第11章谷物联合收获机

安装在螺旋筒内，由12~16个扒指铰接在一
根固定的曲轴上，曲轴与固定轴固结在一
起。
曲轴中心O1 与螺旋筒中心O 有一偏心距e，
扒指外端穿过螺旋筒。
当螺旋筒旋转时，带动扒指一起旋转，由
于两者不同心，扒指相对于螺旋筒作伸缩
运动。
38
工作原理：
螺旋筒绕O转动，带动扒指绕曲柄中心 O1 转动。 当B1 点转到B2 时，扒指向外伸出螺旋筒 的长度增大，扒送谷物。 由B2 转到B3 和B4 时，扒指的伸出长度减 少，以免回草。
51
52
53
（二）气液仿形装置
在割台升降油缸的油管上并联蓄能器，蓄 能器内充以气体，利用气体的可压缩性使 割台起到缓冲和仿形作用。
54
55
（三）电液式仿形装置
在割台下面安装传感器，通过连杆将信
号传递到电器开关，进而控制电磁阀，
使液压油进入油缸或回油，完成割台的 自动升降。
56
第四节 联合收获机的中间输送装置
带式输送器采用宽的胶带或帆布带，带上
装有角铁耙杆。
64
65
二、半喂入式联合收获机的夹持 输送装置
只将谷穗喂入滚筒脱粒，保持茎杆的完整性。 由夹持链、压紧钢丝和导轨组成。 夹持链采用带齿的双排滚子链。在导轨槽的 两头安装链轮。 分段输送：割台输送链、夹持输送链、脱粒 夹持链。
66
67
第五节 联合收获机的液压系统
连接割台和脱粒机，也称为过桥或输送槽。
作用：将割台上的谷物均匀连续地输送到
脱粒机。 全喂入式采用：链耙式、带式、转轮式。 半喂入式采用：夹持输送链。
57
一、全喂入式联合收获机的倾斜输送器
链耙式输送器： 组成：壳体、链耙（套筒滚子链、耙杆）、 链轮。 耙杆成L形或V形，工作边缘做成波状齿形。 下部被动轴有自动张紧装置。
一、联合收获机液压系统的组成和作用
液压传动的优点：结构紧凑、操纵省力、反 应灵敏、动作平稳、便于远距离操纵和实现 自动控制等。
68
液压系统包括三个部分：
液压操纵：控制工作部件的位置和速 度转换。
液压转向：推动转向轮进行转向
液压驱动：用液压马达驱动行走轮和
工作部件，并控制其转速和扭矩。
液压操纵系统：
控制：拨禾轮无级变速和升降、割台升
降、行走无级变速器的调速。
油泵：操纵系统单独用一个油泵供给高 压油。
71
操纵阀：控制行走无级变速器的双作用
油缸，用来调节行驶速度。
分配阀：控制拨禾轮变速器油缸、拨禾
19
第二节 联合收获机一般构造 和工作过程
自走式：由割台、倾斜输送器、脱粒机、 发动机、底盘、传动系统、液压系统、电
器系统、驾驶室、粮箱、草箱等组成。
悬挂式：用拖拉机代替发动机、底盘、驾 驶室。
20
21
一、全喂入式小麦联合收获机 工作过程：
切割：拨禾轮将作物拨向切割器，切割器将 作物割下后由拨禾轮拨倒在割台上。 输送：割台螺旋推运器将作物推集到割台中 部，并由其上的伸缩扒指将作物送入倾斜输 送器，再由输送链耙将作物喂入滚筒。
28
29
四、割前脱粒联合收获机
机器在田间前进作业时，前伸的脱粒滚筒就 不断地对长在田间的水稻穗部进行脱粒，脱 出物随即被气流吸走。 经过复脱器再次脱粒，谷粒落入沉降箱中。
在脱粒滚筒的后面装有割刀，将脱后的茎杆 切断并条放于田间。 改变了传统半喂入式联合收获机的收获工艺， 省去茎杆夹持输送装置。
l 值较小时：拨禾轮中心相对于割刀的前伸 量n 比较大，对拨禾和铺放性能不利。 要选取适当的 l 值大小，使前伸量n 不太大。
通常采取缩小拨禾轮直径的办法来减少前伸 量。但拨禾轮直径偏小对拨禾和铺放的性能 不利，直径减小只能适度。
在拨禾轮、割刀和螺旋三者之间形成三角形 “死区”是不可避免的。
多数取 s = 460mm。
36
转速：根据割幅和生产率，一般取 150~200r/min。 由于谷物不是充满螺旋叶片空间，若伸 缩扒指位于左右螺旋的中部，为了提高 其喂入均匀性，左旋叶片和右旋叶片与 伸缩扒指相交接的端部，应相互错开 180°。或附加叶片，延伸到伸缩扒指之 中。
