大豆联合收获机清选装置与关键技术研究进展

清选装置是大豆联合收获机完成脱粒混合物清选分离的主要设备,其工作性能决定大豆机收的清选作业水平。目前,中国专用于大豆机收的清选装置较少,联合收获机主要采用筛子-气流式清选装置,但该类清选装置与大豆特性的匹配性较低,导致大豆机收清选损失率和含杂率较大。从清选装置与关键技术2个方面综述大豆联合收获机清选装置的研究现状,结合当今世界联合收获机清选装置的先进技术进行总结,分析现阶段中国大豆机收清选装置研究的不足之处,并展望大豆联合收获机清选装置的发展趋势。     

种子清选加工原理与主要设备工作原理

种子清选加工是种子加工中最重要的工序,也是提高种子质量的关键所在。阐述种子清选加工基本原理,即按种子外形尺寸进行筛选、按空气动力学进行风选和按种子密度进行重力选的基本原理,并介绍种子加工流程的主要设备风筛清选机和重力式清选机工作原理。     

风筛式清选装置功耗的试验研究

为了研究风筛式清选装置功耗的影响规律,以风机转速、风机倾角、曲柄转速为试验因素,以功耗作为评价指标,在清选试验台上进行水稻清选试验,得到回归模型,分析了影响功耗的主要成因,为风筛式清选装置的设计及制造提供依据。     

小型联合收割机风筛式清选装置的理论研究

对采用离心风扇与单层鱼鳞筛的清选装置进行研究,分析了风筛配合作用下清选物料的受力情况,建立了物料运动的特征界限值公式和运动方程,为设计、使用小型谷物联合收割机上的简易清选装置提供了参考依据．     

小型联合收割机风筛式清选装置的理论研究

对采用离心风扇与单层鱼鳞筛的清选装置进行研究,分析风筛配合作用下清选物料的受力情况,建立了物料运动的特征界限值公式和运动方程,为设计,使用小型谷物联合收割机上的简易选装置提供了参考依据。     

清选损失率试验研究

[目的]研究损失率对清选环节的影响规律。[方法]以风机转速、风机倾角、曲柄转速为试验因素,以损失率作为评价指标,在清选试验台上进行水稻清选试验。[结果]得到回归模型。[结论]得到了影响损失率的主因素,为风筛式清选装置的设计及制造提供依据。     

喂入量对清选性能影响的试验研究

针对喂入量对水稻清选性能的影响开展试验研究,得到并分析了筛面的清选效果分布规律,研究结果表明:随着喂入量的增大,落向筛面的脱出物逐渐增多,致使筛子负荷增加,筛孔通过率减少,同时增大了风阻,从而削弱了风选效果,使含杂率有所上升。通过研究,可为新型清选装置的设计、制造和使用提供可借鉴的依据。     

低成本、高效率马铃薯机械设备的构想

安装搅拌刮土装置的自装车式马铃薯收获机配合固定式势能拣拾清选设备收获清选马铃薯。能够达到低成本、高效率、少用人工、清选质量好的目的，具有实际推广应用价值。介绍该机械和设备的基本结构和使用方法。     

小区小麦联合收获机清选系统的仿真分析

采用FLUENT软件对小区小麦联合收获机清选筒内部气相流场和颗粒的运动状况进行了三维数值仿真模拟,利用RNGk-ε方程模拟其中的气相流场,利用DPM模型模拟小麦颗粒和颖壳在清选筒中的运动.通过改变清选筒入口位置、入口大小和喂入速度3个因素,对其分离效率进行对比分析,结果表明:3个因素对清选系统分离效率影响程度的主次顺序依次是入口位置、入口大小、喂入速度;以入口位置395mm、喂入速度9m·s-1、入口大小65mm×100mm确定的清选系统清选效果较好.     

