《农业机械收获机脱粒.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《农业机械收获机脱粒.docx（13页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、农业机械学课程设计学院 工程学院专业 农业机械及其自动化姓名学号指导教师2008 年 6月目录1.引 言 -(2)- 0 -2.结构设计与计算 -(2)2.1方案确定 -(2)2.2喂入方式 -(3)2.3滚筒的长度 -(3)2.4滚筒的直径 -(3)2.5脱粒间隙 -(4)2.6滚筒转速 -(4)2.7夹持输送链的速度选择 -(5)2.8弓齿的设计 -(5)2.9副滚筒 -(7)2.8凹版 -(8)3.主要技术参数 -(8)参考文献 -(9)课程设计 (论文 )任务书- 1 -题目：谷物联合收获机脱粒工作部件的设计一、已知条件：谷物联合收获机的喂入量4Kg / s，工作部件类型水稻弓齿式联合
2、收割机脱粒部分二、设计要求：1、系统地了解谷物收获机的构造和工作原理及相关的实验设备。2、要求准确掌握收获机的各个工作部件及工作原理。3、学会数学建模的方法分析实际收获机的各个工作部件。4、独立完成谷物联合收获机工作部件的设计与计算。5、应符合课程设计报告的基本要求，独立完成你的论文。三、撰写论文要求：1、 论文内容包括中文封皮、目录、综述、正文（设计与计算）、参考文献、附录（设计图0 号）、等主要部分组成。2、 论文开本要求：A4 ；左边距： 25mm，右边距： 20mm，上边距： 20mm ，下边距： 25mm ，页眉边距： 14mm，页脚边距：18mm；正文行间距：五号字自然排版。3、
3、标题四号黑体。标明参考文献的出处。4、 素材收集真实有效，论述图文并茂。四、相关参考书目： 农业机械设计手册，谷物联合收获机设计与计算等。五、本课程论文答疑人（注明各答疑人答疑的部分）：车刚。六、时间分配比例（供参考）6 月 17日至 6 月 21日根据论文的基本条件进行资料查阅。6月 22日至 6 月 22日确定方案，初步编辑。6 月 23 日至 6 月 27 日 计算、画图、编辑撰写与修改。6月 28 日至 6 月 29日 论文装订、答辩。开始进行日期200 8年 6月17日。完 成 日 期200 8年6 月27日。答 辨 日 期200 8年6 月29日。设计班级：农机 2005人数：50
4、1、引言- 2 -半喂入型脱离装置的主要特点是采用弓齿滚筒进行脱粒。作物可在滚筒四周的不同位置进行脱粒，分上脱、下脱和倒挂脱三种形式。脱粒时夹持输送链将谷物根部整齐地夹住，使茎杆不进入滚筒，仅 谷 穗 部 分 进 入 滚 筒 和 凹 版 筛 之 间 的 脱 粒 间 隙 ， 夹 持 输 送 链 夹 住 谷 物 沿 滚筒轴向移动，在轴向移动的过程中，谷穗不断受到滚筒弓齿的梳刷、冲击将谷粒脱下。脱下的谷粒将穿过凹版筛落到清粮室或谷物搅龙上， 而完整的禾秆则油出口端被夹持链排出， 被弓齿拉断的短禾秆和断穗等由滚筒排至副滚筒（排杂筒）的下方，经副滚筒再次脱粒后抛出机外。这种脱粒装置基本上保持了茎杆的完整
