4YB-Ⅰ型甘蓝联合收获机的设计

甘蓝收获季节性强、人工作业劳动强度高、效率低、占用农时多，而按期保质保量收获甘蓝是实现农民增收的关键。目前，我国甘蓝收获主要以传统的人工作业为主，即人持切刀砍下甘蓝球，再用手剥取黄叶后放入收集框中，生产率低，劳动强度大。甘蓝联合收获机械的研制基本处于空白。随着农村劳动力的转移，实现甘蓝的机械化收获己成为甘蓝种植产业化的当务之急，因此对甘蓝收获机械技术装备的需求日趋迫切。为了解决我国甘蓝机械化收获无机型的实际问题，本文在分析甘蓝生长特点和分类的基础上,对国内外甘蓝收获机械的研究现状及典型收获机械的结构进行了详细的阐述和分析，针对我国甘蓝的种植模式，通过理论分析，应用CAD技术，设计了一种适应于条形方式种植的小型甘蓝联合收获机。该机悬挂在拖拉机的右侧，机型根据收获机械的命名原则暂定为4YB-I型甘蓝联合收获机。主要内容如下：1、设计了该机的整体结构和工作原理，确定各构件之间的装配关系。该收获机作业过程包括引导拔取、提升输送、切除根茎、清除散叶和收集装箱。主要由机架、传动装置、引导拔取装置、提升输送装置、切根茎装置、压顶装置、水平输送装置及收集装箱等组成。2、选择拨齿式输送链条作为提升装置的主要工作部件，介绍了该装置的工作原理，对输送部件进行了运动和理论分析，获得了相关设计参数。3、设计压顶装置的整体结构，介绍了其工作原理，并对主要部件的相关参数进行了设计计算。压顶装置由主从动带轮、张紧带轮及网状式菱形输送带组成，通过理论计算得出了各部件的尺寸及运动参数。4、设计了适宜于甘蓝收获的回转式切割器，简述了该回转式切割器的工作原理，通过三维软件，设计了该切割器的结构。对切割器切割性能影响因素(包括刀盘转速、刀片数量及刀片刃角)进行了理论分析和计算。5、介绍了水平输送装置的整体结构及工作原理，通过理论分析计算，得出关键零部件的结构及尺寸参数。6、对引拔装置进行了总体设计，简述其基本工作原理，通过理论分析计算，得出了最佳设计参数。7、初步设计了机架、集装箱、悬挂装置及地轮等辅助工作部件。8、确定了该机的动力配置与传动机构，计算了各级传动比。9、利用Solidworks软件对主要部件进行模拟分析，优化了主要参数。该机配套动力为15～20kW具有动力输出和液压装置的拖拉机，作业速度为0.3m/s左右，圆盘割刀的切割速度为6m/s，生产率为0.04～0.05hm2/h，与人工作业相比可提高生产率2.5～2.8倍。该机结构简单、性能可靠，能为我国甘蓝收获的机械化提供一定的技术参考。