套图纸，生产一百多套图纸，生产遍于全国，年产量达遍于全国，年产量达8 8万台，直到九零年代万台，直到九零年代才逐渐被联合收割机才逐渐被联合收割机所代替。原来所代替。原来7070年代年代初各极盛一时，但自初各极盛一时，但自星轮扶禾器立式割台星轮扶禾器立式割台问世以后，研究便都问世以后，研究便都销声匿迹了。销声匿迹了。一、收割机的一般类型一、收割机的一般类型第45页/共198页卧式收割机卧式收割机 割台为水平放置割台为水平放置，被割谷物茎秆是在，被割谷物茎秆是在水平输送带上运至收水平输送带上运至收割机一侧的。输送平割机一侧的。

26、输送平稳。稳。一、收割机的一般类型一、收割机的一般类型第46页/共198页( (一一) ) 立式收割机立式收割机 分禾器分禾器扶禾轮扶禾轮切割器切割器输送带输送带 谷物茎秆谷物茎秆组成：组成： 分禾器、扶禾星轮、切割器、立式输送带、传动装置等。分禾器、扶禾星轮、切割器、立式输送带、传动装置等。 二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第47页/共198页二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第48页/共198页工作原理：工作原理： 收割机工作时，输送带和切割器由拖拉机动力输出驱动工收割机工作时，输送带和切割器由拖拉机动力输出驱动工作，分禾器将行内谷物茎秆集束引

27、向切割区，并在扶禾星轮的作，分禾器将行内谷物茎秆集束引向切割区，并在扶禾星轮的后向扶持作用下被切割器切割，随即靠向立式输送带被其传送后向扶持作用下被切割器切割，随即靠向立式输送带被其传送到一侧放铺。到一侧放铺。 二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第49页/共198页二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第50页/共198页中间输送侧放铺型收割机中间输送侧放铺型收割机1.1.分禾器分禾器 2.2.八角星轮八角星轮 3.3.输送带输送带二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第51页/共198页中间输送侧放铺型收割机中间输送侧放铺型收割机1.

28、1.分禾器分禾器 2.2.扶禾器扶禾器 3.3.输送带输送带 4.4.换向阀门换向阀门 5.5.导禾槽导禾槽二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第52页/共198页 后放铺收割机后放铺收割机1.1.小分禾器小分禾器2.2.扶禾三角带拨齿扶禾三角带拨齿 3.3.星轮星轮 4.4.压簧压簧 5.5.输送带输送带 6.6.转向星轮转向星轮 7.7.转向夹持输送带转向夹持输送带 8.8.压杆压杆 9.9.导向杆导向杆二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第53页/共198页 对于立式割台，纵向尺寸小，重量较轻，置于拖拉机前方对于立式割台，纵向尺寸小，重量较轻，置于

29、拖拉机前方，有利于机组的纵向稳定性；但对倒伏作物和低产谷物适应性，有利于机组的纵向稳定性；但对倒伏作物和低产谷物适应性不理想。不理想。 常用的机型有：常用的机型有：4GL140 / 1704GL140 / 170，Vm=2Vm=24km /h 4km /h （1 12m/s2m/s），），Vd=2m/sVd=2m/s，Q=Vm B /667 Q=Vm B /667 （亩（亩/ /时），一般为时），一般为4 49 9亩亩/ /时。时。 二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第54页/共198页3 3、卧式收割机、卧式收割机 Vm拨禾轮拨禾轮分禾器分禾器切割器切割器输送带输送带基

30、本构成：分禾器、拨禾轮、切割器、输送装置、传动装置等。基本构成：分禾器、拨禾轮、切割器、输送装置、传动装置等。 二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第55页/共198页二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第56页/共198页图图8-5 8-5 卧式收割机示意图卧式收割机示意图a.a.单带式单带式 b.b.双带式双带式 c.c.三带式三带式1.1.拨禾轮拨禾轮 2.2.切割器切割器 3.3.输送带输送带 4.4.放铺窗放铺窗二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第57页/共198页工作原理：工作原理： 收割机工作时，拨禾抡、输送带和切割器

