小水稻收割机

导读：　小水稻收割机(共7篇)我爱发明微型水稻收割机 稻田独行侠（发明人汪仁凡）[我爱发明] 20141101 稻田独行侠 本期视频主要内容： 微型水稻收割机是由重庆的汪仁凡先生初期研发并同重庆鑫源农机合作推进的一项小型农机具，它主要针对于丘陵地区的旱田和水田进行水稻收割而设计。最大特点是灵活操作、转运方便、简单易学、水旱田皆可...

篇一 小水稻收割机
我爱发明微型水稻收割机 稻田独行侠（发明人汪仁凡）

　　[我爱发明] 20141101 稻田独行侠

　　本期视频主要内容： 微型水稻收割机是由重庆的汪仁凡先生初期研发并同重庆鑫源农机合作推进的一项小型农机具，它主要针对于丘陵地区的旱田和水田进行水稻收割而设计。最大特点是灵活操作、转运方便、简单易学、水旱田皆可。（《我爱发明》 20141101 稻田独行侠）

　　发明人联系方式：汪仁凡 电话13509459303

　　《稻田独行侠》花絮：本期拍摄正值农忙抢收时期，我们辗转几个村子才找到愿意把稻田留给我们拍摄的农民朋友，好在机器很争气。当然汪仁凡这种坚持创新有目标进行研发的精神和态度是值得很多人学习的。他坚持了且方向正确就有了机会，能选择到东家进行合作，让这个机器真正流入市场位老农民百姓服务。

　　

　　

篇二 小水稻收割机
怎样选择水稻收割机

 　 
主持人：我国水稻种植面积很大而且机械化程度也在逐年提高，在我国农民现在实行的联产承包责任制的情况下,农民朋友们要减轻劳动强度就要选择机械种植和收割。那么，应该怎样选择水稻收割机呢，今天我们请杜老师介绍水稻收割机的选购和使用。
 
1、主持人：杜老师，水稻收割机都有哪些类型，是怎样化分的呢？
 
专家：收割机按行走方式分有自走式、背负式，按底盘结构不同分有轮式、履带式，按喂入方式分有全喂入式、半喂入式。轮式收割机虽然也能收获水稻，但主要以收获小麦为主，收获水稻时容易下陷，而且作业效果也不太理想。因此，目前我国的水稻收割机还主要以履带式为主，履带式收割机又分为全喂入式和半喂入式。
 
2、主持人：履带全喂入式水稻联合收割机的结构特点是什么？
 
专家：全喂入式水稻联合收割机结构比较简单，主要由履带行走装置、操纵系统、割台装置、输送装置、脱粒分离装置、消选装置和集谷装置等组成。这种机型是我国20世纪90年代初期自主开发设计的，其技术比较成熟，性能基本稳定，应用较广，主要用在我国双季稻产区，如浙江、湖南、广东、江西等省。
 
3、主持人：半喂入式水稻联合收割机的结构特点与全喂入式相比有什么不同？
 
专家：在结构上，半喂入联合收割机技术含量显著高于全喂入式，它主要由立式割台、夹持链输送装置、脱粒分离装置、履带行走底盘装置、液压电器系统、操纵系统等组成。割台主要由侧分草杆、分禾器、辅助拨禾装置、割刀、上下输送链、纵输送链、辅助输送链、脱粒深度调节装置等组成。割台的作用是将谷物梳整扶直、切割，输送并以合适的脱粒深度整齐地输送给脱粒部分。脱粒清选系统包括脱粒、清选、茎秆处理装置。脱粒装置主要包括主副滚筒总成、凹板筛总成、压草板、喂入链及脱粒室盖等，其功用是将谷粒从穗头脱下，并使尽可能多的谷粒从凹板筛孔漏下，以减轻清选装置的负荷。清选装置主要包括主风扇、吸引风扇、振动筛、各种搅龙、粮箱等，其功用是将脱粒后的谷物籽粒从杂余中分离出来。茎秆处理装置主要包括排草链、切草机等，其功用是对脱粒完的茎秆进行切碎、成条铺放。行走装置主要包括皮带、皮带轮、变速箱、驱动轮、履带、支重轮、托皮带轮和导向张紧轮等。其功用是将发动机部分动力通过传递变为收割机行驶驱动力。
 
