玉米青貯打捆收獲機關鍵部件設計.pdf

1、玉米秸稈作為飼料具有很高的營養(yǎng)價值，隨著畜牧養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，對玉米秸稈飼料的需求量在不斷增加。為了實現在玉米摘穗收獲的同時將秸稈揉切打捆，本研究將現有玉米收獲技術與莖稈打捆技術加以集成，設計了自走式秸稈青貯打捆玉米聯合收獲機，對秸稈輸送、揉切等關鍵部件進行創(chuàng)新設計，實現了多功能耦合和整機優(yōu)化配置。將玉米秸稈作為青貯飼料進行回收利用，對于杜絕莖稈焚燒、減小環(huán)境污染和促進農業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。主要研究內容包括：
　　 ⑴根據

2、玉米收獲與莖稈打捆工藝流程，確定了自走式秸稈青貯打捆玉米收獲機的組成方案。整機主要由莖穗收獲割臺、果穗攪龍及升運器、果穗箱、秸稈輸送攪龍、揉切機、打捆單元等組成。工作時，玉米植株經過摘穗輥，果穗被摘穗輥摘下并送到果穗攪龍，再由升運器將果穗輸送到果穗箱。在玉米植株經過摘穗輥時，由摘穗輥下面的滾刀將植株切斷，由秸稈輸送裝置將秸稈喂入到揉切裝置，揉切后的玉米秸飼草被拋送到集草箱，然后由青貯打捆機打成圓草捆。自走式秸稈青貯打捆玉米收獲機能夠一次

3、完成玉米果穗的收獲與莖稈切碎、收集、輸送、打捆等多道工序，解決了農忙季節(jié)勞動力短缺、玉米莖稈不能及時青貯利用等難題。
　　 ⑵在玉米割臺的設計中，確定了摘穗輥的技術參數，計算了摘穗輥的功率消耗。在摘穗輥下方，設計了滾刀、莖稈輸送裝置等。滾刀用于割斷玉米莖稈，然后由攪龍將割斷的莖稈向中間集中，再經過輸送鏈板、壓莖輥、齒輥輸送到揉切機。對應每行玉米有一組滾刀，每組有2個刀片，每個刀片長度為600 mm，寬度為180 mm，厚度為10

4、 mm。滾刀為直刃平板式刀片，采用螺栓與刀軸緊固，以便于維修或更換。同一組的兩個刀片間隔180°安裝，兩組相鄰刀片錯開90°安裝。滾刀不僅能割斷莖稈，還具有一定的拋送作用，與弧形曲面滾刀相比，采用直刃平板滾刀可以降低制造成本，而且拋送能力有所提升。
　　 ⑶在分析玉米秸稈的物理特性和現有玉米秸稈切碎裝置的結構及工作原理的基礎上，為了簡化秸稈揉切機的結構，確定了切斷、揉切、拋送一體化結構方案。將切刀、揉切錘片和拋送葉片設計為同軸，

5、四把平板切刀采用等角度安裝，揉切錘片分為四組，安裝在軸的中間，每組由三個錘片組成。切刀將喂入的秸稈切斷，為了實現切斷長度一致，在切刀背面裝有限位圓盤。錘片將切斷的秸稈破節(jié)打碎，并由機殼徑向內壁的斜紋板進行摩擦揉搓。拋送葉片安裝在揉切錘片的后面，將揉切后的玉米秸飼草拋送到集草箱，以備打捆單元完成打捆作業(yè)。依據機械強度理論，對切碎刀片、揉切錘片等工作部件進行了動力學分析以及計算機仿真分析。
　　 ⑷采用機電液一體化技術，設計了打捆過

6、程自動控制系統(tǒng)。系統(tǒng)以STM32 AMR單片機為核心，通過霍爾傳感器、觸點開關以及電磁離合器、液壓電磁閥等，實現信號接收、處理、輸出以及對執(zhí)行元件的控制。工作過程中，草料喂入與停止、草捆密度、送繩、繞繩、割繩、開倉卸捆與關閉倉門等，均實現了自動控制，并且每個步驟都有語音提示，節(jié)省了人力，避免了駕駛員的誤操作，提高了機器作業(yè)的可靠性。
　　 ⑸自走式秸稈青貯打捆玉米收獲機，集玉米摘穗、秸稈揉切、飼草打捆于一身，不僅提高玉米收獲機械