31、由拖拉机动力输出驱收割机工作时，拨禾抡、输送带和切割器由拖拉机动力输出驱动工作，分禾器将行内谷物茎秆集束引向切割区，并在拨禾轮的后动工作，分禾器将行内谷物茎秆集束引向切割区，并在拨禾轮的后向推送扶持下被切割器切割，随即倒向输送带（也可能是螺旋搅龙向推送扶持下被切割器切割，随即倒向输送带（也可能是螺旋搅龙）被传出。）被传出。 由于茎秆是在水平状态下被输送的，因此输送平稳，且拨禾由于茎秆是在水平状态下被输送的，因此输送平稳，且拨禾轮对倒伏作物具有一定的扶起作用。但机构纵向尺寸大，不利于轮对倒伏作物具有一定的扶起作用。但机构纵向尺寸大，不利于拖拉机前置配置，故很少在小型拖拉机上使用。拖拉机前置配置，

32、故很少在小型拖拉机上使用。二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第58页/共198页 卧式收割机的输送带有单带和双带之分：单带为割晒机使卧式收割机的输送带有单带和双带之分：单带为割晒机使用，双带为收割机使用，如下图所示：用，双带为收割机使用，如下图所示： 单带单带双带双带二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第59页/共198页前悬挂式割晒机前悬挂式割晒机 1.1.拨禾轮拨禾轮 2.2.切割器切割器 3.3.输送带输送带 4.4.收割台收割台 5.5.悬挂架悬挂架 6.6.油缸油缸 7.7.伸缩杆伸缩杆 8.8.平衡弹簧平衡弹簧 9.9.传动轴传动轴二、收割

33、机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第60页/共198页二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第61页/共198页二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第62页/共198页二、收割机一般构造和工作过程二、收割机一般构造和工作过程第63页/共198页第64页/共198页图图8-7 8-7 弹齿式拾禾器的结构及原理弹齿式拾禾器的结构及原理1.1.滚道盘滚道盘 2.2.曲柄曲柄 3.3.滚轮滚轮 4.4.滚筒圆盘滚筒圆盘 5.5.管轴管轴 6.6.弹齿弹齿 7.7.罩环罩环三、拾禾器三、拾禾器 第65页/共198页第66页/共198页齿带式拾禾器齿带式

34、拾禾器 图图8-9 8-9 齿带式拾禾器齿带式拾禾器1.1.仿行轮仿行轮 2.2.前辊轴前辊轴 3.3.中辊轴中辊轴 4.4.齿带齿带 5.5.后辊轴后辊轴第67页/共198页三、拾禾器三、拾禾器 第68页/共198页伸缩扒指式拾禾器伸缩扒指式拾禾器扒指式拾禾器扒指式拾禾器1.1.滑脚滑脚 2.2.偏心轴偏心轴 3.3.扒指扒指 4.4.主轴主轴 5.5.转筒转筒第69页/共198页这是什么这是什么式拾禾器式拾禾器？三、拾禾器三、拾禾器 第70页/共198页第三节第三节 切割器切割器 一、谷物茎杆的切割理论一、谷物茎杆的切割理论二、茎杆物理机械性质及其与切割的关系二、茎杆物理机械性质及其与切割

35、的关系三、切割器的农业技术要求三、切割器的农业技术要求四、切割器的类型及应用四、切割器的类型及应用五、往复式切割器的构造和传动机构五、往复式切割器的构造和传动机构六、切割器的工作原理及运动分析六、切割器的工作原理及运动分析 七七 、往复式切割器的切割性能参数分析、往复式切割器的切割性能参数分析第71页/共198页一、谷物茎秆的切割理论一、谷物茎秆的切割理论 切割器是收割机上的重要工作部件，它主要完成对谷切割器是收割机上的重要工作部件，它主要完成对谷物茎秆的切割任务。物茎秆的切割任务。 为了有一个良好的工作质量，一般对切割器有如下的为了有一个良好的工作质量，一般对切割器有如下的技术要求：技术要求

