小型场上可移动式油菜脱粒机设计（全套含CAD图纸和说明书）
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购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 日制普通本科生毕业设计 小型场上可移动式油菜脱粒机设计 F A 生姓名： 学 号： 年级专业及 指导老师及 学 院： 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 日制普通本科生毕业设计 诚 信 声 明 本人郑重声明：所呈交的本科毕业设计是本人在指导老师的指导下，进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或 撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体在文中均作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 毕业设计作者签名： 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 录 摘要 . 1 关键词 . 1 1前言 . 2 题的目的与意义 . 2 内外研究现状 . 3 课题设计的主要内容 . 4 2总体方案的确定 . 5 粒机的工作原理 . 5 机结构设计分析 . 6 入部分 . 6 粒部分 . 6 离清选部分 . 8 架及行走部分 . 9 力传动装置 . 9 3关键零部件的设计计算 . 11 粒滚筒的设计 . 11 粒滚筒直径和滚筒长度的确定 . 11 筒线速度与脱粒间隙的确定 . 12 粒滚筒的结构及脱粒元件的设计 . 12 板筛尺寸的设计 . 13 盖的设计 . 14 选部件的设计计算 . 14 选筛形式和尺寸的设计 . 14 选筛主要参数的确定 . 15 选筛运动参数的确定 . 17 机参数的选择 . 17 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 风机的参数计算 . 17 架 . 18 带轮的设计与计算 . 19 筒轴上输入皮带轮系的设计 . 19 轮的确定 . 20 筒上输出皮带轮系的设计 . 21 筒轴的结构尺寸设计 . 21 4主要零部件的校核 . 23 的校核 . 23 的受力分析 . 23 弯扭合成应力校核轴强度 . 24 确校核轴的疲劳强度 . 25 与轴承的校核 . 26 强度校核 . 26 动轴承校核 . 26 5 结论 . 27 参考文献 . 27 致 谢 . 29 附 录 . 30 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 小型场上可移动式油菜脱粒机设计 摘 要 ： 油菜是我国主要的油料作物，是我国食用油的主要来源 。 但由于我 国油菜种植的特定情况，油菜的机械化联合收获在我国还没有广泛实现。 目前，专门为油菜脱粒设计脱粒机 较 少，大多是在其他作物的脱粒机的基础上改装，这类脱粒机由于不能完全适应油菜的脱粒特性而存在脱粒效果不好，损失率大等缺陷，所以急需设计一款能适应油菜分段收获场上移动作业的脱粒机。本设计采 用轴流式全喂入滚筒进行脱粒，脱粒元件为杆齿，在滚筒上成螺旋线布置，脱 粒 效果较好，清选机构选用风机加双层振动筛结构，能有效将油菜和杂质分开，减小其损失率，脱粒机装有行走轮，能在场上灵活移动，提高作业效率。 