【文章內容簡介】 圖 所示： 入料部分 入料口與玉米脫粒機的上蓋部分相連，它是利用一毫米 厚的鐵板制成，入料 部位 與釘齒滾筒的釘齒部位相切，將已撥皮的玉米從入料口進入，下滑到脫粒部位，即釘齒滾筒和柵格式凹板之間，進行脫粒。 4 脫粒部分 脫粒部分主要是由釘齒滾筒、柵格式凹板、半圓型上蓋組成。玉米穗在釘齒滾筒和柵格式凹板之間進行脫粒，將已脫下的玉米粒從柵格式凹板的縫隙漏下，落到下滑板，由倉口排出機體之外，玉米芯借助于滾筒上的螺旋排列的釘齒的螺旋推力和螺旋導向作用，由入料口的另一端（即出料 口 ）排出機體之外。 選部分 篩選部分主要是由柵格式凹板完成，它是由一定數(shù)量的鐵條及兩條主要梁和兩條副梁組成，每兩根鐵條之間的縫隙可以將玉米卡住，然后快速旋轉的釘齒滾筒將被卡死的玉米強行脫粒，當然，無論是工作時還是安裝時，柵格式凹板是固定不動的。玉米脫粒之后，再將玉米粒經過柵格式凹板，從凹板的縫隙漏出，順著斜滑板滑出機體之外，目的是將玉米和玉米芯分開。 機架是由左機架、右機架、出料口、下滑板及穩(wěn)定結實的主機梁組成，機架是玉米脫粒機的主要支撐，他承擔著脫粒機的主要重量和動力、負載和力矩，因此它的設計是許強不弱 的部分。機架的兩部分要各自穩(wěn)定，而且相對固定，以便做到機械在運轉過程中不會產生晃動、歪斜，造成人身危險，因此為了機架的堅固，此玉米脫粒機的設計采用三毫米厚的角鐵制成。 為了更優(yōu)化玉米脫離機的機型和結構設計，此玉米脫粒機采用電力拖動，而且電動機也同樣采取節(jié)能式，電動機安裝在玉米脫粒機的下部，與脫粒機的機架的下機梁固定連接，這樣可以節(jié)省電動機所占用的空間。玉米脫粒機的從入料到脫粒到分離玉米粒和玉米芯，最后將玉米粒和玉米芯排出機體之外，是玉米脫粒機一體完成的，它最大的優(yōu)點是在短時間內 可以完成幾個人的勞動強度，從而提高了工作效率，節(jié)省了勞動時間。此玉米脫粒機有這些優(yōu)點之外，還有安全性能高、效率高、堅固耐用、結構簡單便于維修和保管。 第三章 玉米脫粒機的設計 滾筒上安裝有釘齒，滾筒的作用是帶動釘齒轉動，釘齒推動玉米果穗作螺旋運動。滾筒轉速由滾筒外緣 (釘齒頂部 )線速度決定，滾筒外緣線速度是以保證不損傷玉米籽粒為前提條件．由試驗數(shù)據(jù)獲得。但滾筒外緣線速度不能過低，否則會影響生產率。根據(jù)試驗數(shù)據(jù)，確認線速度值在 ～ 。 滾筒直徑由凹板直 徑決定，并且保證脫粒滾筒外徑與凹板留有 90～ 100mm的間隙。根據(jù)實際功率負荷計算扭矩，確定軸徑。 5 滾筒脫粒段長度是決定脫粒質量的重要參數(shù)，滾筒過短影響脫凈率 ； 滾筒過長，會增加功率消耗及制造成本。用籽粒含水率為 20％左右 (籽粒含水率高相對較難脫粒 )的玉米穗做試驗，經試驗數(shù)據(jù)確認，脫粒段長度一般應為凹板直徑的 。 根據(jù)《脫粒機》一書的介紹，有關玉米脫粒機 TY— ：脫粒機主軸為 750～ 850 minr ，柵格式凹板的直徑為 320mm ，其凹板的長度為 710mm ， 釘齒有規(guī)律地安裝在滾筒軸上，其作用是撥動玉米穗沿滾筒軸作復雜運動 f玉米穗本身既滾動又滑動，同時沿滾筒軸作不規(guī)則螺旋運動 )，也推動玉米穗向排芯口方向移動。釘齒寬度：釘齒設計比較寬．范圍一般為 60— 120 mm，目的是工作時使玉米穗接觸面較大，避免點接觸產生對玉米穗的局部壓力集中損傷玉米籽粒。 電動機的選擇 根據(jù)實踐測量得知每個釘齒的均勻受力為 40N ，當玉米脫 粒機正常工作時釘齒滾筒上的釘齒條快速旋轉，其中均有兩條釘齒條受玉米所給的切向力，而另外兩個釘齒條是空行程，因此， NZMNF 5602740** ????? ，即玉米脫粒機正常工作時，受到的切向力為 560N 。 