36、： 割茬整齐；割茬整齐； 不漏割；不漏割； 不堵刀；不堵刀； 功率消耗小。功率消耗小。 第72页/共198页实验结果表明：实验结果表明： 谷物茎秆的切割过程与割刀的特性、茎秆的物理机械谷物茎秆的切割过程与割刀的特性、茎秆的物理机械性质、切割方式、切割速度、割刀与茎秆的相对位置等有性质、切割方式、切割速度、割刀与茎秆的相对位置等有关。关。一、谷物茎秆的切割理论一、谷物茎秆的切割理论第73页/共198页1 1、切割方式对切割性能的影响、切割方式对切割性能的影响 所谓切割方式主要是指割刀进入材料的方向，所谓切割方式主要是指割刀进入材料的方向，归纳起来主要有正切和滑切两种基本方式。归纳起来主要有正切和

37、滑切两种基本方式。 一、谷物茎秆的切割理论一、谷物茎秆的切割理论第74页/共198页正切：正切： 割刀的绝对运动方向垂直与割刀刃口的切割方式。如图：割刀的绝对运动方向垂直与割刀刃口的切割方式。如图： PV茎杆割刀刃口割刀刃口刃口方向刃口方向一、谷物茎秆的切割理论一、谷物茎秆的切割理论第75页/共198页观察几种典型的切割方式观察几种典型的切割方式PPP横切横切斜切斜切削切削切 实验结果表明：正切中的三种切割方式因其切入茎秆的方向实验结果表明：正切中的三种切割方式因其切入茎秆的方向与茎秆本身的纤维方向存在较大的差异，切割阻力和切割功率消与茎秆本身的纤维方向存在较大的差异，切割阻力和切割功率消耗也

38、不同。其中，横切阻力最大，斜切比横切下降耗也不同。其中，横切阻力最大，斜切比横切下降30%-40%30%-40%，削，削切比横切下降切比横切下降60%60%。 结论：横切、斜切、削切三种切割方式均应属正切。结论：横切、斜切、削切三种切割方式均应属正切。 一、谷物茎秆的切割理论一、谷物茎秆的切割理论第76页/共198页滑切滑切 割刀的绝对运动方向与割刀刃口既不垂直又不平行的切割方式。割刀的绝对运动方向与割刀刃口既不垂直又不平行的切割方式。 设：设：VnVn割刀运动的法向速度；割刀运动的法向速度； VtVt割刀运动的切向速度割刀运动的切向速度 ； 割刀运动的绝对速度方向与法向速度方向的夹角割刀运动

39、的绝对速度方向与法向速度方向的夹角，亦即滑切角。，亦即滑切角。一、谷物茎秆的切割理论一、谷物茎秆的切割理论第77页/共198页PVnVtV切割理论的力学试验结果和割刀运动几何分析结果表明，滑切割理论的力学试验结果和割刀运动几何分析结果表明，滑切比正切省力。切比正切省力。 一、谷物茎秆的切割理论一、谷物茎秆的切割理论第78页/共198页滑切比正切省力的机理？滑切比正切省力的机理？高略契金力学试验：高略契金力学试验： 高略契金力学试验步骤是，在割刀上一面施加法向力高略契金力学试验步骤是，在割刀上一面施加法向力P P，一面使割刀刃口沿切向方向产生滑移，滑移量为，一面使割刀刃口沿切向方向产生滑移，滑移

40、量为S S，在，在切割条件相同的情况下（材料、深度），产生如下一组对切割条件相同的情况下（材料、深度），产生如下一组对比数据：比数据： 一、谷物茎秆的切割理论一、谷物茎秆的切割理论第79页/共198页割刀切向滑移值割刀切向滑移值S S （mmmm）规定试验切割深度所需法规定试验切割深度所需法向力向力P P （g g）6006001.51.55005002.02.04004005 52002004040试验结果：试验结果：一、谷物茎秆的切割理论一、谷物茎秆的切割理论第80页/共198页 高略契金力学试验结果表明，割刀在切割同一种材料、高略契金力学试验结果表明，割刀在切割同一种材料、同一深度的物料

