行星齿轮传动机构在联合收割机割刀驱动上的应用

联合收割机收割台结构特点及常见故障的排除联合收割机收割台是联合收割机的核心部分之一，它通常由多个组件组成，包括刀片、驱动轮、切割螺栓、传动链、拉杆等。

下面是联合收割机收割台的结构特点：1. 刀片：联合收割机收割台通常采用一组可调整和可拆卸的刀片来进行切割工作。

刀片通常是由高强度的钢材制成，在切割过程中可以灵活地调整刀片的位置和角度，以适应不同农作物的收割需求。

2. 驱动轮：驱动轮是联合收割机收割台的核心部件之一。

它通常由多个齿轮组成，可以通过电机或液压系统驱动，以驱动刀片实现切割作业。

3. 切割螺栓：联合收割机收割台上的切割螺栓通常由高强度的合金钢材制成，可以承受高强度的切割力，并具有很高的耐磨性。

切割螺栓的结构和材料都需要经过精心的设计和测试，以确保其能够长期使用而不会发生损坏。

4. 传动链：传动链是联合收割机收割台上的另一个重要部分，它一般由多个链环组成，通过链轮来传动刀片和其他组件的运动。

传动链需要具有很高的强度和耐磨性，以承受高强度的切割力和运动力。

5. 拉杆：拉杆是用来支撑联合收割机收割台的重要部件，它通常由高强度钢材制成，可以有效地支撑收割台的运动和负载。

二、常见故障的排除联合收割机收割台在使用过程中，可能会遇到一些常见故障，这些故障常常会导致切割效率低下和设备损坏。

下面是几种常见故障及其解决方法：1. 切割螺栓损坏：切割螺栓是联合收割机收割台上最容易损坏的部件之一。

如果切割螺栓受到过多的切割力，或者材料质量不好，就会很容易发生损坏。

解决这个问题的方法是更换好质量的切割螺栓，并避免超负荷使用。

2. 刀片损坏：刀片在长时间的工作过程中，容易因为磨损或者因为碰撞损坏。

发生这种情况时，需要及时更换刀片，并且定期对刀片进行检查和维护。

3. 驱动系统故障：驱动系统故障通常是由于电机或液压系统出现故障导致的。

解决这个问题的方法是检查电机或液压系统的电路、传感器等部件，保证其正常工作。

4. 传动链断裂：传动链因为长期摩擦，容易出现断裂现象。

联合收割机割刀行星齿轮传动机构设计李陆俊;吕新民【摘要】通过行星齿轮传动机构和曲柄连杆、摆环传动机构的优缺点对比,针对曲柄迮杆、摆环传动机构使刀杆受到侧向的分力,容易导致刀杆断裂和故障率高等缺点,建立行星齿轮机构输出端运动方程,并进行运动分析.得到了割刀实现往复直线运动的条件.根据这个条件和实际情况,设计了东方红4LZ-2.5联合收割机的行星齿轮传动机构,经接触疲劳强度和弯曲疲劳强度校核,该传动机构安全可靠.为联合收割机传动机构的改进提供可行方案.【期刊名称】《农机化研究》【年(卷),期】2011(033)004【总页数】4页(P67-70)【关键词】行星齿轮机构;运动分析;东方红4LZ-2.5联合收割机【作者】李陆俊;吕新民【作者单位】西北农林科技大学机械与电子工程学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学机械与电子工程学院,陕西杨凌712100【正文语种】中文【中图分类】S225.30 引言联合收割机割刀做往复直线运动,可采用多种传动机构,常见的有曲柄连杆机构、摆环机构和行星齿轮机构等[1]。