关键词： 油菜 ； 脱粒机；振动筛；杆齿 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 is is of to of of in At is of on of to of is is we to a to in in to it is is so it in 买后包含有 纸和说明书 ,咨询 1 前言 课题的目的与意义 我国是世界油菜生产大国，种植面积和总产量均占世界的 30左右，均居世界第一 ,在世界占有重要地位 1。油菜作为我国最主要的油料作物，是我国食用油的主要来源。但是 长期以来，我国油菜生产基本上是传统的手工作业，劳动强度大，生产成本偏高，效率低 2。各级政府和广大农民迫切需要发展油菜生产机械化技术。 油菜脱粒是将油菜籽粒从果荚中分离出来的过程。现有油菜联合 收割机脱粒装置主要是借鉴稻麦联合收割机 的脱粒原理，通过脱粒元件对油菜果荚产生冲击、揉搓以及碾压等作用， 使得果荚炸口、开裂或粉碎，从而分离出油菜籽粒 2。 目前，油菜的机械化收获主要 有 分段收获和联合收获两种，两种方式各有优缺点： (1)分段 收获 即先割晒再捡拾、脱粒的收获方式 ，油菜的分段收获也叫两段联合收获。 采用 两段联合 收获法，充分利用作物的后熟作用，可提前收割，延长了收割期，籽粒饱满，产量有所提高，缺点是生产率较低，劳动强度大。采用 两段联合 收获油菜时还应注意一下两点：一是油菜晾晒不可过干，否则暴壳多，损失 大；二是喂入要均匀、适量，喂入过多容易堵塞，过小则影响工效。 (2)联合收获 即收割、脱粒、清选作业一次完成的联合收获方式。在油菜的角果成熟后期，用联合收割机一次完成所有的收获作业环节。其特点是效率高，省工省时，尤其在气候条件不好的情况下，有利于进行抢收。但这种方式对收获时机要求较严，既不能偏早，也不能偏晚。收获过早，籽粒含水量高，品质差，出油率低；收获过迟，因过于成熟 ，菜籽易炸裂脱落，造成损失，影响产量。油菜机械化收获最佳的收获时间 是在菜籽到八成熟，即接近完熟期 。 3 从目前我国油菜种植的情况来看，我 国南方十一个省油菜的种植面积占到全国的90%以上，这些地方受双季稻及其他晚秋作物收获迟的影响而不能及时播种，所以都是秋种次年夏收的越冬油菜，主要采用育苗移栽的的方式种植， 种植密度小、植株高、茎秆粗壮、分枝多、角果层厚度 (离地 400 1700 m)大，使得油菜的植株形态以及油菜成熟、收获期间的气候条件均与我国北方和欧洲等国家春种秋收的直播油菜有很大差异。分段收获捡拾脱粒的作业对象是经过割铺、晾晒几天以后的油菜，与联合收获时站立在田问的油菜在秸秆和籽粒的含水率、角果抗裂性、植株形态等方面显著不同 4。 从上面 的分析可知现阶段我国油菜的的种植情况要想实现大部分的机械联合收获方式，还存在比较多的问题需要解决。相比之下，油菜的分段收获则广泛存在于我国的油菜种植区，另外我国油菜种植制度多样，缺乏规范化的栽培制度，生产手段、生购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 产经营方式落后，缺乏与现代生产手段相适应的集中、成片种植和规范化管理，这些因素极大的限制了油菜收获的大规模机械联合作业，因此分段收获与之更加适应 5。近年来，研究与油菜的分段收获相适应的油菜收获机械成为了实现我国油菜收获机械化的一个重点方向。 本课题为小型场上可移动式油菜脱粒机的设计，就是要 根据油菜种植与收获过程的特点，设计出与油菜分段收获相适应的场上可以移动的的小型油菜收获机械。本课题研究的是一种小型油菜说话机械，因此他相对于适应于油菜联合收获的联合收割机更具经济性能，它成本更低，农户更加能够接受。另一方面，虽然这个机械是小型的，但相对于人工作业，其生产效率却是人工作业不能比拟的。