4、主持人：联合收割机是如何进行工作的？
 
专家：联合收割机工作时，分禾器将待割谷物分束，扶禾器将谷物梳整扶直。经分禾器分束后的谷物由左右两侧的导流钢丝、梳刷皮带、拨禾星轮辅助拨禾，并协助切割器进行切割。割后的谷物在拨禾星轮、左、右两侧的上、下输送链及弹性导流杆的共同作用下，将谷物集中输送至纵输送链、辅助输送链、喂入链。喂入链把谷物的根部整齐地夹住轴向均匀移动，而穗头部分则进入脱粒室内，谷物在轴向移动的过程中，禾穗不断受到滚筒弓齿的梳刷、打击和振动，把谷物脱下来，脱下来的谷物从凹板筛落下，进入清选装置，而茎秆则由排草链排出。
 
5、主持人：半喂入式与全喂入式水稻联合收割机那种机型的作业质量比较好？
 
专家：在作业质量上，半喂入式要明显优于全喂入式。一般水稻收割后，茎秆被夹持输送装置“整齐、均匀、连续”地输送到脱铰装置。并且只有稻穗部分通过脱离部件，脱粒更加彻底。含杂率很低，清选更加干净，脱粒后茎秆不乱，可均匀铺放、成堆、切碎还田3种处理方式。在收获效果上，半喂入式机型具有以下优点：一是谷粒损失小，二是割茬低且能收割倒伏的水稻，三是脱粒清选功耗小，四是水田通过性好。
6、主持人：目前我国市场上销售的半喂入收割机机型主要有哪些？
 
专家：目前我国市场上销售的半喂入收割机主要还是日本机型的天下，主要有久保田、洋马、井关，另外近两年韩国的产品也开始进入中国，主要有国际、大同、东洋等。国产机型主要有太湖、福田、东方红、中农机等品牌。该类机型价格贵，每台售价在15万—30万元左右。
 
7、主持人：选购水稻收割机要注意哪些问题？
 
专家：首先，选购前必须考虑当地的自然条件、土地情况和农艺对机械要求。由于不同型号的水稻联合收割机适应工作条件的不同，在购买时必须考虑当地的自然条件。如本地的耕地是山地还是丘陵；是平原还是坡地，田块有多大，水田泥脚深度是多少，水稻植株有多高，稻草是否还有用，当地年收入是多少，人工收割一亩的成本是多少。根据这些条件来选购水稻联合收割机。
 
8、主持人：选择联合收割机的品牌、型号以及配套动力方面要注意什么？
 
专家：在选购联合收割机时，应尽量选择由大型企业生产的，在社会上保有量多的名牌产品。首先根据自己购买联合收割机的目的、服务范围、收割作物的特点和自己的经济条件来确定要购买联合收割机的型号和配套动力。如果自己已有四轮拖拉机且只为本村或邻村收割服务，那么买一台与四轮拖拉机配套的背负式联合收割机就可以了；如果购机后以跨区机收作业为主，那么就应该选购大中型自走式联合收割机。由于机器配套动力不同，其价格也会相差较大，因此，购买自走式联合收割机时要按需配套选购，这样才能获得较高的经济效益。其次要查验欲购买的联合收割机是否有农业机械推广许可证。农业机械推广许可证是农机产品质量可靠的重要标志之一。第三，在选购联合收割机时一定要了解生产厂家或经销商的售后服务是否有保证，零配件供应是否充足。因为联合收割机作业的季节性很强，如果没有切实有效的售后服务措施和充足的零配件供应，联合收割机一旦在作业期间发生故障，则会贻误时机，会造成很大损失。
 
