【正文】 式中： 1? 、 2? 、 3? 、 4? 、 5? 分別為帶傳動、軸承、齒輪傳動、聯(lián)軸器和篩筒的傳動率。傳動裝置的轉(zhuǎn)速則可按電動機額定功率時的轉(zhuǎn)速 mn （滿載轉(zhuǎn)速，它比同步轉(zhuǎn)速低）計算，這一轉(zhuǎn)速與實際工作時的轉(zhuǎn)速相差不大。如按電動機額定功率 Pde設(shè)計，則傳動裝置的工作能力可能超過工作機的要求而造成浪費。 Y 系列電動機（ JB307482）的型號表示方法，例如： Y100L24 的電動 機型號表示異步電動機，機座中心高為 100mm，長機座，功率序號為 2（功率為 3kw）， 4 級。 選定電動機類型、結(jié)構(gòu)，對電動機可選的轉(zhuǎn)速進行比較，選定電動機轉(zhuǎn)速并且計算出所需容量后，即可在電動機產(chǎn)品目錄中查出其型號、性能參數(shù)和主要尺寸。 為合理設(shè)計傳動裝置，根據(jù)工作機主動軸轉(zhuǎn)速要求和各傳動副的合理傳動比范圍，可推算出電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍，即 niiiinin nad ).. .. ..( ``3`2139。通常多選同步轉(zhuǎn)速為 1500r/min 和 1000r/min 的電動機（軸不需要逆轉(zhuǎn)時常用前者）。 低轉(zhuǎn)速電動機的極對數(shù)多，轉(zhuǎn)矩也大，因此外廓尺寸及重量都較大，價格較高，但可以使傳動裝置總傳動比減小，使傳動裝置的體積、重量較??；高轉(zhuǎn)速電動機則相反。 第 17 頁 共 29 頁 7 電動機的選擇 容量相同的同類型電動機，有幾種不同的轉(zhuǎn)速系列供使用者選擇，如三相異步電動機常用的有四種同步轉(zhuǎn)速，即 3000、 1500、 1000、 750r/min（相應(yīng)的電動機定子 繞組的極對數(shù)為 8）。 mm 第 16 頁 共 29 頁 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度 進行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強度。 mm 總彎矩 ? N 表 軸受力的主要數(shù)據(jù) 載荷 水平面 H 垂 直面 V 支反力 F 1 105NHFN? ， 2 274NHFN? 1 ? ， 2 ? 彎矩 M 9864HM ? Nmm 從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩圖和扭矩圖中可以看出截面 C是軸的危險截面。mm 總合成彎矩： 2 2 2 23 5 8 9 .2 9 8 6 4 1 0 4 9 6 .7VHM M M? ? ? ? ? N （ 3）計算彎矩值 水平彎矩： 12 2 7 4 3 6 9 8 6 4H N HM F L N m m? ? ? ? ? N 第 15 頁 共 29 頁 （ 2）計算各力的值 因為已知分度圓直徑 1d =27mm，傳遞的轉(zhuǎn)矩 T1= N Δ Po計入傳動比影響時單根 V帶額定功率的增量（因 P 是按 =180 度，因而傳動比越大時，從動輪直徑就越比主動輪直徑大，帶繞上從動輪時的彎曲應(yīng)力就越比繞上主動輪時的小，故其傳動有所提高） Z=Pca/（ Po+Δ Po） Kα Kl (63) =計算傳動系數(shù) I=850/1440= 接著確定帶輪的直徑，由式子 D1=D/=125/=208mm 根據(jù)實際需要和一些生產(chǎn)情況選擇 D1=200mm 從而選擇出滾筒軸上的小帶輪直徑 D2=125mm 滾筒軸的設(shè)計計算 求軸上的載荷 圖 軸的計算簡圖 （ 1）軸承的受力分析 112tTF d? tanrtFF?? / cosntFF?? 