本科毕业设计（论文）通过答辩
本实用新型提供一种立式玉米收获机的摘穗茎秆切碎复合装置，包括摘穗
棍，拉茎棍，喂入口，定刀和滚刀，其中摘穗棍和拉茎棍两两成对并设有一定
间隙，其轴线在铅垂面内相互平行安置在壳体上，且每对拉茎棍位于一对摘穗
棍后方，其特征在于：喂入口设置在每对拉茎棍的后方，其中心线位于每对拉
茎棍的对称线上，定刀固定在喂入口末端的一侧，与其配合的滚刀安装在壳体
上，其滚刀轴与拉茎棍是棍轴平行。本实用新型的摘穗棍，拉茎棍，滚刀的轴
线相互平行安装，有成对的摘穗棍，拉茎棍实现摘穗和挤压输送玉米茎秆到喂
入口，由定刀和滚刀配合按长度切碎玉米茎秆。
关键词：穗茎兼收，收集装置，摘穗装置，切碎装置
本科毕业设计（论文）通过答辩
The utility model provides a vertical corn harvest machine pick spike stalks
chopped laminating device，Including pick spike stick, pull stem rod, hello entrance,
the fixed knife and hob，Among them pick spike stick and pull stem rod paired with
certain opposite clearance ， The vertical axis in lead in-plane parallel placed in the
shell，And each to pull stem rod is located in a pair of picking spike stick rear，Its
features are: hello entrance to pull stem set on each stick rear，Located in the center of
each pull stem rod symmetric online ， The fixed knife fixed in the end of the fed
entrance to the opposite side，Instead of hob with installed in the shell, its hob axes
and pull stem rod is stick axis parallel。The utility model has the ear pull rod, the pick
of the stem rod, hob axis parallel installations，Your right ear stick, pull stem vintage
pick spike and extrusion stick realize conveying corn stalks to feed entry by the fixed
knife and hob, according to the length of corn stalks with chop。
Key words: Spike stalks destinations，Collection devices，Pick spike device，
Chopped device
本科毕业设计（论文）通过答辩
第一章 引言....................................................................................... 1
1.1 课题研究的目的和意义................................................................. 1
1.2 国内外研究开发的现状及趋势....................................................2
1.2.1 国内玉米收获机的研制状况................................................................2
1.2.2 国外玉米收获机的研制状况及趋势....................................................3
1.3 课题研究的主要内容.................................................................... 5
1.4 课题的创新设计............................................................................ 5
第二章 总体方案的设计................................................................... 6
2.1 设计的基本原理............................................................................ 6
2.2 总体结构与工作原理..................................................................... 6
