草谷比对多滚筒脱粒分离装置性能影响的试验研究

2007年8月农业机械学报第38卷第8期油菜轴流脱粒滚筒性能对比试验*李耀明　徐立章　杨秀景　王智华 【摘要】　在自行研制的轴流式脱粒分离试验装置上,对钉齿、短纹杆和纹杆-板齿3种不同结构的轴流脱粒滚筒进行了油菜脱粒性能对比试验。

分析了不同结构轴流滚筒的脱粒损失率、功耗、脱出物沿滚筒轴向的分布、脱分特性、脱出物各成分比例以及对后续清选的影响等。

关键词:油菜　脱粒滚筒　性能　试验中图分类号:S 225.4文献标识码:AComparative Experiment on Axial Threshing Cylinder of RapeLi Yaom ing Xu Lizhang Yang Xiujing Wang Zhihua(J iangsu University )AbstractThe threshing cy linder is a key part of rape combine .But at pr esent ,the part ’s design is mainly based on the prototype of rice threshing cy linder so there are m any pro blems such as high loss r ate and impur ity percentage,poor adaptability and so on.On the self-designed test equipment of the threshing separation perfo rmance ,the ex perim ents of the threshing separation perform ance w ere conducted for rape,and the correlatio ns among the structural and mo tion param eters of the threshing separation devices and the threshing separatio n perfo rmances w ere also analyzed.The ex perim ental results show ed that on the same conditio n,the short rasp bar cy linder had low er lo ss rate and low er pow er consumptio n ,and there were little shore stalk and so me other lighter m atters in rape seed-tailings mix ture to the short rasp bar cylinder.Key words Rape,T hreshing cylinder,Perform ance,Experiment收稿日期:2006-03-08*国家自然科学基金资助项目(项目编号:50475123)、江苏省自然科学基金资助项目(项目编号:BK 2004060)和江苏省农业重大攻关项目(项目编号:BE 2005302)李耀明　江苏大学江苏省现代农业装备与技术重点实验室　教授　博士生导师,212013　镇江市徐立章　江苏大学江苏省现代农业装备与技术重点实验室　助理研究员　博士生杨秀景　江苏大学江苏省现代农业装备与技术重点实验室　硕士生王智华　江苏大学江苏省现代农业装备与技术重点实验室　硕士生 引言脱粒分离装置是联合收获机的核心工作部件之一,种类较多,其性能影响到清选装置的工作效果,直接关系到整机的性能[1]。

湖南农业大学学报(自然科学版)2024，50(1)：71–78．DOI：10.13331/ki.jhau.2024.01.011Journal of Hunan Agricultural University(Natural Sciences)引用格式：侯杰，王修善，谢方平，刘大为，陈志刚．基于刚柔耦合的水稻脱粒滚筒仿真分析与试验[J]．湖南农业大学学报(自然科学版)，2024，50(1)：71–78．HOU J，WANG X S，XIE F P，LIU D W，CHEN Z G．Simulation analysis and experiment of rice threshing drumbased on rigid flexible coupling[J]．Journal of Hunan Agricultural University(Natural Sciences)，2024，50(1)：71–78．投稿网址：基于刚柔耦合的水稻脱粒滚筒仿真分析与试验侯杰1，王修善1,2，谢方平1,2*，刘大为1,2，陈志刚1(1.湖南农业大学机电工程学院，湖南长沙410128；2.智能农机装备湖南省重点实验室，湖南长沙410128)摘要：为降低4LZ–4.0型联合收割机机收作业中籽粒破碎率，提高清洁度，依托纵轴流差速分段式脱粒滚筒，设计了杆齿、弓齿和刀齿3种形状的脱粒元件，通过改变脱粒元件表面与籽粒碰撞时的接触状态，刚柔耦合成6种类型脱粒滚筒；基于冲量–动量定理对籽粒碰撞过程进行分析，通过仿真试验得到刚性杆齿和刚柔耦合杆齿与水稻籽粒谷物接触时籽粒所受法向力均值分别为28.4 N和22.3 N，籽粒所受切向力均值分别为14.43 N和8.74N。

