谷物联合收获机 脱粒 工作部件的设计4kg
- 格式:doc
- 大小:269.00 KB
- 文档页数:9
本科毕业设计(论文)论文题目水稻脱粒机的设计作者姓名佟景仲专业机械设计制造及其自动化指导教师李灵凤副教授2018年6月燕山大学本科生毕业设计(论文)水稻脱粒机的设计继续教育学院学院:机械设计制造及其自动化专业:佟景仲姓名:学号:16164109210551006李灵凤指导教师:2018年6月答辩日期:摘要摘要为了满足水稻脱粒生产的需要,设计一种针水稻脱粒机已迫在眉睫,该水稻脱粒机可一次性完成脱粒、筛选、分离和装袋作业。
该机体积小、重量轻,操作灵活,通过性与适应性好,较好地解决了水稻收获的难题。
该机采用半进料、弓齿式滚筒脱粒机脱粒,确保脱粒干净、破碎率低,分离性能好。
本次设计的主要目的是针对现存的水稻脱粒结构进行了优化、对其存在的一些缺点进行改进;首先在原理上,主要以梳刷脱粒为主,打击原理为辅两者相互结合的脱离方式对水稻进行脱粒,这主要体现在脱离滚筒的齿的设计上。
其次,清选方面是采用风机和筛子结合进行清选,在一定方面上提高了稻粒和杂质的分离,提高了稻粒的纯净度。
关键词:水稻脱粒机;脱粒;分离;清选燕山大学本科生毕业设计(论文)AbstractIn order to meet the needs of threshing production of rice, it is imminent to design a kind of needle rice thresher. The rice thresher can complete threshing, screening, separation and bagging. The machine is small in size, light in weight, flexible in operation, good in adaptability and adaptability, and solves the problem of rice harvest better. The machine is threshing by half feeding and bow toothed cylinder threshing machine to ensure that the threshing is clean, the crushing rate is low, and the separation performance is good.The main purpose of this design is to optimize the grain threshing structure of the existing rice and improve some shortcomings of its existence. In principle, the main purpose is to thresh the rice with the principle of combing brush and threshing, and the principle of combating the separation of the rice from each other, which is mainly embodied in the design of the teeth separated from the roller. . Secondly, cleaning is done by combining fan and sieve to improve the separation of rice grain and impurities and improve the purity of rice grain.Keywords:Rice thresher; threshing; separation; cleaning目录摘要 (I)Abstract......................................................................................................................... I I 目录 (III)第1章绪论 ........................................................................................................ - 1 -1.1 课题背景及研究的目的和意义 .................................................................. - 1 - 第2章水稻脱粒机的总体设计 ............................................................................ - 2 -2.1 脱粒机工作原理 .......................................................................................... - 2 -2.2 系统的功能描述和功能分解 ...................................................................... - 3 -2.3 总体方案设计和求解 .................................................................................. - 4 - 第3章水稻脱粒机的各部分设计 ........................................................................ - 5 -3.1 脱粒装置设计 .............................................................................................. - 5 -3.1.1 脱粒原理 ................................................................................................ - 5 -3.1.2 脱粒装置类型选择 ................................................................................ - 5 -3.1.3 脱粒滚筒转速计算 ................................................................................ - 6 -3.1.4 滚筒直径计算 ........................................................................................ - 7 -3.1.5 脱粒滚筒长度确定 ................................................................................ - 7 -3.1.6 滚筒脱粒齿设计 .................................................................................... - 7 -3.2 清选装置设计 .............................................................................................. - 8 -3.2.1 清选原理 ................................................................................................ - 8 -3.2.2 清选装置类型的选择 ............................................................................ - 9 -3.2.3风机参数的选择和计算 ......................................................................... - 9 -3.2.4 凹板的设计 .......................................................................................... - 10 -3.3 动力的选择 ................................................................................................ - 11 -3.3.1 整机消耗的功率计算 .......................................................................... - 11 -3.3.2 电动机的选择 ...................................................................................... - 12 -3.4.4 皮带轮的设计与计算 .......................................................................... - 12 -3.4.5 确定V带根数 ..................................................................................... - 13 -3.4.6 单根V带预紧力的计算 ..................................................................... - 14 -3.4.7 计算压轴力 .......................................................................................... - 14 -3.5 轴的设计与计算 ........................................................................................ - 14 -3.5.1 轴的材料选择 .................................................................................... - 14 -3.5.3 轴的结构设计 .................................................................................... - 14 -3.5.4 键连接选择 ........................................................................................ - 15 -3.5.5 滚动轴承选用 .................................................................................... - 15 - 第4章主要部件的校核 ...................................................................................... - 16 -4.1 圆柱齿轮校核 ....................................................................................... - 16 -4.2 轴的校核 ............................................................................................... - 16 -4.3 键强度校核 ........................................................................................... - 18 -4.4 滚动轴承校核 ....................................................................................... - 18 -4.5 计算所需的径向基本额定动载荷 ......................................................... - 18 - 结论 .................................................................................................................... - 19 - 参考文献 ................................................................................................................ - 20 - 致谢 .................................................................................................................... - 21 -第1章绪论第1章绪论1.1 课题背景及研究的目的和意义我国稻区分布广泛,从南方的海南,到我国的最北边黑龙江,到遥远的西边伊犁,再到东边的台湾;还有在海平面以下的耕地,位于云南和贵州的高原耕地,都有水稻的存在。
目 录课程设计任务 (3)脱粒装置的设计 (4)1.设计目的 (4)2.结构与脱粒过程 (4)3.结构设计 (4)3.1 滚筒 (4)3.2 凹板 (5)3.3 脱粒间隙与速度 (7)3.4 凹板与滚筒的相对位置 (8)4.脱粒间隙调整机构 (8)5. 生产率与所需功率 (8)6.结论 (10)参考文献 (11)课程设计(论文) 任 务 书题目:水稻联合收获机脱粒部分工作部件的设计一、已知条件:水稻联合收获机的喂入量 4kg/s,工作部件类型 纹杆滚筒式脱粒装置。
二、设计要求:1、 系统地了解谷物收获机的构造和工作原理及相关的实验设备。
2、要求准确掌握收获机的各个工作部件及工作原理。
3、学会数学建模的方法分析实际收获机的各个工作部件。
4、独立完成谷物联合收获机工作部件的设计与计算。
5、应符合课程设计报告的基本要求,独立完成论文。
三、本课程论文答疑人:。
