白云礦區收割機割臺撥禾星形輪的設計

    撥禾星形輪在立式割臺中的作用主要有3個方面：撥禾、夾持、脫離。撥禾就是撥禾星形輪與扶禾器配合將莖桿撥向割臺；夾持就是撥禾星形輪與夾持鏈配合將莖桿夾持住并用割刀將其切斷，然后送向脫粒滾筒；脫離就是撥禾星形輪從莖桿中脫離出來，以免割臺纏草堵塞。如果割臺發生堵塞則所有收割行為被迫停止，所以撥禾星形輪的設計應首先保證脫離而后保證撥禾和夾持。

1、保證脫離的條件

    圖l中莖桿以圓0表示，撥禾星形輪與莖桿的接觸點為A壓禾板MN與莖桿的接觸點為GA點切線與MN的夾角d，N。表示壓禾板對莖桿的作用力，Fa表示其摩擦力，N。表示撥禾星形輪對莖桿的作用力，Fb表示其摩擦力，如果保證莖桿脫離，即莖桿能沿撥禾星形輪、壓禾板滑動，則莖桿所受外力有如下關系：    Nbsina-FaFbcosa>0    (D

    由于莖桿受撥禾星形輪和壓禾板的作用力相等，即

    Na+Nb 

2、保證撥禾星形輪

  具有一定的撥禾能力在圖2中，當莖桿處于撥禾星形輪第三象限的A點時，設A點的極徑OA通過A點的切線FH與極徑OA的夾角么HAO-e極徑OA與X軸的夾角為n。莖桿受到兩個作用力：一個是沿撥禾星形輪曲線A點極徑OA的法線方向AB -個是沿著收割機前進方向ACo兩個作用力的大小和方向可以用該處的兩個速度矢量來表示，其合力就是兩個速度矢量的合成。

3禾星形輪工作曲線的繪制

3 .l公式計算法

    為了描繪撥禾星形輪工作曲線，采用極坐標函數表達。極坐標原點為O，極徑0 A-{i初始極徑OAo確，極角么AOAo=0

    根據微分幾何學的定理：曲線上任意一點的切線與極徑的夾角的正切函數等于極徑與極徑的導數之比。即tanf衛—苦籠廣把式（D代入得：tan(  a-a rc si pl專）2i k19，則dg_la-a rcs）由。

3. 2近似圓弧作圖法

    為了便于設計與制造，可以把上述繪制的曲線用一段圓弧代替。方法是用線段連接曲線上任意兩點并作其垂直平分線，這些垂直平分線兩兩相交成密集的點，取其較密集的中心作為圓弧的圓必。由作圖求出上述曲線的近似圓弧半徑為6 7mm,圓弧中心離撥禾星形輪中心6 4mmO用近似圓弧作圖法設計的撥禾星形輪見圖4

4、驗算

    上面提到設計撥禾星形輪設計原則首先保證脫離功能而后盡量照顧撥禾，現在所繪制的撥禾星形輪曲線是按脫離條件設計的，它有沒有撥禾能力需要利用式力加以驗算。

    通過對撥禾星形輪曲線的分析、計算和設計，從理論和實踐上解決了撥禾星形輪脫離和撥禾的矛盾。收獲機械中還有一些經常和莖桿作用的零部件，也存在脫離和撥禾的矛盾問題，可以參照本文加以解決。