【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 在全喂入方式中以軸流滾筒式應(yīng)用最為廣泛。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，而莖稿則隨慣性力的作用由軸的另一端排出。但結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。一般應(yīng)用于大中型聯(lián)合收割機(jī)中 ??5 。 半喂入式脫粒機(jī)在工作中，僅穗頭部分進(jìn)入脫粒裝置，作物莖稈的尾部被夾住不進(jìn)入脫粒裝置，動(dòng)力消耗較小，可保持較完整的作物莖稈。根據(jù)微型脫粒機(jī)的設(shè)計(jì)要求及應(yīng)用需 要，在微型脫粒機(jī)喂入方式中的采用半喂入軸流式脫粒裝置。由于測(cè)產(chǎn)、估產(chǎn)及精細(xì)脫粒使用中，是把人工割下的麥穗（稻穗）投入脫粒機(jī)中進(jìn)行脫粒，可避免全喂入式中過大的動(dòng)力消耗，消除了全喂入方式能耗大的缺陷，同時(shí)也使整個(gè)機(jī)構(gòu)明顯簡(jiǎn)單，體積減小、重量減輕。半喂入是一種較常見的喂入方式，在家庭式小型機(jī)中應(yīng)用廣泛。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。 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。脫粒機(jī)中具體的脫粒原理一般有沖擊、梳 刷、揉搓或搓擦、碾壓等原理。 沖擊原理分析 脫粒機(jī)械的工作部件（如圖 1 所示釘齒或紋桿軸）高速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生慣性力打擊穗頭（或反過由穗頭碰擊后面，如南方水稻的拌桶脫粒）使谷物產(chǎn)生振動(dòng)和慣性力而破壞谷穗與穗軸的連接。該種方法主要取決于打擊速度和打擊機(jī)會(huì)以及沖擊力的大小。打擊的速度快，打擊的次數(shù)越多，產(chǎn)生的慣性力也就越大，穗與穗之間的撞擊次數(shù)就會(huì)增多，也就越容易脫粒干凈 ??6 。沖擊力的大小與脫粒質(zhì)量和生產(chǎn)率有密切的關(guān)系。沖擊強(qiáng)度 增加，可提高生產(chǎn)率和保證脫粒干凈，但易使谷物破碎，降低沖擊強(qiáng)度。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。 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，對(duì)谷物施加一定的拉力作用，使谷物脫離穗軸。梳刷式脫粒對(duì)谷稻的脫粒效果較好，但對(duì)小麥的脫粒效果較差，常和其它脫粒方法合起用來進(jìn)行水稻的脫粒。梳刷滾軸如圖 2 所示。 圖 2 梳刷滾筒結(jié)構(gòu) Figure 2 The roller structure of b brush 揉搓或搓擦 分析 脫粒機(jī)械用一個(gè)帶紋桿的滾筒與一帶間隙的紋板相互配合對(duì)谷物的穗部進(jìn)行搓擦作用，使籽粒脫離穗軸。這種機(jī)械主要利用谷層在板齒或紋桿滾筒的脫粒間隙內(nèi)，出現(xiàn)挫動(dòng)而使籽粒脫落。脫粒的干凈程度取決于揉搓的松緊度（強(qiáng)度），也就是間隙的大小和谷層的疏密程度。搓擦脫粒法對(duì)小麥的脫粒效果猶為突出，常在脫粒機(jī)中作為最終脫粒工序，只要松緊度合適經(jīng)清選可得到干凈的籽粒，但能量消耗較大，一般適用于小麥的脫粒，類似于沖擊脫粒。 碾壓原理 分析 它是利用脫粒原件從谷物上壓過，在碾壓的過程中，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。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。碾壓法脫粒結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。對(duì)小麥的脫粒效果最佳。因此，用輥?zhàn)幽雺轰佋趫?chǎng)院里的谷物層進(jìn)行脫粒也是有效的方法之一，現(xiàn)在仍為貧困農(nóng)村使用中。 7 圖 3 碾壓滾輪結(jié)構(gòu) Figure 3 The roller structure of Rolling wheel 上述四種原理既可單獨(dú)應(yīng)用也可組合應(yīng)用，均能達(dá)到脫粒的目的，但其效果有所不同，這是各原理的特點(diǎn)所決定的。如打擊脫粒要求工作部件與谷粒間必須有較大的相對(duì)速度，所以這種脫粒通常出現(xiàn)莖稈靜止（如半喂入式）或運(yùn)動(dòng)速度很低（如紋桿、板齒滾筒的喂入口處）的時(shí)候。而揉搓原理則不同，它發(fā)生在已經(jīng)獲得地、較大運(yùn)動(dòng)速度（如在脫粒間隙的后段）的谷層內(nèi)部，由于相對(duì)揉搓而脫粒。一般來說，常見的組合有如下幾種：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)的脫粒過程，如軸流滾筒脫粒裝置。 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。