冲击载荷作用下玉米种子的有限元分析

为提高钉齿式玉米脱粒机在实际使用过程中的脱粒效果,进一步降低脱粒过程中玉米的破损率,对5 TY-10钉齿式玉米脱粒机不同转速(500、700、900 r/min)、含水率为10%的玉米籽粒不同部位在冲击载荷下受力进行仿真分析,采用LS-DYNA求解器对单个籽粒按照顶面受载、腹面受载、侧面受载等情况进行对比分析。结果表明:玉米籽粒不同部位受冲击,其受力大小不同,且随钉齿转速的增加,侧面、顶面、腹部中截面受力逐渐增大;当钉齿转速相同时,玉米籽粒腹部受冲击时中截面受力最大,侧面、顶面中截面受力大小相近。本研究可为钉齿式玉米脱粒机的设计提供必要的力学支撑,为玉米脱粒机的设计和优化提供技术指导和理论依据。     

玉米脱粒机板齿螺旋角与脱粒特性的影响研究

以板齿式脱粒工艺及其对应仿生技术为基础及板齿式玉米脱粒装置的主脱粒轴板齿螺旋角为研究对象,分析了玉米脱粒机板齿螺旋角与脱粒特性的影响关系。同时,利用有限元分析软件ANSYS,分析板齿螺旋角与板齿最大应力之间的关系,得到板齿最大应力随板齿螺旋角的变化的趋势。分析结果表明,当板齿螺旋角在35°~40°之间时,板齿脱粒特性较好。该研究对进一步提高脱粒工艺的水平具有重要的现实意义。     

5TY系列玉米脱粒机的使用及故障排除

正5TY系列玉米脱粒机是目前较广泛采用的经济型脱粒设备,具有体积小,重量轻,安装、操作、维修简便,生产效率高等诸多优点。脱粒过程中,脱粒损失主要取决于脱粒机的脱粒形式和籽粒含水量的高低、机具的夹带损失及操作调整技术。现有的玉米脱粒机,主要有板齿式、纹杆式、斜辊式和钉齿滚筒式。钉齿滚筒大间隙形式的脱粒机多用于种子加工。种子的脱粒和一般食用谷物的脱粒不同,种子脱粒对破碎率的要求很严格,种子破碎率高,不但影响种子的发     

小型揉搓式玉米脱粒机的设计

为了降低农民在玉米脱粒时的劳动强度、提高工作效率,设计了玉米脱粒机。该机主要由入料口、栅格式凹板和板齿脱粒滚筒等组成。其特点是采用了挤搓脱粒技术,脱净率高、破碎率低,既适合普通玉米脱粒,也适合种子玉米脱粒。     

5TZ—120型综合脱谷机的试验研究

该机是与８．８ｋＷ（１２马力）小四轮拖拉机配套的主要用于大豆，玉米，小麦，水稻脱粒的综合脱谷机械。该机采用轴流式封闭滚筒。脱粒元件为螺旋橡胶杆和螺旋钉齿杆两种。为适应多种作物脱粒需要，两种元件可分别使用，亦可兼用。该机结构简单，性能可靠，指标先进。     

螺旋挤搓式玉米脱粒机的设计

为降低玉米种子脱粒过程中的损伤,设计了一种螺旋挤搓式玉米脱粒机.该机借助玉米果穗与螺旋滚筒之间以及玉米果穗与锥形外壳之间的摩擦作用,在推动玉米果穗向前移动的同时完成脱粒.在机器尾部设有浮动齿,使挤搓更加充分.实践表明,螺旋挤搓式玉米脱粒机设计合理,提高了玉米的脱净率,降低了破损率,且保证玉米芯完好.     