第三章 关键部件设计....................................................................... 9
3.1 往复式切割器................................................................................. 9
3.2 夹持输送装置............................................................................... 10
3.3 玉米摘穗装置方案设计............................................................... 10
3.4 果穗横输送器............................................................................... 14
第四章 主要部件的强度校核.........................................................15
4.1 轴的设计与校核.......................................................................... 15
4.2 轴承的设计校核.......................................................................... 19
4.3 键的强度校核.............................................................................. 20
结论................................................................................................... 22
参考文献........................................................................................... 23
致谢................................................................................................... 24
本科毕业设计（论文）通过答辩
1.1 课题研究的目的和意义
玉米是我国三大粮食作物之一，是仅次于小麦的主要粮食作物，是优质饲
料和重要的工业原料，同时秸秆还是畜牧业的重要饲料。搞好玉米的生产加工
和秸秆的综合利用对农业、农民、农村乃至整个国民经济发展都具有重要意义。
我国 21 各省、市、自治区都有玉米种植。种植面积、总产量仅次于美国，居世
界第二位，玉米年产量达 12029 万吨，约占世界玉米总产量的 18%。玉米生产
对工农业的发展起着举足轻重的作用。目前，我国的小麦收获已基本实现了机
械化，而玉米机收水平只有 5%，成为玉米生产过程的瓶颈和难点。玉米生产机
械化水平低严重影响了农业生产机械化的整体水平，阻碍了农业现代化的进程。
造成玉米生产机械化水平低的主要原因，一是农机与农艺不配套。采用一
年两作地区多采用套作种植，行距不相等，不便于机械作业；二是现有玉米生
产机型少，供农民选择的余地小，功能单一不能很好满足不同用户的需求。有
的用户需要灭茬、有的需要秸秆兼收、有的需要青储等等；三是玉米生产机械
特别是收获机械造价高，利用率低，农民一次性投资大，投资回收期长。此外，
农民焚烧秸秆问题一个重要的原因是没有合适的穗茎兼收型玉米收获机，将玉
米秸秆回收利用，用于畜牧饲料，减少对秸秆的焚烧造成的空气污染。
玉米收获机械化可以带动玉米的产业化种植，减轻农民劳动强度。而秸秆
可以直接粉碎还田增加土壤的有机质含量，或者秸秆回收用于饲料，为大力发
展畜牧业提供丰富的饲料保障，有效地改善农牧业的产业结构，使得畜牧业比
重进一步提高，农牧业发展处于良性循环，从而增加了农民收入。避免秸秆焚
烧带来的资源浪费和大气污染，严重影响道路交通和民航的正常运营。因此，
结合我国国情和各种使用条件，研制一种新型穗茎兼收玉米联合收获机（即一
次完成玉米果穗、茎秆的收获）既适应农民传统收获玉米的习惯，又增加了茎
秆青贮收获，具有十分重要的现实意义。
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机械毕业设计-玉米收割机设计
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春雨4YZ-4摘穗剥皮型自走式玉米收获机参考报价：31.80万元（2012年09月更新）特别说明：本价格由农机通网站软件根据行情自动估测出来，并非经销商实际报价！仅供用户参考！
购买参考信息
　　&春雨&4YZ一4型玉米联合收获机是我公司为适应市场需求，结合我国玉米收获作业现状，经过多年的潜心研究和实践，全新开发出的新型产品。该产品具有适应性好、可靠性高、性能好、效率高的特点，能满足不同地区不同用户的需求，在国内玉米收获机械中处于领先水平。