以前滚筒齿形、前滚筒转速和前后滚筒转速差为影响因素，以水稻籽粒破碎率和未脱净率为评价指标进行3因素3水平正交试验。

结果表明：前后滚筒转速差对破碎率的影响最大，前滚筒齿形对未脱净率的影响最大；试验得到的最优组合为前滚筒齿形为弓齿、前滚筒转速为600 r/min、前后滚筒转速差为100 r/min；与刚性脱粒元件相比，带有聚氨酯橡胶套的刚柔耦合脱粒元件可有效降低水稻籽粒破碎率，平均可降低18.5%。

第37卷第4期农业工程学报 V ol.37 No.42021年2月Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Feb. 2021 49 脱粒滚筒结构形式对大豆机收质量影响的试验研究金诚谦1,2，康艳1，郭红星1，王廷恩1，印祥1（1. 山东理工大学农业工程与食品科学学院，淄博 255000；2. 农业农村部南京农业机械化研究所，南京 210014）摘要：为研究不同脱粒滚筒结构形式对大豆机收质量的影响，探索不同含水率下较佳脱粒参数匹配，该研究以不同含水率的大豆为试验材料，提出元件可更换的脱粒滚筒设计思路，选取弓齿、纹杆和杆齿作为脱粒元件，分别组装成纹杆-杆齿组合式、开式杆齿和闭式弓齿脱粒滚筒。

以前进速度、滚筒转速、脱粒间隙和导流板角度为试验因素，破碎率和未脱净率为评价指标，设计单因素试验，分析各因素对评价指标的影响规律；根据单因素试验结果，设计四因素三水平正交试验，分析各影响因素对评价指标的影响显著性，得到优化作业参数组合，并进行验证试验。

试验结果表明：前进速度和滚筒转速对破碎率的影响程度较大，滚筒转速和脱粒间隙对未脱净率的影响程度较大；在低含水率收获条件下纹杆-杆齿组合式脱粒滚筒在前进速度4 km/h、滚筒转速600 r/min、脱粒间隙30 mm、导流板角度70°的情况下破碎率和未脱净率最低，分别为0.90%和0.18%；在高含水率收获条件下闭式弓齿脱粒滚筒在前进速度3 km/h、滚筒转速600 r/min、脱粒间隙25 mm、导流板角度75°的情况下破碎率和未脱净率最低，分别为1.20%和0.23%。

试验结果可为谷物收获机脱粒滚筒的设计提供参考。

关键词：大豆；农业机械；脱粒滚筒；破碎率；未脱净率doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2021.04.007中图分类号：S225.31 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2021)-04-0049-10金诚谦，康艳，郭红星，等. 脱粒滚筒结构形式对大豆机收质量影响的试验研究[J]. 农业工程学报，2021，37(4)：49-58. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2021.04.007 Jin Chengqian, Kang Yan, Guo Hongxing, et al. Experimental research on the influence of threshing roller structures on the quality of mechanically-harvested soybeans[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2021, 37(4): 49-58. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2021.04.007 0 引 言在大豆机械化收获过程中，脱粒分离是造成籽粒破碎的主要阶段[1]。

油菜联合收获脱粒损失试验研究汤庆;吴崇友;王刚;伍德林;金梅;江涛【摘要】目前,油菜联合收获机损失率高,严重影响机械化推广,而脱粒损失占很大的比重.针对由于脱粒装置各项参数没有良好的配合使脱粒损失偏高的问题,在研发的移动式脱粒清选试验台上,以喂入量、脱粒间隙、滚筒转速和脱粒元件形式4个因子为影响因素,以脱粒损失率为评价指标进行了正交试验.采用Design-Expert数据处理软件对脱粒滚筒的脱粒损失进行数据分析,得到脱粒间隙和喂入量对油菜脱粒滚筒的脱粒损失有显著影响,最优参数组合形式如下:脱粒间隙9mm,喂入量3.2kg/s,脱粒元件型式为半钉齿半纹杆,滚筒转速1010r/min.【期刊名称】《农机化研究》【年(卷),期】2019(041)006【总页数】4页(P205-208)【关键词】油菜;联合收获;脱粒损失;正交试验【作者】汤庆;吴崇友;王刚;伍德林;金梅;江涛【作者单位】农业部南京农业机械化研究所,南京 210014;农业部南京农业机械化研究所,南京 210014;农业部南京农业机械化研究所,南京 210014;安徽农业大学,合肥 230036;农业部南京农业机械化研究所,南京 210014;农业部南京农业机械化研究所,南京 210014【正文语种】中文【中图分类】S225.920 引言我国是油菜生产大国，常年种植面积在700万hm2左右[1]，种植区域分布广泛，各地自然条件差别大,种植制度多样，多种作物轮作，收获时高温高湿等特殊条件给机械化收获带来复杂性和艰巨性。