1 设计目的通过纹杆式脱粒装置的结构设计,在设计纹杆式脱粒装置结构方案过程 中,得到设计构思、方案分析、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写技术 文件和查阅技术资料等方面的综合训练,树立正确的设计思想,掌握基本的设 计方法,并具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。
2 脱粒装置的选择脱粒装置是脱粒机与水稻联合收割机的核心部分。
它不仅在很大程度上决 定了脱粒质量和生产率,而且对分离清选等也有很大影响。
脱粒方式可分为纹 杆式、钉齿式、双滚筒和轴流式。
根据表 9.6‐1 采用纹杆滚筒式脱粒装置。
纹 杆分为 A 型和 D 型,由于 D 型纹杆抓取作物能力强,装卸方便,因此采用 D 型。
滚筒采用开式即滚筒圆周方向不封闭,作物的喂入方式为纵喂。
3 结构设计3.1 滚筒滚筒的直径和长度大小与脱粒,分离装置的通过能力密切相关。
作物进入脱离装置呈薄层则得到的脱粒与分离效果最好,滚筒长度一定 时,增加滚筒凹板的包角能提高分离率,小直径滚筒采用大的凹板包角(加大 弧长),相当与增加脱粒分离时间,并有利于提高稻粒分离率。
水稻联合收割机的脱粒装置摘要为满足江西农村地区水稻收割脱粒要求,设计一种针对江西市场的小型水稻联合收割机迫在眉睫。
本设计是根据该种小型水稻联合收割机的1.2m割幅设计的脱粒装置。
该装置具有体积小﹑重量轻﹑功耗小﹑适应性好的特点,较好的解决了小田块水稻收割脱粒的问题。
该装置采用半喂入﹑弓齿式滚筒脱粒,确保了脱粒干净﹑破碎率低,筛选性能好。
关键词:水稻联合收割机;脱粒装置;脱粒;筛选The design of rice combine harvester threshing deviceAbstractTo meet the requirements of rural areas of jiangxi province harvest threshing rice, design a kind of small rice combine harvester for jiangxi market is imminent. This design is based on this kind of small cut 1.2 m of rice combine harvester threshing device design. The device has small volume, light weight, small power consumption, adaptability good characteristics, better solve the problem of the small field of rice harvest threshing. The device adopts the half feeding, bow tooth threshing roller, to ensure that the threshing clean, low broken rate, good filtering performance.Key words:Rice combine harvester;Threshing device; Threshing;Screening目录1 前言 (1)1.1 江西地区小型水稻联合收割机的发展现状 (1)1.2 小型水稻联合收割机发展优势 (1)1.3 本设计思路 (1)2 半喂入式联合收割机脱粒装置整体系统的设计 (2)2.1 脱谷机构的分析 (2)2.2 脱粒功率消耗的计算 (3)2.2.1 空转功率消耗的计算 (3)2.2.2 脱粒功率消耗的计算 (3)2.3 脱粒机构传动系统的总体方案设计 (4)2.4 链传动的设计计算 (4)2.4.1 选择链轮齿数 (5)P (5)2.4.2 计算链条的计算功率ca2.4.3 确定链条型号和节距 (5)2.4.4 计算链节数和中心距 (5)2.4.5 计算链速v,确定润滑方式 (6)F (6)2.4.6 计算链传动作用在轴上的轴压力P2.4.7 链轮的结构和尺寸 (6)2.4.8 键的选择与校核 (7)2.4.9 链传动的张紧与防护 (7)3 滚筒设计参数分析 (7)3.1 滚筒的型式选择 (7)3.2 滚筒的直径 (8)3.3 滚筒的长度L (8)3.4 滚筒的转速n (9)3.5 滚筒钉齿的形状 (9)3.6 滚筒弓齿排列设计 (10)3.6.1 弓齿排数,齿杆数M (10)3.6.2 弓齿排列的螺旋线头数K。
1 设计目的本次设计一个纹杆式脱粒装置,其喂入量为 8kg/s。
在设计纹杆式脱粒装 置的过程中,要适用大小麦、水稻、釉粳、大豆、高粱、玉米和谷子等多种 作物,我们要对滚筒和凹板作出合理的构思,细致的分析,公益性的考虑, 并且进行零件的设计和计算,作出脱离装置的装配图,树立正确的设计思想, 明确设计丝路,掌握设计方法。
初步掌握结构分析、设计和计算的能力。
2 脱粒装置的选择脱粒装置是脱粒机与水稻联合收割机的核心部分。