春雨牌4YZ-4型自走式玉米联合收获机
春雨牌4YZ-4型自走式玉米联合收割机产品特点：
　　★设计结构紧凑，传动简单，工作可靠性高；
　　★对不同玉米品种，600&750毫米种植行距适应性强；
　　★超大容积液压高位倾翻式果穗箱，可将果穗直接卸到加高接粮车内；
　　★高效率果穗剥皮机及籽粒损失回收装置，可使果穗苞叶的剥净率达85%以上，籽粒损失率在2%以下；
　　★拉茎辊采用锥形拉茎板结构，作业时不需调整拉茎辊间隙；
　　★摘穗板采用整体可调式结构，减少摘穗板间隙调整工作量；
　　★采用加强型行走底盘；
　　★驾驶室内配置暖风机，增加舒适度。
　　可选配：
　　1.卫星定位量地仪
　　使用GPS手持机(卫星定位仪)作为数据采集终端，可以提高工作效率，改善工作质量，增加数据的准确性和科学性。
　　2.红外线监视系统
　　可视倒车雷达，剥皮机及果穗箱监视系统，扩展了驾驶员的视野，减轻了劳动强度，提高了操纵效率和生产率。
　　3.跟车卸粮装置
600-750毫米
110千瓦/150马力
3-6公里/小时
纯工作生产率
最高行走速度
&20公里/小时
外形尺寸（长&宽&高）
50（毫米）
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近年来，在国家强农惠农政策的拉动下，玉米收获机市场非常热。一些有实力的厂家纷纷投入到玉米收获机的技术研发中，使行业整体产品技术水平和质量性能得到了快速的发展，目前已经发展成背负式、小麦玉米兼收机、玉米专用收获机等类型的适合各种作业环境和种植方式的机型，我国的玉米收获机械处于起步和发展阶段，研究单位和生产企业较多， 种类和型号非常繁杂。为此，从理论和实际角度出发，在动力的匹配和摘穗部件的型式上对玉米收获机械进行了分类整理，并就其各自的优缺点进行了剖析，以期为购机者选择适合本地特点的机型提供技术参考·外文名Corn harvest mechanization类&&&&型机械
收获玉米穗、子粒或的。收获青饲玉米的机械见。　　发展　1890年前，收获玉米普遍采用人工摘穗或砍断玉米茎秆的方法。1890年后，美国曾发展畜力牵引的玉米割捆机，将带穗茎秆割断打捆，运回场院后由人工摘穗。第一次世界大战前，先后出现了畜力牵引和拖拉机牵引并驱动的玉米摘穗机。1928年出现了玉米摘穗剥苞叶机；1930年出现了在谷物联合收获机上配装的玉米摘穗台。50年代,美国在玉米摘穗机上加装脱粒装置,成为玉米摘穗脱粒机。由于玉米摘穗台能充分发挥谷物联合收割机的利用率和提高玉米收获的经济效益，70年代以来得到了迅速的发展和广泛的应用。　　中国在1952年和1955年先后研制成人力和动力玉米脱粒机。1962年研制成功玉米剥苞叶机，1973年研制并生产了玉米摘穗机和玉米摘穗剥苞叶机。　　机械种类　玉米收获机械主要有下列几种。　　玉米摘穗机 　由分禾装置、喂入输送装置、摘穗装置、升运器和果穗箱等构成。有卧辊式和立辊式两种类型：立辊式玉米摘穗机装有茎秆切割装置。摘穗过程在茎秆被割断后进行，摘穗后的茎秆由铺放装置成堆铺放在田面上，也可由茎秆切割装置切碎后抛撒在机后田面。卧辊式玉米摘穗机对田间直立的茎秆进行摘穗。摘穗后的茎秆由切碎装置切碎后抛撒，但不能回收利用，这种机器结构紧凑，工作可靠性较好。玉米摘穗机每次收割1～3行，每行所需功率约7～9千瓦。　　玉米摘穗剥苞叶机 　摘穗部分和茎秆处理部分的结构与玉米摘穗机相同，也有卧辊式和立辊式两种，并设有剥苞叶装置，相应增设一个升运器和苞叶输送、子粒回收等装置。由摘穗装置摘下的玉米穗通过第一升运器送到剥苞叶装置，剥去苞叶后的玉米穗经第二升运器抛入拖车内，苞叶由螺旋输送器送出机外，子粒经子粒回收装置与穗一起抛入挂车。一般每次收割1～3行，每行所需功率约13～16千瓦。　　玉米摘穗台 　由分禾装置、喂入输送装置、摘穗板组合式摘穗装置和输送、传动装置等组成。摘下的玉米穗通过螺旋输送器和中间输送装置进入谷物联收机的脱粒装置脱粒，随后分离、清选。清选装置包括大孔鱼鳞筛、孔径16～25毫米的冲孔筛和转速为790～950转/分的风扇。玉米摘穗台的行数根据配用的功率大小而定:功率为35～50千瓦的联收机配2～3行;60～90千瓦的配4～6行，90千瓦以上的配6～8行。　　玉米剥苞叶机 　由机架、喂入装置、剥苞叶装置、玉米穗出口滑板和传动装置等组成。其生产率和所需功率按每对剥苞叶辊 500千克/小时和0.7～0.8千瓦估算。　　玉米脱粒机 　有机电动力驱动和人力手摇、脚踏等类型。机电动力驱动的玉米脱粒机采用圆柱型或圆锥型钉齿滚筒与筛状凹板构成的脱粒装置，并设有风扇以清除轻杂质。其需用功率按每千瓦小时可脱去苞叶玉米穗600～1000千克计算;未去苞叶玉米穗的生产率约低30～50%。手摇或脚踏的玉米脱粒机多采用钉齿盘式脱粒装置作业时，将玉米穗喂入到肋条式锥轮、弹簧压板和旋转的钉齿盘之间，以钉齿抠剥脱粒。整体铸造的钉齿盘的盘面布满尖锥形钉齿。手摇玉米脱粒机每小时可脱玉米100千克。　　主要工作部件　有分禾装置、喂入输送装置、摘穗装置、剥苞叶装置、果穗升运器、茎秆切碎装置、子粒回收装置等。上述工作部件根据不同的收获方式和部件性能，选择组装成不同用途的玉米收获机械。　　