【正文】 onal deposition diagram 結(jié)構(gòu)及工作原理 基本結(jié)構(gòu) 小型水稻脫粒機(jī)主要由進(jìn)料口、脫粒機(jī)構(gòu)、風(fēng)機(jī)、主軸、機(jī)架、 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及排料口等部分組成，總體結(jié)構(gòu)如圖 7所示。一般來(lái)說(shuō)，常見(jiàn)的組合有如下幾種：一是用高的打擊速度各緊搓，經(jīng)較短的脫粒過(guò)程，如單滾筒脫料裝置；二是用由低到高的打擊速度，揉搓強(qiáng)度由小到大，用較長(zhǎng) 的脫粒過(guò)程，如雙滾筒脫粒裝置；三是用較低的打擊速度和松搓，用長(zhǎng)而又長(zhǎng)的脫粒過(guò)程，如軸流滾筒脫粒裝置。 碾壓原理 分析 它是利用脫粒原件從谷物上壓過(guò)，在碾壓的過(guò)程中，會(huì)使谷粒和穗柄之間產(chǎn)生橫向或縱向 的相對(duì)位移，相對(duì)位移就形成了一定的拉力，破壞其連接力。但單一的擊打方式難以脫粒干凈，常和其它脫粒方式混合使用。其特點(diǎn)是脫粒干凈，分離清潔率高，破碎或脫殼少，并且體積小，功耗少，成本低。 在全喂入方式中以軸流滾筒式應(yīng)用最為廣泛。本設(shè)計(jì)通過(guò)對(duì)水稻脫粒機(jī)械的分析和對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)一種半喂入式脫粒機(jī)，為進(jìn)一步改進(jìn)和提高水稻脫粒機(jī)械奠定基礎(chǔ) ??3 。在這種形式下，聯(lián)合收割機(jī)、脫粒機(jī)和割曬機(jī)將如何發(fā)展，怎么發(fā)展，脫粒機(jī)還有沒(méi)有發(fā)展前途，這是脫粒機(jī)相關(guān)方面應(yīng)當(dāng)高度關(guān)注的問(wèn)題。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開(kāi)農(nóng)業(yè)裝備，農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展又在很大程度上制約著優(yōu)質(zhì)、高效、安全農(nóng)業(yè)又好又快的發(fā)展進(jìn)程 ??2 。 目前，全世界的可用耕地大約有 32 億公頃，已開(kāi)發(fā)的有 億公頃，未達(dá)到可用耕地的一半。高 元恩（ 1976）研究了單紋桿滾筒脫粒裝置和三種雙滾筒脫粒裝置，得出：秸草中夾帶籽粒損失是限制聯(lián)合收割機(jī)生產(chǎn)率提高的關(guān)鍵。在國(guó)外，脫粒分離裝置工作原理得到了農(nóng)機(jī)工作者普遍重視，在生產(chǎn)中也得到了廣泛的應(yīng)用。本文設(shè)計(jì)了一種微型水稻脫粒機(jī)的結(jié)構(gòu)，該水稻脫粒機(jī)可一次性完成脫粒、篩選、分離作業(yè)。該機(jī)體積小、重量輕，操作靈活，通過(guò)性與適應(yīng)性好，較好地解決了丘陵、 山區(qū)和水田水稻收獲的難題。從 1785年蘇格蘭安 ?朱米克爾設(shè)計(jì)了在直徑為 25cm圓筒上安裝 4條齒板的、圓周速度為 46m/s的紋桿滾筒， 1835 年美國(guó)人特納發(fā)計(jì)了釘齒滾筒開(kāi)始，人們?cè)诓粩喔倪M(jìn)完善這兩種切流式 脫粒分離裝置的過(guò)程中，逐漸深入詳細(xì)的分析研究 [1]。提高脫粒裝置的分離能力，以減少進(jìn)入逐藁器的籽粒量是提高機(jī)器分離能力的有效措施之一許大興（ 1980）對(duì)縱向軸流滾筒的工作原理作了初步分析，提出喂入段與割臺(tái)螺旋推運(yùn)器相似，脫粒段為斜喂谷物作多次切流脫粒，分離段靠離心分離，谷粒沿滾筒外柱面作螺旋運(yùn)動(dòng)，并分析了谷粒的運(yùn)動(dòng)和受力狀態(tài)以及脫粒一分離規(guī)律，可作為縱軸滾筒數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)，最后討論了設(shè)計(jì)參數(shù)和功耗 [5]。就總的耕地資源來(lái)說(shuō)，在南美和澳洲以及亞洲的北部還有大量的耕地未開(kāi)發(fā)。 