水稻的控速喂入柔性脱粒试验研究

阐明了控速喂入柔性脱粒原理，建立了水稻脱粒数学模型，优化确定了控速喂入柔性脱粒装置的最佳结构和运动参数，分析了各参数对脱粒性能的影响规律。     

割前脱粒联合收割机中纵置式脱粒部件的研究

介绍了割前脱粒联合收割机中纵置脱粒部件的结构和性能特点，并对其影响落地损失和脱不净损失的因素进行了分析与研究，确定了其最佳的结构参数和性能参数。较佳参数为：脱粒滚筒转速为９５０ｒ／ｍｉｎ，板齿高度为４５ｍｍ－５０ｍｍ，脱粒滚筒与护罩间隙为９０ｍｍ－９５ｍｍ。     

水稻脱粒损伤成因及其调控方法分析

脱粒是水稻收获工作的关键环节.由于刚性冲击作用,在脱粒过程中稻谷或多或少会受到损伤,这些损伤严重影响了以水稻为原料的后续产品加工及水稻种子生产,对其综合效益有着较大的负面影响.为此,对水稻脱粒损伤的研究现状进行了分析,对其调控方法进行了探讨,提出了作为一种新型脱粒方式,研究柔性脱粒有着现实的意义.     

多滚筒脱粒分离装置脱粒参数试验与分析

针对联合收割机上脱粒分离装置的最佳工作参数易受谷物生长特性影响且难以控制的问题,基于切横横脱粒分离装置在喂入量为6kg/s时的水稻台架试验,对影响脱粒分离性能的参数进行回归分析和回归效果显著性检验。结果表明:为实现最佳脱粒效果,第II和第III脱粒滚筒具有95%置信度的滚筒转速区间分别为669~8 4 9 r/min和7 7 2~9 6 1 r/min,具有9 5%置信度的脱粒间隙区间分别为2 1~3 3 mm和1 3~3 5 mm;此时,籽粒损失率为0.48%,脱粒分离功耗为40.62k W。     

一种齿杆单动变直径脱粒滚筒的设计与试验

传统的联合收获机在收获过程中,因为水稻长势的不同导致喂入情况有较大的浮动,工作性能不稳定、脱粒装置适应性差,工作性能难以达到最佳状态,且低适应性的脱粒装置难以应对水稻的大规模集约化种植和品种的迅猛更新带来的新挑战。针对传统脱粒装置的局限性,研制了一种齿杆单动可变直径的脱粒滚筒,使脱粒装置既能调节脱粒齿杆的伸长量来调整脱粒间隙,又可以改善水稻物料在脱粒装置的输送效果,提升联合收割机脱粒装置的工作性能。同时,加工装配样机并进行伸长量调节准确性试验,结果表明:设计的齿杆单动变直径脱粒滚筒伸长量调节准确性达到100%,且调节灵活、方便,符合设计要求。     

轴流式脱粒装置脱粒性能的试验研究

利用自行研制的试验台,对切向喂入的水稻轴流脱粒装置进行了多因素的性能试验,得出了脱粒方式、风速、脱粒口开度、喂入量和未脱损失率、跑风损失率、总损失率等性能指标的试验结果。该研究为进一步研究脱粒装置脱粒工艺的优化,提供了理论依据。     

纵置单轴流钉齿滚筒功耗性能的试验研究

在自行设计的纵置轴流脱粒与分离的试验台上,考察脱粒与分离因子对单位功耗性能的影响,通过二次回归正交旋转组合试验,确定钉齿式轴流滚筒脱粒与分离性能的3个因素(喂入量、滚筒转速及导向板导角)对单位功耗的影响,并且得出各因素水平之间的最佳组合工艺。     

纵轴流玉米脱粒分离装置喂入量与滚筒转速试验

在玉米籽粒直收过程中,脱粒滚筒转速与联合收获机的额定喂入量相匹配才能发挥出最佳的作业效果。为了获得不同喂入量时玉米联合收获机最优的滚筒转速范围,设计了一种零部件可更换、结构参数和工作参数均可调的纵轴流玉米脱粒分离装置,并在自主研制的试验台上以脱粒滚筒转速、喂入量为影响因素,以籽粒破碎率、未脱净率为性能指标进行玉米脱粒试验。通过台架试验、回归分析和单变量求解,最终确定了不同喂入量的最优滚筒转速范围:喂入量为8 kg/s时,最优的滚筒转速为254~486 r/min;喂入量为10 kg/s时,最优的滚筒转速为278~466 r/min;喂入量为12 kg/s时,最优的滚筒转速为313~445 r/min。在以上条件下籽粒破碎率均小于5%,未脱净率小于2%,达到了国家和相关标准的要求。     