脱粒装置对小麦断穗影响的试验研究

本文介绍了纹杆、板齿和钉齿脱粒装置形成小麦断穗的规律,探讨了脱粒装置的结构参数和工作参数对脱粒性能的影响,提出了对不同脱粒装置选择合理的参数,控制断穗率、提高脱粒机综合工作指标、减少损失的途径。试验证明:纹杆、板齿和钉齿单滚筒脱粒装置都可达到一次脱净的目的;改变结构与工作参数,可控制总断穗率,并可改变凹板断穗率与夹带断穗率的比例关系;通过对小麦断穗形成规律和控制方法的研究,也可为清选和分离流程提供设计依据。     

切轴流式双滚筒大豆种子脱粒机设计与试验

为解决大豆种子脱粒损伤率高和脱净率低的矛盾,提出了钉齿式副滚筒切流预脱、弓齿与钉齿相间组合排列的主滚筒轴流脱粒、切轴流式双滚筒组合脱粒方案,进行了脱粒关键部件结构与参数设计,采用直径较小而短的副滚筒完成大豆植株的打击、抓取和拖带等切流预脱,主脱粒滚筒与副滚筒同向等速且轴向长度和直径均较大,由弓齿与钉齿组合而成,进行大豆的轴流脱粒;设计了样机并进行了脱粒性能试验。采用二次回归正交旋转中心组合优化试验方法,分别建立大豆脱粒损伤率、未脱净率与喂入量、主滚筒转速和主滚筒脱粒间隙关系的回归数学模型,利用Design-Expert 8.0软件对该模型进行优化求解得到最佳参数组合,试验结果表明:在大豆籽粒含水率为17%~19%、秸秆含水率为12%~15%、大豆草谷比1.275条件下,当喂入量为0.44 kg/s、主滚筒转速为489 r/min、主滚筒脱粒间隙为25.06 mm时,大豆脱粒损伤率为1.18%、未脱净率为0.65%;与传统大豆脱粒机相比可使脱粒损伤率和未脱净率分别降低0.22个百分点和0.38个百分点。     

轴流式玉米脱粒装置钉齿元件优化与试验

为降低黄淮海地区高含水率玉米果穗脱粒时的破碎率,以轴流钉齿式玉米籽粒收获机的脱粒系统为基础,通过对钉齿工作过程理论分析,优化设计一种弧面钉齿;利用离散元软件（Engineering discrete element method,EDEM）,分别对梯形钉齿与弧面钉齿与果穗接触时的受力进行分析,得到梯形钉齿和弧面钉齿与果穗接触时受到的切向力均值分别24.47、20.65N,法向力均值分别为50.93、45.47N。分别采用Q235钢、丁腈橡胶套和聚氨酯橡胶材料制作弧面钉齿,以滚筒转速、脱粒间隙、喂入量为变量进行单因素试验,试验材料为籽粒含水率为28%的郑单958。结果表明,当果穗喂入量为10kg/s、脱粒间隙为55mm、滚筒转速为300r/min,采用丁腈橡胶套弧面钉齿和聚氨酯橡胶弧面钉齿脱粒时,破碎率较传统梯形钉齿下降20%,未脱净率不大于1.02%。该研究可为解决高含水率情况下果穗脱粒装置的设计提供参考。     

喂入辊轴流滚筒组合式大豆种子脱粒机设计与试验

针对大豆种子机械脱粒损伤率高与脱净率低等问题,提出了对辊喂入预脱、轴流滚筒抓脱的组合式脱粒方案,进行了滚筒脱粒元件、喂入装置和传动系统等装置和部件的结构设计并设计了脱粒样机。滚筒脱粒元件由螺旋排列的钉齿、弓齿、板齿组成,与凹板筛构成组合式脱粒装置;喂入装置主要由双喂入辊组成;气力清选装置主要由振动筛和风机组成。以"辽豆10"为试验对象,通过正交试验分析,以下喂入辊转速、脱粒滚筒转速和凹板间隙为试验因素,脱净率和损伤率为试验指标,进行了优化试验研究。结果表明:下喂入辊转速为222 r/min、滚筒转速为500 r/min、脱粒间隙40 mm时,大豆脱粒综合指标最优,脱净率为98.4%,大豆损伤率为1.4%。     