其次，本课题研究的这个机械在场上是可以移动的，所以更加更加具有灵活性，从而能够减少较长距离搬运作物的时间与其他投入，这点使它相对于传统的场上固定式油菜脱粒机械有更加具有优势。另外，用机械化生产代替人工劳动可以改善农 民的工作环境，解放劳动力，因此，本课题的研究还能产生很好的社会效益。再次从油菜的本身的特性来说，分段收获更加适应其收获过程，因此从这方面讲，本课题研究也具有很大意义，它能减少收获的损失，提高菜籽收获品质。本次设计就是在分析出油菜的收获方式及当前与这些收获方式配套的一些机械的缺点的基础上设计一种更好的油菜收获脱粒机，一种更加脱粒更加干净，更加轻便，而且能实现免扬，损失小，更轻便的油菜脱粒机。综合上述方面，本课题具有较大的研究意义。 国内外研究现状 总体来说，我国油菜机械化水平还比较落后 ， 2006 年底，全国油菜机收水平仅为 总结其原因，主要是 油菜自身特性制约了机械化技术发展，这些表现为油菜的茎秆也存在分枝低 、 交叉多 、 易炸裂 、 成熟度不一致等因素，这些特点对油菜的高质量收获有较大的阻碍 。 2007年 9月 19日，国务院颁布了 国务院办公厅关于促进油料生产发展的意见 ，旨在恢复和促进我国油料生产快速发展，推进油菜生产机械化 2。 新型油菜脱粒分离装置的研究以提高生产率减少菜籽损失为目标。在传统的纹杆切流滚筒及键式逐稿器的脱粒分离装置之后 ,滚筒横置的轴流式结构广为应用 , 继而又研制了单滚筒或双滚筒纵 轴流式脱粒分离结构。轴流分离清选系统能够适应油菜打击、揉搓和搅动为主的脱清要求 。 6-8 为实现 提高生产率减少菜籽损失的目标，与脱粒机构相关的科研活动也日益增多 。华中科技大学工学院宗望远，廖庆喜等人对 完熟期油菜果荚不同脱粒方式的脱粒效果进行了实验研究，得出 油菜联合收割机脱粒装置宜设计为冲击脱粒和搓擦脱粒组购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 合的脱粒方式的结论 9。洛阳工学院的 师清翔，刘师多等人对小麦的脱粒方式进行实验研究， 湖南农业大学工学院的谢方平教授，孙松林教授等以及华南农业大学工程学院罗锡文教授等人，通过对水稻等作物的脱粒方式进行 了实验研究，通过与传统的刚性脱粒原理进行对比，从多方面研究了柔性脱粒机理，并证明了其优越性，能够减少脱粒的籽粒破碎率为油菜脱粒机械的设计开拓了新方向。 10-13江苏大学的 李耀明，李洪昌，徐立章等人通过对 短纹杆 现 相对钉齿脱粒滚筒而言，短纹杆 出混合物杂余含量少，能有效的减轻清选负荷，也为油菜脱粒机构的设计提供了新思路 14。 分段收获更加适应于油菜的自身特点与我国油菜种植状况，所以分段收获也是近期研究开发的重点。随着我国对油 菜产业的扶植逐渐加大，从事油菜机械化分段收获研究的科技人员也日益增多，对油菜的分段脱粒清选进行理论研究与现实与相关机械的发明。 近年来，先后研制出了多款相应机械，适用于油菜的分段收获，这些机械也表现出相对于联合收割机的的一些优点，主要是收获损失率的降低和对天气的敏感程度的降低，所以不少机械都得到了应用并推广，如 四川晨丰农机装备有限公司研制发明的一种油菜脱粒机，就获得了国家的发明专利，并在四川地区得到了推广，还有四川安通农业有限公司研制的 5 国外这方面的研究比较早，机械化程度也比 较高，早在上世纪八十年代，就有国外专家对油菜的收获方式从损失率，天气影响，及油菜籽含油量等方面进行了实验研究，两种方法的产量与含油量进行试验比较， 从天气影响以及菜籽含水率与含油率对两种方法收获方法进行比较， 做了类似的比较，结果不完全一致，但多组数据表明，利用分段收获法的损失率更小，菜籽含油也更高，总体来说， 分段收获更加适用于油菜本身，但在天气影响较小的情况下，联合收割 有其优点，比如说作业效率，菜籽籽粒大而均匀等。 