而小型農(nóng)業(yè)作業(yè)機(jī)械是大田作業(yè)機(jī)械化的一個(gè)重要補(bǔ)充。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)的種植面積為 億畝，此外還有 1200 萬(wàn) hm2 的山區(qū)和丘陵小塊地的小麥?zhǔn)斋@全靠人工收割后，再由脫粒機(jī)械進(jìn)行脫粒。 研究?jī)?nèi)容 在我國(guó)南方，水稻是主要的作物，每年水稻收獲時(shí)脫粒的工作量相當(dāng)大，而且在南方地區(qū)多為丘陵，不便于大型收獲機(jī)作業(yè)，所以需要設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)合理，操作簡(jiǎn)便的小型脫粒機(jī)。作業(yè)時(shí)，作物由脫粒裝置的一端喂入， 5 在脫粒間隙內(nèi)做螺旋運(yùn)動(dòng)，脫下的谷粒同時(shí)從滾筒正下方的凹板柵格中分離出來(lái)，而莖稿則隨慣性力的作用由軸的另一端排出。 脫粒原理 分析 谷物的脫粒主要是利用機(jī)械裝置，將谷物的籽粒與包裹及莖桿的結(jié)合破壞，以實(shí)現(xiàn)脫粒。 圖 1 沖擊釘齒滾軸結(jié)構(gòu)圖 Figure 1 The roller structure of impact nails tooth 6 梳刷 分析 脫粒機(jī)械的工作部件，當(dāng)工作部件在動(dòng)力部件的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，會(huì)像梳子一樣，從谷穗之間通過(guò)，對(duì)谷物施加一定的拉力作用，使谷物脫離穗軸。通常谷粒與穗軸的抗剪力是較弱的，上述相對(duì)位移就形成了剪切破壞其連接力。 經(jīng)對(duì)上述四種原理的比較于分析，碾壓脫粒不能滿足微型化及結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單化的設(shè)計(jì)要求，所以在本裝置中不能采用該原理。 1入料口 2脫粒滾筒 3風(fēng)扇 4出雜口 5出料口 6電機(jī) 圖 7 總體結(jié)構(gòu) Figure7 Overall structure 10 工作原理 此處省略 NNNNNNNNNNNN 字。滾筒的轉(zhuǎn)速由滾筒外緣板齒頂部的線速度決定的，滾筒外緣線速度是以保證不損傷水稻粒籽為前提條件，但滾筒外緣線速度也不能過(guò)低，否 則會(huì)影響其生產(chǎn)率，故取線速度為 8m/s。脫粒主要利用物粒的撞擊與搓擦的作用力來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此蓋板與脫粒滾筒之間取 50mm的間隙，以保證具有足夠的磨擦力和沖擊力，促使谷粒剝離，而凹板篩與弓齒之間的縫隙大小影響脫粒效果，縫隙較大籽粒通過(guò)性好，夾帶損失小，但影響籽粒凈度，縫隙較小，則夾帶 損失大。機(jī)架要起到支承整機(jī)的功能，此設(shè)計(jì)采用一個(gè)整體結(jié)構(gòu)，兩根垂直支架支撐風(fēng)機(jī)。選大了，雖然能保證正常運(yùn)行，但是不經(jīng)濟(jì)，電動(dòng)機(jī)容量不能被充分利用，而且電動(dòng)機(jī)經(jīng)常不能滿載運(yùn)行，使得效率和功率因數(shù)不高。同步轉(zhuǎn)速由電源頻率與極對(duì)數(shù)而定的磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速，電動(dòng)機(jī)空載時(shí)才可能 達(dá)到同步轉(zhuǎn)速，負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)速都低于同步轉(zhuǎn)速。 4)()1(2π2 1 a ddddaLd ????=622mm （ 5） 選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 dL =630mm 計(jì)算實(shí)際中心距 a 2 39。 