9、主持人：选购时如何检查联合收割机的质量？
 

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篇三 小水稻收割机
水稻收割机和带烘干的水稻收割机价格

水稻收割机和带烘干的水稻收割机价格

篇四 小水稻收割机
小型收割机

【小水稻收割机】

篇五 小水稻收割机
我国水稻联合收割机的发展状况

水稻是我国主要粮食作物之一，种植面积近2600万hm2，产量近1．6亿吨，约占世界水稻种植面积的21％，产量占世界总产量的34％。我国水稻主产区在南方，南方多丘陵、梯田，地区的季节性、作业环境差异也大，这对水稻联合收割机的适应性和可靠性提出了更高的要求。此外，土地分散经营使得机械收获效率低，这都在一定程度上制约了水稻联合收割机的发展。 艰难的发展历程 自上世纪50年代末到60年代中期，随着“农业的根本出路在于机械化”口号的提出，在行政手段的推动下，国家着手在各地建立新式农具推广站，大力推广收割机的使用，其中联合收割机推广了近 7000台(主要在国营大型农场使用)，机型仿制国外的联合收割机。这期间曾出现过一场科研热潮，紧接着文化大革命使许多科研机构和组织被迫解散，一些经过科研人员艰苦努力所取得的科研成果付之东流，这场热潮也随之迅速中断。直到70年代中后期才又逐渐开始恢复科研工作。在此期间，也出现了一些机型，但大多没有形成最终产品。 从上世纪70年代末到80年代中期，联合收割机才真正在我国进入实际应用阶段。这时候的机型基本上是以四平产的东风—4型自走式和桂林产的桂林—2型配套式全喂人联合收割机为主，以及在东北大型国营农场引进使用的国外大型全喂入自走式机型，如JD-7700等，大多用于收割小麦，只能勉强兼收水稻。 到了上世纪80年代末、90年代初，国内逐渐开始出现了一批新的机型，如镇江生产的江南-120型自走式、无锡产太湖-1350型自走式、福建产农友-90型配套式等半喂人联合收割机；以及广东产珠江—2型自走式、开封产金马-1065型自走式、佳木斯产JL-1065、1075型自走式、四平产E514自走式、陕西产 4L-1．5型配套式、上海产上海—ⅡB型配套式、南通产上海—Ⅲ型配套式、临海产海马—I型配套式等全喂人联合收割机。 快速发展阶段 从1993年下半年开始，在持续两年多的低谷徘徊之后，包括联合收割机在内的整个农机市场开始走向复苏，垄断逐步被打破。由于水稻收获机械是技术含量最高的农机，是水稻生产机械化的难点，也是各地发展农机化的切人点，加上水稻联合收割机跨区作业取得的显著效益和影响，水稻联合收割机热一直在持续。农机大企业、一些非农大企业和集团以及民营企业受利好和国家政策的影响也加盟水稻联合收割机生产行列，如常柴、一拖、北汽福田公司、长江集团、金浪公司、柳林、三联、星光等加入到研制、生产当中，大企业和集团凭借资金与技术优势很快切人市场，并且大大提