5、，并解决了脱粒不净与籽粒破碎之间的矛盾，由于茎杆不进入脱粒装置内，所以消耗的功率也比较少。2、结构的设计与计算2.1 、方案确定水稻半喂人脱粒机由夹持输送装置、脱粒滚筒、副滚筒、切刀、清选装置、籽粒推运器和出粮筒等组成其结构如图l 所示。按照要求，本设计主要设计水稻半喂入脱粒机的喂入和脱粒部分。2.2 、喂入方式采用下脱式，具有以下特点：（ 1）、凹版包角小，分离面积小，分离率低，夹带损失大（ 2）、凹版筛孔被茎杆遮挡，分离效率低，湿脱时筛孔容易阻塞（ 3）、喂入性能好，断穗、带柄均少（ 4）、脱到和脱麦的通用性好2.3 、滚筒的长度用最少的弓齿数、最短的滚筒长度达到净脱、分离、消耗动力少而负
6、荷均匀是设计的目的。而滚筒长，配置的总齿数多，凹版面积大，脱净率高，分离干净，夹带损失小，生产率有所提高。所以，在满足使用要求的前提下，应尽量选择较小的滚筒长度。根据实验研究和给定的喂入量q4kg / s , 取滚筒长度 L670mm 能满足脱粒要求。2.4 、滚筒直径弓齿滚筒式脱粒装置工作时茎杆是被夹持进行工作的。滚筒的直径D （不包括弓齿高度）与茎杆的喂- 3 -入长度 l ，以及茎杆的喂入部分对应滚筒的圆心角之间有一定的关系：2DD1,2 l茎杆的喂入长度必须大于谷物结穗部分的长度，不然将产生漏脱现象。此外，还要考虑谷物生长的高矮不同，以及在收割过程中产生的根差和角差而影响正整齐性的情况
7、。另外还要考虑到喂入长度l 过长滚筒容易缠草。通常情况下茎杆的喂入长度取l350 450mm圆心角: 的大小与脱粒质量和功率消耗有关，在120 160 时，断穗与断茎率、功率消耗无显著变化，工作稳定可靠，当160 时茎杆弯曲程度增加，断穗率、断杆率急剧上升，功率消耗增加，一般取120 。根据角及喂入长度l ，求得滚筒直径D390mm ，弓齿高度 h65 75mm 。则弓齿滚筒直径D550mm2.5 、脱粒间隙凹版筛面与弓齿齿顶之间的间隙叫脱粒间隙。间隙小时，功率消耗较多，籽粒损伤较多，而断穗和托柄、 脱芒的处理较好，黏附在筛网上的碎茎也较少。因为弓齿滚筒式脱粒装置沿滚筒轴向齿高是不同的，所以：
8、梳 整 区： 10 15mm取 13mm脱粒前段： 810mm取 9mm后段： 45mm取 5mm2.6 、滚筒的转速滚筒的圆周速度一般用滚筒的有效直径来计算。当滚筒速度增加时，脱净率增加，水稻带柄率减少，担破碎率和断茎率都增加，当圆周速度大于12 米、秒时，水稻脱净率在99以上，但如果圆周速度过大，脱离效率提高并不显著，仅使谷粒在滚筒上跳动加剧，增加谷粒的抛散损失。当滚筒的圆周速度太小时， 弓齿对穗的冲击力减弱，从而延长脱粒时间而降低生产率。但如果圆周速度过大，脱离效率提高并不显著，仅使谷粒在滚筒上跳动加剧，增加谷粒的抛散损失。通常情况下对于水稻来说：V12 13.5m / s 。根据圆周速
9、度V 便可以计算出滚筒的转速n。V (D h) n 6060V所以 n( Dh)- 4 -式中D 滚筒直径（不包括弓齿高度）；H 弓齿的高度。滚筒转速 n60 13.5 /0.52496 r / m i n取 n 550 r / min2.7 、夹持输送链的速度与位置的选择由夹持链、夹持台等组成，夹持链按农业机械学套筒滚子链条的规定制造。夹持链输送速度取决于套筒长度，脱粒方式和凹板分离效率等。夹持输送链速V0.80m / s 。防夹带板与齿顶间隙a 为 4 10mm,防夹带板与喂禾口垂直距离为35 50mm，夹持链内链片至弓齿顶距离 c 为 3050mm，链条安装倾角约为20，链中心线与滚筒中