41、时，切向滑移量越大，所需切割力就越小，同一深度的物料时，切向滑移量越大，所需切割力就越小，即切割越省力。试验过程表明，当割刀切向滑移量为零时即即切割越省力。试验过程表明，当割刀切向滑移量为零时即为正切，只要存在滑移就会产生滑切，因此，滑切比正切省为正切，只要存在滑移就会产生滑切，因此，滑切比正切省力。力。 P P3 3S = S = 常数常数高略契金常数定理高略契金常数定理一、谷物茎秆的切割理论一、谷物茎秆的切割理论第81页/共198页割刀运动几何分析：对比分析割刀刃口上某质点进入割刀运动几何分析：对比分析割刀刃口上某质点进入材料时正切刃口角和滑切刃口角的大小，刃口角越小越材料时正切刃口角和滑

42、切刃口角的大小，刃口角越小越省力。省力。 技术路线：将割刀刃口局部放大，技术路线：将割刀刃口局部放大，设割刀在设割刀在A A点切入材料，切割方式分点切入材料，切割方式分别为正切和滑切，正切刃口角为别为正切和滑切，正切刃口角为，滑切刃口角为，滑切刃口角为/。一、谷物茎秆的切割理论一、谷物茎秆的切割理论第82页/共198页A/D滑切滑切ECB正切正切当进行滑切时，几当进行滑切时，几何分析结果如下：何分析结果如下： tg=BC / AC tg=BC / AC tg=DE / AE tg=DE / AE 又又AE = AC / cos AE = AC / cos DE = BC DE = BC tg=

43、 tgcos tg= tgcos cos1cos1， tgtgtgtg， 一、谷物茎秆的切割理论一、谷物茎秆的切割理论第83页/共198页 分析结果表明，滑切与正切相比，滑切进入材料时的实分析结果表明，滑切与正切相比，滑切进入材料时的实际刃口角际刃口角/比正切时的刃口角比正切时的刃口角变小了，这也是滑切比正切变小了，这也是滑切比正切省力的原因之一省力的原因之一 。 从力学试验结果和割刀运动几何分析结果两方面说明了从力学试验结果和割刀运动几何分析结果两方面说明了滑切比正切省力。在对物体进行切割时，尽可能地采用滑切滑切比正切省力。在对物体进行切割时，尽可能地采用滑切方式，以利于降低切割阻力和功率消

44、耗。方式，以利于降低切割阻力和功率消耗。 一、谷物茎秆的切割理论一、谷物茎秆的切割理论第84页/共198页二、茎秆的物理二、茎秆的物理机械性质对切割性能的影响机械性质对切割性能的影响 茎秆的物理机械性质主要是指茎秆本身所固有的一些特性茎秆的物理机械性质主要是指茎秆本身所固有的一些特性，他包括切割阻力、弯曲阻力、弹性模量、抗弯强度等。而这，他包括切割阻力、弯曲阻力、弹性模量、抗弯强度等。而这些因素随茎秆的品种、成熟度和湿度等的变化而变化。只要割些因素随茎秆的品种、成熟度和湿度等的变化而变化。只要割刀克服了横切面内的切割阻力，茎秆就会被切断。刀克服了横切面内的切割阻力，茎秆就会被切断。 但是，在切

45、割象小麦、水稻这样的刚度较小的作物时，只但是，在切割象小麦、水稻这样的刚度较小的作物时，只要受到较小的外力就会发生弯斜，给顺利切割造成一定的困难要受到较小的外力就会发生弯斜，给顺利切割造成一定的困难。因此，要实现对茎秆的完全切割，一般可采取二种措施：。因此，要实现对茎秆的完全切割，一般可采取二种措施： 低速有支承切割低速有支承切割高速无支承切割高速无支承切割第85页/共198页有支承切割有支承切割 在动刀片运动的反向施加一支承力的切割称为有支承切割。在动刀片运动的反向施加一支承力的切割称为有支承切割。 单支承切割单支承切割 用动刀片配合定刀片的切割。用动刀片配合定刀片的切割。定刀片动刀片P二、

