【正文】 篩清選機(jī)構(gòu)與單風(fēng)道圓筒篩清選機(jī)構(gòu)相比，不僅可以達(dá)到良好的清選性能指標(biāo)，而且可以提高清選能力，減小前篩直徑，對小麥和水稻脫出物的清選有良好的 適應(yīng)性。在圓筒篩的上方配置了與清選裝置等寬的橫流風(fēng)機(jī)，該風(fēng)機(jī)吸氣口正對圓筒篩面。該裝置適合高含雜率脫出物的清選作業(yè)，且清選性能指標(biāo)優(yōu)良。國外的清選機(jī)正向著大型化、機(jī)電一體化、智能化、更可靠和更安全的方向發(fā)展。在設(shè)備的操作方便性方面 ．國外重力式清選機(jī)都設(shè)置了儀表直接顯示調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)．不停機(jī)集中控制，操作方便、靈敏，智能化加強(qiáng)。如對主要清選部件清選篩篩片、清篩機(jī)構(gòu)和減振系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)：對傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，當(dāng)前的清選機(jī)有些采用雙振動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)．可改用兩臺型號規(guī)格完全相同的振動(dòng)電機(jī)同步驅(qū)動(dòng)：采用正壓多聯(lián)風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)，降低了噪聲，風(fēng)選效果好：采用封閉篩箱或全封閉鋼架結(jié)構(gòu)，以增強(qiáng)安全防護(hù)性 到目前為止，清 選機(jī)大都采用手動(dòng)控制，將逐步向自動(dòng)控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)化。由于我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不平衡性，東部、中部和西部地區(qū)．對產(chǎn)品和技術(shù)的需求存在遞進(jìn)的趨勢，在市場開發(fā)上有滯后的特點(diǎn)．這決定了經(jīng)濟(jì)實(shí)用、多功能和回收率高的中小型農(nóng)機(jī)具有較好的發(fā)展勢頭。不論是北方還是南方．為了提高勞動(dòng)力的轉(zhuǎn)移速度和農(nóng)民的生活水平，結(jié) 合經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整， 中小型清選機(jī)的研制與推廣將逐步得到完善和提高。因此，研究方法是相當(dāng)重要的，用得恰當(dāng)會事半功倍。對分離裝置的性能要求是：谷粒中的混雜物應(yīng)少于 2%；清選時(shí)谷粒損失不大于脫出谷?？偭康?%；其生產(chǎn)率應(yīng)與收割、脫粒裝置相適應(yīng)。另一類是利用氣流和篩子配合進(jìn)行清選。使用表明，有了氣流的配合可將輕雜物吹離篩面，并吹出機(jī)外，有利于谷粒的分離，當(dāng)氣流的作用力抵消了物料的重量而使物料處于疏散狀態(tài)時(shí)，分離效率最高。 2 清選裝置的總體設(shè)計(jì)方案 清選裝置的工作流程圖 輸入軸 ↓（傳動(dòng)） 風(fēng)機(jī)軸 ↓ 付攪龍軸 振篩軸 ↑（振篩結(jié)構(gòu)） ↓（輔 助輸送稻谷） 復(fù)脫下攪龍軸 ↑（傳動(dòng)換向） 主攪龍 → → 復(fù)脫短介軸 ↓（傳動(dòng)） （傳動(dòng)） 垂直攪龍（將稻谷輸送至儲糧倉） 工作過程 動(dòng)力輸送流程 從輸入軸左端大皮帶輪（含離合裝置）接入動(dòng)力 ,輸入軸最右端的鏈輪與風(fēng)機(jī)軸上的鏈輪連接，將動(dòng)力傳遞給風(fēng) 機(jī)軸，輸入軸的右端安裝鏈輪與付攪龍軸右端的鏈輪連接傳遞動(dòng)力，付攪龍右端另一個(gè)鏈輪與主攪龍右端的鏈輪連接傳遞動(dòng)力，主攪龍左端安裝鏈輪與垂直攪龍的短介軸的左端連接傳遞動(dòng)力，主攪龍最右端的鏈輪與復(fù)脫短介軸上的鏈輪連接傳遞動(dòng)力，為滿足復(fù)脫下攪龍旋向的要求。