15-18 本课 题设计的主要内容 本次设计的主要设计内容包括： 脱粒机的动力与传动装置 ,脱粒装置、分离装置、清粮装置、和机架等的结构设计与力学分析以及主要零、部件（包括脱粒滚筒、逐稿器、清选筛、风机等）的选择和设计； 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 2 总体方案的确定 脱粒机的工作原理 脱粒装置的工作过程的物理现象是比较复杂的，归纳起来，主要靠冲击揉搓、梳刷等原理进行脱粒。结合油菜的脱粒特性以及华中农业大学 廖庆喜等人对 完熟期油菜果荚不同脱粒方式的脱粒效果进行了实验研究，得出结论，实际工作中，油菜的脱粒方式宜采用冲击脱粒和揉搓 脱粒相结合的脱离方式。 被割下的油菜通过一定时间的晾晒后从脱粒机的喂入口喂入脱粒机的脱粒装置内，在由脱粒滚筒与凹板组成的脱粒间隙里受到反复的冲击与揉搓进行脱粒，被脱粒后的油菜籽和细小秸秆以及果荚壳通过凹板筛孔掉入由振动筛与风机组成的清选装置，进行清选。较大的秸秆和果荚以及夹带的一些油菜籽则通过机械的排出口排出，小杂余及夹带的油菜籽经排出口上的筛孔掉入下面的清选装置，和从凹板筛孔掉下的脱出物一同经受风机和振动筛的作用，进行清粮，小杂余被风机吹出机外，油菜籽进入集粮装置，排出口上的大脱出物被排出机外。 19 脱粒机的工作流程如图 1： 图 1 整机的工作流程 of 待脱粒油菜 大脱出物 脱粒装置 机外 长茎秆 排出口 小脱出物 夹带油菜籽及小杂余 清选装置 细杂余 油菜籽 机外 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 其工作原理如图 2： 图 2 整 机工作原理图 of 整机结构设计及分析 喂入部分 采用全喂入的方式，可以节省人工劳力，喂入部分是油菜植 株进入脱粒机的入口，通过人工把收割下来的油菜从喂入口喂入脱 粒 滚筒，其地点和大小尺寸以方便喂入以及满足喂入量为准，具体参数根据设计的要求来确定。 脱粒部分 脱粒部分是整个脱 粒 机械的核心部分之一，油菜的脱粒效果及清选的难易程度很大方面有这部分有关，这方面包含脱粒装置的类型，滚筒的形式，滚筒上脱粒元件的形式以及凹板的形式及包角，滚筒的尺寸及转速等， 近年来已有很多研究人员油菜的分段收获的脱粒装置进行了各方面的研究，根据实际情况也得出了很多有用的结论。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 现在脱分装置的形式主要有轴流式和切流式两种，所谓 切流式的脱粒是指作物从滚筒的切向喂入，脱粒后又从滚筒的切向排出，而轴流式脱分装置脱粒时则是作物沿轴向流动，从一端喂入，从另外一端排出杂质等。 切流式脱分装置的优点是结构较简单，能耗相对小一点。但脱净率不是很高。目前 ，油菜 收获的脱粒分离装置多为轴流式。轴流式脱粒分离装置在工作时谷物作螺旋运动 , 脱粒柔和且工作时间长 ， 因而脱净率、破碎率和分离率等指标均优于切流式脱分装置，不过其功耗大于切流式脱分装置。目前作物在轴流式脱粒装置中的工艺流程主要有下面图 3四种形式，其各有优缺点。 20 向排出； 向排出； 向排出； 向排出； 图 3 轴流式脱粒装置的作物工艺流程形式 in 作物从轴向喂入时，不易进入滚筒凹板间隙，所以在人工喂送作物的轴流滚筒式脱粒机，从轴向喂入作物时，必须把滚筒凹板在喂入口端的间隙放大，以便滚筒抓取，而自动喂入时，必须配备专用的螺旋叶轮，把作物导入，脱 粒 装置，其消耗的功率大，且容易引起作物缠草。 作物轴向排出时需要滚筒伸出凹板与盖组成的圆筒外，比较麻烦。而作物径向喂入与径向排出设计比较简单，其工作原理与切流式的脱粒装置类似，喂入口与排草口的的设计也可以参考其原则，作物脱粒流程从径向喂入与径向排出时，结构简单，不需要其他特殊的结构。