现有的油菜联合收获机大多是以全喂入式稻麦联合收割机为基础改装而成，收获损失率偏高，严重影响油菜机械化收获的推广。

脱粒损失在整机收获损失中占很大比重，而且脱粒装置是油菜联合收割机的核心部件，不仅在很大程度上决定了机器的脱粒质量和生产率，而且对分离清选等也有很大的影响。

目前，全喂入油菜联合收获机多采用轴流滚筒式脱粒装置，对作物的脱粒时间比较长更有利于脱粒，但脱粒损失往往由于脱粒装置各项参数没有良好的配合使得脱粒损失偏高。

纵轴流脱粒分离装置的试验研究与分析的开题报告一、选题背景目前农业工业化发展迅速，农作物的收割工作也越来越自动化和智能化。

收割后的作物要使用特殊的机器或设备进行清理过程，以便于将作物中的颗粒物和其他异物进行分离。

其中，纵轴流脱粒分离装置是一种重要的设备，能够有效地将作物中的颗粒物和其他杂质分离，让纯净的作物颗粒得以保留。

为更好地了解纵轴流脱粒分离装置的作用、优势以及在现代农业中的应用，需要对其进行试验研究与分析，建立一个系统的理论框架。

二、研究目的1.了解纵轴流脱粒分离装置的工作原理及其在农业中的应用。

2.针对纵轴流脱粒分离装置的特点和应用效果，开展试验研究，探究装置的优缺点。

3.对试验数据进行分析和处理，总结纵轴流脱粒分离装置的使用注意事项和优化方案。

三、研究内容1.了解纵轴流脱粒分离装置的工作原理、分类及特点。

2.收集国内外纵轴流脱粒分离装置的相关试验数据及文献。

3.设计试验方案，完成实验并对实验数据进行分析处理。

4.总结试验结果，提出对纵轴流脱粒分离装置的改进及优化方案。

四、研究方法1.文献调研法。

调研国内外纵轴流脱粒分离装置的研究进展、特点、优缺点以及在农业中的应用。

2.实验方法。

在实验室中对纵轴流脱粒分离装置进行实验，收集实验数据并进行分析。

3.统计分析法。

对收集的实验数据和文献资料进行统计分析，总结试验结果和优化方案。

五、预期成果1.了解纵轴流脱粒分离装置的工作原理、分类及特点。

2.收集国内外纵轴流脱粒分离装置的相关试验数据及文献，并总结其优缺点。

3.开展实验研究，探究纵轴流脱粒分离装置的优缺点及试验数据。

4.总结试验结果，提出纵轴流脱粒分离装置的改进及优化方案。

5.撰写一份完整的研究报告，并在相关学术会议上进行展示。

六、研究难点1.设计严谨的实验方案，避免影响实验结果。

2.准确提取实验数据，并进行有效分析处理。

3.探究纵轴流脱粒分离装置的优缺点，提出有效的改进方案。

七、进度安排时间节点研究内容第1-2周确认选题并整理文献第3-4周进行实验，并整理试验数据第5周对数据进行统计分析第6周撰写实验报告第7周论文修改和完善第8周完成毕业论文并进行答辩八、参考文献1. 薛金恒, 丁兆云. 农业机械化学[M]. 北京印刷学院出版社, 2014.2. 姚云雷, 孙建伟, 吴志平. 纵轴流脱粒分离设备研究与改进[J]. 河南科技大学学报, 2017(03):82-86.3. 王新兵, 李虎. 小型轴流式轧棒机果实脱粒性能研究[J]. 农业机械学报, 2017(10):56-59+65.。

2014年11月农业机械学报第45卷第11期doi ：10．6041/j．issn．1000-1298．2014．11．017切纵流联合收获机脱粒分离装置田间试验与参数优化*李耀明1王成红1徐立章1李磊1薛臻2（1．江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室，镇江212013；2．江苏常发锋陵农业装备有限公司，泰州225300）摘要：为了研究切纵流联合收获机脱粒分离装置的最佳结构参数和运动参数，对履带式切纵流联合收获田间试验机进行结构改进、载荷测试系统的构建和水稻田间试验，研究切流滚筒、纵轴流滚筒间隙和切流滚筒、纵轴流滚筒转速对脱粒总功耗、切流滚筒功耗、纵轴流滚筒功耗和夹带损失率等性能的影响。

