圖一2.1.2 直接傳動有電傳動,液壓傳動和機械傳動三種。前兩種方式需要主機單獨提供與側割刀功率匹配的電源或液壓源,后一種是通過割台傳動主軸的帶輪輸出動力給擺輪。直接機械傳動方式只有當主割刀無多餘功率間接傳遞時而為之,實際應用得很少。
圖二圖二是德國引進的電動側割刀的結構圖,其原理較簡單:直流電機通過帶輪減速后,驅動曲軸轉動,而曲軸通過曲軸連桿推拉側割刀做剪切運動。將電機部分換成液壓馬達就成了液壓傳動。液壓和電傳動的特點:1.作業時可實現單獨控制。2.可以滿足割台配置雙側割刀的要求,以解決收割蔓枝植物的開行問題。但是該方法尚未被國內應用的原因,除了要提供獨立電源或液壓源外,對割台機架的設計也提出了較高的要求,不可能在原割台基礎上稍做改動而實現,必須統籌考慮,因此會增加較多成本。但是,隨著國內農機裝備水平的提高,農村生產觀念的轉變,必然會出現對雙側割刀油菜收割機的需求。其中電傳動比液壓傳動容易實施。
2.2 刀片選用
由於側割刀的刀片選用還沒有統一國家標準,生產廠家多各自採用原收割機使用的現成刀片。有用大刀片(GB1211-86光刃動刀片)的,有用小刀片(久保田)的,也有設計自製或定製的。選用大刀片還是小刀片好,從理論分析到實際使用效果來看,有必要達成一個統一認識,便於今后的標準化制定。
圖三是油菜收割機側割刀照片和刀片分析圖。剪切開口的面積即三角形或梯形面積,計算比較簡單,公式省略。而剪切時刀片對枝桿產生的向外推力面積最大,全開口面積分別是大刀片的1.67倍,小刀片(節距50)的2.35倍;半開口面積更是分別達到2.79倍和3.94倍。小刀片(節距50)的開口、開口面積均最小。
Ft=tg(1/2α)×Fj。 計算結果列於表一
側割刀剪切開口面積、推力比較表 表一
從前面的剪切推力計算公式知道,剪切推力與剪切角成正比,剪切角小,剪切推力也小,有利於剪切。而在剪切力相同的情況下,小刀片的剪切推力只是大刀片的63%。查閱資料得知,所有收割機主切割器的動刀片與定刀片之間的剪切角(包括有齒刀片),都不大於40度。
實際油菜收割效果:選用小刀片(節距76.2)的側割刀,由於剪