1、目 录摘要1关键词11 前言12 研究的目的和意义23 研究的主要内容34 整体方案的确定34.1 整体结构及工作原理34.2 小型割铺机的总体布局34.2.1 星形拨禾器等布置 34.2.2 割台机架的安装34.2.3 机器重心的配置34.2.4 确定整体参数44.2.5 确定小型割铺机的动力选择45 主要零部件的选择和设计65.1 切割器65.1.1 影响切割性能的因素65.1.2 切割器种类、应用及其选择类型 85.1.3 往复式切割器的构造和工作原理 105.2 立式割台的带式输送器 176 传动零部件的设计186.1 传动方案的确定 186.2 传动装置的运动和动力参数196.3 传
2、动零件的设计 196.3.1 带传送的设计 196.3.2 链传送的设计 206.3.3 齿轮的设计计算 217 重要零部件的校核247.1 小锥齿轮轴的校核 247.2 键的校核 287.3 重要螺栓的校核288 结论29 参考文献29致谢300小型谷物割铺机设计摘 要：本文设计的是一台小型谷物割铺机，本设计采用往复式切割器作为主要工作部件，在护刃器的配合下进行有支撑切割，割刀平均速度设计为 12m/s。切割性能好，工作可靠,适合性强。本设计采用汽油机做动力，整体重量较轻，方便了农民朋友的田间收割，大大降低了农民的劳动强度。本机采用立式割台完成对谷物的切割，割断后的作物茎秆能在侧边堆放整齐。
3、该小型谷物割铺机结构简单、操作方便，可以及时有效的完成谷物的收割任务。关键词：割铺机；往复式切割器；立式割台；分禾器Design of Small Paving And Cutting Machine of GrainAbstract:A small grain Reaper machine is designed in this paper, the design of the reciprocating cutter as the main working components, the blade retainin gdevice matched were supported cutti
4、ng, cutting the average speed is 1 2m / s design. Cutting performance, reliable work, adaptability is strong. This design uses the gasoline engine as power, the weight is light, convenient farmer friend fields harvesting, greatly reduce the labor intensity of farmers. This machine adopts a vertical
5、cutting platform of rice and wheat crops stalk after cutting, cut in the side of neatly stacked. The small rice and wheat Reaper machine has the advantages of simple structure, convenient operation, can effectively complete the grain harvesting task.Key words: The reaper; Reciprocating cutter; Verti
6、cal table; Divider1 前言收割机有便携式收割机、手扶式收割机、卧式割台收割机、立式割台收割机。收割机的发展趋势是用新型材料以进一步减轻重量；采用低振动发动机和先进的减振隔振装置并合理配置机件，以减少振动对人体的危害；提高机械的加工和装配精度、改进吸排气系统，以减低噪声；增设各种安全保护装置，以提高作业安全性；在悬挂式割灌机上增设灌木切碎装置，简化割下灌木的清理工序。1799 年英国最早出现马拉的圆盘割刀收割机；1822 年在割刀上方增加了拨禾装置。1826 年出现采用往复式切割器和拨禾轮的现代收割机雏型，用多匹马牵引并通过地轮1的转动驱动切割器。18311835 年，类似的畜