37
（二）伸缩扒指
D L e 40 ~ 50 2
式中：D——螺旋外径； d ——螺旋内径。
所 以 ：
Dd L 25 ~ 30 4
Dd e 15 ~ 20 4
42
（三）割台各工作部件的相互配置
合理配置螺旋、割刀和拨禾轮的位置十分 重要。 螺旋相对于割刀的距离，对割台工作性能 影响较大。
24
二、全喂入式稻麦联合收获机
收获小麦的脱粒装置多数采用纹杆滚筒。 收获水稻的脱粒装置多采用弓齿滚筒或钉齿 滚筒。 现有稻麦联合收获机有三种： 1、装有纹杆滚筒的麦类联合收获机，改装后 用于收获水稻。 将纹杆滚筒卸下，换上钉齿滚筒，调整， 并可换用履带装置。
25
2、装有钉齿滚筒的麦类联合收获机用于收 获水稻。 双滚筒脱粒装置。
58
合理配置相互位置： 链耙下端与割台螺旋的距离要小，及 时抓取谷物。 底板延长线位于滚筒中心之下，谷物
顺利喂入滚筒。
特点：工作可靠、输送能力强、能强制
输送。
59
60
61
62
转轮式输送器： 由一个或数个连续排列的转轮组成。 转轮转速较高，提高了喂入均匀性。
63
带式输送器： 悬挂式联合收获机的中间输送装置很长， 称为输送槽。 槽内装有链耙式或带式输送器。
改变O1对O 的相对转角，则可改变扒指 最大伸出长度时所在位置，同时扒指外 端与割台底板的间隙也随着改变（应保 持在10mm左右）。 39
40
伸缩扒指长度L 和偏心距e 的确定：
当扒指缩回时，在螺旋筒外应留10mm余量。 当扒指伸出时，应伸出螺旋叶片外 40~50mm。
41
d L e 10 2
17
其他分类方法：
按作物名称分类：如小麦联合收获机、水 稻联合收获机、玉米联合收获机。 按谷物在机器中流动的方向和割台相对于 脱粒机的位置分类：如T型、Γ 型、]型、 直流型联合收获机等。
18
按生产率大小分类： 如大型（喂入量5kg/s以上）、中型 （3~5kg/s）、小型（3kg/s以下）。 按行走部件分类：如轮式、半履带式、 履带式。 按地面条件分类 ：如平地型、坡地型等
脱粒：大部分谷粒连同颖壳杂穗和碎稿经凹 板的栅格筛孔落到阶状输送器，长茎杆和少 量谷粒被抛送到逐稿器上。 22
分离：在逐稿器的抖动抛送作用下，谷粒 和杂穗短稿落到键底，然后落在阶状输送 器上（长茎秆被抛到草箱或地面）。
清粮：在阶状输送器和筛子抖动输送过程 中，谷物和颖壳杂物逐渐分离，在落到上 筛和下筛的过程中，受到风扇气流吹散作 用，颍壳碎稿被吹出机外。 谷粒由谷粒升运器送入粮箱，未脱净的断 穗经复脱器二次脱粒后再送回阶状输送器 再次清选。 23
43
44
螺旋中心到护刃器梁的距离 l ：
对收获作物的影响： l 值过大：适应于长茎杆作物。但对短茎 杆作物不适应，容易在割刀与螺旋之间 堆积，使输送和喂入脱粒不均匀，甚至 造成螺旋的堵塞。
l 值过小：对短茎杆适应，对长茎杆则容
易从割台上滑下去，造成丢穗损失。
45
对拨禾轮的影响：
第十一章 谷物联合收获机
第一节 联合收获机的特点及分类 第二节 联合收获机的一般构造和工作过程 第三节 联合收获机的割台 第四节 联合收获机的中间输送装置 第五节 联合收获机的液压系统 第六节 联合收获机的自动控制和监视装置 第七节 联合收获机的总体设计
1
第一节 联合收获机的特点及分类
定义：联合收获机是将收割机和脱粒机 用中间输送装置连接成为一体的机械。 能在田间一次完成切割、脱粒、分离、 清选等作业，以直接获得清洁的谷粒。
2
一、联合收获机的特点
生产率高 谷物损失小 机械化程度高 存在问题： 机器构造复杂、价格昂贵。 谷物完熟期才能发挥作用。 工作可靠性不高。小块地使用难以发 挥效能。
3
二、联合收获机的分类
（一）按动力供给方式分类
1、牵引式 工作时由拖拉机牵引，机组较长，机动性 较差，不能自行开道，多用于小型联合收 获机。
69
