玉米果穗螺旋摩擦輸送裝置的輸送性能試驗
2022年12月08日 10:12:24
來源：新鄉市耐爾特機械設備有限公司 >> 進入該公司展臺
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目前，玉米聯合收獲機上廣泛使用鏈耙式果穗輸送裝置，其工作可靠，性能穩定，但結構復雜。螺旋輸送裝置結構簡單，在玉米聯合收獲機上亦有應用，但由于其利用螺旋葉片之間的空間輸送玉米果穗，使得結構龐大，難以配置于小型玉米聯合收獲機，且輸送過程中易損傷果穗。針對鏈耙式輸送裝置結構復雜，現有螺旋輸送裝置結構龐大且損傷果穗的問題，本文提出了低葉片的玉米果穗螺旋摩擦輸送裝置，果穗在輸送過程中始終處于葉片的上方，不僅減小了輸送裝置的結構尺寸，且在輸送過程中不損傷果穗。本研究分析了該裝置的輸送原理，試驗研究了結構運動參數對果穗的損傷程度、落粒情況和輸送效率的影響規律，初步確定了該裝置的結構運動參數。
1、試驗裝置結構和工作原理
玉米果穗輸送裝置試驗臺如圖1 所示：主要由 底架1、升運角調節架2、側板支撐架3、弧形槽調 節側板4、果穗5、螺旋輸送攪龍6、調節盤7 和調速電機8 等組成。啟動電機，螺旋輸送攪龍旋轉， 位于其上方的果穗在葉片推力、摩擦力和側板扶持 力的共同作用下完成輸送過程。
1. 底架 2. 升運角調節架 3. 側板支撐架 4 .弧形槽調節側板
1. 底架 2. 升運角調節架 3. 側板支撐架 4 .弧形槽調節側板5. 玉米果穗 6. 螺旋輸送攪龍 7. 調節盤 8. 調速電機
圖1 玉米果穗輸送裝置試驗臺
試驗裝置的主要結構參數：攪龍長度 2 m，攪 龍內徑133 mm，螺旋葉片螺距150 mm，螺旋葉片 高度、攪龍轉速、攪龍升運角、側板相對攪龍的位 置和傾角均可調。玉米果穗輸送裝置的性能主要表 現在對果穗的損傷程度、落粒情況和輸送能力。
首先將待研究的螺旋輸送攪龍6 安裝于升運角調 節架2；通過調節升運角調節架2 和底架1 之間的夾 角調節螺旋輸送攪龍6 與水平面的夾角（即升運角）； 通過側板支撐架3 上的弧形槽調節側板相對攪龍的位 置和傾角；螺旋輸送攪龍的轉速通過調速電機8調節。
當螺旋面的升角 φ 在展開狀態時，螺旋線用一條斜直線表示。螺旋葉片的升角以內升角。以 在內升角處的攪龍正上方的M 點作為研究對象，受 力分析如圖2 所示。螺旋葉片表面作用在M 點上的 力為P，由于果穗受葉片的摩擦力Pf 作用，P 力的 方向與螺旋面的法線方向偏離了ψ 角。ψ 角的大小 由果穗在螺旋面的摩擦角ρ 決定。P 力可分解為沿 軸向的力Px 和沿圓周方向的力Py，當螺旋面的升 角φ 小于摩擦角ρ 時，Py 等于零，即果穗在輸送過 程中所受合力僅為軸向摩擦輸送作用力。
輸送裝置兩導向側板依螺旋輸送攪龍縱垂面 對稱安裝，在果穗輸送側兩側板所夾攪龍圓弧段對 應的圓心角定義為側板位置角α，側板與果穗輸送 平面所夾銳角定義為側板傾角β，如圖3 所示。
注：P為螺旋葉片表面作用在M點上的力，N；ψ為M點所受合力P與螺旋面法線方向的夾角，(°)；φ為螺旋面的升角，(°)；Px為P沿軸向的力，N；Py為P沿圓周方向的力，N
圖2 玉米果穗受力分析圖
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