其中： N — 釘齒所受的力 M — 參與工作的釘齒個數(shù) Z — 參與工作的釘齒條數(shù) 釘齒條上的釘齒轉速 當玉米脫粒機的釘齒 滾筒快速轉動時，其上釘齒條的釘齒同樣有一定的轉速，這個轉速原于主軸的轉速和釘齒的半徑，即 smDNV ?? ?????? ??? ）（軸? ， 其中： V — 釘齒的轉速 軸N — 脫粒機主軸的轉速 D — 釘齒距軸心的距離 釘齒滾筒的轉速 玉米脫粒機所需功率為 WP ，應由脫粒機的工作阻力和運轉參數(shù)求定，即： 1000VFPW ??，計算求得： KWp W ???? 。 電動機的功率 電動機功率由公式 KWPPawd ?? 來計算，脫粒機傳動裝置的總效率 a? ，應由組成傳動裝置的各個部分運動副的效率只積，即 321 ???? ???a ，其中 1? 、 2? 、 3? 分別為每一個轉 6 動副的效率，選取傳動副的效率值如下： 滾動軸承（每對） ～ 即取 1? = V帶傳動 ～ 即取 2? = 滾筒轉動 （因為釘齒條固定于滾筒上） 即取 3? =1 則 ??????? ???? a 由此可得電動機的功率： KWVFPad ???????? ? 電動機的轉速 根據(jù)資料《脫粒機》一書可查得主軸的轉速在 750～ 850 minr ，按《機械設計指導書》中表一所推薦的傳動比合理取值范圍，取 V 帶的傳動比 ?i 2～ 4，即可滿足電動機的轉速與主軸的轉速相匹配，故電動機轉速范圍可選為： 2（??? nind ～ 15007504 ??） ～3000 minr 。 符合這一范圍的同步電動機轉速的有 720 minr ， 1440 minr ， 2900 minr ，根據(jù)容量和相關轉速，由《機械設計通用手冊》查出三種適宜的電動機型號，因此有三種不同的傳動比方案，如表 1： 表 1 電動機的型號和技術參數(shù)及傳動比 方案 電動機 型號 額定 功率 電動機轉速 基本參數(shù) P/kW 同步 轉速 滿載 轉速 效率（ %） 電動機重量（ KG） 功率因數(shù) 1 Y160M28 750 720 85 119 2 Y132S24 1500 1440 68 3 Y132S12 3000 2900 64 綜臺考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量以及帶傳動的傳動比，可知方案 3比較適合 。因此選定電動機型號為 Y132S12。所選電動機的額定功率 dP ＝ ，滿載轉速 mn =2900r／ min，總傳動比適中，傳動裝置結構較緊湊。如表 2： 表 2 其主要參數(shù)如下表 7 型 號 額定功率 KW 滿 載 時 額 定 電 流 額 定 轉 矩 最 大 轉 矩 轉速 r／ min 電流（ 380V） 效 率 % 功率因數(shù) Y132S24 1440 11 4 7 表 3 電動機尺寸列表 單位 mm 中心高 H 外形尺寸 HDADACL ??? )2( 底腳安裝尺寸 BA? 地腳螺栓孔直徑 K 軸伸尺寸 ED? 裝鍵部位尺寸 GDF? 電動機的輸出軸尺寸 G 132 315345475 ?? 140216? 12 8038? 4110? 33 第四章 帶及帶輪的設計 根據(jù)玉米脫粒機的具體傳動要求，可選取電動機和主軸之間用 V 帶和帶輪的傳動方式傳動，因為在脫粒機的工作過程中，傳動件 V 帶是一個撓性件，它賦有彈性，能緩和沖擊，吸收震動，因而使玉米脫粒機工作平穩(wěn)，噪音小等優(yōu)點。雖然在傳動過程中 V 帶與帶輪之間存在著一些摩擦，導致兩者的相對滑動，使傳動比不精確但不會影響玉米 脫粒機的傳動，因為玉米脫粒機不需要精確的傳動比，只要傳動比比較準確就可以滿足要求，而且 V帶的彈性滑動對脫粒機的一些重要部件是一種過載保護，不會造成機體部件的嚴重損壞，還有V 帶及帶倫的結構簡單、制造成本底、容易維修和保養(yǎng)、便于安裝，所以，在電動機與玉米脫粒機之間選用 V帶與帶輪的傳動配合是很合理的。 