46、茎秆的物理二、茎秆的物理机械性质对切割性能的影响机械性质对切割性能的影响第86页/共198页双支承切割双支承切割 用动刀片配合带有护刃器的定刀片的切割用动刀片配合带有护刃器的定刀片的切割 。 有支承切割可使茎秆获得一定的抗弯能力有支承切割可使茎秆获得一定的抗弯能力，可在低速状态下进行切割，切割速度为：，可在低速状态下进行切割，切割速度为：Vp Vp = 1= 12 m / s2 m / s。 P二、茎秆的物理二、茎秆的物理机械性质对切割性能的影响机械性质对切割性能的影响第87页/共198页研究结果表明：研究结果表明： 在同样切割速度的情况下，双支承切割比单支承切割在同样切割速度的情况下，双支承

47、切割比单支承切割能获得更好的使用参数。能获得更好的使用参数。 在进行单支承切割时，切割速度为在进行单支承切割时，切割速度为Vp = 1Vp = 12 m / s2 m / s，要，要保证正常的切割，动、定刀片之间的切割间隙必须在保证正常的切割，动、定刀片之间的切割间隙必须在= 0= 00.5mm0.5mm范围内，否则，茎秆的切割阻力增大，有可能发生撕范围内，否则，茎秆的切割阻力增大，有可能发生撕裂现象。这给切割器的设计与安装带来很大的困难裂现象。这给切割器的设计与安装带来很大的困难 。二、茎秆的物理二、茎秆的物理机械性质对切割性能的影响机械性质对切割性能的影响第88页/共198页 而在进行双支

48、承切割时，切割速度为而在进行双支承切割时，切割速度为Vp = 1Vp = 12 m / s2 m / s，相，相对于割刀的上下抗弯能力有较大幅度的增强，动定刀片之间对于割刀的上下抗弯能力有较大幅度的增强，动定刀片之间的切割间隙可允许在的切割间隙可允许在= 1= 11.5mm1.5mm范围内，这就给切割器的设范围内，这就给切割器的设计、使用、安装提供了比较宽松的条件，所以目前收获机械计、使用、安装提供了比较宽松的条件，所以目前收获机械普遍采用双支承切割方式。普遍采用双支承切割方式。 二、茎秆的物理二、茎秆的物理机械性质对切割性能的影响机械性质对切割性能的影响第89页/共198页无支承切割无支承切

49、割 只有动刀片而无定刀片直接切割茎秆的切割称只有动刀片而无定刀片直接切割茎秆的切割称为无支承切割。为无支承切割。 PPw 由于茎秆是在没有任何扶持的状态由于茎秆是在没有任何扶持的状态下进行切割的，仅靠茎秆自身的抗弯能下进行切割的，仅靠茎秆自身的抗弯能力力PwPw是很难与动刀片的切割力相平衡的是很难与动刀片的切割力相平衡的，此时，此时，P PPwPw。切割速度较低时，茎。切割速度较低时，茎秆将被推倒或折断。秆将被推倒或折断。 二、茎秆的物理二、茎秆的物理机械性质对切割性能的影响机械性质对切割性能的影响第90页/共198页PPw 但当动刀片以较高的速度进入材料但当动刀片以较高的速度进入材料时，原来

50、静止的茎秆在瞬间获得动刀片时，原来静止的茎秆在瞬间获得动刀片所传递的速度并立即产生很大的加速度所传递的速度并立即产生很大的加速度以及与其方向相反的惯性力以及与其方向相反的惯性力PgPg。速度越。速度越大则惯性力就越大，因而茎秆的抗弯能大则惯性力就越大，因而茎秆的抗弯能力也就越大，有利于茎秆的顺利切割。力也就越大，有利于茎秆的顺利切割。 当当P = Pg + Pw P = Pg + Pw 时，可使得茎秆在直立时，可使得茎秆在直立状态下实现切割，因此，无支承切割所需的状态下实现切割，因此，无支承切割所需的切割速度要比有支承切割大的多。切割速度要比有支承切割大的多。 Pg二、茎秆的物理二、茎秆的物理