它不仅在很大程度上决 定了脱粒质量和生产率,而且对分离清选等也有很大影响。
脱粒方式可分为 纹杆式、钉齿式、双滚筒和轴流式。
根据表 9.6‐1 采用纹杆滚筒式脱粒装置。
纹杆分为 A 型和 D 型,由于 D 型纹杆抓取作物能力强,装卸方便,因此采用D 型。
滚筒采用开式即滚筒圆周方向不封闭,作物的喂入方式为纵喂。
3 结构设计3.1 滚筒滚筒的直径和长度大小与脱粒,分离装置的通过能力密切相关。
作物进入脱离装置呈薄层则得到的脱粒与分离效果最好,滚筒长度一定 时,增加滚筒凹板的包角能提高分离率,小直径滚筒采用大的凹板包角(加 大弧长),相当与增加脱粒分离时间,并有利于提高稻粒分离率。
因为对某种 作物脱粒所需的速度是一定的,使稻粒分离的主要因素是运动中稻粒所受的 离心力,而离心力与角速度的平方成正比,所以小直径滚筒和高转速有利于 稻粒分离,且小直径滚筒结构小,效率高,比较经济。
但随着喂入量增大到 一定值后,滚筒凹板间作物层变厚,工作质量将降低。
直径大的滚筒配同样 的凹板包角,可以有较大的凹板分离面积,能提高其脱粒能力和生产率。
采用大直径滚筒使脱粒装置体积和重量增大,从而使整机的外形尺寸加大。
小 直径滚筒脱粒后的谷草比较碎,在同样脱粒负荷下,小直径的脱粒功率消耗 一般比大直径滚筒稍大,确定滚筒直径 D 时,应首先从可以配用的最大凹板 弧长来考虑。
只有在凹板弧长因包角限制不能增大时候才选用较大的滚筒直 径。
目 录课程设计任务书 (1)一、设计要求 (2)1.1 适应性 (2)1.2 脱粒质量要求 (2)1.3 生产效率指标 (2)二、结构设计 (2)2.1 滚筒的选择与工作原理 (2)2.2 凹板的主要参数 (4)2.3 脱粒速度 (4)2.4 需用功率 (4)三、清选装置 (4)3.1 清选类型 (4)3.2 清选装置结构设计 (4)参考文献 (7)玉米脱粒机的总体设计1、 设计要求1.1 适应性根据玉米籽粒与玉米芯的联接特点,以及由于籽粒在玉米芯头部和根部联接力相差很 大,脱粒难易程度相差也较大,因此采用轴流钉齿式脱粒机,滚筒对玉米穗的冲击作 用及玉米穗之间,玉米穗与滚筒,凹板之间的搓擦作用而脱粒。
1.2 脱粒质量要求该脱粒机工作时,作物由脱离滚筒一端径向切向喂入,随滚筒呈螺旋形沿滚筒轴线方 向流动,玉米穗不断受到冲击揉搓,同时不断被分离,玉米粒自凹板筛孔漏下,玉米 芯由滚筒末端排出,优点是不必设置分离装置即可实现分离,简化了机器结构,且脱 净率较高,还设置清选装置,以提高机械化程度。
1.3 生产效率指标喂入量 2kg/s2、结构设计2.1 滚筒的选择与工作原理常用滚筒型式有圆柱形和圆锥形钉齿滚筒,滚筒圈有闭式也有开式:考虑结构简单, 成本低且脱粒质量要求,选择圆柱形滚筒连同钉齿整体铸造。
钉齿滚筒式脱粒装置主要有钉齿滚筒和钉齿凹板组成,输向脱粒装置的玉米穗被钉齿 滚筒抓入,并受高速旋转 滚筒离心力的作用,随着凹板弧面拖过钉齿凹板在钉齿的冲击 和齿侧、齿顶间的搓擦、梳刷作用下脱粒。
钉齿凹板带筛孔时,部分玉米粒可分离出来。
2.1.1 滚筒上的钉齿(1) 钉齿材料选用45号钢, 表面热处理硬度50HRC。
钉齿按螺旋线均匀配置在各齿扳上。
这样可以使每个钉齿都能起到脱粒的作用,脱粒干净,谷粒秸柑碎断相对较少,滚筒 负荷均匀和功率消耗小。
(2)滚筒上的钉齿数(Z )的确定 ( ) dq q z 6 . 0 1 b- ³ 式中: q‐‐‐‐‐‐脱粒装置的喂入量 (kg/s )b ‐‐‐‐‐‐喂入作物中谷粒所占重量比率,玉米脱粒机取 5. 0 = b d q ‐‐‐‐‐‐当b =0.4时每钉齿脱粒能力(kg/s )此处取 d q =0.025(kg/s )将 d q 、b 、q 值代入上式得10.5 5 66 0.60.025z -´ ³= ´ ( ) 取Z=66 (3)齿迹距a :常用值为25‐50mm 此处选 45mm(4)螺旋头数K :螺旋头数等于每个齿迹上通过的钉齿数目,此值越大,脱粒能力越强。
1.引言所谓双滚筒式脱粒装置,就是两个脱粒装置的组合。
它的第一滚筒为钉齿式,第 二滚筒为纹杆式。
脱粒时作物经第一滚筒脱出的成熟麦粒通过第一凹板分离后,未 脱下的较难脱的麦粒和茎杆进入第二滚筒,然后将麦粒完全脱净。
4LQ-2.5联合收割 机滚筒转速(转/分)的调整范围:钉齿:400/1330,纹杆:400-1200共八级,滚筒 与凹板间隙(毫米)调整范围,钉齿上侧间隙5,纹杆入口:0-60、出口:0-45。
由于 这些结构参数和运动参数选择的不恰当,脱粒过程中常常引起麦粒的破碎。
麦粒的 破碎率是衡量脱粒装置工作性能的重要指标。
因此,合理选择滚筒的速度和正确的 调整滚筒与凹板的间隙, 用正交法对4LQ-2.5联合收割机脱粒机构进引室内性能试验 是降低麦粒破碎率的必要措施。
2.理论介绍本次设计的是纹杆——钉齿双滚筒,第一个滚筒有喂入的谷物层均匀和拉薄作用, 进入第二滚筒谷物层较均薄,因而脱净率高,而破碎较低,但作物经二次脱粒,碎 秸草增加,清选工作负担大,因此功率消防大。
双滚筒装置对潮湿的作物适应性较 强。
双滚筒脱粒装置的第一滚筒大多采用钉齿式滚筒,第二个滚筒为纹杆式滚筒。