計(jì)算 V帶的根數(shù) z Laca KKPP Pz )Δ(00 += （ 7） 由 1n =1520mm、 10d =75mm、 i =，取 0p =、 0p? =、 aK =、 LK =，則取 z=1根。為使套筒端面可靠地壓緊軸承，此軸段應(yīng)略長(zhǎng)于軸承寬度 L2=130mm。 6 風(fēng)機(jī)與篩子的設(shè)計(jì) 風(fēng)量 V 的計(jì)算 由 ??1 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得 μρBQV= Q—— 機(jī)器喂入量（ kg/s） B—— 清除雜質(zhì)占機(jī)器喂 入量的比例，半喂入機(jī)型，一般取 8%到 15% ρ —— 空氣密度 )/( 3mkg μ —— 攜帶雜質(zhì)氣流的混合濃度比，約 ，取μ = 則 18 )( 12%15 3 smV == 風(fēng)扇尺寸的計(jì)算 葉輪外徑 2D ?pgu ?2 ?pgnD π602 ? 對(duì)清糧裝置的風(fēng)扇，壓力系數(shù) ~，轉(zhuǎn)速 n=1000~20xxr/min20 。 參考文獻(xiàn) [1] 卡納沃伊斯基 .收獲機(jī)械 [M].曹崇文，吳春江等譯校 .北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社， 1983,149～ 173. [2] 高原恩 .用超高速攝影觀察傳統(tǒng)型脫粒裝置 實(shí)驗(yàn) [J].農(nóng)機(jī)情報(bào)資料 .1981，（ 2）： 119130 {3} 趙春花，韓正晟，曹致中．育種小區(qū)手扶氣吸梳脫清選式種子聯(lián)合收獲機(jī)的研制［Ｊ］．中國(guó)農(nóng)機(jī)化， 20xx(4):6467. [4] 宗澤，羅圣國(guó)主編 .機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].高等教育出版社， :302～ 306. [5] 孫桓、陳作模主編 .機(jī)械原理 [M].高等教育出版社出版 ,:36～ 39. [6] 劉鴻文主編 .材料力學(xué) [M].高等教育出版社 ,:142～ 148. [7] 徐學(xué)林主編 .互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) [M].湖南大學(xué)出版社 ,:88～ 92. [8] 劉希平主編 .工程機(jī)械構(gòu)造圖冊(cè) [M].機(jī)械工業(yè)出版社 ,:68～ 79. [9] 劉朝儒，彭福蔭，高治一主編 .機(jī)械制圖（第四版） [M].高等教育出版社 . 20xx 年 8 月第四版 ,:142～ 148. [10] 全臘珍主編 .畫(huà)法幾何及機(jī)械制圖 [M].高等教育出版社 , :36～ 39. [11] 李朝霞，李永鳳，甘坤俊．提高雜交水稻種子生產(chǎn)純度技術(shù)探討 [J]．種子（ Seed）， 20xx（ 5）： 7980 [12] 朱冬梅 胥北瀾主 編 .畫(huà)法幾何及機(jī)械制圖 [M].高等教育出版社 :112～ 116. [13 劉鴻文主編 ,材料力學(xué) [M].高等教育出版社 .1992 :36～ 39. [14] 李寶筏主編 .農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué) [M].中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社， 20xx:302～ 306. [15 張祖立 ,成玉來(lái) ,陶棟材主編 .機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) [M].高等教育出版社， 20xx:142～ 148. [16] 羅圣國(guó) ,吳宗澤主編機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)（第 3 版） [M].高等教育出版社， 20xx:36～ 39. [17] 張淑娟 ,全臘珍主編 .畫(huà)法幾何及機(jī)械制圖 [M].中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社， 20xx:302～ 306. 20 [18] 楊可楨、