考虑上面这些因素，以及本次设计的喂入量为购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 200Kg/是很大，所以滚筒形式对功耗的影响不是很明显，对比切流式与轴流式脱粒滚筒的优缺点以及滚筒上各种脱粒元件的脱粒原理，这次设计采用径向喂入径向排出的轴流式脱粒装置。 凹板的结构有栅格式，冲孔筛式，以及编织筛等类型，其中 ，栅格式凹板的强度大，刚性好，筛孔率大，所以脱粒分离效果较好，是轴流式脱粒机较为适合的凹板装置 20。这次设计也是采用这种凹板 。 目前，轴流式脱粒滚筒的脱粒元件多数为杆齿，也有板齿，叶片，纹杆或纹杆与杆齿混合的。另外，江苏大学的李耀明教授等人通过对油菜轴流脱粒不同形式滚筒的 脱粒性能进行了研究，通过实验表明，在特定的喂入量与油菜品种的情况下短纹杆脱粒滚筒的综合脱粒性能指标比较好，是一种较好的油菜脱粒分离装置。这次设计采用较常用的杆齿作为脱粒元件。 综合上面的分析，结合设计要求（喂入量，功率，损失率等）力求 达到好的脱粒效果，来选择脱粒装置的形式。决定采用径向喂入径向排出轴流式，杆齿脱粒滚筒，栅格式凹板以及螺旋导向板的组合为脱粒装置，其具体的结构尺寸参数则结合设计要求进行选择与计算再确定。 分离清选部分 前面已经确定了脱粒形式为全喂入式的轴流式脱粒方式，由于轴流式脱粒方式的脱粒时间长，脱净率高，分离率可高达 99%，所以无需再另设其他的分离装置了。清选装置的作用是将经过脱粒装置脱下和分离装置分出来的谷物混合物中的颖壳，碎茎等清除干净，将细小杂物排出机外，以的到清洁的谷粒。目前主要有气流式清选 装置，风扇筛子式清选装置，以及气流清选筒等。其中，气流式清选装置是靠风扇产生的气流清除谷粒中的杂质，结构简单，但清洁度较差，大多用于简易的脱粒机。气流清选筒则是利用谷粒混合物通过清选筒时各部分离心力及悬浮速度不同将谷粒与杂 质分离，这种清选装置不已把碎茎和断穗清除干净。 风扇筛子即利用了谷粒的空气动力特性，又利用了谷粒混合物尺寸差异性质，因此其分离效果最好，此次设计的清选装置就用风扇筛子式清选装置。 20 风扇筛子式清选装置主要包含风机和振动筛部分，振动筛与离心风机用于清除从滚筒中落下的油菜籽中细杂余，结合南 京农业大学吴崇友等人对油菜分段收获脱粒清选实验以及稻麦脱粒机的清选装置，本次设计决定采用双层振动筛加离心风机的方法，振动筛及风机的各种参数根据油菜籽及杂余的参数进行设计。 21 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 0 机架及行走部分 机架主要起固定连接其余各部分与保证工作可靠性及安全性的作用，其设计主要以稳定可靠及经济为要求。行走部分则是为了适应场上作业，提高其工作效率而设计的一部分装置，考虑到本次设计的机械较小较轻及减小能耗的目 的，行走部分只是在机架的脚上安装行走轮，采用人力推动的方式移动，行走轮设计为可折叠式，当要求在场上移动 时就放下，脱粒机工作时则收起，以保证工作的平稳性。 动力传 动 装置 从前面的分析可知，本次设计的脱粒机需要传动的部分有原动机与脱粒滚筒之间，脱粒滚筒与振动筛，脱粒滚筒与风机之间。 因为本机在场上作业，且有移动的要求，所以一直相配的动力采用汽油机或柴油机，功率与脱粒机作业效率相配，取 3动部分主要是连接原动机与各个工作部件的构件，其选择与各部件的工作要求有关，因为是农用机械，振动较大，载荷变化也大，主要用的有 传动，同步带传动等。下面这三种传动方式特点进行分析。 