51、机械性质对切割性能的影响机械性质对切割性能的影响第91页/共198页 例如，切割小麦时，使用带有护刃器的往复式切割器，例如，切割小麦时，使用带有护刃器的往复式切割器，其切割速度仅为其切割速度仅为1 12m/s2m/s，而无支承的回转式切割器的刀片，而无支承的回转式切割器的刀片速度则需速度则需101020m/s20m/s，如果切割牧草，则需，如果切割牧草，则需404050m/s50m/s，这使，这使得机构功率消耗增大、振动增加，传动装置也将比较复杂。得机构功率消耗增大、振动增加，传动装置也将比较复杂。二、茎秆的物理二、茎秆的物理机械性质对切割性能的影响机械性质对切割性能的影响第92页/共198页

52、切割速度与切割阻力的关系切割速度与切割阻力的关系 试验结果：试验结果： 随着切割速度的增加，切割阻力有所下降。速度随着切割速度的增加，切割阻力有所下降。速度阻力阻力关系图如下：关系图如下： 切割速度切割阻力0二、茎秆的物理二、茎秆的物理机械性质对切割性能的影响机械性质对切割性能的影响第93页/共198页第94页/共198页四、切割器的类型与构造四、切割器的类型与构造 从目前收割机和联合收获机应用情况看，切割器主要有从目前收割机和联合收获机应用情况看，切割器主要有圆盘式切割器圆盘式切割器, ,往复式切割器和甩刀回转式切割器三种基本类往复式切割器和甩刀回转式切割器三种基本类型。型。 第95页/共1

53、98页 圆盘式切割器一般为一高速旋转圆盘式切割器一般为一高速旋转的水平刀盘，工作幅宽小、功率消耗的水平刀盘，工作幅宽小、功率消耗大，大多用于园艺管理、茶树修剪等大，大多用于园艺管理、茶树修剪等作业，很少在谷物收获系统中使用。作业，很少在谷物收获系统中使用。 四、切割器的类型与构造四、切割器的类型与构造 第96页/共198页四、切割器的类型与构造四、切割器的类型与构造 第97页/共198页 往复式切割器，一往复式切割器，一般由动刀片、定刀片、般由动刀片、定刀片、护刃器、压刃器、摩擦护刃器、压刃器、摩擦片、刀杆等组成。片、刀杆等组成。 四、切割器的类型与构造四、切割器的类型与构造 第98页/共19

54、8页往复式切割器结构简图往复式切割器结构简图护刃器动刀片压刃器摩擦片刀杆定刀片四、切割器的类型与构造四、切割器的类型与构造 第99页/共198页 动刀片与定刀片相对做直动刀片与定刀片相对做直线往复运动，平均切割速度为线往复运动，平均切割速度为1 12m/s2m/s，特点：特点： 结构简单、工作可靠、适结构简单、工作可靠、适应能力强、作业幅宽大，纵向应能力强、作业幅宽大，纵向尺寸小，目前绝大多数的收割尺寸小，目前绝大多数的收割机和联合收获机上采用这种形机和联合收获机上采用这种形式的切割器。式的切割器。机构组成的功用机构组成的功用四、切割器的类型与构造四、切割器的类型与构造 第100页/共198页

55、往复式切割器的类型往复式切割器的类型 根据动刀片直线运动行程根据动刀片直线运动行程S S、相邻动刀片和相邻定刀片、相邻动刀片和相邻定刀片之间的安装间距之间的安装间距 t t 和和 t0 t0 三者的组合关系，往复式切割器三者的组合关系，往复式切割器可分为三种基本类型。可分为三种基本类型。 四、切割器的类型与构造四、切割器的类型与构造 第101页/共198页1 1、普通、普通型型t0S=t动刀片定刀片四、切割器的类型与构造四、切割器的类型与构造 第102页/共198页结构尺寸关系为结构尺寸关系为 S = t = t0 =76.2 mm S = t = t0 =76.2 mm 工作特点：工作特点：