選擇 V 帶和帶輪因當從它的傳動參數(shù)入手，來確定 V 帶的型號、長度和根數(shù)，再來確定帶 輪的材料、結構和尺寸（輪寬、直徑、槽數(shù)及槽的尺寸等），傳動中心距（安裝尺寸），帶輪作用在軸的壓力（為設計軸承作好準備）。 帶的設計 確定計算功率 PKP Aca ?? 其中： AK — 工作情況系數(shù) P — 電動機的功率 查《機械設計基礎》一書中的表 14— 7 可知： AK = 8 ???caP 選擇 V 帶的型號 根據(jù)計算得知的功率 caP 和電動機上帶輪（小帶輪）的 轉速 1n （與電動機一樣的速度），查《機械設計基礎》一書圖 14— 12，可以選擇 V帶的型號為 B型。 確定帶輪的基準直徑 （ 1）初選主動帶輪的基準直徑 1D ：根據(jù)《機械設計基礎》一書，可選擇 V 帶的型號參考表 14— 2，選取 1D mm125? 。 （ 2）計算 V 帶的速度 V： smNDv 11 ?? ???? ??? ? V帶在 10～ sm20 的范圍內，速度 V 符合要求。 電動機與主軸傳動比的計算 21 ??? nni （ 3）計算從動輪的直徑 2D mmDnnD 24012575014401212 ????? 確定傳動中心距和帶長 取 )(2)( 2121 DDaDD ?????? 即： )240125(2)240125( 0 ?????? a 得： mmamm 0 ?? ?。? mma 5000 ? 帶長 012210 4 )()(22 a DDDDaL d ??????? ? 即： 5004 )125240()240125( ? ???????dL 得： mmLd 1463? 9 按《機械設計基礎》一書中查表 14— 5，選擇想近的基本長度 ddL 和 ddL 相對應的公稱長度（內周長 iL ）可查得： mmLdd 1440? ， mmLi 1400? 。 實際的中心距可按下列公式求得： ? ?8 )(8)(2)(2 1222121 DDDDLDDLa dd ???????????? ?? 也可用經驗公式： 20 ddd LLaa ??? 求得 ： mma 530? 驗算主動輪上的包角 01201 60180 ???? a DD? 即： 001 60500 125240180 ????? 求得 ： 001 ??a 滿足 V帶傳動的包角要求。 確定 V 帶的根數(shù) V帶的根數(shù)由下列公式確定：kpkkp pZ la ca ?????? )( 00 其中 ： 0p — 單根普通 V 帶的許用功率值 )(0 kwp ?k — 考慮包角不同大的影響系數(shù)，簡稱包角系數(shù) lk — 考慮的材質情況系數(shù)，簡稱材質系數(shù)， 對于棉簾布和棉線繩結構的膠帶，取 ?k ，對于化學線繩結構的膠帶，取 ?k 。 0p? — 計入傳動比的影響時，單根普通 V 帶所能傳遞的功率的增量，其計算公式如下： nTp ????? KW 式中： T? — 單根普 通 V 帶所能傳遞的轉矩修正值 mn? ，從《機械設計基礎》可以查表 14— 10 1n — 主動輪的轉速 minr 查得： ??T mn? min14401 rn ? 則： kwp ????? 10 查表取值： ??k ?lk ?k 0p 由 smv ? mmD 1001 ? 查得： ?p 所以： )( ??????Z 即： ?Z 取 3?Z 根 確定帶的初拉力 單根 V帶適當?shù)某趵?0F 由下列公式求得 20 )(500 qvkZv pF ca ?????? ? 其中： q — 傳動帶單位長度的質量， mkg 即： NF ) ( 0 ????????? 求 V帶傳動作用在軸上的壓力 為了設計安裝帶輪軸和軸承，比需確定 V帶作用在軸上的壓力 Q ，它等于 V 帶兩邊的初拉力之和，忽略 V 帶兩邊的拉力差，則 Q 值可以近似由下式算出：