基于空气动力学谷物清选技术的研究进展

空气动力系统是谷物清选设备的重要组成部分。分析汇总了空气动力学技术在谷物清选中的应用及研究进展,并指出了未来的发展方向,旨在为空气动力学谷物清选技术的应用与发展提供帮助。为实现谷物清选目标,不同清选场合采用相应的清选方式,然而气流特性及谷物的颗粒特性对基于空气动力学谷物清选的清选效果影响显著。当谷物颗粒特性变动范围一定、清选设备机构调节量及喂料量不变时,细数谷物清选效率的影响因素,其中,空气动力场的分布形式、均匀性及稳定性对谷物清选效果有直接影响。谷物清选工作中,弄清空气动力场中气流稳定性、均匀性的分布规律及影响因素,厘清谷物分级质量作用机理,保证空气动力系统的均匀性、稳定性与整个清选系统的匹配性成为谷物高效分选的关键。     

浅谈谷物清选装置的工作原理

谷物清选装置主要用于小麦、水稻、玉米、大豆、棉种、茶花等作物的清粮、选种、分级,任务是从细小的脱出物(包括谷粒、短茎秆、颖壳和混杂物)中清选出谷粒。对清选装置的要求是清选出的谷粒应该干净,清洁率应达到90%以上,在分离出来的混杂物中,谷粒的夹带损失不应超过0.5%,在清选过程中不损伤谷粒。谷物清选装置方法很多,本文从风选、筛选、综合清选等方法上进行阐述。     

基于Fluent的风筛式清选室气流场的仿真

丘陵山区适用的小型半喂入联合收割机结构紧凑,对清选效率的要求高,而气流场对于风筛式清选装置清选性能有重要影响,因此研究整个清选室的气流场分布规律,有利于进一步提高收割机的清选效率。为获得清选室气流分布规律,采用正交试验方法进行设计。针对4LBZ-105型半喂入联合收割机风筛式清选室的特点,运用Creo软件建立了清选室型腔计算域模型,利用ICEM CFD软件进行了网格划分,通过Fluent软件对离心风机风速、吸引风机风速、离心风机倾角、百叶窗筛夹角4个参数变化时的清选室气流场进行了三维数值仿真。根据仿真试验结果,分析这4个参数对气流场的影响规律,得到杂质有效分离的参数:离心风机风速为12m/s,吸引风机风速为6m/s,离心风机倾角为25°,百叶窗筛夹角为40°。     

一种适于水稻清选作业的小型清选机

现有的清选筛一般分为平面振动筛和滚筒旋转筛两种,水稻用平面振动筛进行清选作业,存在着清筛难的问题,这在一定程度上影响了清选质量及生产效率,而滚筒筛的清筛问题易于解决,且又不存在振动件.黑龙江省白桦清选机械厂研制小型水稻清选机在设计上采用了风筛选结构,设有2级滚筒筛及1个风选器,既可较好地对水稻进行清选作业,也可用于小麦的清选作业,通过更换不同的筛片及调整滚筒筛的转速,还可对大豆及玉米进行清选作业.     

气吸式巴旦木壳仁风选装置试验与优化分析

【目的】研究采用气吸式原理研究设计气吸式巴旦木壳仁风选装置,并采用软件参数优化,为巴旦木壳仁风选装备研发与优化提供理论参考。【方法】运用有限元软件Fluent18.0,对风腔三维模型进行流体仿真,风腔内部形成局部湍流现象,调节风腔过渡口相对位置适当提高清选效率。运用数据分析软件Design Expert对风选试验数据分析和计算。研究各因素对损失率影响顺序为喂入量、振动频率和风机转速。【结果】最佳参数组合为:喂入量4 kg/min、风机转速2 300 r/min、振动频率53 Hz,清选率为95.68%,损失率为2.85%。【结论】各因素对清选率的贡献率从大到小排序依次是:喂入量、风机转速、振动频率。该装置在验证试验中清选率指标明显上升。     