草谷比对多滚筒脱粒分离装置性能影响的试验研究

为研究不同草谷比的水稻对多滚筒联合收获机脱粒分离装置的功耗、脱粒损失率及杂余含量的影响,在多滚筒脱粒分离装置试验台上采用切轴流滚筒与双横轴流滚筒组合式3滚筒脱粒分离装置（简称切轴轴3滚筒脱粒分离装置）,在相同结构参数和工作参数下对喂入不同草谷比的水稻（即不同茎秆长度的水稻）进行脱粒分离性能对比试验。试验结果表明：喂入茎秆长度越短的水稻（即草谷比越小）。脱粒滚筒功耗和脱出物杂余含量越低,但脱粒损失率越高,在保证脱粒损失率≤0．6％并尽可能降低多滚筒脱粒分离装置功耗和杂余含量的情况下选取最佳喂入水稻长度为675mm,当喂入量为4．5kg／s且喂入水稻长度为675mm时．切轴轴3滚筒脱粒分离装置的总功耗为22．47kW,脱粒损失率为0．587％,脱出物杂余含量为6．92％。     

北方寒地水稻粒穗连接力的试验与分析

脱粒是水稻、小麦等农作物收获中必不可少又至关重要的一道工序。联合收割水稻时总是存在脱粒损伤和带柄的问题,为后续的作业带来诸多不便。为此,针对这些影响因素,对北方常见的几种寒地水稻用OM-8650拉压机对水稻穗头主茎秆与枝梗、枝梗与粒柄以及籽粒与粒柄之间连接力进行测试。结果表明,不同的水稻品种、不同的生长部位、不同的含水率以及不同的受力方向对连接力都有影响。运用DPS数据处理系统建立水稻的含水率与连接力之间的关系模型,为确定最佳脱粒时间和设计脱粒滚筒奠定良好的基础。     

差速式玉米脱粒装置结构技术剖析

为了使我国能够早日推广使用玉米差速脱粒这项新型技术,降低玉米在脱粒过程中的机械损伤,通过对国内外玉米差速脱粒机械的调研与资料检索,对国内外玉米脱粒装置的主要类型进行了结构技术剖析;主要分析了各种玉米差速脱粒机械的工作原理、结构特点、工作性能等多个方面.该研究将为进一步研究玉米差速脱粒机理、脱粒方法和设计新型低损伤玉米脱粒机提供参考.     

轴流脱粒、分离机理及仿真研究的发展探讨

脱粒装置是谷物收获机械的重要工作部件,它直接决定了整机的工作性能.目前,国内外谷物脱粒与分离装置的研究趋势是采用轴流脱粒装置.为此,研究了轴流脱粒与分离装置的类型;介绍了轴流脱粒分离的特点,分析了国内外脱粒与分离机理的仿真研究现状,并对轴流脱粒与分离机理的仿真研究方向做了展望.     

小型联合收割机脱粒性能检测平台设计

为了解决当前小型联合收割机脱粒系统性能检测系统不完善,特别是西南丘陵山区小型联合收割机的性能在田间又不易直接检测,数据获取困难,数据精度达不到要求,可变参数无法实时连续调节等问题,设计了一种小型联合收割机脱粒装置性能检测平台。其采用模块化机械结构,各工作部件调整组合方便;检测系统可以实时对脱粒装置的转速、扭矩及功率等数据进行采集处理,且可以对脱粒后的谷物和稻草进行定量分析,得出谷物夹带损失率率和含杂率。该平台不但可检测脱粒系统工作参数是否可以达到既定要求,而且可采取喂入量连续可调的方式,用来分析出这个脱粒系统的最佳喂入量。该研究为今后小型联合收割机机脱粒装置的设计提供了可靠的数据支撑。     

割前脱粒收获机械脱粒装置的研究现状与展望

割前脱粒主要强调的是先摘脱谷粒后切割茎秆的工艺方法。分析收获机械脱粒装置的工作原理,对割前脱粒收获机械脱粒部位工作过程中的物理现象进行一定的分析,简要阐述割前脱粒收获机械的研究现状和未来发展战略。     