高了产 品质量、性能和技术含量，使产品的升级、更新换代的能力显著增强，推动了我国水稻收获机械化的发展，据统计我国水稻联合收割机生产厂家近300多家。 进入1994年以来，随着一批新机型的相继问世，形势更加快速地向多极化方向发展。到了1996年，形成多极化格局，垄断也同时被彻底打破，市场竞争更趋于激烈。在这一阶段，出现了许多具有市场竞争力的机型，例如，新疆—2型、上海—Ⅱ B型、海马—Ⅲ型、珠江-1．5型、常柴4L-2．2型、湖州-160型、台州—150型、太湖-1450型、4LZ-150、4LZ— 160，等等，履带自走式机型发展迅速，背负式机型的市场日见萎缩，有被逐步取代的趋势。联合收割机的保有量将近8万台。近些年更是出现联合收割机遍地开花的局面，这一方面说明了市场的无序化，另一方面也反映出多极化的趋势。 技术提高阶段 半喂人式联合收割机收获水稻适应性强，日本、韩国多采用这种机型，但结构复杂，整机进口成本偏高。国外一些厂商看到我国联合收割机市场培育正口益走向成熟，近年来纷纷来华投资建厂，如日本“洋马”、“久保田”、东洋收割机(江苏)有限公司等公司，其优势在于技术先进、资金雄厚，产品制造精良、性能稳定。到上世纪90年代，在我国南方地区出现了一股半喂入联合收割机热。主要表现在现代农装科技股份有限公司、北汽福田车辆股份有限公司潍坊收获机械分公司、湖州中收星光联合收割机制造有限公司、泰州现代农业装备有限公司、常柴股份有限公司、现代农装湖州联合收割机有限公司等企业进行引进、消化和吸收国外半喂人技术，结合中国国情进行研究和开发。半喂入式代表机型主要有久保田系列、洋马系列、HL系列、福田谷神 B1500、太湖-1450、中农机503、星光-450、碧浪—150、东杭-2000、东方红-120、贫乐-500等。 在“九五”、“十五”期间国家把水稻收获列入重点攻关项目组织科研单位、大专院校和企业进行联合攻关，农业部南京农业机械化研究所、河北天同神农机械有限公司、黑龙江省农垦科学院工程所、山东工程学院、广东省农机研究所、福建省机械研究院、江苏省锋陵集团等单位对割前脱粒技术进行了研究。这种机型采用了日前国际上最先进的梳脱收获工艺、梳脱—茎秆切割整齐铺放联合作业的工艺流程，其作业的工艺路线是：梳脱装置先将谷物梳脱下来，经输送装置送人复脱清选装置中进行复脱清选，获得干净的籽粒，同时设置的切割装置将梳脱干净的草秸切割并整齐铺放在田间，也有的机型配粉碎装置或切碎装置将茎秆切【小水稻收割机】

碎还田。东北农业大学工程 学院研制的4ZTL-1800机型专利发明，为了利用摘脱滚筒作业速度快的优点，对上述摘脱台进行重大改造：用气流吸运脱出物取消了螺旋推运器和中央输送链耙，从而获得充裕的空间以便设置禾秸的切割搂集装置，实现了摘脱同时收割禾秸的联合收获。后者搂成条铺于两履带之间通过。由于气吸使得它对作物不同生长状态的适应性增强，无论慢速或快速作业，落粒损失均较低。采用了轴流滚筒复脱，立筒筛与环形道垂直气流清选机构，结构较简单、造价较低。缺点是能耗比摘脱台增加，但与其他类型相比较并不逊色，体积显得庞大但体重增加不多，噪声有所增大。 全喂入轴流滚筒型联合收割机由于轴流滚筒采用大间隙、较低转速，脱粒作用柔和、脱粒过程长，反复作用多次，这就能兼顾脱净和减少破碎的要求。同时利用离心力分离谷粒，因而可由一个轴流滚筒与凹板实现脱粒与分离两个功能，使结构简化。在水稻收获机上它已取代了传统的切流滚筒与键式逐秸器的组合，这已成为定论。亦已成为大豆、玉米脱粒分离通用的型式。其中，(1)横置轴流脱拉——分离滚筒，如珠江— 1．5、湖州-130型以及悬挂在轮式拖拉机上的背负式之类。横置轴流滚筒因长度受限，一般均用于小、中型收割机上。高茬收割时脱粒与分离性较好，效率也得以提高，但影响旋耕和稻草的回收利用；低茬收割时喂入量大，脱粒与分离性能下降，必须放慢行速，效率下降；作物潮湿时易堵塞滚筒。(2)切流脱粒滚筒加横置轴流分离滚筒如新疆—2、福田谷神— 3与JL3070、3080，由于采用了切流滚筒脱粒，在降低水稻破碎率方面不如轴流的那样能完全满足要求，在收到较难脱的梗稻时，脱净率与分离性能欠佳，低茬收潮湿水稻时常有堵塞滚筒现象。它毕竟属于以收麦为主的机型，若用高茬方式收易脱粒的或籼稻时则性能会有所改善。(3)纵置轴流脱粒——分离滚筒如Case2388与纽荷兰TR88、TR89。滚筒纵置，其长度不受限制，故适合大生产率的机型，清选筛面上物料的横向分布比横置型较均匀。缺点是物料输入滚筒喂人口不昂流畅，螺旋喂入叶片易磨损、传动结构较复杂。提高脱净率、减少破碎率在此机型上得以兼顾，但其比能耗大；在低茬收潮湿作物时亦有堵塞。 (4)切流脱粒滚筒加纵向轴流分离滚筒如JDCTS-Ⅱ、 JL3518、JL3316采用纵向带板齿的分离双滚筒，特点是分离该筒与外围凹板系偏心配置，滚筒间隙在上方显著扩大。使物料层每旋转一周得以松散一次，谷粒在层内便更换一个位置，可促进分离。它在收获后