式中： 1T —— 傳遞的轉(zhuǎn)矩， N 確定計算功率 Pca 計算功率 Pca 是根據(jù)傳遞的功率 P，并考慮到載荷性質(zhì)和每天運轉(zhuǎn)的時間長短等因素的影響而確定的。 帶輪的材料 帶輪的材料主要采用鑄鐵，常用的材料牌號為 HT150 或者為 HT200；轉(zhuǎn)速比較高的時候采用鑄鋼（或者用鋼板沖壓后焊接而成）；小功率時可以用鑄鋁或者塑料。所以綜合以上V帶種種的優(yōu)點和實際操作的可行性， V 帶傳動是最佳的選擇。這是 V 帶傳動性能上最主要的優(yōu)點。傳動時帶只和輪槽的兩個側(cè)面接觸，即以兩側(cè)面為工作面。 在一般的機械傳動中，應(yīng)用最廣泛的是 V 帶傳動。帶傳動具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動平穩(wěn)、造價低廉以及緩沖吸振等特點，在 機械中被廣泛應(yīng)用。 = 取 D2=100m 第 13 頁 共 29 頁 6 傳動部分的設(shè)計 帶輪傳動 帶傳動是由緊固件連在主動軸上的帶輪（主動輪）、固連于從動軸上的帶輪（從動輪）和緊套在兩輪上的傳動帶組成的。/2g v=vpα （ 5－ 3） vp:輕雜的漂浮速度查表得 α：比例系數(shù) 取 v=*= 小于玉米的漂浮速度 Pb= 178。 谷?；宓乃綂A角為4050度。清選風(fēng)道下眼保證輕雜物的吹出通暢，并能截留被氣流吹出的少量谷粒，減少損失。 通過總體設(shè)計方案選用吹出型清選裝置。氣流式清選裝置是靠風(fēng)扇產(chǎn)生的氣流清除谷粒中的雜質(zhì)。 對分離裝置的性能要求是谷粒中的雜質(zhì)混合物應(yīng)少于 2%；清選時谷 粒損失不大于脫出谷粒總量的 %；其生產(chǎn)率應(yīng)于收割、脫粒裝置相適應(yīng)。設(shè)阻擋環(huán)時子粒夾帶損失較小。這里選取 180176。凹板帶孔部分包圍滾筒的包角一般為 120176。后者分離能力和鋼度較好。下凹板由鋼板沖孔式和柵格式兩種。 凹板的主要參數(shù)設(shè)計 玉米脫粒機上的凹板一般為圓柱形，有整體式和分開式兩種，整體式凹板由鋼板沖孔后卷成圓筒行制造簡單重量輕但工作間隙不能調(diào)節(jié)分開 式凹板分為上下兩半，可通過調(diào)節(jié)下凹板位置改變間隙大小。各釘齒相互交錯開，并使相臨齒跡間有小于 2 mm 的重疊量或小于 的間隙量。根據(jù)選取的滾筒直徑 224mm 選用 4 排的滾筒。滾筒上釘齒在圓周上分布和排列數(shù)根據(jù)滾筒直徑大小決定。 齒板間距 S主要由滾筒上相臨兩齒桿易于抓取作物的間隔時間來確定，時間太短則不易抓取作物，又容易堵 塞滾筒。目前一般釘齒滾筒上的螺旋頭數(shù)大多為 25，在少數(shù)加強梳刷脫粒作用的板刀齒上 K值達 6。如螺旋頭數(shù)和齒板數(shù)相同，則齒跡距和赤距也相等。 