第一滚筒用钉齿式有利于抓取作物,脱粒能力强,第二滚筒 用纹杆式有利于提高分 离率,减少碎茎杆。
这种形式适用于收获稻麦。
配置双滚筒要注意保持作物脱粒工艺流程通畅。
要使第一滚筒脱出的作物秸杆 能顺利地喂入第二滚筒,中间设置过渡板,过渡板作用是保证正确的喂入第二个滚 筒,保证脱粒工作顺利的进行。
脱粒装置工作复杂,工作原理主要靠冲击,揉搓,梳刷等原理脱粒。
双滚筒脱粒装置采用前后两个脱粒滚筒,前脱粒滚筒为钉齿式,转速较低。
使 成熟饱满,易脱落的谷粒快速脱落下来,然后将未脱净的稻杆投入后齿杆脱粒滚筒, 使稿杆上剩余的较不易脱落的不十分成熟和不饱满的谷粒在较高速滚筒更强力的打 击落下来。
常用滚筒型式有圆柱形和圆锥形钉齿滚筒,滚筒圈有闭式也有开式:考虑结构简单,成本低且脱粒质量要求,选择圆柱形滚筒连同钉齿整体铸造。
农业机械学课程设计-纹杆式脱粒装置设计-8KG(含图纸) .doc1 设计目的图纸加153893706本次设计一个纹杆式脱粒装置,其喂入量为8kg/s。
在设计纹杆式脱粒装置的过程中,要适用大小麦、水稻、釉粳、大豆、高粱、玉米和谷子等多种作物,我们要对滚筒和凹板作出合理的构思,细致的分析,公益性的考虑,并且进行零件的设计和计算,作出脱离装置的装配图,树立正确的设计思想,明确设计丝路,掌握设计方法。
初步掌握结构分析、设计和计算的能力。
2 脱粒装置的选择脱粒装置是脱粒机与水稻联合收割机的核心部分。
它不仅在很大程度上决定了脱粒质量和生产率,而且对分离清选等也有很大影响。
脱粒方式可分为纹杆式、钉齿式、双滚筒和轴流式。
根据表9.6-1采用纹杆滚筒式脱粒装置。
纹杆分为A型和D型,由于D型纹杆抓取作物能力强,装卸方便,因此采用D 型。
滚筒采用开式即滚筒圆周方向不封闭,作物的喂入方式为纵喂。
3 结构设计3.1滚筒滚筒的直径和长度大小与脱粒,分离装置的通过能力密切相关。
作物进入脱离装置呈薄层则得到的脱粒与分离效果最好,滚筒长度一定时,增加滚筒凹板的包角能提高分离率,小直径滚筒采用大的凹板包角(加大弧长),相当与增加脱粒分离时间,并有利于提高稻粒分离率。
因为对某种作物脱粒所需的速度是一定的,使稻粒分离的主要因素是运动中稻粒所受的离心力,而离心力与角速度的平方成正比,所以小直径滚筒和高转速有利于稻粒分离,且小直径滚筒结构小,效率高,比较经济。
但随着喂入量增大到一定值后,滚筒凹板间作物层变厚,工作质量将降低。
直径大的滚筒配同样的凹板包角,可以有较大的凹板分离面积,能提高其脱粒能力和生产率。
采用大直径滚筒使脱粒装置体积和重量增大,从而使整机的外形尺寸加大。
小直径滚筒脱粒后的谷草比较碎,在同样脱粒负荷下,小直径的脱粒功率消耗一般比大直径滚筒稍大,确定滚筒直径D 时,应首先从可以配用的最大凹板弧长来考虑。
只有在凹板弧长因包角限制不能增大时候才选用较大的滚筒直径。
农业机械学课程设计图纸加153893706学院工程学院专业机械设计制造及其自动化姓名学号指导教师中国·大庆2008 年 06 月目录课程设计任务书 (1)1.设计目的 (2)2.构造与工作原理 (2)3.形式选择 (2)4.结构设计 (2)4.1风扇与筛子配置 (2)4.2阶状抖动板的设计 (2)4.3清选筛的主要尺寸和需用功率(长度 宽度) (2)4.4清选筛的设计 (3)4.5筛子的选择 (3)4.6筛架的设计 (3)4.7驱动机构 (3)4.8风扇的设计与选择 (4)4.9清选筛主要参数的确定 (4)5.结论 (5)参考文献 (6)课程设计(论文)任务书题目:谷物联合收割机清选装置工作部件的设计一、已知条件谷物联合收割机的喂入量3kg/s,工作部件类型轴流式收割机清选装置。
二、设计要求1、系统地了解谷物收割机的构造和工作原理及相关的实验设备。
2、要求准确掌握收割机的各个工作部件及工作原理。
3、学会数学建模的方法分析实际收割机的各个工作部件。
4、独立完成谷物联合收割机工作部件的设计与计算。
5、应符合课程设计报告的基本要求,独立完成你的论文。
三、撰写论文要求1、论文内容包括中文封皮、目录、综述、正文(设计与计算)、参考文献、附录(设计图0号)、等主要部分组成。
2、论文开本要求:A4;左边距:25mm,右边距:20mm,上边距:20mm,下边距:25mm,页眉边距:14mm,页脚边距:18mm;正文行间距:五号字自然排版。
3、标题四号黑体。
标明参考文献的出处。
4、素材收集真实有效,论述图文并茂。
四、相关参考书目(自行检索)五、本课程论文答疑人(注明各答疑人答疑的部分):六、时间分配比例(供参考)06月19日至06月21日根据论文的基本条件进行资料查阅。
06月22日至06月23日确定方案,初步编辑。
06月22日至06月30日计算、画图、编辑撰写与修改。
06月30日至06月31日论文装订、答辩。