期或收较干的水稻时性能会有保证，因为它滚筒长度不受限制 。实质上其切流滚筒间隙放大、速度降低，降低了对谷粒的损伤，而脱粒作用因此减弱的部分由分离滚筒来补足。以上两项滚筒纵置，空间较宽松，多用在大型联合收割机上，缺点是机器较重，收获水稻时，用轮式行走装置，防陷性能不足，同时地面留节深辙给平整土地加重负担。半链轨和橡胶履带式的结构、制造工艺宜着重开发，它不仅在水稻收获且在减轻土壤压实、促进免耕与少耕技术的发展方面均具有深远意义。 发展趋势 随着农村城市化的进程，越来越多的耕地被占用，粮食的总产量在逐年减少。一些农学专家为了解决我国粮食问题正在研究超级杂交稻，亩产在700千克以上的杂交水稻已经问世，并逐步在大面积推广。超级杂交稻最高亩产可望达到900千克。截至2004年底，超级稻新品种在四川、福建、湖南、安徽、辽宁、浙江等水稻主产区已累计推广1000万hm2。从今年起，我国将在广东、福建、湖南、湖北、江西、江苏、浙江、安徽、四川、重庆、吉林、辽宁等12个省市率先启动实施超级稻示范推广项目，力争今年超级稻推广面积达到400万hm2。超级杂交稻与现有水稻的特性差别很大，单产高、长势密、茎秆粗、秆青叶茂、含水率高。收获这种水稻，对现有全喂入和半喂入机型在技术是一个严峻的挑战，现有推广使用的联合收割机都不适应超级稻的收获，脱粒装置处理容量与高产大流量不匹配，秆青叶茂的作物在大流量的条件下分离更加困难。如何解决这种高产超级稻的收获问题已引起收获机械专家们的注意，也已成为科技领导部门重视和关注的问题。有些收获机械专家认为，割前脱粒(梳脱式)机型由于作业时茎秆不进入机器中，可以减少机具对物料的处理量、降低损失、减少功耗、提高工作效率，是解决超级稻收获的理想机具之一。 在我国某些地区近年因为稻草作为工：业原料的用途迅速增加，用户要求整草的呼声很高。宁夏中卫地区对水稻茎秆保留有强烈的要求，主要用于大棚及苗木覆盖；有的地区用茎秆作为食用菌的培养基。很多地区梳脱式收获后整草回收每亩草秸可售180~200元，给农产带来可观的经济效益。对全喂入机型草秸不能回收，割茬高反映强烈，有些地区全喂入机型已不受欢迎。河北省正在进行一项研究，小麦收获时在田间保留秸秆不切割，夏季种植玉米时采用免耕种植方式，以利于保墒，玉米产量也增加。黑龙江省正在进行一项试验和研究，水稻收获后保留茎秆不割，下茬种植时仅在要插秧的行上采用【小水稻收割机】