齒跡距常用值為 2550mm，這里取 30mm。 所以， Z=（ ） （ ） =20 齒跡距 a 齒跡距需根據(jù)釘齒的尺寸和齒側(cè)間隙δ確定 a=2（ b+δ ） (mm) （ 4－ 2） b釘齒平均厚（即 b1+b2/2） (mm)。有些以脫稻為主的板刀齒滾筒，如齒側(cè)間隙較大，或凹板不帶釘齒， qd 值應(yīng)較上述數(shù)值小 50%左右，應(yīng)增加齒數(shù)加強梳刷脫粒能力。 z≥ (1β )q/ （ 4－ 1） q 脫粒裝置的喂入量（ kg/s） ，取 kg/s。每個齒跡上通過的齒數(shù)和螺線頭數(shù) k相等。 第 9 頁 共 29 頁 圖 4－ 2 滾筒釘齒排列展開圖 圖中 11’ ， 22’ ，??等橫線代表齒板數(shù) M，橫線間隔距為板齒間距 S，縱向長 D是是滾筒齒頂圓周長（ D為滾筒齒頂圓直徑），斜線為滾筒圓柱表面上的螺旋線，各斜線與各齒板交點即為齒頂分布位置，斜線繞一周之高為螺距 t，縱向虛線為滾筒旋轉(zhuǎn)時各齒做的圓周運動的軌跡，簡稱齒跡，相臨兩齒間隔為齒跡距 a。釘齒按螺旋線均勻配置在個齒板上，這樣可以使每個釘齒都能起到脫粒作用，脫粒凈，谷粒秸桿碎斷相對較少，滾筒負荷均勻和功率消耗小。為防止纏草，其端部向后彎曲，后傾角 10 度 20 度，大的可達 30 度，后傾角大脫草容易，功率消耗減少，但會減低脫粒性能。板刀齒一般厚為 6mm 左右，斜刀齒齒底部約厚 1020mm，頂部厚約 410mm 左右，齒 側(cè)面斜度四度左右，齒工作高度 4575mm 左右齒寬 2530mm。刀齒一般薄而長，抓取作物和梳刷脫粒性能強，對喂入不均勻的厚作物層適應(yīng)性較好。 釘齒的工作長度在 30mm 以下的短釘齒用于脫已撥皮的玉米穗；工作長度大于 30mm的長釘齒用于脫未剝皮的玉米穗。鑄造方釘齒應(yīng)有 23mm 厚的白口層；球頂方根釘齒的表面滲碳，滲碳層深度大于 ；熱處理硬度 HRC5055。 釘齒的形狀和尺寸的設(shè)計 圓柱形釘齒滾筒所用的釘齒有鑄造釘齒和加工球頂方根釘齒兩種。在允許的范圍內(nèi) 滾筒的長度一般為 700900mm。這里轉(zhuǎn)速預(yù)設(shè)為 850r/min 。沿軸線方向的脫粒間隙可設(shè)計成由大（喂入口處）逐漸減?。ㄅ懦隹谔帲蕴岣呙摿?和分離能力。喂入口與排出口布置在徑向位置的軸流滾 第 8 頁 共 29 頁 筒脫粒裝置上，脫粒間隙在凹板入口處最大，出口處次大，凹板底部最小，一般比入口出口處小 10mm 左右。圓柱形軸流滾筒常用的脫粒速度見下表： 表 4－ 1脫粒速度與滾筒類型 滾筒類型 作物種類 桿齒式（ m/s） 葉片式（ m/s） 紋桿式（ m/s） 麥類 2026 1622 2026 水稻 1828 1319 大豆、玉米、高粱 610 1013 脫粒間隙隨作物種類和脫粒分離質(zhì)量來調(diào)節(jié)。這里取 224 mm。齒與齒間橫向尺寸要求精確。 在滾筒軸上安裝由鍵連接的左右幅盤，中間幅盤空套在軸上，幅盤上固定齒板，為便于滾筒的平衡，齒板一般取偶數(shù)。圓錐形滾筒一般是由齒板座、齒板和釘齒等組合而成，制造成本較高。 圓柱形滾筒可以連同釘齒整體鑄造，也可以在鑄造滾筒上安裝釘齒。 常用的滾筒形式有圓柱形和圓錐形釘齒滾筒。因此在同樣等級的聯(lián)合收割機上以通過能力計，比傳統(tǒng)的脫粒 裝置加鍵式逐稿器要高。