三种传动方 案的性能比较如表 1： 22 表 1 三种传动方案的比较 of of 动方式 传动效率 使用寿命 传动扭矩 成本 链传动 正常 较长 较小 较贵 V 带传动 较高 最长 最大 一般 同步带传动 最高 差 小 最贵 从上面的对比可以看出， 时 地面积小，又是挠性件，具有弹性，能够缓和冲击，吸收震动等一些优点，因此能适应农用机械工作环境恶劣，载荷变化 大的情况，所以选用 音也可以减小。 综合上面的分析选择，脱粒机的总体方案确定如下：脱粒机脱粒装置采用径向喂入径向排出轴流式脱粒滚筒，脱粒元件采用杆齿，采用栅格式凹板筛。清选装置采用风扇筛子式清选装置。采用 3部件的传动都采用 架上装有行走轮，用于机械的场上移动作业。 整机消耗的功率计算 。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 1 （ 1）脱粒装置的功率消耗的计算。脱粒装置在工作时，在运转稳定性较好（保障脱粒滚筒运转稳定性的条件：有足够的转动惯量；发动机有足够的储备功率 和较灵敏的调速器）的条件下，其功率总耗用 N 由两部分组成：一部分用于克服滚筒空转而消耗的功率总功率消耗的 5%，一部分用于克服脱粒阻力而消耗的功率 占总功率消耗的 93%， 22所以脱粒装置的功率消耗为： N = (1) 1）其中空转功率消耗 : = A + 3B 式中： A 系数， A 为克服轴承及传动装置的摩擦阻力的功率消耗， 310)A B 系数， 3B 为克服滚筒转动时的空气迎风阻力而消耗的功率， ）（B . 前面已经确定了滚筒的转速为 750 / 化为角速度后为 ， 0 ，0 ，经计算 3 3 30 . 2 1 0 7 8 . 5 0 . 5 1 0 7 8 . 5 0 . 2 4 1 W 2)其中脱粒功率消耗 这个过程比较复杂，油菜首先是以较低的速度进 入脱粒装置入口处，与高速旋转的脱粒滚筒接触，然后被拖入脱粒间隙进行脱粒，既有梳刷也有打击，目前还没有专门的计算公式针对油菜的脱粒进行精确地计算，查阅本次计算相关资料，本次计算用计算轴流式滚筒消耗的功率经验公式进行计算，轴流式滚筒脱粒机滚筒消耗的功率为 19 1 0 . 5 /k w k g s，本机设计的喂入量为 s，因此 1 0 0 2右。 将数据代入 N = ： N= （ 2）清选装置的功率消耗的计算。 筛选装置消耗的功率由下式可求得： )(/ （ 2） 其中： 单位时间进入清选装置的脱出物质量，前面已经计算得 ）； 单位脱出物质量清选筛所需的功率（ ），上筛： 筛： 选别能力系数， 代入数据可得消耗的功率： / 0 . 1 4 0 . 5 / 0 . 8 + 0 . 1 4 0 . 2 0 . 3 / 0 . 8 = 0 . 1 1 k ws s N 加上风机所需功率，所以清选装置所需功率 传动装置设计 。 前面已经确定了本机的传动为 V 带传动，现确定传动路线如下： 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 2 原动机 脱粒滚筒轴风机轴 振动筛曲轴 原动机通过 V 带把动力传送到滚筒轴的一端，带动滚筒的转动进 行脱粒做功，同时滚筒的另一端装有 V 带轮，把动力传到风机和振动筛，进行清选。 动力装置的选择 。 通过上面的计算，考虑到 V 带传动的效率，查阅相关书籍 23，取其传动效率为 ， 可以知道整个脱粒机消耗的功率，其消耗的总功率为： ( / 0 . 9 5 ) / 0 . 9 5 ( 0 . 2 2 / 0 . 9 5 2 . 2 4 1 ) / 0 . 9 5 2 . 7 N k w 总 由于本设计要求脱粒机能在场上可以移动，所以不能用一般的电动机来作动力，而是要用柴油机或者汽油机来做动力，且要求其机 身小巧，查阅资料 23，配套 4 马力的小型柴油机或汽油机即可满足动力需求，如常飞 号柴油机，标定转速为2600r/过配置减速器和皮带轮就可达到所需转速，还有 油发动机都能满足要求。 