免耕或少耕法，茎秆腐烂氨化后既增加了土壤肥力，又减少了病虫害。农民要求秸秆完 整性的需求将促进梳脱式机型和半喂人机型的发展。 当前主流机型的发展是在保证良好性能的前提下，向高效、大功率、大喂人量方向发展，以提高生产率；对收获损失率低、高清洁度的主要工作部件的研究更为深入，研制单滚筒或双滚筒纵置的轴流式脱粒分离结构；新材料和先进制造技术的广泛应用使产品性能更好、可靠性更高；以人为本，广泛应用机电一体化和自动化技术，向舒适性、使用安全性、操作方便性方向发展；向智能化收获机发展，使操纵、调节更加灵活、快捷、方便。 我国地形复杂，水稻种植的农艺、作物品种、土壤情况、水文条件相差较大，单一的水稻收获机械不可能适用所有的水稻收获，加上自然条件和经济因素的影响，多品种、多机型将成为近一段时期内水稻收获机械的发展特点。在工业发达国家，水稻收获机械已经有了长足的发展，除了具有传统的基本功能外，自动化控制秸秆堆放处理、自动打包等技术也在水稻联合收割机上得到了应用，这也必将成为我国水稻联合收割机发展的主要方向。 在我国重点发展水稻联合收割机：全喂入式水稻联合收割机须用切流脱粒滚筒加轴流分离滚筒，小型机以横置、大型机以纵置为宜，目前以深受广大农场及农村用户认可。半喂入式水稻联合收割机宜积极发展国产机型，不宜盲目模仿追求现代化，要善于简化以降低成本。割前摘脱式水稻联合收割机的诞生，必将在将来的市场竞争中占有一席之地。我国水稻收获机械的发展任重道远。

篇六 小水稻收割机
小型收割机

篇七 小水稻收割机
小型人力水稻收割机的改进设计

第26卷第6期

2004年12月江西农业大学学报ActaAgriculturaeUniversitatisJiangxiensisVol.26,No.6Dec.,2004文章编号:1000-2286(2004)06-0962-03

小型人力水稻收割机的改进设计

马文烈,刘仁鑫,颜玄洲

(江西农业大学工学院,江西南昌330045)

摘要:改进设计后的割禾器主机,基本解决了原割禾器存在的刀片磨损集中、寿命低的问题。由于动刀片每个齿都参与切割,所以,磨损较均匀。设计使动、定刀片皆可自磨锐,切割功率随时间增加反而有所下降。刀片磨损后,只要调整动定刀间隙即可继续切割,刀片寿命估计比原来的要提高4倍以上。由于推进只是起到行走和预切割部分茎秆的作用,切割主要还是由动刀旋转来完成。

关键词:割禾器;动定刀片;自磨锐;改进设计

中图分类号:S225 文献标记码:A

ApproachtotheImprovedDesignofSmall

Man-poweredRiceReaper

MAWen-lie,LIURen-xin,YANXuan-zhou

(CollegeofEngineering,JAU,Nanchang330045,China)

Abstract:Themainbodyoftheimprovedcutlerhassolvedbasicallytheproblemsofconcurrentwearandsortlifeoftheblades.Thankstotheinvolvementofallthebladeteethincuttingthewearofthebladesisrelativelyeven.Theimproveddesignallowsself-sharpeningofboththerunningandfixedblades.Sothecuttingpowerde creasedwithtimegoingon.Readjustingthegapbetweentherunningandfixedbladeswayallowthecuttingtocon tinuewhenthebladesarewornout,andthebladelifeisquadruplicated.Sinceforwardpushingonlymeansadvanceandprimarycutlingofpartofstalks,thecuttingismainlycompletedbythespinningoftherunningblades.

Keyword:cutter;runningandfixedblades;self-sharpening;improveddesign

0 引 言

千百年来,中国农民一直遵循着 面朝黄土背朝天 的生产方式。由于个体农民承受不起高价格的动力收获机械,而且山区和丘陵地区也不适应动力收获机械。因此,个体农户急需一种价格低廉、效率高、能适宜山区和丘陵地区使用的小型人力水稻收割机。

早在60年代,我国就广泛开展过对人力割禾器的研制。但几乎所有种类的人力割禾器只使用了很短一段时间,究其原因,可从其结构特点来看(如图1):其切割部分是分为两片且成一定角度放置的割刀,刀片上刻有斜齿。茎秆从一进入刀片之间便开始被切割。随茎秆深入,刀片间隙越来越小,对茎秆的挤压作用增强,直到被切断。这种割禾器的优点是:重量轻,结构简单,成本低。但这种割禾器切割时预先被刀片切断的茎秆只有少数,大部分茎秆还是靠挤压作用切断的,这就要求以大力,高速向前推进,

