李叶龙，王德福，王 沫，李东红，张全超，雷军乐



稻秆圆捆机辊盘式卷捆机构的设计及参数优化

李叶龙1,2，王德福1※，王 沫1，李东红1，张全超1，雷军乐1

（1. 东北农业大学工程学院，哈尔滨 150030； 2. 罗定职业技术学院机电工程系，罗定 527200）

为消除中小型钢辊式圆捆机收获完整稻秆时出现的堵塞现象及降低其卷捆功耗，设计了一种钢辊与侧圆盘组合式卷捆机构（简称辊盘式卷捆机构），并以此为基础自制了辊盘式卷捆机构试验装置且进行试验。选择影响辊盘式卷捆机构卷捆性能的主要因素：圆盘直径、钢辊转速、喂入量、长宽比（稻秆长度与卷捆室宽度的比值）为试验因素，以草捆形成率（草捆顺利形成次数与总试验次数的比值）和卷捆功耗为评价指标进行四因素五水平正交旋转组合试验。试验表明各因素影响草捆形成率的主次顺序为圆盘直径>喂入量>钢辊转速>长宽比；影响卷捆功耗的主次顺序为喂入量>钢辊转速>长宽比>圆盘直径；在试验范围内最优参数组合为圆盘直径380 mm、钢辊转速247 r/min、喂入量1.7 kg/s、长宽比0.75，此时草捆形成率为100%，卷捆功耗为62.7 kJ/捆，相比钢辊式圆捆机无堵塞现象发生，卷捆功耗降低。研究结果可为辊盘式圆捆机的结构及作业参数优化提供参考依据。

参数；优化；试验；圆捆机；卷捆机构；钢辊；侧圆盘；功耗

0 引 言

随着中国社会经济的发展，各行业对能源的需求不断增大，促进了生物质资源的开发利用[1-6]。由于稻秆疏松的结构特点导致在收贮运过程中成本较高，为此对稻秆进行打捆收获是降低其利用成本的重要手段[7-9]。