小麦收割机割台结构可靠性优化设计

      联合收割机能够有效地降低劳动强度，提高生产效率，对于农时的把握和促进增收增产具有重要作用。割台是联合收割机设计的技术难点之一，其结构较为复杂，也是故障发生比较多的部位。基于粒子群算法的优化设计属于新兴的智能计算方法，主要是根据鸟群寻找事物的行为提出的，具有较好的收敛性，算法本身也较为容易实现; 但传统的粒子群算法有早熟的问题，因此需要对其进行改进，提高粒子群的全局搜索及算法的效率。
      为了实现小麦联合收割机割台的优化，将粒子群算法引入到可靠性计算中，并对算法进行优化，具有重要的理论意义和应用价值。基于粒子群的收割机割台可靠性优化，割台主要由括拔禾机构、切割机构、输送机构和割台框架组成，主要功能是实现割禾功能，然后把割好的谷物输送到输送槽。割台是半喂入联合收割机的技术难点之一，其结构较为复杂，也是故障发生比较多的部位。这种割台利用割刀将作物割断，通过拔禾轮把谷物推倒到割台上，由搅龙输送给输送槽。这种割台的使用时间不长，目前是全喂入类型联合收割机的主要割台形式，其特点是适应性好，割幅论大小都可以用，工作可靠性较高; 但其结构复杂，割台的质量较大。与卧式割台的结构不同，立式割台的割刀将谷物切断后，靠机组的速度借助未割谷物的挤压作用，使谷物在割台上保持直立，达到输送的目的。
      由于割台割刀谷物是直立输送，因此使割台的尺寸有了较大程度的缩减，质量较小，因此成为当前收割机主要应用的割台。在小麦联合收割机割台的可靠性优化设计中，引入了粒子群优化算法，并使用混沌算法对其进行了优化改进，从而缩小了可靠度搜索区域，提高了算的效率和可靠性。采用 Pro /E 建模仿真和 Mat Lab 数值计算的方法，对割台结构进行了优化设计，并建立了质量、截面积和可靠性优化的三维割台模型，通过编程实现了改进后的粒子群优化算法。由计算结果可以看出: 改进后的粒子群算法的计算效果明显优于传统算法，其计算得到的割台质量和截面积也有了较大的改善，实现了割台可靠度真正意义上的优化设计。