7、力小麦收割机在美国成为商品；1851年出现能将割倒的禾秆集放成堆的摇臂收割机；1920 年以后由于拖拉机的普遍使用，同拖拉机配套的收割机开始取代畜力收割机 1。中国于 1952 年开始生产畜力摇臂收割机和其他类型的畜力收割机；1962 年开始发展机力卧式割台收割机和机侧放铺禾秆的立式割台收割机。为适应北方小麦、玉米间套作地区收获小麦的需要，于 1977 年研制成机后放铺禾秆的立式割台收割机 2。2 研究的目的和意义小型收割机突破了农村无法进入大型收割机收割的作业瓶颈，推进了收获作业的机械化，缩短了劳动周期，并让人们从繁重的体力劳动解放出来。广泛用于，收割小麦、水稻、青稞、麻类、豆类等农作物。换
8、上相应的刀具，装上上下托板和安全的防护罩，还可以收割灌木、牧草、芦苇及茶园枝头修剪和花圃。小型收割机配带汽油动力强劲有力,方便实用,效率高,便于携带及野外田地作业。该汽油机具有噪音低.肃静性和舒适性等特点.让各地人们长时间工作都不会感觉疲劳。故，近年来小性谷物收割机发展很快，技术日臻成熟，结构日趋合理，但进一步发展面临着适用性的巨大挑战。小性谷物收割机有自己独特的适用性，因而有着自己的市场层次。小型收割机是是山区农民致富的必用工具，是平原地区农民致富的过渡产品，是间种套种一年多熟制的依托产品。纵观现阶段部分丘陵山区的农业生产，农业劳动资料仍是以人和畜为主，生产力水平低，生产效率低，对人力和土地
9、等自然资源占用多、消耗大、利用率低，是简单的传统的生产工具与落后生产方式的结合。加速发展现代农业，全面推进社会主义新农村建设，有着积极的作用。因此，我们首先集中力量发展重点作物机械化 3。丘陵山地水稻种植面积最大，且水田多集中在海拔较低、坡度较小地区。而小麦，油菜又多以谷物（油）轮作的方式种植在稻田，因此对于稻作区谷物收割机械的设计不得不提上日程。但是，丘陵山地如不加选择的全面发展作物生产全程机械化，不仅不利于资源的有效利用，还可能事倍功半 4。因此，为满足丘陵山地主要农作物收获、运输等重点环节机械化的需求，要加快发展事宜山地梯田，兵制定科学的机械化技术模式，引导丘陵山地有力、有效、有序的发展
10、资源节约型、环境保护性的机械化，促进人与自然的和谐，实现丘陵山地的可持续发展。3 研究的主要内容从如何使谷物收割机的适应性好、操作性强等角度去研究。主要包括选用什么动力机构带动机器行走，利用什么类型的切割，并且做到割断后的作物茎秆侧边堆放整齐，以利于工作的继续顺利进行。24 整体方案的确定4.1 整机结构及工作原理该小型谷物割铺机为手扶自走立式割台收割机，见图 1 整机由割台、底盘、操纵机构等几部分组成。割台是收割机的主要工作部分，该机属于侧向输送侧向铺放型，其割台主要有传输带、拔禾星轮、切割器、分禾器、铺禾杆和后挡板等组成。所谓立式割台，就是指割台台面的位置基本呈现直立状(常略有倾斜)。立式
11、割台可以配置在小动力底盘的前方，有人步行操作。底盘行走部分采用罗宾 EY15-3D 型号驱动，行走轮采用特制的人字钢轮制成，有利于增加行走时对土壤的附着力，实现谷物的收割机的行走与停止采用牙嵌式离合器传输动力 5。在布置工作部件的相互位置和尺寸时，除了考虑各工作部件的生存率平衡和各部件的参数确定，注意交接过度部位的设计，保证收割机的均匀连续，避免出现超负荷的部件和生产不应该有的损失。同时，还要整车的结构尽量紧凑，本设计充分考虑了以上情况，从水稻、小麦的实际生长情况和丘陵山地田间作业的复杂情况进行分析，确定了谷物割铺机的整体尺寸。4.2 小型割铺机的总体布置本小型割铺机总体布置的特点：割台和汽油
12、机的重心落在轮轴上，这样就会减少操作者的劳作强度。该机器的行走轮只布置两个，由于重量较轻，操作者可以方便的实现机器的掉头和转向，采用立式割台位于行走轮横轴的正前方，输送链平行于切割器，水平布置在后挡板上。采用汽油机作为动力，同时实现切割和侧向传送 6。如图14.2.1 星形拔禾器、切割器、分禾器、输送链的相互布置星形拔禾器和分禾器装配成一整体结构，位于切割器正上方，水平布置，切割器的位置需要根据具体情况（作物的倒状、高度、湿度等）考虑，输送装置在后挡板上水平布置，具体的位置参数详见后面的设计说明。4.2.2 割台与机架的安装割台与机架之间用螺栓安装，可以方便拆装，在机架上钻有多个对称的螺纹孔，
