青饲料收获打捆包膜一体机关键装置的研制与试验

摘要

本论文在调研国内外研究现状基础上，针对目前青贮收获、打捆、包膜分开作业，喂入装置易堵塞，抛送性能弱，自动化程度低等问题，研制一种青饲料打捆包膜一体机。主要研究内容如下： （1）确定整机的设计方案。搜集青贮打捆包膜一体机的有关数据与资料，针对我国青贮玉米种植模式以及收获工作的实际需求，通过理论计算与三维建模，制定青饲料收获打捆包膜一体化的总体设计方案。 （2）青饲料收获打捆包膜一体机关键部件的设计。割台采用锯齿圆盘型回转式结构，设计梳齿板以避免秸秆缠绕在输送滚筒与拨齿上影响割台正常作业，碾压喂入装置为4辊机构，在强制喂入的过程中将秸秆夹持压紧，保证切割质量；铡切抛送装置的刀盘为轮刀式，抛扔叶片在刀盘上轴向对称分布，动刀片径向等角度分布并位于两个抛扔叶片中间；设计反转磨刀系统，砂轮由油缸控制，实现了在线自动磨刀；打捆装置为液压与机械传动相结合，利于打捆装置的自动控制，压捆室采用闭环卷捆链杆压捆系统，实现圆草捆密度可调，网绳机构采用网绳同步缠绕技术，提高圆草捆成捆质量；包膜装置电控系统采用压力传感器与打捆装置协同配合，实现打捆后自动包膜；机器的驱动底盘为静液压驱动系统，便于一定范围内的无级变速与自动控制；整车监控系统便于实时观察机器的作业状态。 （3）铡切抛送装置的仿真模拟与优化。使用CFD软件对不同参数（抛扔叶片数、转速）组合进行数值模拟，得到抛送装置内部气-固流场模型的特征，并在此基础上对抛扔叶片数、转速进行优化，确定最佳转速为1300 r/min与抛扔叶片数量为12。 （4）样机试制与试验。在山东一能重工有限公司进行样机的试制，并进行了铡切抛送性能试验与包膜性能试验。结果表明，碎秸秆长度相对累积质量分布符合对数正态关系，标准草长率95%，主要指标符合青贮工艺与样机试制要求。

目录

声明

1引言

1.1论文的研究背景与意义

1.2国内外青贮机械的研究现状

1.3论文来源

1.4研究内容与技术路线

1.5小结

2青饲料收获打捆包膜一体机整体设计方案

2.1整机总体结构

2.2工作原理

2.3主要技术参数

2.4小结

3青饲料收获打捆包膜一体机关键部件的设计

3.1割台主要零部件的设计

3.2铡切抛送装置的设计

3.3打捆装置主要零部件的设计

3.4包膜装置关键部件的设计

3.5液压驱动行走系统与控制系统的设计

3.6小结

4抛送装置的仿真模拟与优化

4.1概述

4.2抛送装置流场数学模型的建立和仿真分析

4.3小结

5样机加工与性能试验

5.1样机加工

5.2性能试验

5.3小结

6结论与展望

6.1结论

6.2创新点

6.3展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间的成果