收稿日期:2004-05-12

作者简介:马文烈(1953-),男,副教授,主要从事机电应用研究。

第6期马文烈等:小型人力水稻收割机的改进设计探讨!963!才能被切断。这样,普通劳力如妇女、小孩就很难推得动。成熟了的

水稻易脱粒,行与行之间稻穗易缠在一起,推进速度快,对茎秆的冲

击作用增大,稻穗之间相互拉扯,脱粒损失严重。铺放时也要求有一

前冲速度,不然,切断的茎秆容易向前倾倒而使之凌乱。而铺放时又

必须停下来再翻倒铺放,所以,这种割禾器铺放凌乱不堪。很多地方

还须一个人在后面收拾整齐,浪费劳力。由于切割时,大部分茎秆都

聚集在刀片底部切断,这样,刀片磨损集中在底部,使这部分刀片磨

损很快。而且,刀片磨损以后,切割阻力迅速增加,以致推不动,再切

割时就基本是砍切,切割效率大大降低。它还有一个弱点就是对于

倒伏的茎秆无法切割。

我们的设计思路主要是解决刀片寿命低、切割阻力大的问题,所

以拟采用圆盘刀为动力切割,定刀为一直刀支持切割,两刀上都刻有

斜齿。设计使它们可以自磨锐,首要问题是圆盘刀能否切割?为讨

论这个问题,我们自制了一简单的圆盘刀割禾器,与原来的割禾器作

对比试验(自制割禾器如图2所示)。图2 自制割禾器结构图图1

人力割禾器结构图

以收割期水稻为试验对象,试验时,由于制造精度不高,动刀转动时常与定刀卡住,间隙不均匀,以致无法推进。后把圆盘刀调到最佳状态,两手持一束茎秆推向割刀,圆盘刀由于磨擦被带动旋转,茎秆被切断,手感二者用力相等。如推进同时旋转圆盘刀,则用力要小得多。

由试验知:圆盘刀可以切割,但须以外力使圆盘刀转动,切割更省力。设计时拟采用两级传动,第一级由1对锥齿轮把动力由手柄传至大圆柱齿轮,第二级传动为1对直齿圆柱齿轮,动刀安装在小齿轮轴上,以手摇为动力。在两齿轮轴上安装滚动轴承,减小磨擦。

1 大、小传动齿轮的设计

根据以往的经验数据:圆盘刀切割时速度约为2m/s。由于我们采用的圆盘刀直径为0.15m,则其角速度为:

V=2 Rn

由此推出,n=V/2 R=4.244r/s,而小齿轮转速等于动刀转速,为254.6r/min。

通过试验发现,人手摇的转速一般为85~100r/min,而由于外形尺寸的限制,齿轮不能太大,否则会使重量增加;但也不能太小,否则大齿轮轴会与动刀相碰。我们选用模数为2的1对齿轮,传动比为1/3,小齿轮分度圆直径为48mm,大齿轮分度圆直径为144mm,则两齿轮轴中心距为96mm。因圆盘刀半径为75mm,安装大齿轮处轴的半径为12.5mm。

75+12.5=87.5mm<96mm

所以,轴不会与动刀相碰,大齿轮直径小于圆盘刀的直径,不会使外形尺寸增大,设计选择合理。2 切割定刀的设计

随着收割面积的增加,刀片发生磨损,刃口也逐渐磨钝。刀片用钝后,切割阻力增大,割庄也杂乱不齐。

通过选用合适的材料和热处理工艺,可以提高刀刃的耐磨性。但由于和切割对象及切割元件之间的不断磨擦,刀刃仍不可避免会发生磨损。因此比较理想的设计是使刀刃在工作中产生自动磨锐的效果。

研究表明,在软的(弹性的)被切割材料中包含着硬的夹杂物,一些来自被吸留的矿物微粒,如:大多数的植物组织里面含有氧化硅晶体,而在植株的表面,则有对于刃口材料起着磨料作用的石英微粒,材料中这种微粒越多,单位时间里通过刃口表面的微粒也就越多,这些微粒在材料阻力的作用下,被紧紧地压在刃口的表面上,在刃口表面上单位比压越高。所引起的磨损也就越大。利用刃口表面对支承元,,