13、孔间间距为 20mm，通过对割台安装高度的调节来实现对割茬高度的调节。 4.2.3 机器重心的配置31.拨禾星形轮 2.切割器 3.减速器 4.皮带轮 5.汽油机 6.离合器手柄 7.扶手 8.油门阀 9.行走轮图 1 总装配图Fig1 Feneral layout在配置各工作部件的同时，还需要考虑机器的重心位置，为了使操作者操作省力简单，使整个机器的重心尽量分布在轮轴上。4.2.4 确定整体参数（1）割幅：2 行收割；（2）前进速度：26km/h；（3）割后茬高 100mm（可调） ；（4）割断后的作物茎秆侧边堆放；（5）生产率：0.20.3k/h；收割机的总长、总高、总高由总布置草图确定，
14、还必须要求起到满足机动性、灵活性和稳定性的要求 7。本设计中取总长为 2210mm，总高 915mm，总宽 700mm，整机重量约为 60kg。4.2.5 确定小型割铺机的动力选择(1)驱动轮功率。驱动轮在松软的土壤中做直线运动，在驱动轮上作用的力有以下几个：1)机体作用在驱动轮上垂直载荷和驱动轮的自重之和 Q；2)机体作用在驱动轮上的反作用力 F；驱动轮在土壤中滚动时，土壤在轮胎的支撑面上也产生反作用力，所产生的全部法向反作用力的合记为 R，它的作用线可近似的看作是通过驱动轮圆心 O，将 R 分解4成垂直分为 和水平分力 ，如（图 2） 8。yRx由参考文献中平衡方程得： 0xP0y0oM即
15、 xQyRPkydxarM其中 m1850.2brod （1） 76bra2ok对于式两边同时除 ，得 ，其中的 其实就是驱动轮的驱动krkyxkaRkrM力 。于是有 ，得 。kFyxrRPPQK N12故驱动轮的功率为 ，传动效率0.9w8.51.026vk W，所以原动机需要提供相应的功率为85.9.08.960. 42。 w15/12图 2 行走轮受力图Fig2 By trying to walk round(2)切割器的功率。由经验值可得每米割幅消耗的功率为一马力，此收割机的割5幅约为 0.7 米，故消耗的功率为 0.7 马力即为 0.5145kw，传动效率，则原动机需要提供相应的功
16、率为 。795.0.8906.32 kw647.095.14.0(3)输送带的功率。由经验得传输带的功率约为 0.5kw，传动效率，故原动机需要提供相应的功率为 。841.096.709.22 k59.0841./因此，原动机所要生产的功率最小值为 ，所以根据实际k39647.059.1.0情况选择罗宾 EY-3D 型号的汽油机，额定转速为 ，额定功率为 2kw。 r/min35 主要零部件的选择和设计此处省略 NNNNNNNNNNNN 字。如需要完整说明书和设计图纸等.请联系 扣扣：九七一九二零八零零 另提供全套机械毕业设计下载！该论文已经通过答辩5.1.2 切割器种类、应用以及选择类型总要
17、求：割茬整齐、无漏割、功率消耗小、震动小、结构简单、适应性广。（1）往复式。往复式运动结构简单、适应性广，适合于谷物收获、牧草收获，6-10km/h，但往复式惯性力大，振动大 12。图 6 普通型 图 7 普通型 Fig6 Ordinary type Fig7 Ordinary type6图 8 低割型Fig8 Low cut type1)普通型，如图 6：m2.7toS式中： 割刀行程； 动刀间距； 定刀（护刃器）间距。tot05to）、（19）（说明：切割速度高，适应粗、细杆，国际上广泛应用于麦类作物、牧草。茎杆倾斜度大，割茬高。切割能力强、割茬低，适应水稻，立式割台。粗茎作物，玉米和高粱
18、等作物。2)普通型，如图 7：ot2S说明： 和 与型相同，S 为型 2 倍，往复运动频率低，往复惯性力小，用于小型收割机和联收机 13。3)低割型，如图 8：）（ in6m4.152ztoS说明：茎杆倾斜量小，割茬低，应用于大豆和牧草，对粗杆效果差。（2）圆盘式（如图 9） 。圆盘式切割器的割刀在水平面（或有少许倾斜）内作回转运动，因而运转较平稳，振动较小。该切割器按有无支承部件来分，分无支承切割式和有支承切割式两种 14。7a.单盘式 b.三盘集束式 c.盘式 d.链式刀片多组 e.圆盘式1.刀盘架 2.刀片 3.送草盒 4.拨草筐图 9 圆盘式切割器Fig9 Dise-type cutter（3）甩刀回转式（如图 10） 。该切割器的刀片铰链在水平横轴的刀盘上，在垂直平面（与前进方向平行）内回转。其圆周速度为 ，为无支承切割式，切割m/s705能力强，适于高速作业，割茬也较低。目前，多用于牧草收割机和高秆作物的茎杆切碎机上。a 玉米茎杆切碎机 b.牧草切割机 c.刀片图 10 甩刀回转式切割器Fig10 Sling knife rotary cutter综合以上所述，选择往复式切割器普通型。