丘陵稻油联合收获机脱粒清选装置的设计与试验

针对我国南方丘陵山区稻-油、稻-稻-油轮作的生产模式,早稻容易落粒、脱粒损伤大、油菜成熟一致性差及清选困难等问题,设计开发了适用于丘陵山区水稻油菜的联合收获机脱粒清选装置.脱粒分离装置包括可调导流条角度顶盖、单纵轴流滚筒和栅格式凹板筛,清选装置包括离心蜗壳式风机和高清洁率低损振动筛.为了得出适合水稻和油菜收获的最佳工作...     

纵轴流玉米脱粒分离装置设计与试验

针对黄淮海地区籽粒直收时籽粒损伤严重及未脱净率高的问题,结合现有的玉米脱离分离装置的特点,设计了一种纵轴流式变径变间距玉米锥形脱粒滚筒,以及利用可调节双头拉杆调节工作倾角的脱粒分离装置倾角调节装置.设计了脱粒元件在锥形滚筒的安装位置及排列方式,分析了脱粒元件与籽粒接触的脱粒动力学过程,并查阅相关文献确定了脱粒装置关键参...     

小型立式轴流脱粒装置试验台的设计

为减小现有联合收割机整机的尺寸,增加现有联合收割机在丘陵地区通过的灵活性,提出了将市场上普遍使用的横置式脱粒滚筒改为立式轴流脱粒装置的方案。同时,设计了一种小型立式轴流脱粒装置的试验台,可清晰地记录整个试验过程中主要工作部件的转速、扭矩、功耗和物料的喂入速度,以及在不同工况下脱粒装置的工作性能。当立式轴流脱粒滚筒的长度达到900mm时,整个脱粒装置的脱粒总损失率、含杂率及断穗籽粒率分别为1.43%、31.87%和1.06%。     

MATLAB在脱粒装置试验数据分析中的应用

如何对脱粒分离装置试验数据进行分析,得出准确与有效的结论,是研究脱粒分离装置的重点.选用MATLAB软件对试验结果进行数据分析是一个全新的思路,可利用其非常强大的绘图功能完成图形的绘制,既提高了工作效率,又提高了工作质量.为此,以油菜联合收割机脱粒分离装置试验数据为例,利用MATLAB进行统计分析、插值、最优设计及绘制图形,非常方便地建立脱粒滚筒功耗数学模型,同时得到脱粒滚筒功率消耗最小的最佳工作参数组合.     

籽瓜脱籽清选装置的设计与分析

为解决籽瓜取籽环节人工参与度高、劳动强度大这一难题,借助于现代机械设计方法,拟定一种脱籽效率高且具备清选功能的设计方案。该方案阐述了脱籽装置的工作原理、结构组成及主要关键零部件的设计。运用Pro/ENGINEER三维造型软件对装置进行整体建模,并通过Pro/MECHANICA及ADAMS软件对关键零部件进行了有限元和运动学分析。结果表明:所设计的籽瓜脱籽清选装置作业质量可靠,结构合理。     

胡麻脱粒物料分离清选作业机参数优化与试验

为进一步提升胡麻脱粒物料分离清选作业机的工作性能,采用数值模拟仿真试验方法分析确定获得的单因素参数,以喂料装置振幅、物料层调节厚度和吸杂风机转速为自变量,以籽粒含杂率和清选损失率为响应值,依照Box-Behnken试验设计原理,采用三因素三水平响应面分析方法,分别建立了各因素与籽粒含杂率和清选损失率之间的数学模型,并对各因素及其交互作用进行分析。结果表明:3个因素对籽粒含杂率影响的主次顺序为吸杂风机转速、喂料装置振幅和物料层调节厚度,对清选损失率影响的主次顺序为吸杂风机转速、物料层调节厚度和喂料装置振幅;作业机最佳工作参数为:喂料装置振幅16.5 mm、物料层调节厚度7.0 mm、吸杂风机转速1 775 r/min(即对应的吸杂风机转速变频频率为59.2 Hz)。验证试验表明,籽粒含杂率和清选损失率均值分别为7.86%和1.58%,说明在最优工作参数下作业机能够降低胡麻脱粒物料在机械化分离清选过程中的含杂与损失程度。