復(fù)脫下攪龍上的鏈輪與振篩軸上的鏈輪連接，將動(dòng)力傳遞給振篩軸，以此來滿足所有清選裝置動(dòng)力的要求。 圖 1 縱軸流式水稻聯(lián)合收割機(jī)清選系統(tǒng) Fig1 Longitudinal axis of the stream rice bine harvester cleaning system 7 各個(gè)零部件的功能 1）輸入軸：將電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給各個(gè)下級運(yùn)功的軸上，還能進(jìn)行動(dòng)力離合。 2）風(fēng)機(jī)軸：將電動(dòng)機(jī)傳遞的動(dòng)力帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，以完成清選。 4）主攪龍軸：右端連接付攪龍軸的右端鏈輪輸入動(dòng)力，通過攪龍將脫機(jī)箱體底部的稻谷輸送到垂直攪龍下端，主攪龍的左端伸出箱體左端，并且安裝鏈輪，連接垂直攪龍短介軸。 5）垂直攪龍：通過一對錐齒輪與垂直短介軸嚙合，將主攪龍輸送過來的稻谷垂直輸送至儲糧倉。 7）復(fù)脫短介軸：連接主攪龍軸與復(fù)脫下攪龍軸，傳動(dòng)反向。 9）復(fù)脫上攪龍軸：左端鏈輪與復(fù)脫下攪龍軸左端的鏈輪相連輸入動(dòng)力，將復(fù)脫下攪龍輸送過來的未脫粒完全的稻穗輸送只脫粒滾筒。 11）振篩：配合風(fēng)機(jī)使用對谷物進(jìn)行清選 3 主要零部件的設(shè)計(jì)與計(jì)算 清選篩的設(shè)計(jì) 清選篩由篩架、上篩、下篩和支、吊桿組成。 圖 2 上篩 Fig2 On screen 8 此處省略 NNNNNNNNNNNN 字。上篩主要把碎秸稈，殘碎等分離出來，起粗篩選作用。上篩采用沖孔方孔篩，方孔的邊長為 ，如圖 2 所示，下篩采用直徑為 11 的沖孔圓孔篩。篩架的驅(qū)動(dòng)方式采用搖臂結(jié)構(gòu)。 B 值也可以由（ 2）式確定： B=ql/qo=q(1kλ )/qo （ 2） 在（ 2）式中 ql 為每秒進(jìn)入清選裝置的物料重量（ kg/s）； qo 為每米寬篩允許承擔(dān)負(fù)荷 [kg/(s m)； q 為機(jī)器的每秒喂入量（ kg/s），本機(jī)器取 q=3 kg/s；λ為喂入物料中莖稈所占百分比；本機(jī)器取λ =8%； k 為從脫粒裝置和分離裝置中已排出雜物的系數(shù)， k 值一般取 ~，本機(jī)器取 k=。 2）篩子的長度 L 由公式（ 3）確定： L=Qs/Bqs （ 3） 在（ 3）式中 Qs 為進(jìn)入清選裝置的谷?；旌衔铮?kg/s）； B 為篩子的寬度（ mm）；qs 為篩子單位面積可以承擔(dān)的谷粒混合物的喂入量 kg/(m178。 s)，取 qs= kg/(m178。 s)；其中 Qs=3 60%= kg/s。 3）篩子運(yùn)動(dòng)所需的功率由（ 4）式確定： N=QsNp/η （ 4） 在（ 4）式中 Qs 為進(jìn)入清選 裝置的谷?；旌衔铮?kg/s）； Np 為單位生產(chǎn)率清選篩所需功率 kw/(kg 則 N= 。 物料下移量大于上移量。 根據(jù)工作條件選取其從動(dòng)搖臂 c 為 60mm,主 動(dòng)搖臂 a 的長度為 80mm,根據(jù)已知條件可 得，篩面的長度 b 為 870mm,主動(dòng)搖臂，從動(dòng)搖臂之間的距離 d 為 ： cbda ??? （ 5） 則為雙搖桿機(jī)構(gòu)。由已知可得其擺動(dòng)周期為 ，利用計(jì)算機(jī)仿真模擬，可得其任一點(diǎn)的速度圖像如圖 6所示： 圖 6 篩面上一點(diǎn)的 速度軌跡 Fig6 Screen surface speed track 11 其加速度圖像如圖 7所示： 圖 7 篩面上一點(diǎn)的加速度軌跡 Fig7 Screen surface acceleration trajectory 根據(jù)以上兩圖可得，篩面上的點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)也呈周期性變化，可滿足其振動(dòng)篩的一般要求。 