10、心的距离d 为 40 60mm。2.8 、弓齿的设计弓齿的形状有“ V ”字形及“ U”字形两种。试验结果表明“ V ”字形弓齿顶角为 22 时，消耗的功率和断穗率都最少。 “ U”字形弓齿圆弧大的功率消耗小，断穗率也小。本设计滚筒上脱粒齿采用双重齿，它们能够提高梳刷、脱粒质量， 并且滚筒不易缠草。弓齿用 65Mn 刚制造， 淬火部位的硬度为HRC4555。在长期的生产实践中证明，半喂入式的脱粒滚筒的弓齿排列，按一定的螺旋排列是能够获得满意的脱粒性能的。 弓齿依螺旋排列的目地除了达到脱粒时负荷均匀外，而且还能促使杂余沿轴向流动。所以，选择弓齿的排列按照螺旋线分区的排列、选择螺旋线头数为3，分为
11、三个区段且螺旋线的方向是顺着喂入方向向后倾斜。第一区段为梳整区，约占滚筒全长的10 15% ，梳整齿选材为68mm 的钢丝，对作梳导和推送，梳整齿安装在滚筒喂入端的锥形面上。靠近喂入口的第一个齿是小型的，高度也低，第二、第三个齿较大， 高度也逐渐增加， 齿迹逐渐增加； 齿顶多为圆弧型， 齿的强度较大， 以适应刚喂入的较大符合。梳整齿一般高 h 为 35 60 毫米， 齿根宽为 60 110 毫米，齿面与滚筒的回转方向偏 15 18 ，排列较稀，以利于导禾秆进入滚筒，并将谷穗加以梳整脱粒。第二区段为脱粒区，约占滚筒全长的 70 75。钢丝直径 56mm ，它又分前后两区。前区约占全长的 40 4
12、5。由于谷物刚进入脱粒间隙，脱粒量较大，安装了加强齿。为避免打断茎杆，齿的排- 5 -列较稀，齿迹距也较大（约25 36 毫米），齿顶也略低，约60 毫米以保持稍大的脱粒间隙，后区约占全长的 30，安装着脱粒齿， 主要用来将难脱的籽粒脱净。所以弓齿排列较密，齿迹距为15 25 毫米，脱粒齿高约65 75 毫米，以保持较小的脱粒间隙，齿脚的跨距较小，约35 毫米左右，齿形较尖。第三区为排稿区，只占滚筒全长的8 10，钢丝直径5 6mm ，为加强排草能力，齿距较密，为 60 毫米左右，齿形与脱粒齿相同。试验证明，齿排按斜线配置的滚筒，工作平稳，生产率高。所以，本设计中，齿排按斜线配置。螺旋排列的列
13、数：60VL6SN PK弓齿轴向间距：60VLc1.5mmKN相邻二圆周弓齿沿圆周方向对应错开的弧长：ma1 a2D120.4mmSK S弓齿滚筒的长度：L(S1)c(S1)60VL498mmKN弓齿数：ZSK60VL131SNP2.9 、副滚筒由副滚筒和编制筛凹版、排稿齿组成副滚筒室，其作用是将由主滚筒室及二次回送装置送来的断穗进行复脱和分离，并将短茎秆和断穗排出机外。副滚筒为闭式滚筒，副滚筒的直径（包括齿高）为250 350mm,所以取 320mm。2.10、凹版滚筒配合凹版工作，才能高效率的完成脱粒过程。在半喂入式脱粒机上凹版大多采用编织筛，筛孔尺寸为7.5 7.5mm 12 12mm
14、所以选择筛孔直径为9 9mm,钢丝直径为2.5mm, 凹版包角为1483、主要技术参数经过上述的计算，最后确定的半喂入式水稻脱粒机（喂入与脱粒装置）的主要尺寸如下表- 6 -项目名称主要参数滚筒直径 /mm390mm滚筒长度 /mm670mm滚筒转速 / r/min550 r/min副滚筒转速 / r/min1000 r/min副滚筒直径 /mm320mm滚筒凹版筛孔尺寸/mm9 9mm参考文献- 7 -1 张伟 .农业机械学 M. 东北林业大学出版社 .2 衣淑娟 .水稻半喂入脱粒机的设计 J. 黑龙江八一农垦大学， 2000.3 王万钧 .农业机械设计手册 M. 机械出版社 .4 张兰星 .谷物收割机械原理与计算 M. 吉林人民出版社 .- 8 -