农业机械学课程设计学院工程学院专业农业机械及其自动化姓名付作立学号20054021041指导教师车刚胡军中国·大庆2008年 6 月目录1.引言----------------------------------------------------------------------------------------------------(2)2.结构设计与计算---------------------------------------------------------------------------------------(2) 2.1方案确定----------------------------------------------------------------------------------------------(2) 2.2喂入方式----------------------------------------------------------------------------------------------(3) 2.3滚筒的长度-------------------------------------------------------------------------------------------(3) 2.4滚筒的直径------------------------------------------------------------------------------------------(3) 2.5脱粒间隙-----------------------------------------------------------------------------------------------(4) 2.6滚筒转速-----------------------------------------------------------------------------------------------(4) 2.7夹持输送链的速度选择-----------------------------------------------------------------------------(5) 2.8弓齿的设计--------------------------------------------------------------------------------------------(5) 2.9副滚筒--------------------------------------------------------------------------------------------------(7)2.8凹版-----------------------------------------------------------------------------------------------------(8)3.主要技术参数-------------------------------------------------------------------------------------------(8) 参考文献-------------------------------------------------------------------------------------------------- (9)课程设计(论文)任务书题目:谷物联合收获机脱粒工作部件的设计一、已知条件:谷物联合收获机的喂入量4Kg / s,工作部件类型水稻弓齿式联合收割机脱粒部分二、设计要求:1、系统地了解谷物收获机的构造和工作原理及相关的实验设备。
2、要求准确掌握收获机的各个工作部件及工作原理。
3、学会数学建模的方法分析实际收获机的各个工作部件。
4、独立完成谷物联合收获机工作部件的设计与计算。
5、应符合课程设计报告的基本要求,独立完成你的论文。
三、撰写论文要求:1、论文内容包括中文封皮、目录、综述、正文(设计与计算)、参考文献、附录(设计图0号)、等主要部分组成。
2、论文开本要求:A4;左边距:25mm,右边距:20mm,上边距:20mm,下边距:25mm,页眉边距:14mm,页脚边距:18mm;正文行间距:五号字自然排版。
3、标题四号黑体。
标明参考文献的出处。
4、素材收集真实有效,论述图文并茂。
四、相关参考书目:农业机械设计手册,谷物联合收获机设计与计算等。
五、本课程论文答疑人(注明各答疑人答疑的部分):车刚。
六、时间分配比例(供参考)6月17日至6月21日根据论文的基本条件进行资料查阅。
6月22日至6月22日确定方案,初步编辑。
6月23日至6月27日计算、画图、编辑撰写与修改。
6月28日至6月29日论文装订、答辩。
开始进行日期 200 8 年 6月17 日。
完成日期 200 8 年6月27 日。
答辨日期 200 8 年6月29 日。
设计班级:农机200 5 人数: 501、引言半喂入型脱离装置的主要特点是采用弓齿滚筒进行脱粒。
作物可在滚筒四周的不同位置进行脱粒,分上脱、下脱和倒挂脱三种形式。
脱粒时夹持输送链将谷物根部整齐地夹住,使茎杆不进入滚筒,仅谷穗部分进入滚筒和凹版筛之间的脱粒间隙,夹持输送链夹住谷物沿滚 筒轴向移动,在轴向移动的过程中,谷穗不断受到滚筒弓齿的梳刷、冲击将谷粒脱下。
