收割机分离机构的调整优化

丁粉芹

（江苏省盐南中等专业学校，江苏 盐城 224001）

在传统联合收割机中，双轴键分离器是最广泛使用的重要分离部件之一。其性能直接影响联合收割机的生产率和损失率。差的分离器会增加分离损失。因此，在改进分离器技术参数的同时，现代联合收割机还在分离器上增加不同类型的增强分离器，以提高分离器的分离能力和生产率。

1 分离器主要技术的不足

（1）运动参数不足对分离能力的影响。分离器的动力学参数是曲轴转速和曲轴半径，它们直接影响分离器上秸秆层的变化（即松动程度）和运输速度，最终影响分离器的分离能力。试验研究表明，分离器曲轴转速过高或过低都会使分离损失过大，使秸秆层的压实过程过高。提高分离程度不利于谷物与秸秆层分离的低转速。缩短了秸秆层的自由落下时间，降低了松散度，缩短了谷物通过秸秆层的时间。它也会增加分离损耗，但是在从小到大的增加转速的过程中，总是存在一个使分离损耗最小化的最佳转速。当量增加或减少时，转速变化不大，因此联合收割机应始终检查分离器在使用中的转速。

联合收割机的分离器曲轴对分离效果的影响尤为显著。如果曲轴半径增加，其转速就得降低，才能保证分离效果，为此现代联合收割机多采用增加分离器曲轴半径、降低转速来改善分离能力。

（2）结构参数不恰当对分离能力的影响。分离器的结构参数主要指其长度和宽度，它决定分离器的分离面积因此提高分离器的分离能力，首先想到的是要增加其长度或宽度，来实现增大分离面积。试验研究表明，增加分离器的长度只能在一定程度上提高分离器的分离能力，不如增加分离器宽度更有效。因为加宽分离器可使茎秆层变薄，利于谷粒穿过茎秆层而分离，但加宽分离器会受到限制，会使整机尺寸及重量增大。

（3）小结。由于分离器的分离过程比较复杂，脱出物的性状如湿度、谷粒含量，长短茎秆的百分数等多变，目前完全用计算方法来确定分离器的参数，尺寸、转数、曲柄半径、曲柄的配置和倾斜面倾角等，是比较困难的。所以设计时需要参考已有的样机与实验结果。键面倾角过大，脱出物输送速度低，甚至会倒退，键面倾角过小，输送速度过快，使分离损失增大。

综上所述，单纯靠改变分离器的运动参数和结构参数，显然已不能满足现代联合收割机要求有较强的分离能力的需求，为此现代联合收割机又在分离器上增加辅助强化分离机构，以提高分离器的分离能力。

2 分离器的辅助强化分离机构

（1）横向抖动器。横向抖动器是一种能旋转带摆动的机构，装在分离器上方，由抖动器中轴、行星传动机构和弹齿轮等组成，弹齿轮的安装与轴有一定偏角抖动器由一个内外齿轮啮合来实现行星传动，带动抖动器中轴转动，使弹齿轮转动同时轴向摆动。即弹齿轮插入茎秆层，使茎秆层在分离器上向后运动的同时翻转松散促进谷粒与茎秆分离。

（2）改进分离轮。收割机在分离器各参数不变的情况下，将原来分离轮（其工作面为板式）改成由8块叶片焊合成的齿板形（工作面为齿板式）分离轮，这种分离轮在对于滚筒脱出物导向的同时具有较强的分离作用。该分离轮每个叶片上装有小齿板，相邻叶片上的小齿板数相差一个，以使小齿板轨迹错开，增加了对茎秆层作用的均匀性。分离处于轮转动状态时，对滚筒脱出物进行分散型梳刷及连续输送，使分离器前段变成一个重要的分离部位，充分发挥了第一阶梯面的分离作用。

3 结语

由于键式分离器的总宽度和长度受到一定的限制，生产率不能提高很多，在不增加面积的前提下，为提高分离能力，有些联合收割机上增添了辅助分离机构，有利于谷物分离。要想达到分离机制的进一步改善，需要系统了解谷物收获机的构造和工作原理，准确掌握收获机的各个工作部件，同时可借助数学建模的方法分析实际收获机的各个工作部件，完成谷物联合收获机分离工作部件的进一步改善。