液压系统的组成： 油泵、油缸、液压马达和液压阀等主 要元件； 油箱、油管、接头、滤油器等辅助部 件。 动力源：油泵将发动机输出的机械能转 换成液压能。 执行元件：油缸和液压马达将液压能再 转变为机械能。 控制元件：各类液压阀控制液流的压力、 速度、流向。
70
二、联合收获机液压系统 的工作原理和液压元件
1、全喂入式 谷物茎秆和穗头全部喂入脱粒装置进行脱粒。 按谷物通过滚筒的方向不同，可分为切流滚 筒型和轴流滚筒型两种。
16
2、半喂入式 用夹持输送装置夹住谷物茎秆，只将穗 部喂入滚筒，并沿着滚筒轴线方向运动 进行脱粒。 由于茎秆不进入脱粒器，因而简化了结 构，降低了功率消耗，并保持了茎秆的 完整性。 但对于进入脱粒装置前的茎秆整齐度要 求较高。生产率较低，目前尚不能超过 2kg/s的喂入量。主要用于小型水稻联合 收获机。
收小麦时以纹杆滚筒为主，把钉齿滚 筒的间隙放大。 收水稻时以钉齿滚筒为主，把纹杆滚 筒的间隙放大。 3、装有钉齿式轴流滚筒的全喂入式联合收 获机可以兼收小麦和水稻。
26
27
三、半喂入式水稻联合收获机
有较长的夹持输送链和夹持脱粒链。 只将作物穗部送入滚筒，保持茎秆的完 整性。分离装置简化，耗用功率大为减 少。 采用弓齿轴流式滚筒。
4
2、自走式
收割台和脱粒机呈 T型配置，结构紧凑， 机动性好，收获时能自行开道和进行选 择收割，其生产率很高。 但造价高，动力和底盘不能全年充分利 用。
5
自走式全喂入联合收获机
6
自走式全喂入联合收获机
7
8
9
自走式半喂入联合收获机
10
11
3、悬挂式 将联合收获机悬挂在拖拉机上，割台位于 拖拉机的前方，脱粒机位于拖拉机的后方， 中间输送装置在一侧，具有自走式的某些
33
34
螺旋的参数：
内径：使螺旋的周长大于割下谷物茎杆的 长度，以免被茎杆所缠绕。多采用300mm。 外径：应容纳割下的谷物。通常叶片高度 为100mm，故螺旋外径为500 mm。
35
螺矩：决定螺旋叶片对谷物的输送能
力。能克服谷物对叶片的磨擦。 s≤πd tgα d——内径， α——内径的螺旋升角，
49
螺旋叶片与割台后壁的间隙
拨禾轮压板与螺旋叶片的间隙
三、割台升降和仿形装置
割台升降： 作业时，随时调节割茬高度。 运输状态和工作状态的转换。 多采用液压升降装置，升降油缸采用单作
用式油缸。
仿形装置：使割台随地形起伏变化，保持一
定高度的割茬。
50
（一）机械式仿形装置
在割台上安装平衡弹簧，将割台的大部分 重量转移到机架上，使割台下面的滑板轻 轻贴地，并利用弹簧的弹力，使割台适应 地形起伏。 当遇到障碍物或过沟埂时，弹簧帮助割台 抬起，起到上下浮动的作用。
30
31
第三节 联合收获机的割台
一、谷物割台
割台的工作部件：
拨禾器：多采用拨禾轮，半喂入式也有采用扶
禾器。
切割器：采用往复式切割器。
输送器：全喂入机型多采用螺旋式，少数采用
带式，半喂入机型采用夹持链。
32
（一）割台螺旋推运器
由螺旋和伸缩扒指两部分组成。 螺旋将割下的谷物推向伸缩扒指，扒指 将谷物流转过90°送入倾斜输送器，由 输送链耙将谷物喂入滚筒。
优点，而造价较低。
但其总体配置受到拖拉机的限制，驾驭员
视野较差，中间输送装置很长，变速档位
不能充分满ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ收获要求。
12
• 4、通用底盘式
• 将联合收获机悬挂在通用底盘上， 收获季节后，拆下联合收获机再装
上其他农具，可以充分发挥动力机
和底盘的作用。
13
悬挂式全喂入联合收获机
14
15
（二）按谷物喂入方式分类
46
解决死区的措施：
1、割刀后方安装锯齿形输送齿条。 2、将割刀后面的割台台面凸起。 3、采用仿形拨禾器。
4、安装小的胶布输送带。
5、将割刀做成前后可调的。
47
48
割台配置应注意的几个间隙：
螺旋叶片与割台底板的间隙
δ1 = 10~20mm； δ2 = 20~30mm； δ3 = 40~50mm。