齿形链式切割器切割棉秆试验研究-【新闻】

新疆是我国最大的商品棉基地，棉杆资源丰富，棉杆具有很高的营养价值，其蛋白质含量一般为8%9%，经过微化处理后，其蛋白质含量可高达12%，比麦草、稻草的蛋白质含量高56倍，可作为牛羊的饲料，棉杆粉碎后还可用作无公害食品食用菌的培养基，用秸杆做成的一次性餐具无污染、可降解、可再生。同时棉杆是一种很好的木材代用品，可用作生产人造纤维，同时又可制造刨花板、纤维板、吸音板等板材和建材造纸原料，而对于较粗茎杆的作物的过程数据采集流程示意如所示，试验研宄较少。为此，确立项目，将棉杆作为切割对象，进行齿形链式切割器切割试验研宄，以期为棉杆收获新机具的研制奠定基础。

1试验材料和方法试验材料试验所用棉杆来源于石河子大学试验基地，平均含水率1.2试验设备本试验所用装置为自制的切割试验台，其总体结构如所示，主要由数据处理系统、传感器、切割器总成、运输导轨、运输小车、变速箱总成、传动轴系总成及试验台架等组成。

1.3数据采集及试验方法切割过程在棉杆切割试验台上进行，电动机功率为5KW，棉杆固定在运输小车上的两夹持板上，模拟棉杆在田地中的情况在运输导轨上运动，电动机的输出功率经扭矩和转速传感器传入切割装置主动轴，用于采集主动轴的扭矩和转速参数值，数据由计算机自动显示与记录，并计算切断所需的动力能耗，切割过程数据采集流程示意如所示。

2试验与结果分析试验因素在生产中用户对棉杆收获的要求有根茬高度、生产率和消耗功率三个方面，与此相关的机具性能因素有3个。

责任编辑：李杨链轮的转速，根据理论分析，主动链轮的转速确定为机具前进速度，取其水平范围为1225km/h.刀具静态下刀刃离地最低间隙设为10cm，棉杆在试验台夹持高度为810cm. 2.2试验指标收获后的棉杆，随机抽取10根以上的秸杆，观察断面结构是否光滑以及消耗功率大小。

2.3试验结果与分析试验采集数据如表1所示。

表1齿形链式切割器切割试验数据试验最大转速r/min平均转速r/min最大功率最大转矩组数Nm试验结果显示，随着转速增大，消耗的最大功率越来越大，主动轴承受的最大转矩也越来越大。当最大切割速度低于800r/min时，切割效果如所示，棉杆不能被光滑切断，而是由夹板的夹紧力和切刀之间的拉、拽力拉断的。为了得到更好的切割效果，应将转速继续提高。当最大切割速度高于1000r/min时，切割效果如所示，切割顺利、平稳，基本没有拉、拽现象。由切割效果发现，棉秆切割端面光滑，试验表明当切割速度在1000r/min左右时，齿形链式切割器就可实现对棉秆的顺利切割，随着切割速度的增大，切割效果较好，但功耗也增大，噪声也较大，故在转速为8001000r/min时为最佳切割速度，此时功率消耗较小，转速平稳，最大转矩也较小。

转速高子1000r/min的切割功率图及效果3结论000r/min，为最佳切割速度，切割顺利、平稳，此时功率消耗较小，转速平稳，最大转矩也较小。当切割速度高于1000r/min时，切割效果较好，但功耗较大；低于800r/min时，切割过程中就会出现棉杆的拉、拽现象，此时转速时高时低，不能顺利完成棉杆的正确切割过程。

本试验为棉杆的切割、收获提供了一定的理论依据。

⑶本试验是在实验室中进行的，与实际的田间作业还有一定的区别和差距，拟在今后的研宄中再做具体的分析和研宄。

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