气流清选原理在脱粒机上的应用

气流清选分离装置在工业上已实现了标准化，而在农业上的应用还处于试验阶段，在生产效率为２ｔ／ｈ的脱粒机上试验表明，具有中央吊桶的气流清选筒，是气流清选装置中结构最简单、清选效果较好的一种，其籽粒清洁率完全可以达到国家标准≥９８％的要求。本文提出了气流清选筒设计的新思路，并分析了这种型式的清选筒清选效果好的原因，指出，简化结构，合理配置清选筒内各部气流速度，减少涡流，是提高清选质量的主要途径。     

玉米收获机清选室粉尘导流板设计及优化

收获机工作时清选室出口排出气流携带大量脱出物及粉尘,影响配套机械作业。为改变出口处脱出物及粉尘运动方向,设计收获机清选室出口导流板结构并优化。采用CFD-DEM耦合方法,对清选室内运动脱出物数值模拟,计算导流板导流率。为获得最优导流板结构,以导流板宽度、圆弧度和半径为试验因素,以导流率为试验指标,使用响应曲面分析法中心组合方法设计试验,Design-Expert 6.0.10软件处理试验数据获得回归数学模型。结果表明,导流板能明显改变气流与脱出物运动方向,导流板性能影响因素由强到弱依次为:导流板圆弧角、半径、宽度。导流板模型结构优化参数为:导流板圆弧角120°、半径400 mm、宽度100 mm。     

水稻分段收获与直接收获效果比较

1分段收获减少损失的依据及特点 a．黑龙江垦区种植的水稻品种多数在10月1日前就已成熟，但茎秆还没死，属活秆成熟，茎秆、稻叶水分较大。这时若用联合收割机直收，分离、清选比较困难，综合损失在7％～8％，除半喂人式和轴流式收获机外，切流式收获机难以作业。     

4LZD-2.0大豆联合收割机

南京农机化研究所和星光农机股份有限公司研制的4LZD-2.0大豆联合收获机,配置大豆低割装置,对地面适应性好,损失率低,受到大豆种植大户的一致好评。长期以来,在我国大豆收获主要采用稻麦联合收获机作业,据田间测量表明,由于机器参数、部件结构不适合收获大豆等原因造成的收获损失高达10%。自2013年起,经过课题组成员的努力,成功设计试制出了4LZD-2.0大豆联合收获机,在普通稻麦联合收获机基础上,设计了适合于大豆收获的低割装置,保证割台随地面仿行,对割台参数进行优化，减少割台损失。对脱粒清选系统进行参数优化，减少破损率。通过田间试验表明，该机能实现大豆低创要求，损失率小，破碎率低。     

油菜脱出物双向切流喂入式旋风分离清选装置的设计与试验

为满足小型油菜联合收获机清选要求，创新设计了一种油菜脱出物双向切入式旋风分离清选装置。对其圆筒筛、双向输送绞龙、双向切入式旋风分离筒、吸杂风机等关键部件进行了结构设计和参数确定，试制了样机并实施了室内台架试验。选取对清选性能影响较大的喂入量、抛料板转速、吸杂风机转速为因素，籽粒清洁率与损失率为评价指标开展单因素试验，以探明喂入量、抛料板转速和吸杂风机转速的较优范围；在此基础上开展了正交试验以寻求喂入量、抛料板转速、吸杂风机转速的优化参数组合。单因素试验结果表明，在喂入量不超过0.07 kg·s^-1、抛料板转速为600～800 r·min^-1、吸杂风机转速为1 600～1 800 r·min^-1时，籽粒清洁率≥94%,清选损失率≤8%。正交试验结果表明，影响清选性能的主次因素依次为：吸杂风机转速、喂入量、抛料板转速，优化参数组合为喂入量0.06 kg·s^-1、抛料板转速700 r·min^-1、吸杂风机转速1 800 r·min^-1,对应的籽粒清洁率为97.1...     

水稻糙米联合清选工艺研究

分析了目前国内水稻加工厂清选、分离成套设备的现状,提出了采用水稻去杂清选部件与谷糙分离清选部件串联进行水稻去杂与谷糙分离联合作业的新工艺,并研制了移动式水稻糙米联合清选机。介绍了联合清选工艺流程及联合清选机的总体结构。