这些传动机构的共同特点是把回转运动变成割刀的平面往复直线运动,其中曲柄连杆机构和摆环机构的共同缺点是刀杆受到垂直或水平方向的分力,导致刀杆易振动和断裂。

由于该结构上的缺陷,故障率居高不下。

行星齿轮式传动机构的主要特点是刀杆不受垂直或水平方向的侧向分力作用,因而磨损小,振动也小,同时结构紧凑,工作稳定可靠。

尽管由于制造精度高和结构复杂等特点,行星齿轮传动机构在联合收割机上应用较少,但由于其具有可靠性高的优点,近年来已受到联合收割机生产厂家的重视。

开发与应用渐开线行星齿轮机构代替传统摆环箱已成为一种发展趋势[2]。

1 行星齿轮传动机构的运动分析行星齿轮式割刀传动机构由转臂(1)、行星齿轮(2)、曲柄(3)和固定齿圈(4)等组成,见图1所示。

当转臂绕轴心回转时,行星齿轮在固定齿圈上滚动,从而曲柄带动割刀做往复直线运动。

了解行星齿轮传动系统及其在机械设备中的应用行星齿轮传动系统是一种常用的机械传动装置，它具有结构紧凑、传动效率高、承载能力强等特点，广泛应用于各种机械设备中。

本文将介绍行星齿轮传动系统的原理、结构和在机械设备中的应用。

行星齿轮传动系统的原理基于行星齿轮副的工作原理。

行星齿轮副由太阳轮、行星轮和内齿圈组成。

太阳轮作为输入轴，通过输入转矩作用于行星轮上的行星齿轮，使之绕太阳轮自转。

行星轮与内齿圈啮合，通过行星轮的旋转驱动内齿圈旋转，从而将转矩输出到外部设备。

行星齿轮传动系统具有多级传动的能力，可以实现大范围的速比变换。

行星齿轮传动系统的结构紧凑，可以在有限的空间内实现较大的速比变换。

行星齿轮副的工作原理决定了其传动效率较高，通常可以达到95%以上。

此外，行星齿轮传动系统还具有传动稳定性好、传动承载能力强等优点。

由于其结构和性能的优势，行星齿轮传动系统被广泛应用于各种机械设备中。

首先，行星齿轮传动系统常用于汽车变速器中。

汽车变速器是用于改变汽车行驶速度的重要装置，而行星齿轮传动系统可以提供多种速比选择，满足汽车在不同行驶状态下的需求。

行星齿轮传动系统在汽车变速器中具有转矩传递平稳、可靠性好的特点，可以使汽车行驶更加顺畅。

其次，行星齿轮传动系统也广泛应用于工程机械中。

工程机械常常需要承受高强度的工作负荷，对传动系统的可靠性和承载能力提出较高要求。

行星齿轮传动系统由于其结构的特点，可以实现较高的承载能力，更好地适应工程机械的工作环境。

同时，行星齿轮传动系统还可以提供多级传动，实现更大范围的速比变换，满足工程机械在不同工作状态下的需求。

此外，行星齿轮传动系统还常常应用于航空航天设备中。

航空航天设备对传动系统的要求十分苛刻，需要传动系统具有低重量、高刚度和高可靠性等特点。

行星齿轮传动系统由于其结构紧凑、传动效率高等优点，可以满足航空航天设备对传动系统的要求。

行星齿轮传动系统广泛应用于航空航天设备中的电动机、减速器等部分，并取得了良好的应用效果。

联合收割机往复式割刀传动机构运动学分析1、机构的组成及工作原理联合收割机割刀的传动机构主要有三种，曲柄滑块机构、摆环机构和行星齿轮机构。

本设计采用曲柄滑块机构，结构简单，制造加工方便，机构的简图如图1所示。

该机构属于曲柄摇杆一播秆滑块机构，ABC是曲柄摇杆机构，DEF为摇杆滑块机构．当曲柄均匀回转时，割刀动刃片作往复运动，完成切割任务．该机构属于空间机构，推杆与摆块及摆块轴承座链接为球头铰链或球面轴承。

图1.割刀传统系统结构简化图2数学模型的建立2.1主要参数的确定查农业机械设计手册，选取要设计的往复式切割器主要技术参数如下： 切割行程76.2mm ，曲柄转速468r/min ，割刀平均速度1.19m/s 。

摇杆尺寸拟定为L1=100mm ，曲柄尺寸拟定为L2=300mm ，摆块尺寸拟定为R2=100mm ，推杆L2=300mm ，R1=90mm ，则α=25.05°,2α=50.10°,L0=42.333mm 。

2.2数学模型的建立2.2.1矢量方程OA +AB =OC +CB =OB （1）OC +CD =OD （2）OD +DE =OE （3）1.2.2位移方程)4(0sin cos ⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅=A O A O A z t L y tL x ωω由（1）式得)5(cos 0sin sin cos 32223222⎪⎩⎪⎨⎧⋅+==⋅+=⋅+=⋅+=βαβαR z z L y yR x L x x C B A B C A B由（5）得2222tan AAy L y -=α，2α在1、4象限，2α可求，将2α代入（5）得sin 3β=T R L x C A =⋅+-222cos x α由矢量方程（2）得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-⋅+==-⋅+=)2cos(0)2sin(x 3131πβπβR z z y R x C D D C D （6）由（3）得11311]cos )2[cos(sin L R απβγ--=(7) E 点坐标为 ⎪⎩⎪⎨⎧+==⋅+=1110cos L z z y R x x D EE C E α（8） 2.2.3速度方程⎪⎩⎪⎨⎧=⋅⋅=⋅⋅-=0cos sin x 00A A A z t L yt L ωωωω（9） ⎪⎩⎪⎨⎧⋅⋅-==⋅⋅+=⋅⋅=⋅⋅-=332222332222sin 0cos cos sin ββααββαα R z L y yR L x x B A B A B （10） 由（10）中的2式得222cos αα⋅-=L y A （11） 将（11）式代入（10）式得322322223cos tan cos sin βαβααβ⋅⋅+=⋅⋅⋅-=R y x R L x A AA （12） ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-⋅⋅-==-⋅⋅=)2sin(0)2cos(313313πββπββR z yR x D D D (13) 113311cos )2sin(γπββγ⋅-⋅=L R （14）⎪⎩⎪⎨⎧⋅⋅-===111sin 00γγ L zz yx D E E E （15） 1.2.4加速度方程⎪⎩⎪⎨⎧=⋅⋅-=⋅⋅-=0sin cos x 2020A AA z t L y t Lωωωω（16）⎪⎩⎪⎨⎧⋅⋅-⋅⋅-==⋅⋅-⋅⋅+=⋅⋅-⋅⋅=⋅⋅-⋅⋅-=323233222222223232332222222cos sin 0sin cos sin cos cos sin ββββααααββββααααR R z L L y y R R L L x x B A B A B （17） 由（17）得22322222cos sin αααα⋅-+⋅⋅=L y y L A B (18) 3232323cos sin ββββ⋅⋅⋅-=R R x B (19) ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧-⋅⋅--⋅⋅-==-⋅⋅--⋅⋅=)2cos()2sin(0)2sin()2cos(32313133231313πββπββπββπββ&&&&&&&&&&&R R z y R R x D D D （20） 1112113313311cos sin )2sin()2sin(γγγπββπββγ⋅⋅⋅+-⋅⋅--⋅=L L L R （21）⎪⎩⎪⎨⎧⋅-⋅⋅-===1211111cos sin 00γγγγL L z z y x D E E E （22）。