4QZ—12型青饲料收获机关键部件的研究

摘要

本课题来自2005年农业科技跨越计划项目——“青饲收获及青贮技术与机具中试与示范”。随着我国城乡居民生活水平不断提高，膳食结构正在逐步改善，牛、羊奶制品和肉蛋类的需求量逐年增加，因此，需要大力发展牛羊饲养业及饲料作物的生产，而青贮饲料及其收获机械则是这一发展过程中的重要环节，所以需要大量的青饲料收获机。本课题针对国内现有青饲料收获机作业效率低、作业质量差的特点，研制开发了一种新型的自走式青饲料收获机。该收获机采用大圆盘式切割器、立式带齿拨禾滚筒和三组强制性立式喂入辊装置，其作业性能好、可靠性高，适于广大养殖农场及农机专业户使用，并且对于青饲料机械化收获技术的推广和农区畜牧业的发展都起到了积极的促进作用。本课题在以下几个方面进行了比较深入的研究: (1)从切割方式、滑切角、推挤角、切割阻力矩等几个方面对关键部件切碎动刀片的影响进行了分析，为减轻动刀片的磨损，提高切碎质量提供了理论依据。 (2)设计了回转圆盘式切割刀盘，配有可拆卸的割刀组成大圆盘式切割器，此切割器在满足切割要求的同时，大大地提高了作业效率。 (3)分析了本机的强制性喂入装置的结构、工作过程和设计要求。设计了一种浮动喂入辊压紧结构，试验证明该压紧机构既能将茎秆的硬节和果穗压裂，又能保证喂入通畅、不堵塞，大大地提高了饲料的切碎质量。 (4)通过对物料在切碎器抛送叶片上的受力分析，建立了物料受力的动力学方程，确定了物料顺利抛出的速度，并对影响抛送速度的因素进行了分析，由动力学方程得出影响生产率的参数变量。 (5)对影响青饲料切断均匀性的主要因素动定刀的刀刃间隙、切碎器转速、浮动喂入辊的转速、秸秆含水率等进行了正交试验，通过对正交试验结果的极值分析确定了获得饲料切断均匀性的最佳方案:切碎器转速1600r/min，动定刀的刀刃间隙0.6mm，秸秆含水率0.65，浮动喂入辊的转速230r/min，并通过进一步的方差分析得出影响青饲料切断均匀性的高度显著因素:切碎器转速、显著因素:动定刀的刀刃间隙和不显著因素:浮动喂入辊的速度、秸秆含水率。 本机试制完成后，在河北省深泽、藁城、鹿泉等地进行了多次田间试验，作业总面积达170多亩，其中青贮作业面积50余亩、黄贮作业面积120余亩。试验表明该机已实现设计的主要目标，符合饲料收获的技术要求，通过鉴定表明各项指标均优于国家标准。与国内现有饲料收获机相比，本机具有可靠性较高、作业损失率低、切碎质量好等优点，得到了农机同行的好评。

目录

文摘

英文文摘

声明

1引言

1.1课题研究的背景

1.2本课题研究的目的和意义

1.3国外青饲料收获机的研究现状

1.4国内青饲料收获机的研究现状

1.5本课题研究内容及方法

1.5.1研究内容

1.5.2研究方法与技术路线

1.6本章小结

2 4QZ-12型青饲料收获机整机方案的确定

2.1整机方案的设计

2.1.1整机结构的确定

2.1.2传动路线的确定

2.2整机结构简图

2.3工作流程

2.4 4QZ-12型青饲料收获机的主要技术参数

2.5本章小结

3 4QZ-12型青饲料收获机切碎动刀片的分析

3.1切割方式对切碎动刀片的影响

3.1.1切割方式的分类

3.1.2滑切比正切省力分析

3.2切碎动刀片推挤角与滑切角的分析

3.2.1推挤角与滑切角的概念

3.2.2推挤角与滑切角的关系

3.2.3动刀片滑切角的确定

3.3动刀片切割阻力矩的变化规律

3.4直线型切碎动刀片性能分析

3.5圆弧型切碎动刀片性能分析

3.6 4QZ-12型青饲料收获机切碎动刀片的运动参数分析

3.6.1切碎动刀片的运动参数的确定

3.6.2切碎动刀片的运动参数分析

3.7本章小结

4 4QZ-12型青饲料收获机圆盘式切割器的研究及设计

4.1目前切割器的种类

4.2回转圆盘式切割刀盘的整体设计

4.3回转圆盘式切割器的切割原理分析

4.4回转圆盘式切割器刀片数m的确定

4.5本章小结

5 4QZ-12型青饲料收获机的喂入切碎装置的研究

5.1喂入装置的技术要求及受力分析

5.1.1喂入装置的技术要求

5.1.2喂入辊的受力分析

5.2强制性喂入装置的结构分析

5.3喂入辊压紧机构的设计

5.3.1喂入辊压紧机构的类型

5.3.2 4QZ-12型青饲料收获机喂入辊压紧机构

5.4切碎装置的概述

5.4.1切碎装置的类型

5.4.2切碎装置的技术要求

5.4.3切碎长度

5.4.4切碎装置生产率

5.5切段物料在抛送叶片上的运动分析

5.5.1抛送叶片的布置与物料速度的分解

5.5.2物料在抛送叶片上的动力学方程

5.5.3物料在抛送叶片上的动力学方程分析

5.6本章小结

6 4QZ-12型青饲料收获机田间试验分析及鉴定

6.1田间试验目的和田间试验设计

6.2切段长度均匀性的试验

6.2.1测定方法

6.2.2试验数据

6.2.3测定结果

6.3影响切断长度均匀性因素的正交试验分析

6.3.1因素和各因素水平的确定

6.3.2正交试验结果

6.3.3正交试验分析

6.3.4方差分析应用的说明

6.4切断长度的调节方法

6.5 4QZ-12型青饲料收获机的鉴定

6.5.1切断均匀性的测定

6.5.2其它性能的检测

6.5.3 4QZ-12型青饲料收获机的切碎效果图

6.5.4 4QZ-12型青饲料收获机各项指标的测试结果

7结论与建议

7.1结论

7.2 建议

参考文献

在读期间发表的学术论文

发表论文1

发表论文2

作者简历

致谢