由于前三種脫粒原理，不適合單獨(dú)使用，所以，在微型脫粒機(jī)中綜合前三種脫粒原理的優(yōu)點(diǎn)，兼顧破碎率低，生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)采用特殊設(shè)計(jì)的弓齒軸流式的脫粒裝置。脫粒時(shí)，運(yùn)用沖擊原理和梳刷原理；并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。脫粒弓齒如下圖 4 所示 圖 4 脫粒滾筒結(jié)構(gòu) Figure 4 The roller structure 清選原理 分析 清選主要將脫粒裝置脫出的谷粒混合物在下落的過程中，利用鼓風(fēng)裝置進(jìn)行分離，并將純凈的谷粒輸送到出?？凇Ｎ⑿兔摿C(jī)在傳統(tǒng)清選方法的基礎(chǔ)上將工藝流程與設(shè)備綜合起來，將傳統(tǒng)清選裝置進(jìn)行改進(jìn)，把清選工序和谷粒輸送工序結(jié)合在一次完成，利用氣流對(duì)谷粒的作用力與谷粒在傾斜面上受重力作用有下滑的趨勢(shì)結(jié)合起來，根據(jù) 8 通過滾筒篩的細(xì)小脫出物中各種成分飄浮速度的差別來完成清選 ,不但滿足使用要求，而且使體積較小，重量較輕 ??10 。 3 總體方案的確定 初步設(shè)計(jì)方案 根據(jù)設(shè)計(jì)方案可知，微型脫粒機(jī)主要是用于水稻的脫粒。據(jù)此，抽象設(shè)計(jì)如圖 5所示： 圖 5 抽象設(shè)計(jì)圖 Figure 5 Abstract design 功能分解 為了完成谷穗與谷粒分離，該脫粒機(jī)械應(yīng)該能具備執(zhí)行機(jī)構(gòu)裝置，由電機(jī)輸入動(dòng)力，帶動(dòng)脫粒滾筒旋轉(zhuǎn)和風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)。經(jīng)詳細(xì)分析，得到脫粒機(jī)的功能樹，如圖 6所示： 9 圖 6 功能分解圖 Figure 6 Functional 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。 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。如需要完整說明書和 設(shè)計(jì) 圖紙等 .請(qǐng)聯(lián)系 扣扣： 九七 一 九二 零八零零 另提供全套機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)下載！ 該論文已經(jīng)通過答辯 脫粒滾筒及主要參數(shù)的選擇 脫粒滾筒按作物沿滾筒的運(yùn)動(dòng)方向又可以分為切流式和軸流式。在切流式脫粒裝置中，作物喂入后沿滾筒切向流動(dòng)并排出，谷穗在通過凹板間隙的過程中被脫粒，脫粒時(shí)間很短，籽粒與谷穗分離不清，需在脫粒裝置后面加設(shè)分離裝置。在軸流式脫粒裝置中，作物由一端沿滾筒軸向后切向喂入，在滾筒和上導(dǎo)板的作用下沿軸向做螺旋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)受到反復(fù)的沖擊及搓擦進(jìn)行脫粒，谷粒、穎殼和碎草等凹板篩孔分離。作物在脫粒裝置中運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，脫凈率高分離率可達(dá) 99%，無需另設(shè)分離裝置。為了保證脫粒的脫 凈率，本設(shè)計(jì)采用軸流滾筒式脫粒裝置 ??15 。 根據(jù)滾筒的形式有圓柱形和圓錐形兩種軸流滾筒，圓錐形滾筒作物人滾筒作物從滾筒小端喂入，從大端正排出，滾筒圓周速度逐漸增大，但是所需功率較大且設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)要比圓柱形復(fù)雜，故選用圓柱形。 轉(zhuǎn)速 滾筒上安裝有弓形齒，滾筒的作用是帶動(dòng)弓形齒轉(zhuǎn)動(dòng)，齒推動(dòng)谷穗作螺旋運(yùn)動(dòng)。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低，否 則會(huì)影響其生產(chǎn)率，故取線速度為 8m/s。 滾筒直徑 滾筒直徑由凹板直徑?jīng)Q定，并且保證脫滾筒外徑與凹板留有 15~50mm（其中弓齒高 15mm）的間隙 ,現(xiàn)取滾筒直徑為 120mm, 滾筒長(zhǎng)取 200mm，滾筒設(shè)置根齒桿。其軸徑根據(jù)實(shí)際功率負(fù)荷計(jì)算扭矩確定。 滾筒弓齒 弓齒有規(guī)律地安裝在滾筒軸上，其作用是拔動(dòng)谷穗，也推動(dòng)谷穗移動(dòng)，鑒于作物 11 形狀、體積、喂入方式等采用 1015mm 弓齒，外端較小尺寸的弓齒，其目的是使工作時(shí)與谷穗接觸面較小，避免大面積接觸式卡住。 滾筒脫粒段長(zhǎng) 度 滾筒脫粒段長(zhǎng)度是決定脫粒質(zhì)量的主要參數(shù)，滾筒過短影響脫凈率，滾筒過長(zhǎng)則會(huì)增加功率消耗及制造成本，根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，用籽粒含水率為 20%左右的谷穗，取脫粒段長(zhǎng)度 10