56、 割刀的切割速度较高，切割性能好，对粗细茎秆割刀的切割速度较高，切割性能好，对粗细茎秆有较强的适应性，广泛用于稻麦作物的收割机械上。有较强的适应性，广泛用于稻麦作物的收割机械上。 四、切割器的类型与构造四、切割器的类型与构造 第103页/共198页2 2、普通、普通 型型t0tS=2t=2to四、切割器的类型与构造四、切割器的类型与构造 第104页/共198页 结构尺寸关系为结构尺寸关系为S=2t=2t0=152.2 mmS=2t=2t0=152.2 mm，动刀片间距，动刀片间距t t和和定刀片间距定刀片间距t0t0与标准型相同，但割刀行程与标准型相同，但割刀行程S S为标准型的为标准型的2

57、2倍倍。 工作特点特点：工作特点特点： 割刀往复运动频率低，惯性力小、适合于抗振性较差的割刀往复运动频率低，惯性力小、适合于抗振性较差的小型收割机。小型收割机。 四、切割器的类型与构造四、切割器的类型与构造 第105页/共198页3 3、低割型、低割型toS=t四、切割器的类型与构造四、切割器的类型与构造 第106页/共198页结构尺寸关系为结构尺寸关系为S=t=2t0=76.2 mm S=t=2t0=76.2 mm 在标准型切割器的基础上，在两定刀片之间又增加在标准型切割器的基础上，在两定刀片之间又增加了一个定刀片，使得定刀片之间的间距缩小了一个定刀片，使得定刀片之间的间距缩小1 1倍，切割

58、倍，切割谷物时，茎秆的横向歪斜量小，割茬较低，对收割低夹谷物时，茎秆的横向歪斜量小，割茬较低，对收割低夹大豆和牧草较为有利。但有堵刀现象。大豆和牧草较为有利。但有堵刀现象。 四、切割器的类型与构造四、切割器的类型与构造 第107页/共198页图图8-17 8-17 甩刀回转式切割器甩刀回转式切割器a.a.玉米茎杆切碎器玉米茎杆切碎器 b.b.牧草切割器牧草切割器 c.c.刀片刀片四、切割器的类型与构造四、切割器的类型与构造 第108页/共198页五、往复式切割器构造和传动机构五、往复式切割器构造和传动机构 往复式切割器的工作特点是往复式切割器的工作特点是动刀片做直线往复运动，要实现动刀片做直线

59、往复运动，要实现将动力输出的旋转运动变为割刀将动力输出的旋转运动变为割刀的直线运动方法很多，目前在收的直线运动方法很多，目前在收割机械上应用较多的有三种类型割机械上应用较多的有三种类型：曲柄连杆机构、摆环机构、行：曲柄连杆机构、摆环机构、行星齿轮机构，其中行星齿轮机构星齿轮机构，其中行星齿轮机构应用最广。应用最广。 第109页/共198页1 1、曲柄连杆机构、曲柄连杆机构 oABtxxy特点：特点： 机构简单、成本低廉、占据空间大。机构简单、成本低廉、占据空间大。 五、往复式切割器构造和传动机构五、往复式切割器构造和传动机构 第110页/共198页2 2、摆环机构、摆环机构 特点：特点： 结构

60、紧凑、铰链较少、工作可靠、制造成本高。结构紧凑、铰链较少、工作可靠、制造成本高。 五、往复式切割器构造和传动机构五、往复式切割器构造和传动机构 第111页/共198页3 3、行星齿轮机构、行星齿轮机构 xyoo1A 行星齿轮的节圆直径是齿圈节圆直径的一半，销轴置于割行星齿轮的节圆直径是齿圈节圆直径的一半，销轴置于割刀的运动直线上，曲柄回转时，销轴在割刀运动方向线上作往刀的运动直线上，曲柄回转时，销轴在割刀运动方向线上作往复运动，其行程等于齿圈节圆直径。特点：结构紧凑、振动小复运动，其行程等于齿圈节圆直径。特点：结构紧凑、振动小，便于机构配置，但成本高，机构复杂，便于机构配置，但成本高，机构复杂