一种新型防尘拉茎辊的研究

张虓+孙磊+张涛+徐伟松

摘 要：玉米收获机工作环境恶劣，粉尘和振动较大，拉茎辊的结构以及导锥轴承的防尘密封效果直接关系到轴承的使用寿命和作业效率。本文旨在研究一种新型防尘拉茎辊，能够解决拉茎辊前支座与齿轮箱输出轴不同心的问题，并具有良好的防尘密封效果，能提高拉茎辊轴承寿命。

关键词：粉尘和振动；防尘；拉茎辊；轴承寿命

中图分类号：S225.5 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170533045

1 现状及主要问题

目前已有的玉米收获机拉茎辊结构后端采用方轴与方套配合或者采用带U形口的轴套与销轴配合（销轴固定在齿轮箱输出轴上），来实现动力从齿轮箱到拉茎辊的传递。拉茎辊前端采用深沟球轴承与轴承座配合，轴承座与摘穗架连接。其中一种结构为带有U形口的拉茎辊后套固定在拉茎辊本体后端，拉茎辊本体通过深沟球轴承安装于前支座内，前支座与摘穗架固定。

摘穗架的加工精度和使用中的变形现象，加之深沟球轴承无自动调心作用，会造成拉茎辊轴承座与齿轮箱输出轴不同心。在不同心的情况下工作，造成拉茎辊的转动不平稳，严重时会引起轴承的异常损坏。而玉米收获机工作环境恶劣，粉尘和振动较大，在使用过程中需要保证拉茎辊良好的防尘和密封效果。否则粉尘进入轴承会加剧轴承的损坏，直接影响拉茎辊的使用寿命。为充分发挥拉茎辊的效能，延长使用寿命，研究一种新型的防尘拉茎辊就显得非常必要。

2 技术方案

本文所要解决的技术问题是：针对现有拉茎辊的不足，提供一种装配方便、防尘效果良好的拉茎辊，能够提高拉茎辊运转的平稳性，延长拉茎辊的使用寿命。

1.拉茎辊前支座；2.上摩擦片；3.下摩擦片；4.油封；5.挡圈；6.带内圈的调心滚针轴承；7.拆卸螺母；8.导锥；9.拉茎辊方轴；10.螺栓；11.刀片；12.花键套；13.后护套；14.挡圈。

新型防尘拉茎辊结构如图1所示，导锥8和花键套12分别固定在拉茎辊方轴9的前后端，花键套12与齿轮箱输出轴连接实现动力传递，刀片11通过螺栓10与方轴9连接，刀片刃口朝向拉茎辊的转动方向，上摩擦片2内圈与拉茎辊前支座1过盈配合，上摩擦片2外圈與导锥8留有间隙，下摩擦片3外圈与导锥8过盈配合，下摩擦片3内圈与拉茎辊前支座1留有间隙，拉茎辊前支座1通过带内圈的调心滚针轴承6安装在导锥8内，拆卸螺母7置于导锥8内，用于拆卸调心滚针轴承6的外圈。

通过带内圈的调心滚针轴承6的自动调心作用和花键套12较高的定心精度，能够解决拉茎辊前支座1与齿轮箱输出轴不同心问题，提高拉茎辊转动平稳性和轴承寿命。拉茎辊前支座1设有润滑油路，油路通向上摩擦片2和下摩擦片3之间及调心滚针轴承6的位置。拉茎辊转动过程中，上摩擦片2和下摩擦片3之间形成油膜，能有效防止粉尘进入调心滚针轴承6内部，起到良好的防尘密封效果，提高轴承的使用寿命。拆卸拉茎辊时；将拉茎辊前支座1和调心滚针轴承6内圈拔出；通过螺杆或螺栓拉拔拆卸螺母7，进而将调心滚针轴承6外圈褪下。

3 总结

玉米收获机工作环境恶劣，粉尘和振动较大，拉茎辊结构及导锥轴承的防尘密封效果直接影响轴承的使用寿命。本文所述新型防尘拉茎辊，结构合理紧凑，装配拆卸方便，具有良好的防尘和密封效果，降低导锥内轴承的损伤，提高拉茎辊转动平稳性，延长拉茎辊使用寿命。新型防尘拉茎辊，通过带内圈的调心滚针轴承，解决拉茎辊前支座与齿轮箱输出轴不同心问题，当拉茎辊前支座与齿轮箱输出轴不同心时，调心轴承可自动调整，避免轴承异常发热和损坏；花键套具有自动定心作用，定心精度高，能够实现动力稳定输入，增强拉茎辊转动平稳性；上摩擦片内圈和下摩擦片外圈分别与拉茎辊前支座和导锥过盈配合，并且在拉茎辊转动过程中，上、下摩擦片之间会形成油膜，能够有效防止粉尘进入轴承内，从而有效保护轴承，提高拉茎辊的使用寿命和作业效率。

参考文献

[1]赫俊林，佟金.我国玉米收获机的现状及其发展[J].农机化研究，2006（02）：29-31，36.

[2]北京农业工程大学.农业机械学（上册，下册）[M].北京：农业出版社，1999.

[3]李其昀，周治洁.玉米收获机摘穗辊结构特性研究[J].现代化农业，2000（12）：12-26.

作者简介：张虓（1987-），男，河南太康人，研究生，助理工程师，研究方向：农机机械。