分禾装置 　设在机器前端每行的两侧，用于将直立茎秆或倒伏茎秆扶起，并导向茎秆输送装置或摘穗装置。分禾装置的尖部须贴近地面并相对地面浮动，以适应地面起伏从根部扶起茎秆，减少落穗损失。　　喂入输送装置 　同卧辊式摘穗装置配合使用的喂入输送装置由平行于摘穗辊的 3条拨禾链组成。拨禾链将茎秆扶持并引向摘穗辊。同立辊式摘穗装置配合使用的喂入输送装置由左、右两条拨禾链、两条夹持输送链回路和挡禾板组成。其作用是牢靠地夹持并平稳地向摘穗装置输送茎秆，防止果穗掉落并为摘穗辊作业创造条件。夹持输送链回路由喂入链轮、弹簧压紧滑道和缓震组成，其工作平面同摘穗辊垂直配置，并同水平面成25°～30°倾角。茎秆由喂入链轮抓取后，经弹簧压紧滑道向后送入摘穗装置。　　摘穗装置 　是玉米摘穗机、玉米摘穗台和玉米摘穗剥苞叶机的核心装置。其功用是使玉米果穗同茎秆分离，要求摘穗辊具有抓取茎秆、辗压拉引茎秆、摘取分离果穗以及输送和排出茎秆的能力。有3种形式:①卧辊式摘穗装置。由一对与水平面成35°～40°倾角的纵向摘穗辊组成。摘穗辊的前段为带螺旋型凸棱的圆锥体，起引导茎秆进入两辊间隙的作用；中段为带螺旋型凸棱的圆柱体，起摘穗作用，当两辊以600～820转/分的速度相对旋转时，将进入两辊间的茎秆向下挤拉，而把不能通过间隙的玉米穗卡住、摘下；后段为带较高纵向凸棱的圆柱体，将茎秆末梢和在摘穗时拉断的茎秆从两辊间隙中拉出或扯断，以防堵塞。这种装置对茎秆不同状态的适应性较强，工作可靠，所需功率较小。②立辊式摘穗装置。由一对与铅垂线成25°夹角的摘穗辊组成，摘穗辊分上、下两段,两段间装有喂入链链轮,摘穗辊断面为花瓣形或具有4～6个凸棱的圆柱形，两辊以转/分的速度相对旋转，将玉米穗摘下。在一般情况下工作性能较好，并能剥去较多的苞叶；但在茎秆粗大或粗细不一致或含水量较大的情况下，茎秆易拉断而使摘辊堵塞。为此，有的机型采用双组立辊式摘穗装置，前面一组采用钩状螺纹的摘穗辊，后面一组采用六棱形拉茎辊，具有较强抓取和拉引茎秆的能力，并有较强的摘穗能力,但结构较复杂,所需功率较大。③摘穗板组合式摘穗装置。用于玉米摘穗台上，由一对与水平面成25°～35°倾角的纵向拉茎辊和两块位于拉茎辊上方的摘穗板组成。拉茎辊前段为带螺旋形凸棱的圆锥体，起引导作用;后段为拉茎段。两辊以850～1020转/分的速度相对旋转。作业时，茎秆进入两拉茎辊与两摘穗板之间的间隙，由于玉米穗的直径大于摘穗板间隙，可在拉茎辊作用下拉断穗柄而将穗留在摘穗板上。拉茎辊和摘穗板的间隙均可调节。　　剥苞叶装置 　由以200～400转/分的速度相对转动的成对剥苞叶辊和位于其上方的压送装置组成。剥苞叶辊的轴线与水平面成10°～15°的倾角，两辊轴线约有40毫米的高度差，使玉米穗稳定地保持在两辊之间。上辊多采用带凹槽的硬橡胶辊，下辊采用带螺旋形凸棱的铸铁辊，当两辊相对旋转时，辊上的凸棱和凹槽抓住并撕下玉米苞叶。由于橡胶和铸铁与玉米穗间的摩擦系数不同，使玉米穗在沿剥苞叶辊表面向下运动时绕本身的轴线回转，以提高苞叶的剥净率。常用的压送装置是在剥苞叶辊上配置2～4排旋转叶轮，将玉米穗压在剥苞叶辊上并以匀速向下拨送，叶轮转速为40～60转/分。　　果穗升运器 　摘穗剥苞叶机装有两个果穗升运器，第1升运器为横向配置,把由摘穗装置摘落的玉米穗送入剥苞叶装置,第2升运器为纵向配置，用来输送由剥苞叶装置送出的玉米穗和由子粒回收螺旋推运器回收的子粒。升运器有螺旋推运器和刮板升运器两种，以刮板升运器应用较广。　　茎秆切割装置 　立辊式玉米摘穗机和玉米摘穗剥苞叶机上采用适于粗茎秆对行切割的回转式或往复式切割装置。回转式切割装置每行由左右两个对转的动刀盘和中间一个固定底刀组成，其切割速度较高、切割质量较好。往复式切割装置每行由左右两个定刀片和一个底宽125 毫米的大刀片组成，由传动装置驱动刀片往复运动，由于惯性力不平衡，切割速度难以提高，以致切割质量较差，常发生撕断茎秆等现象。　　茎秆切碎装置 　可用于卧辊式或立辊式玉米摘穗机和玉米摘穗剥苞叶机上。由一根横向水平转轴和在转轴上铰接的 2～4排切碎刀组成。其中T型切碎刀装在立辊式摘穗装置后面的茎秆排出处，用以切碎已割断和摘穗的茎秆； L型切碎刀装在卧辊式摘穗装置后面接近地面处，用以切碎未割而已摘穗的茎秆。　　茎秆放铺装置 　可用于立辊式玉米摘穗机或玉米摘穗剥苞叶机上，有平台式和拨叉式两种。平台式放铺装置由放铺台和2～3条拨送链组成，拨送链的拨齿自下而上伸出台面拨送茎秆。其放铺质量较好，但结构复杂。拨叉式放铺装置由带间歇机构的三板拨叉和集秆栅组成。其结构简单，但拨送距离较近，且茎秆铺放不齐，易被机器碾压。　　子粒回收装置 　有螺旋推运器式和链板输送带式两种。螺旋推运器式子粒回收装置由苞叶推运器、子粒回收筛和子粒回收推运器组成。作业时，苞叶推运器将苞叶向机体外推送；夹带的子粒通过子粒回收筛分离出来并落入子粒回收推运器,再推送到第2升运器。这种装置的回收能力较强，分离性能较好。链板输送带式子粒回收装置由双链板、输送带、带有长孔的上底板筛和不带孔的下滑板组成。落到输送带上的苞叶在向机外输送过程中，夹带的子粒通过上底板筛被分离出来，落到下滑板上,再由输送带链板反向送到第2升运器。这种装置对苞叶的抖动能力弱，分离效果差。
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