由于篩面做不規(guī)則的振動(dòng)，主動(dòng)搖臂只能在一定范圍內(nèi)擺動(dòng)。 風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)與選取 該風(fēng)扇都為雙面進(jìn)風(fēng)，其葉輪上的葉片長度一般與脫粒滾筒長度相當(dāng)。 風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)簡圖如圖 10 所示： 圖 10 風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)簡圖 Fig10 The fan structure diagram 13 查閱相關(guān)資料，得表 1 如下： 表 1 風(fēng)扇的基本尺寸 Chart1 The basic size of the fan 名稱 尺寸 本機(jī)尺寸 葉輪外徑 2D 250mm 250mm 葉輪內(nèi)徑 1D ~ D 98mm 葉片數(shù) 36 6 外殼寬度 kB D? 300mm 進(jìn)風(fēng)口直徑 0D ~ D 150mm 出風(fēng)口高 S ~ D 100mm 圓筒形外殼 kD ~ D 270mm 螺線蝸殼形外殼擴(kuò)展尺寸A ~ D 35mm 葉輪端面與殼體間距離 f D 7mm 該風(fēng)扇都為雙面進(jìn)風(fēng)，其葉輪上的葉片長度一般與脫粒滾筒長度相當(dāng)。 4 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì) 該裝置的所有動(dòng)力均由輸入軸輸入，所有傳動(dòng)簡圖如圖 11 所示： 14 圖 11 傳動(dòng)裝置簡圖 Fig11 Gear diagram 確定傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比 由于該裝置的所有動(dòng)力均由輸入軸輸入，已知輸入軸的轉(zhuǎn)速為 1800r/min,查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊，選取輸入軸上的風(fēng)機(jī)大連輪的齒數(shù)為 23，選取風(fēng)機(jī)軸上的小鏈輪的鏈輪的齒數(shù)為 16，則傳動(dòng)比 1i =16/23=, 滿足其一般要求。 付攪龍軸上與主攪龍相連的鏈輪的齒數(shù)選取為 15，與之相對應(yīng)的主攪龍的上的鏈輪的齒數(shù)選取為 24，則該傳動(dòng)比 3i =24/15= 滿足其一般要求。 復(fù)脫短介軸與復(fù)脫下攪龍軸相連的鏈輪的齒數(shù)選取為 20，與之相對應(yīng)的復(fù)脫下攪龍軸上的鏈輪的齒數(shù)選取為 21，則該傳動(dòng)比 5i =21/20= 滿足其一般要求 復(fù)脫下攪龍軸與振篩軸上相連的鏈輪的齒數(shù)選 取為 16，與之相對應(yīng)的振篩軸上的鏈輪的齒數(shù)選取為 23，則該傳動(dòng)比 6i =23/16= 滿足其一般要求 復(fù)脫下攪龍軸與復(fù)脫上攪龍軸上相連的鏈輪的齒數(shù)選取為 13，由于該對鏈輪為提升鏈輪，故該兩個(gè)鏈輪應(yīng)該一模一樣，則該傳動(dòng)比 7i =13/13=1 滿足其一般要求 15 主攪龍軸上與錐齒輪箱上相連的鏈輪的齒數(shù)選取為 16，與之相對應(yīng)的錐齒輪箱上的鏈輪的齒數(shù)選取為 14，則該傳動(dòng)比 8i =14/16= 滿足其一般要求 通過錐齒輪箱變向，錐齒輪箱內(nèi)的兩個(gè)錐齒輪也設(shè)計(jì)的一模一樣，故該錐齒輪箱只起換向的作用，理論上不會改變其轉(zhuǎn)速，則傳動(dòng)比 9i