但碎秸桿多，脫粒消耗的功率也相應(yīng)較大。因作物在脫粒裝置內(nèi)的時間長（約 23 秒），能充分的進行分離，故比傳統(tǒng)使用的切流式脫粒裝置脫凈率高，而且有可能把脫粒調(diào)整的柔和些。谷粒、潁殼、碎秸、碎葉等谷?；旌衔镌跐L筒離心力的作用下同時由凹板篩孔（或分離篩孔 ）落下，秸草則由滾筒的另一端（軸向或徑向）排出。工作時，作物由滾筒的一端喂入（順著滾筒軸向或徑向喂入），隨著滾筒的旋轉(zhuǎn)，作物貼著凹板與蓋（或罩）組成的圓筒內(nèi)弧面作螺旋運動。脫粒時，通過篩選、風(fēng)選可將粒、芯、糠皮及輕雜物分送到三個方向出口處排出機外。相臨的導(dǎo)向板應(yīng)前后重疊配置，重疊量約50mm。 在徑向喂入作物的軸流滾筒式脫粒裝置上，喂入口段內(nèi)的導(dǎo)向板必須將喂入的作物導(dǎo)送到喂入口寬度以外，避免使作物回帶到喂入口前，使喂入口不均勻或產(chǎn)生滾筒堵塞。間隙太小，碎秸草多，功率消耗大，作物濕度較大時還易引起堵塞。導(dǎo)向板高度一般為 、作物層厚、導(dǎo)向板高度取最大值。圓柱形軸流滾筒的頂蓋內(nèi)壁應(yīng)有螺旋線導(dǎo)向板，用以控制作物軸向移動的速度。 穗軸排出口與子粒排出口的配置應(yīng)保持一定的距離，以免穗軸于子粒混雜。在現(xiàn)有的一些脫粒機上，喂入口寬約 400500mm，排出口寬約 300mm。 軸流式滾筒式脫粒裝置的喂入口和排出口設(shè)置在徑向位置時，其設(shè)計原理與切流式脫離裝置基本相同。風(fēng)扇的作用是將夾在子粒中的輕雜帶走。穗軸則沿滾筒軸向往 后移動，通過篩子表面流出機外。 第 5 頁 共 29 頁 其加工流程如下：玉米穗通過料斗進入滾筒，在高速回轉(zhuǎn)滾筒的沖擊和玉米穗、滾筒、凹板的相互作用下被脫粒。風(fēng)選部分有風(fēng)扇和出糠口。脫粒部分由釘齒滾筒、凹板、螺旋板組成。 半喂入式 只有穗頭進入脫粒滾筒，谷粒破碎和脫殼少，脫粒后秸桿基本完整，功耗底，有分離能力。 軸流式 谷物軸向流動，脫粒時間長。 雙滾筒式 由第一滾筒（釘齒式）和第二滾筒（紋桿式）組成。但水稻較少使用。機器無分離機構(gòu)、體積小、功耗少、成本低。 5001200 711 復(fù)式 脫粒、分離、清選、復(fù)脫、 復(fù)清選；得到干凈的谷粒。 第 4 頁 共 29 頁 2 玉米脫粒機機體方案的設(shè)計 脫粒機的種類和特點 表 1 玉米脫粒機的種類 類型 功能 生產(chǎn)率 (kg/h) 動力 全喂入 簡式 脫粒；脫下的谷粒、穎殼、 碎莖或莖桿混在一起。同時積極扶持名優(yōu)產(chǎn)品。 監(jiān)督抽查的方式要以生產(chǎn)領(lǐng)域和流通領(lǐng)域相結(jié)合進行監(jiān)督抽查，誰家生產(chǎn)誰家負責(zé)，誰家銷售誰家負責(zé) 。 尤其是要加強安全方面的宣傳和貫徹。今后的玉米脫粒機產(chǎn)品市場重點在山區(qū)半山區(qū)、丘陵地區(qū)、間作套種地區(qū)以及經(jīng)濟基礎(chǔ)較薄弱的地區(qū)。如風(fēng)扇型簡式玉米脫粒機存在的破碎率高等問題。 (3)努力實現(xiàn)玉米脫粒機的 “ 三化 ” （通用化、標(biāo)準(zhǔn)化和系列化）問題。 (2)進一步解放玉米脫粒機的適應(yīng)性問題。 我國 玉米