并对总功耗和夹带损失率的数据进行二次多项式回归分析和复合型优化分析得到最佳参数配置：切流滚筒间隙为30.99mm ，纵轴流滚筒间隙为14mm ，切流滚筒和纵轴流滚筒转速为892.95、848.95r /min 。

试验表明，该参数组合下，脱粒总功耗39.03kW ，切流滚筒功耗11.72kW ，纵轴流滚筒功耗27.31kW ，夹带损失率0.50%。

对切流滚筒和纵轴流滚筒下方脱出混合物分布进行了研究，为清选装置的设计与优化提供了依据。

关键词：水稻脱粒分离装置纵轴流滚筒切流滚筒参数优化田间试验中图分类号：S225.3文献标识码：A文章编号：1000-1298（2014）11-0111-06收稿日期：2013-12-31修回日期：2014-02-14*国家高技术研究发展计划（863计划）资助项目（2012AA10A502）、中国博士后科学基金资助项目（2011M501181）、江苏省自然科学基金资助项目（BK2011469）、江苏省高校自然科学研究资助项目（11KJA460002）、江苏省农业科技支撑计划资助项目（BE2012382）和江苏高校优势学科建设工程资助项目（苏财教（2011）8号）作者简介：李耀明，教授，博士生导师，主要从事农业机械设计及理论研究，E-mail ：ymli@ujs．edu．cn 引言切纵流联合收获机是一种将切流脱粒和纵轴流脱粒有机结合的有序高效脱粒装置，其具有脱粒时间长、脱粒性能好、对潮湿难脱作物适应性好等优点［1－4］。

影响玉米脱粒效果的因素分析黄强斌;杜志高;姚河江;吕兴明;肖文东;程敬春;张迅【摘要】本文参照玉米联合收获机收获玉米籽粒时实际作业状况,搭建了脱粒滚筒转速和凹板间隙可调节的试验台,并设计了两因素三水平的试验方案分析脱粒滚筒转速与凹板间隙对籽粒破碎率以及果穗脱净率的影响.试验表明凹板间隙是影响脱粒作业脱净率与破碎率的主要影响因素,通过合理调节凹板间隙和滚筒转速在破碎率与脱净率之间获取平衡以达到损失率最低的目的.【期刊名称】《新疆农机化》【年(卷),期】2018(000)002【总页数】3页(P8-10)【关键词】脱粒试验;破碎率;脱净率;试验分析【作者】黄强斌;杜志高;姚河江;吕兴明;肖文东;程敬春;张迅【作者单位】新疆新研牧神科技有限公司,新疆乌鲁木齐 830013;新疆新研牧神科技有限公司,新疆乌鲁木齐 830013;新疆新研牧神科技有限公司,新疆乌鲁木齐830013;新疆新研牧神科技有限公司,新疆乌鲁木齐 830013;新疆新研牧神科技有限公司,新疆乌鲁木齐 830013;新疆新研牧神科技有限公司,新疆乌鲁木齐 830013;新疆新研牧神科技有限公司,新疆乌鲁木齐 830013【正文语种】中文【中图分类】G642.00 引言玉米是世界上第三大粮食作物，也是我国主要粮食作物之一。

随着玉米种植全程机械化的不断推进，玉米籽粒收获市场不断扩大。

玉米脱粒是玉米收获的重要环节，衡量玉米脱粒效果的重要指标主要有籽粒破碎率以及果穗脱净率[1]。

同一品种，同一水分时，脱粒机构、脱粒滚筒转速与脱粒凹板间隙又直接影响着籽粒破碎率与果穗脱净率。

新疆新研牧神科技有限公司在开发玉米籽粒收获机时进行了大量的场地试验以及田间试验，通过大量的试验选取适合玉米籽粒收获的合理工作参数，本文通过对场地试验数据的分析，给出脱粒滚筒及脱粒凹板间隙的变化对玉米脱粒效果的影响趋势，帮助广大玉米种植收获从业人员合理调节作业参数，获得较好的收获效果。