3 关键 零部件的设计计算 前面已经对脱粒机的整体设计做了选择，现在进行零部件的设计计算。 脱粒滚筒的设计 脱粒滚筒是脱粒机的关键部件，因此其设计的好坏直接影响脱离的效果。前面已经确定了本脱粒机采用全喂入轴流脱粒的方式，因此，其尺寸与结构的设计都应和全喂入轴流式的脱粒机构相适应。轴流式脱 粒滚筒有圆柱型与圆锥形两种形式，经过前面的分析，这次设计取圆柱形形式。 脱粒滚筒直径和滚筒长度的确定 滚筒直径直接影响脱粒的效果，直径太小容易缠绕作物，也使凹板分离面积减小，滚筒直径大则能适应大的喂入量。此次设计采用杆齿作为脱粒元件，在实际计算中，要考虑到喂入油菜的茎秆包裹滚筒的包角 ，应该满足 16 2L （ 3） 由生产经验可知，喂入滚筒的长度 00里设计取 500于包角 ，其大小与与脱粒的质量和功耗有关，在一定范围内，包角 越大，脱粒效果越好，但脱粒的功耗增大，现在的包角一般为 150 间，以 180的最多，所以有 2 2 5 0 0d = 3 0 0 m 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 3 查农业机械设计手册 22可知，一般的轴流式脱粒滚筒的直径为 550小的也有 400合上面的计算，这里取 500 滚筒的直径应还包含上面的脱粒元件长度，前面已经确定了脱粒元件为杆齿，查阅相关资料杆齿的工作高度一般为 50里取 60是，滚筒的直径为 500+260=6208。 对于滚筒的长度，则主要取决于分离效果，要使脱粒的作物能充分分离，则脱粒滚筒的长度要充分长，这是因为轴流滚筒的后半段相当于分离装置，凹板筛相当 于分离筛，主要起分离作用，也起脱离作用。所以在滚筒直径一定的情况下，滚筒长度越长，通过能力则越大，但秸秆的破碎率与滚筒的功耗也会相应增加，所以在保证脱净率和分离率的前提下，滚筒长度尽量去小些。查阅农业机械设计手册可知现有的的轴流式脱粒机的脱粒机的脱粒滚筒长度大致为 1次设计的是小型轴流脱粒机，喂入量较小，还要方便在在场上移动，所以滚筒的长度取一个较小的值粗取 12002。 滚筒线速度与脱粒间隙的确定 脱粒滚筒的作用是通过带动其上的圆柱齿而进行脱粒工作，其滚筒的转速影响着脱离 的质量和效率，一个结构合理的滚筒，如果没有适当的线速度，就不可能有良好的脱粒性能。线速度的大小，决定了对作物的冲击和梳刷作用的强弱。线速度小时，冲击力减弱，使脱粒的时间延长而生产率低下，甚至脱粒不干净；线速度越高，冲击力越大，脱净率越高，但是线速度过高时，脱粒效果的提高并不显著，功率消耗反而增加，谷粒和秸秆的破碎率也提高，且使油菜籽粒在滚筒上的跳动加剧，增加抛散损失。因此，线速度的大小，要以脱净又不要破碎谷粒为原则。对圆柱轴流杆齿滚筒而言，线速度一般为 1724m/s,相应的转速为 520740m/s，结合 南京农机机械化研究所张敏等人的研究成果（滚筒直径为 540，滚筒转速为 650r/情况下油菜脱粒功耗相对较小）取线速度 24m/s24，这样滚筒的转速就可以确定了，经过计算滚筒的转速 750r/ 脱粒间隙也是影响脱粒效果的重要因素之一 ,间隙小分离能力强 ,但茎秆破碎多 ,难分离 ,间隙大则有相反的优缺点 ,结合油菜的植株特点 (其茎干直径一般为 20和实际生产经验 ,确定本次设计的脱粒间隙为 20 脱粒滚筒的结构及脱粒元件的设计 为避免脱粒的重量不至于太大，滚筒的形式采用开式 滚筒，由三个辐盘支撑，上面均匀分布六条横版，横版用螺栓固定在辐板上 ,横版上布置有脱粒杆齿，经比较采用圆柱杆齿较为合适，滚筒上的杆齿按螺旋线排列，查农业机械设计手册 22确定此次购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 4 设计杆齿的螺线头数为 3,齿迹距为 40距为 80齿高度为 60径为 . 