一、前言

李永利的《水稻联合收割机发展前景展望》和王飙谷的《我国水稻收割机的发展现状及发展方向》里告诉我们谷物割捆一体农用车使用和设计在不同国家和地区有不同的要求。由于我国耕地面积至少有 1.13 亿hm2，而且耕地类型多样，我国也是世界上重要的水稻生产国与出口国，我国水稻的种植面积约 3000万 hm2，约占世界水稻种植面积的 21% ，年 产 量 近 1. 6 亿 t，占世界总产量的34% 。谷物收获机械化程度是影响水稻产量的主要因素。

二、主体

该谷物割捆一体农用机可一次性完成收割、打捆作业。该机体积小、重量轻，操作灵活，通过性与适应性好，较好地解决了大、中型收割机在丘陵、山区和水田难以收割的难题，在南方双季稻区、泥脚深度不大于２０厘米的稻田中均能正常收割水稻。如何改进中型自走式谷物收获机使其可以实现多种谷物的收获也是当前的一个方向。

如山东时风集团生产的 6158 型自走式纵轴流谷物联合收割机、福田重工生产的 GN70 纵轴流谷物联合收割机等。但是，由于受到传统思维模式的禁锢，这些公司生产的产品在外形和内部结构上基本没有太大改动，仅在原有的小型收割机的结构基础上稍作改进，比如加大整机功率，增加割台的收割面积等一系列措施将原有喂入量增大一些，但是由于没有结构上的创新改动，没有创新新型的打捆系统同时，国内并没有对割捆一体化的中小型农用机的设计，也没有类似产品。

（一）、整机结构

通过阅读相应的文献总结出谷物割捆一体农用机系统整体设计的思路和步骤，首先要确定整体的结构，通过阅读王显任的《4 L－02 型谷物联合收割机的设计》了解了谷物收割机整体结构和工作过程：作物在拨禾轮引导下被切割器割下，由割台搅龙送到输送槽。作物经输送槽进入脱粒滚筒，在滚筒和顶盖导向板作用下自左向右做螺旋运动，同时在杆齿的作用下完成脱粒和分离。茎秆由滚筒右端排出机外，凹板分离出的籽粒、穎糠、碎草等脱出物由籽粒搅龙向右推集到扬谷器，被扬谷器抛送到离心分离筒，经离心分离筒清选后，籽粒下落，而轻杂物则由吸杂风机排出。由于谷物割捆一体农用机的设计尺寸并不大，而且不考虑脱粒只考虑打捆，所以确定了该机整体结构为动力部分，传动部分，收割部分和打捆部分。该谷物割捆一体农用机为轮式割捆一体收割机，行走采用四轮式拖拉机形式，行走轮采用橡胶轮，后轮（驱动轮）用特制的刚轮制成，有利于增加行走时对土壤的附着力，采用前轮转向，由转向盘经过转向节和转向摇杆控制转向，制动器由双端拉紧带式制动式。有动力输出轴经过变速箱输出。前端是收割部分。张凤娟的《鼓舞联合收割机配套打捆机构的设计》写道谷物联合收割机配套打捆机应以其价格较低、结构简单、无须机具二次进地、无须动力机械牵引、操作方便、可靠性高等作为特点。其设计应遵循“保证工作性能，简化机具结构，降低生产成本”的原则。而喂入机构的设计在遵循总体原则的同时，还要注意以下几点：

（1）在设计过程中，可借助捡拾喂入打捆机喂入机构的原理，简化设计过程。

（2）喂入机构是秸秆通道和压缩活塞之间的工作部件，工作过程中不得与配合部件之间有干扰。

（3）受结构空间限制，喂入机构所占空间要小，但同时必须要保证喂入作业的通畅和质量。

（4）为简化结构，减少动力机械设置，喂入机构的动力通过联合收割机的某个装置提供。

设计收割机的结构需要从以下几个方面加以把握。工艺过程连续、流畅。在布置工作部件的相互位置和尺寸时，除了考虑个工作部件的生产率平衡和各部件的参数确定，注意交接过度部位的设计，保证谷物联合收割机的均匀连续，避免出现超负荷的部件和产生不应该有的损失。同时，还要整车的结构尽量紧凑，以及振动噪声控制本设计充分考虑了以上情况，从水谷物的实际生长情况和田间作业的复杂情况进行分析，确定结构尺寸，转速，以及其离地高度，采用手动调节可以充分满足多种倒伏或生长情况不同的谷物，相对于同类收割机，本车结构也比较紧凑。工作中的行走部分的宽度小于割台的宽度，不存在压禾，拖禾的现象，

（二）、谷物割捆一体农用机的总体布置

本水稻联合收割机的总体布置的特点是：收割台悬挂在车架悬架的正前方，，后轮驱动，前轮转向，主要工作线基本按照整车纵线对称布置。

通过阅读文献还需思考机器重心的配置在配置各工作部件的同时，还需要考虑机器的重心位置，使各轮轴的负荷分配合理，本设计中采用了轮式收割机的方式，驱动轮承受了整机重量的60%，操向轮的载荷有点大，为了减轻操纵力，在操向系统中设置操向加力装置。前后轮承受的重量均小于其额定承受能力。割捆一体机的中心高度是影响整车稳定性的最重要因素，本设计中，由于轮距的宽度不大，离地间隙250mm，量使机构紧凑，总高控制在1.55m之内，基本上保证了整车的稳定性。本机的驾驶工作条件：此水稻收割机的驾驶人在中后位置，在后轮轴斜上部，有利于整车的重心平衡和扩大驾驶人视野以及提高驾驶的舒适度。总体布置还需要考虑使用，调节和维修的方便性。

最后林逸的《汽车NVH特性研究综述》介绍了机械的NVH特性在车辆设计中的应用。

三、总结

通过王飙,刘峰,李云伍等在《我国水稻收割机的发展现状及发展方向》告诉我们谷物收获机械的设计发展方向结合王显仁等在《4L_0.2型谷物联合收割机的设计》和谢方平在《4LZ_0.8型小型水稻联合收割机的设计》中介绍了收割机的设计思路，确定了谷物割捆一体农用机的整体。确保机器的正常工作。而张凤娟在《谷物联合收割机配套打捆机喂入机构设计》给我们具体的介绍了打捆机的结构和各零部件的设计，让我们对打捆机有了比较全面的认识。毋高峰的《小麦联合收割机配套打捆机的优化设计与试验》具体介绍了怎样优化机器的打捆机构。朱磊华《谷物联合收获打捆复式作业机振动分析与压缩装置结构优化》确保了机械的稳定和可靠性。

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