新型鮮食玉米收獲機(jī)的設(shè)計(jì)

于云峰 宗洪亮

(江蘇財(cái)經(jīng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 淮安 223003)

1 結(jié)構(gòu)與原理

1.1 主要結(jié)構(gòu)

鮮食玉米收獲機(jī)主要由收獲機(jī)本體、立板、風(fēng)機(jī)、波紋管、處理箱、濾箱、連接桿、限位板、液壓系統(tǒng)和電器系統(tǒng)等組成，其構(gòu)造如圖1所示。

1.收獲機(jī)本體；2.褶皺；3.立板；4.連接桿；5.風(fēng)機(jī)；6.波紋管；7.限位板；8.濾箱；9.膠墊;10.處理箱；

1.2 工作原理

工作時(shí)，操作者通過收獲機(jī)本體對鮮食玉米進(jìn)行收割，同時(shí)風(fēng)機(jī)將收獲機(jī)本體切割玉米秸稈時(shí)產(chǎn)生的粉塵通過波紋管排入處理箱內(nèi)部，含帶有粉塵的空氣通過濾箱的過濾排至處理箱的外部，從而達(dá)到對收獲時(shí)產(chǎn)生的粉塵進(jìn)行收集凈化的效果。當(dāng)需要對濾箱內(nèi)部的粉塵進(jìn)行清理時(shí)，首先轉(zhuǎn)動限位板，限位板以立板內(nèi)側(cè)的銷軸為軸心旋轉(zhuǎn)并與濾箱脫離接觸，然后操作者以處理箱內(nèi)部的銷軸為軸心旋轉(zhuǎn)濾箱，濾箱的頂端移動至處理箱的外部并與膠墊的頂部發(fā)生碰撞，濾箱內(nèi)部的粉塵因撞擊力和濾箱的傾斜度滑落至濾箱的外部，從而完成對粉塵的清理。

2 主要工作部件

2.1 收獲機(jī)本體

收獲機(jī)本體主要包括發(fā)動機(jī)、液壓泵、摘穗裝置、果穗收集箱、果穗升運(yùn)器、駕駛室等。收獲機(jī)本體的前側(cè)與后側(cè)均固定連接有立板，立板的底部固定連接有風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的輸出端連通有波紋管，收獲機(jī)本體的正面固定連接有處理箱。收獲機(jī)本體的頂部固定連接有位于處理箱正面的膠墊，膠墊的長度大于處理箱的長度，膠墊為可塑耐磨材質(zhì)。

2.1.1 發(fā)動機(jī)

根據(jù)設(shè)計(jì)，為鮮食玉米收獲機(jī)選擇配套動力，確定發(fā)動機(jī)的額定功率為40.5kW，發(fā)動機(jī)額定轉(zhuǎn)速為2000r/min，最高轉(zhuǎn)速3000r/min。

2.1.2 摘穂裝置

摘穗裝置是鮮食玉米收獲機(jī)在工作過程中最關(guān)鍵的部件。通過對鮮食玉米摘穗過程的模擬，研究摘穗時(shí)的合適作用力大小和方向，在機(jī)械化采摘時(shí)裝置對鮮食玉米割莖-夾持-掰穗-拋莖過程進(jìn)行分析，以確保果穗的無損采摘；通過研究鮮食玉米物理性質(zhì)、摘穗條件和作業(yè)環(huán)境，明確鮮食玉米的特殊收獲條件和摘穗機(jī)理，借鑒國內(nèi)較成熟的玉米收獲機(jī)，針對鮮食玉米含水率極高，果穗易損傷的特點(diǎn)，對鮮食玉米收獲機(jī)摘穗臺進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)，使之能完成脆嫩玉米的收獲。整個(gè)收獲機(jī)摘穗臺由摘穗臺機(jī)架、往復(fù)式割刀裝置、拉莖帶、掰穗輥、撥禾輪等組成，其具有對果穗損傷小、收獲效率高、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。

2.2 立板

立板底部的左側(cè)與右側(cè)均固定連接有連接桿，連接桿遠(yuǎn)離立板的一端延伸至風(fēng)機(jī)的外側(cè)并與風(fēng)機(jī)固定連接。

2.3 波紋管

波紋管的表面設(shè)置有褶皺，褶皺由凸起與凹陷間隔排列組成。

2.4 處理箱與濾箱

處理箱左側(cè)的頂部與底部均固定連接有支架，支架的內(nèi)側(cè)通過銷軸活動連接有限位板，限位板遠(yuǎn)離支架的一側(cè)延伸至處理箱的正面并與濾箱的正面接觸，如圖2所示。

1.處理箱；2.濾箱

3 收獲機(jī)的創(chuàng)新

(1)工作時(shí)，通過風(fēng)機(jī)將收獲機(jī)本體切割玉米秸稈時(shí)產(chǎn)生的粉塵通過波紋管排入處理箱內(nèi)部，含帶有粉塵的空氣通過濾箱的過濾排至處理箱的外部，從而達(dá)到對收獲時(shí)產(chǎn)生的粉塵進(jìn)行收集凈化的效果，解決了現(xiàn)有的玉米收獲機(jī)不具備對收獲時(shí)玉米葉片表面的灰塵進(jìn)行處理的效果，當(dāng)使用者推動玉米收獲機(jī)進(jìn)行移動過程中會吸入大量玉米粉塵與灰塵，對使用者的呼吸道造成極大的損傷。(2)收獲機(jī)通過設(shè)置連接桿，能夠?qū)︼L(fēng)機(jī)起到支撐的效果，可以增大風(fēng)機(jī)與立板的接觸面積，提高風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定性。(3)通過設(shè)置褶皺，能夠便于波紋管進(jìn)行收縮拉伸，可以避免波紋管在長時(shí)間彎曲后表面出現(xiàn)裂痕。(4)通過設(shè)置支架與限位板，能夠?qū)V箱起到限位的效果，避免濾箱在收獲機(jī)本體移動過程中因震動脫離處理箱的內(nèi)部。(5)通過設(shè)置扭簧，能夠?qū)ο尬话迤鸬街蔚男Ч梢允瓜尬话寰邆鋸?fù)位的效果，節(jié)省使用者推動限位板移動的操作步驟。(6)通過設(shè)置膠墊，能夠使濾箱起到防護(hù)的效果，減少濾箱與收獲機(jī)本體在接觸時(shí)產(chǎn)生的磨損，可以減少濾箱在下落時(shí)產(chǎn)生的沖擊力。

4 結(jié)語

該機(jī)解決了現(xiàn)有的玉米收獲機(jī)不具備對收獲時(shí)玉米葉片表面的灰塵進(jìn)行處理的問題，解決了當(dāng)使用者推動玉米收獲機(jī)進(jìn)行移動過程中，會吸入大量玉米粉塵與灰塵，對使用者的呼吸道造成極大損傷的問題，對加快促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)的推廣與普及具有重要的意義。