图 4 滚筒辐板结构图 of 凹板筛尺寸的设计 经过前面综合比较已经确定，本设计采用栅格式凹板，其结构有横隔板 ,侧弧板和筛条组成 ,其结构如图 5所示。 图 5 凹板筛结构示意图 板直径是决定生产率的主要参数（在限制滚筒转速的情况下，凹板直径是决定生产率的唯一参数），凹板直径与生产率成正比，但不是一次性线性关系。 根据凹板直径与生产率的关系和实际生产情况，结合滚筒直径和脱粒间隙 ,本设计现选取凹板直径 D 为 680 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 5 凹板筛的结构设计时还要结合喂入口和排出口 ,本次设计的喂入量较小因此喂入口宽 取 350出口宽取 200入口距滚筒中心 200出口则布置在俺班最低端 80度 ,长度配合滚筒去 1250孔结构尺寸取 40 15 图 6 顶盖导向板配置图 he of in 顶盖的设计 轴流式脱粒滚筒上方的顶盖与凹板筛镶接组成圆形的脱粒实 ,本次设计为圆柱形轴流滚筒 ,因此顶盖内壁设计有螺旋线导向板 ,用来控制作物轴向移 动速度 ,根据农业机械设计手册 16可知其螺旋升角一般为 20 50升角过大导向板起不到轴向导向作用 ,作物滞留 ,秸秆破损严重 5 生产效率降低 ,间隙过小则会是碎秸秆增多 ,消耗功率 ,一般取 10 15次设计取 10向板高度取 60度为 2盖厚度 0. 清选部件的设计计算 清选筛形式和尺寸的设计 前面的分析已经确定了清选部分采用风机加振动筛的方式 为取得较好的分离效果 ,设计为双层的振动筛上下两层配置 ,参考江苏大学李耀明教授及湖南农业大学唐伦等人对油菜脱粒分离装置的研究成果 25-27,本次设计的上层筛子为开度为 10下筛为 4的圆孔筛 ,上筛 主要把 破秸秆和残穗等分离出来，起粗筛选的作用，下筛主要选出干净的油菜籽，起精筛选作用，两层筛间隔 100 筛子面积由公式（ 4）确定 , 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 6 / L Q q （ 4） 式中 A 筛子的面积 B(m) 筛的宽度，对于横轴流滚筒脱粒机， 里取 900 Kg/s） 进入清粮装置谷粒混合物料的重量； L（ m） 筛子的长度； sq(单位筛面可以承担谷粒混合物的喂入量，于不可调筛子则为可调筛子的一半； 设计机械的喂量为 s，又查的农业机械设计手册可知全喂入轴流脱粒机清选机构喂入量为总喂入量的 70%，所以kg/s，入公式计算可得筛面积为约为 所以 00保证对排出物有足够的清选时间减少损失，稍微取大点，确定上筛鱼鳞筛长长 650筛一般比上筛短一点，确定为 500 清选筛主要参数的确定 两层筛子通过筛架固定一起，通过曲轴的带动一起运动，筛子下面布置有风机，通过风机的风力和筛子的振动使从凹板筛里掉入筛子脱出物中的杂余排出，油菜籽则通过两层筛子掉入排粮口，最终进入集粮装置。 振动筛的一端和曲轴连接，另一端用吊杆连接在机架上，通过曲轴的转动来实现振动筛架的往复运动，把曲轴简化为曲柄，整个清选机构就可简化为一个 曲 柄连杆机构，清选系统的结构简图如图 7： 图 7 清选系统结构简图 买后包含有 纸和说明书 ,咨询 7 吊杆长度取 100阅有关资料知曲柄的长度 330次取 25杆 61轴半径远小于连杆的长度，因此可以认为筛子做直线摆动。为筛子的摆动角。为保证有较好的
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