多作物收割机割台的设计与试验

作     者：侯杰 谢方平 王修善 刘大为 季邦 HOU Jie;XIE Fangping;WANG Xiushan;LIU Dawei;JI Bang

作者机构：湖南农业大学机电工程学院湖南长沙410128 智能农机装备湖南省重点实验室湖南长沙410128 

出 版 物：《湖南农业大学学报（自然科学版）》 (Journal of Hunan Agricultural University(Natural Sciences))

年 卷 期：2023年第49卷第2期

页      面：223-230页

学科分类：08[工学] 0828[工学-农业工程] 

基　　金：湖南省高新技术产业科技引领计划项目(2020NK2002) 湖南省农机装备与技术创新研发项目(湘财农指47号) 湖南省自然科学基金项目(2021JJ30333)。 

主　　题：收割机 水稻 玉米 大豆 伸缩割台 接穗板 连杆机构 振动特性 

摘      要：针对作物收获时农机具利用率低且存在因振动造成割台损失大、工作稳定性差等问题,以4LZ-3.2型水稻联合收割机为研究对象,设计一种面向水稻、玉米、大豆联合收割的多作物割台,确定割台伸缩、接穗板及连杆机构的具体参数,开展割台振动试验和田间收获试验。通过增设液压缸伸缩机构和基于连杆联动的接穗板变换机构来满足多作物收割要求,理论分析确定玉米收获时割台伸缩长度为200 mm;接穗板的折角为15°、总长为300 mm、宽度为30 mm、折起长度为135 mm、厚度为5 mm;连杆Ⅰ长度为330 mm,连杆Ⅱ长度为70 mm,拉杆长度为530 mm,转动杆长度为510 mm;部件所用材料均为Q235钢板。振动试验结果表明:在发动机低转速(1800 r/min)时割台振动以收割机共振为主;高转速(2600 r/min)时以振源影响为主,其中切割器的往复运动是主要振源;物料流的喂入对割台不同位置的振动强度受挠度影响很大,而喂入量的变化对割台振动影响不大。可见,所设计割台损失较通用收割机割台变化不大。田间收获试验表明:收割机行驶速度为0.6~1.4 m/s时,收割机收获水稻、玉米、大豆时的割台损失率平均值分别为0.42%、0.49%、0.31%,均小于相关国家标准,表明所设计的多作物收割机割台对3种作物的适应性较好,伸长割台对作物损失影响较小。