陸龍福

（黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北 黃岡 438002）

0 引言

目前市場(chǎng)上已有的收割機(jī)大致可以分為大型聯(lián)合收割機(jī)和稍小一點(diǎn)的單一功能的收割機(jī)。收割機(jī)的出現(xiàn)大大提高了農(nóng)作物的收割效率，但收割機(jī)大部分都是針對(duì)耕地集中、一次可耕作面積較大的平原地帶，而對(duì)于山區(qū)，這些新技術(shù)的應(yīng)用基本上沒有帶來什么成效。因?yàn)槭崭顧C(jī)體積龐大、笨重，對(duì)于交通不便、山路陡峭的山區(qū)作業(yè)望塵莫及，所以那里依然處于“牛耕刀割”的時(shí)代。因此迫切需要一種能夠適應(yīng)山區(qū)環(huán)境的收割機(jī)，本文設(shè)計(jì)了一種多功能收割機(jī)，對(duì)于山區(qū)秸稈類農(nóng)作物的收割具有較大的成效，可以改善農(nóng)村山區(qū)靠鐮刀收割小麥、水稻等農(nóng)作物的現(xiàn)狀。

1 多功能收割機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

圖1為實(shí)用型多功能收割機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。該收割機(jī)采用曲軸連桿作為動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)，采用剪刀原理（即兩個(gè)存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的刃口）作為工作執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

圖1 實(shí)用型多功能收割機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

汽油機(jī)通過皮帶將動(dòng)力傳遞給與其相連的曲軸盤，帶動(dòng)曲軸盤轉(zhuǎn)動(dòng)，固定在曲軸盤上的T形連接塊和曲軸盤一起作圓周運(yùn)動(dòng)。穿過此T形連接塊的連桿一端通過另一T形連接塊固定在機(jī)架上，另一端連接在跟刀架連接塊的軸上，二者可以產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，跟刀架和跟刀架連接塊穿過主刀架由螺釘連接，使二者保持統(tǒng)一運(yùn)動(dòng)的同時(shí)也可以沿著滑槽在主刀架上滑動(dòng)，刀片通過螺釘固定在跟刀架和主刀架上。固定在曲軸盤上的T形連接塊和曲軸盤之間及固定在工作部分機(jī)架上的T形連接塊均采用軸連接，因此連桿連接塊可以繞其軸在曲軸盤上轉(zhuǎn)動(dòng)。兩個(gè)連接塊（固定在機(jī)架上的連接塊和曲軸盤相連的連接塊）以及跟刀架連接塊無論何時(shí)均要保持在同一直線上（即三點(diǎn)共線）。當(dāng)有外力輸入時(shí)，力經(jīng)過一系列的傳遞最終到達(dá)跟刀架，使跟刀架與主刀架（兩個(gè)刀架上的刀具刃口）之間產(chǎn)生交錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)收割。

為了解決山區(qū)道路不通、機(jī)器行走困難的問題，整機(jī)由可以隨時(shí)拆卸組裝的兩大部分組成，即工作部分和輔助部分機(jī)架。工作部分與輔助部分機(jī)架之間采用懸掛式連接，可以通過調(diào)節(jié)懸掛工作部分的高度來控制刀具的離地高度，因此可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同高度農(nóng)作物的收割，對(duì)于小麥、水稻類農(nóng)作物既可以從秸稈根部收割，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)稻穗和麥穗的收割，將大部分秸稈留在地表。除此之外，為了減輕人員操作機(jī)器時(shí)的體力支出，機(jī)架上還安裝了可以適應(yīng)山地不同路況行走的特制車輪，且整機(jī)質(zhì)量（包括汽油機(jī)）控制在60 kg左右。

2 多功能收割機(jī)的組裝及工作過程

2.1 多功能收割機(jī)的組裝

在車輪軸兩端裝上球軸承后套上車輪，將加工好的主刀架通過螺釘安裝在工作部分機(jī)架上，分別將12把刀片安裝在主刀架相應(yīng)的位置上，調(diào)節(jié)各個(gè)上表面與主刀架的上表面相平后，用螺釘壓緊。用同樣的方法將剩余的兩個(gè)刀片裝在跟刀架的相應(yīng)位置上，調(diào)節(jié)刀片下平面與跟刀架下平面之間的距離，保證兩面相平。將曲軸盤的軸穿過主刀架上的孔后，用卡簧固定，用手撥動(dòng)曲軸盤看其是否可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。依次將兩T形連接塊裝在工作部分機(jī)架和曲軸盤上，裝上卡簧，檢查兩T形連接塊是否可以自由旋轉(zhuǎn)。將跟刀架的滑柄穿過主刀架的滑槽后放在上面，然后把擺桿的一端依次穿過T形連接塊的圓孔，另一端套在跟刀架連接塊的軸上，然后裝上卡簧。最后用螺釘將跟刀架和跟刀架連接塊相連，調(diào)節(jié)螺釘松緊，保證跟刀架和跟刀架連接塊可以在主刀架的滑槽內(nèi)自由滑動(dòng)。所有的零件裝好后用手轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸盤，檢查所有機(jī)構(gòu)是否可以自由運(yùn)轉(zhuǎn)，一切正常后將輔助部分機(jī)架與工作部分機(jī)架相連，在調(diào)節(jié)好合適的切割高度后用螺釘鎖緊，即完成機(jī)器的組裝。

2.2 收割機(jī)的工作過程

在輔助部分機(jī)架上裝上汽油機(jī)，在汽油機(jī)輸出軸的帶盤與曲軸盤之間裝上皮帶，調(diào)節(jié)好工作部分與地面的垂直距離（即所要收割的農(nóng)作物的高度）即可正常工作?？梢詮霓r(nóng)作物的根部割斷，完成收割，在不需要秸稈的情況下，也可以只收割果實(shí)，減少農(nóng)民搬運(yùn)時(shí)的勞動(dòng)量。

3 結(jié)語

本實(shí)用型多功能收割機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、質(zhì)量輕、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、耗能小。在交通不便的山區(qū)，只需要兩個(gè)人即可將其能帶到一般收割機(jī)無法到達(dá)的、地勢(shì)較高的工作地，以完成作業(yè)，尤其對(duì)于山區(qū)、丘陵、梯形耕地作業(yè)具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。

［1］林宋.機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.

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［4］焦小明，孫慶群.機(jī)械加工技術(shù)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

［5］吳宗澤.機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.