脱下的谷粒将穿过凹版筛落到清粮室或谷物搅龙上,而完整的禾秆则油出口端被夹持链排出,被弓齿拉断的短禾秆和断穗等由滚筒排至副滚筒(排杂筒)的下方,经副滚筒再次脱粒后抛出机外。
这种脱粒装置基本上保持了茎杆的完整,并解决了脱粒不净与籽粒破碎之间的矛盾,由于茎杆不进入脱粒装置内,所以消耗的功率也比较少。
2、结构的设计与计算 2.1 、方案确定水稻半喂人脱粒机由夹持输送装置、脱粒滚筒、副滚筒、切刀、清选装置、籽粒推运器和出粮筒等组成.其结构如图l 所示。
按照要求,本设计主要设计水稻半喂入脱粒机的喂入和脱粒部分。
2.2、喂入方式采用下脱式,具有以下特点:(1)、凹版包角小,分离面积小,分离率低,夹带损失大 (2)、凹版筛孔被茎杆遮挡,分离效率低,湿脱时筛孔容易阻塞 (3)、喂入性能好,断穗、带柄均少 (4)、脱到和脱麦的通用性好2.3、滚筒的长度用最少的弓齿数、最短的滚筒长度达到净脱、分离、消耗动力少而负荷均匀是设计的目的。
而滚筒长,配置的总齿数多,凹版面积大,脱净率高,分离干净,夹带损失小,生产率有所提高。
所以,在满足使用要求的前提下,应尽量选择较小的滚筒长度。
根据实验研究和给定的喂入量s kg q /4=, 取滚筒长度mm L 670=能满足脱粒要求。
2.4、滚筒直径弓齿滚筒式脱粒装置工作时茎杆是被夹持进行工作的。
滚筒的直径D (不包括弓齿高度)与茎杆的喂入长度l ,以及茎杆的喂入部分对应滚筒的圆心角α之间有一定的关系:απππαl D D 2,12≥≥∙茎杆的喂入长度必须大于谷物结穗部分的长度,不然将产生漏脱现象。
此外,还要考虑谷物生长的高矮不同,以及在收割过程中产生的根差和角差而影响正整齐性的情况。
另外还要考虑到喂入长度l 过长滚筒容易缠草。
通常情况下茎杆的喂入长度取mm l 450~350=圆心角:α的大小与脱粒质量和功率消耗有关,在160~120=α时,断穗与断茎率、功率消耗无显著变化,工作稳定可靠,当160>α时茎杆弯曲程度增加,断穗率、断杆率急剧上升,功率消耗增加,一般取120=α。
根据α角及喂入长度l ,求得滚筒直径mm D 390=, 弓齿高度mm h 75~65=。
则弓齿滚筒直径mm D 550=2.5、脱粒间隙凹版筛面与弓齿齿顶之间的间隙叫脱粒间隙。
间隙小时,功率消耗较多,籽粒损伤较多,而断穗和托柄、脱芒的处理较好,黏附在筛网上的碎茎也较少。
因为弓齿滚筒式脱粒装置沿滚筒轴向齿高是不同的,所以:梳 整 区:10—15mm 取13mm 脱粒前段:8—10mm 取9mm 后 段:4—5mm 取5mm2.6、滚筒的转速滚筒的圆周速度一般用滚筒的有效直径来计算。
当滚筒速度增加时,脱净率增加,水稻带柄率减少,担破碎率和断茎率都增加,当圆周速度大于12米、秒时,水稻脱净率在99%以上,但如果圆周速度过大,脱离效率提高并不显著,仅使谷粒在滚筒上跳动加剧,增加谷粒的抛散损失。
当滚筒的圆周速度太小时,弓齿对穗的冲击力减弱,从而延长脱粒时间而降低生产率。
但如果圆周速度过大,脱离效率提高并不显著,仅使谷粒在滚筒上跳动加剧,增加谷粒的抛散损失。
通常情况下对于水稻来说:s m V /5.13~12=。
根据圆周速度V 便可以计算出滚筒的转速n 。
60)(n h D V +=π)(60h D Vn +=π所以式中D ——滚筒直径(不包括弓齿高度); H ——弓齿的高度。
m i n /64952.0/5.1360r n =⨯⨯=π滚筒转速 取min /550r n =2.7、夹持输送链的速度与位置的选择 2.7.1、夹持链速度的选择:由夹持链、夹持台等组成,夹持链按《农业机械学套筒滚子链条》的规定制造。
夹持链输送速度取决于套筒长度,脱粒方式和凹板分离效率等。
夹持输送链速s m V /80.0=。
2.7.2、夹持链位置的选择:防夹带板与齿顶间隙a 为4~10mm,防夹带板与喂禾口垂直距离为35~50mm ,夹持链内链片至弓齿顶距离c 为30~50mm ,链条安装倾角约为20,链中心线与滚筒中心的距离d 为40~60mm 。
2.8、弓齿的设计 2.8.1、弓齿的形状弓齿的形状有“V ”字形及“U ”字形两种。
试验结果表明“V ”字形弓齿顶角为 22时,消耗的功率和断穗率都最少。
“U ”字形弓齿圆弧大的功率消耗小,断穗率也小。
本设计滚筒上脱粒齿采用双重齿,它们能够提高梳刷、脱粒质量,并且滚筒不易缠草。
弓齿用65Mn 刚制造,淬火部位的硬度为HRC 45~55。
2.8.2、弓齿在滚筒上的排列在长期的生产实践中证明,半喂入式的脱粒滚筒的弓齿排列,按一定的螺旋排列是能够获得满意的脱粒性能的。
弓齿依螺旋排列的目地除了达到脱粒时负荷均匀外,而且还能促使杂余沿轴向流动。
所以,选择弓齿的排列按照螺旋线分区的排列、选择螺旋线头数为3,分为三个区段且螺旋线的方向是顺着喂入方向向后倾斜。
第一区段为梳整区,约占滚筒全长的%15~10,梳整齿选材为6—8mm 的钢丝,对作梳导和推送,梳整齿安装在滚筒喂入端的锥形面上。
靠近喂入口的第一个齿是小型的,高度也低,第二、第三个齿较大,高度也逐渐增加,齿迹逐渐增加;齿顶多为圆弧型,齿的强度较大,以适应刚喂入的较大符合。