!964! 江西农业大学学报第26卷到自磨锐的目的。

定刀在工作过程中,其顶面常与被挤压的禾秆摩擦,所以比侧面要磨得快,又因茎秆难免要被卡入动、定刀片之间隙间而被拉断,这样反复摩擦的结果,是刃口很容易出现圆角而被磨钝。调查资料表明,在南方地区磨粒磨损严重的情况下,割稻时,定刀片的寿命仅为10~13.3hm2/m割幅。

如果采用表面化学热处理的方法,45号钢液体渗硼工艺,渗层厚为0.08~0.15mm,使定刀片刃口的侧边得到硬化,经大量对比试验,定刀片的寿命可大幅度提高。实践证明:定刀片的侧边和顶面存在硬度差时,可利用茎秆对它的摩擦,使其顶面的磨损速率大于侧边的磨损速率,从而推迟刃口圆角的出现以达到自磨锐的目的。

我们设计定刀上刻有斜齿,这样一开始定刀就可预先切割一部分茎秆,从而减小圆盘刀的压力,否则,切割集中在动刀与定刀结合处,切割阻力很大,磨损也大,从而降低刀片寿命。

3 切割圆盘刀的设计

光刃刀片切割阻力小,在切割负荷较重的割草机上,一般用光刃刀片。而齿刃刀片切割阻力稍大,而且制造齿纹费用要增加,但在收割稻、麦等作物时,能延长使用寿命;在紧张的收割季节可以避免磨刀,节省农时。因此,我们采用齿刃刀片。动刀片以齿尖刺穿茎秆的外表,将其断面分开,随齿尖的继续刺入,根据茎秆强度各向异性,纤维之间容易被撕开,因而受到削弱。茎秆刺入后,也容易从两个刃口的张角向外滑脱,在定刀片配合下,茎秆在刀片间隙处被折弯,然后,齿根卡住茎秆的纤维,将其从截面处拉断。

上刻齿刀和下刻齿刀的功率消耗对比试验结果表明,随工作时间的延长,下刻齿刀片的功率消耗逐渐增长,而上刻齿刀片的功率消耗几乎不变或略有降低的趋势。

试验结果表明,等深齿纹的沟槽较深,有利于形成齿刃的自磨锐。齿纹动刀自磨锐的机理如下:割断的茎秆短暂地站立在动刀片顶面上,而在茎秆的外表及断口上,有细微的硬磨粒,若齿纹沟槽的方向与茎秆在动刀顶面上的相对运动方向相近,则经茎秆多次反复扫动,在磨粒作用下,就使齿槽断面均匀磨损并得以向刀片顶面延伸。显然,如齿纹不垂直刺入茎秆(刀齿与定刀不垂直),则沟槽的两侧磨损速率不同,使齿刃磨钝。由于我们采取使定刀与前进方向成36∀角布置,所以,动刀上刀齿的方向与半径成54∀角,以达到自磨锐的目的。

综上,圆盘刀我们采用上刻齿,等深齿纹;刀片材料用20号钢;热处理工艺用渗碳。

4 结果与讨论

这种改进设计后的割禾器主机,基本解决了原割禾器存在的刀片磨损集中、寿命低的问题。由于动刀片每个齿都参与切割,所以,磨损较均匀。设计使动定刀片皆可自磨锐,切割功率随时间增加反而有所下降。刀片磨损后,只要调整动定刀间隙即可继续切割,刀片寿命估计比原来的要提高4倍以上。由于推进只是起到行走和预切割部分茎秆的作用,切割主要还是由动刀旋转来完成。所以,推进时割禾器对禾秆的冲击作用减小,脱粒损失大大降低。同样,禾秆对刀的冲击作用也小,动刀旋转切割是滑切,径向力不大,这样,刀轴、齿轮轴、轴承所承受的径向力都不大,它们的强度和寿命是足够的。由于我们的设计不用电机为动力,结构简化,成本不高,估计不超过100元,普通农户都可承受。

参考文献:

[1]邱宣怀.机械设计[M].北京:高等教育出版社,1989.

[2]北京农业工程大学.农业机械学[M].北京:农业出版社,1989.

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[6](日)江崎春雄,姜颉雄译.割捆机和联合收割机[M].北京:机械工业出版社,1980.

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