高含水率玉米橡胶复合钉齿制备与脱粒性能试验

为降低高含水率果穗脱粒过程中的籽粒破碎率和未脱净率,以满足玉米籽粒直收技术对脱粒装置要求,改进设计了橡胶层与碳钢层复合结构的脱粒钉齿,自制丁腈橡胶、天然橡胶和三元乙丙橡胶作为复合钉齿的外层结构材料,并完成复合钉齿加工。采用台架试验方法研究不同外层材料的复合钉齿对玉米果穗脱粒性能（籽粒破碎率和未脱净率）和自身抗磨损性能（破损损失质量和表层组织磨损）的影响,脱粒试验表明：籽粒含水率范围为29.7%~30.5%、果穗喂入量为8~12kg/s时,丁腈橡胶、天然橡胶及三元乙丙橡胶复合钉齿和传统碳钢钉齿籽粒破碎率分别为4.85%~7.27%、3.77%~6.23%、2.92%~4.88%和6.90%~10.35%,未脱净率分别为0.41%~0.82%、0.35%~0.78%、0.30%~0.69%和0.24%~0.59%。磨损试验表明：由表层组织宏观磨损可见,丁腈橡胶层沟壑痕迹明显,且磨损破坏严重,三元乙丙橡胶层凹坑数量远少于天然橡胶层,两者均未导致破损失效;由SEM表层微观形貌可知,丁腈橡胶层裂纹缺陷数量最多,且组织不连续,天然橡胶层孔洞削弱组织间结合力,且易疲劳失效,三元乙丙橡胶层大部分组织相对完整连续,且具有较强抵抗外力作用。结果表明：在籽粒高含水率时,橡胶复合钉齿能显著提高玉米果穗脱粒性能,其中三元乙丙橡胶复合钉齿的脱粒与自身抗磨损的综合性能最佳,较传统碳钢钉齿籽粒破碎率降低了52.85%~57.68%,未脱净率与传统碳钢钉齿相近,能够满足玉米籽粒收获机脱粒质量评价技术规范要求。     

全喂入脱粒机脱粒不净的故障及排除

1.故障原因 脱粒不净是指经脱粒后穗上仍有较多的籽粒未脱落,而且断穗较多,籽粒也未被脱下来。主要原因是; 滚筒转速过低;脱粒间隙太大或滚筒轴向两端的间隙不一致;纹杆、钉齿、脱粒叶片、排     

水稻半喂入脱粒机的研制

针对水稻脱粒问题，研制了一种采用弓齿式脱粒方式的半喂入脱粒机，给出了其总体设计方案、主要技术参数和性能测试结果。     

低损伤组合式玉米脱粒分离装置设计与试验

针对现有籽粒直收型玉米收获机脱粒分离装置在收获高含水率玉米时存在籽粒破碎率高、脱净率低、籽粒夹带损失大、玉米苞叶易堵塞凹板的问题,设计了一种低损伤圆头钉齿与分段组合式圆管型脱粒凹板相配合的脱粒分离装置。分析了脱粒元件与果穗、果穗与凹板之间的接触模型,确定了玉米脱粒装置最优脱粒元件的结构参数、最佳的凹板组合形式。以籽粒破碎率和未脱净率为试验指标,以脱粒元件排布方式和不同凹板组合形式为试验因素,进行了台架试验,确定了较优组合为:圆头钉齿等高排布且最优球头半径为12. 5 mm,凹板最佳组合形式为圆管右向+直圆管(前疏后密型),并与常规梯形杆齿和栅格式凹板组成的脱粒分离装置进行了田间对比试验。试验结果表明:籽粒破碎率由13. 73%降低至8. 64%,未脱净率由0. 6%降低至0. 2%;未出现玉米苞叶堵塞凹板问题。     

板齿式与钉齿式玉米脱粒机的性能比较

针对我国玉米脱粒机的现状,通过研学国外先进技术,改进设计了板齿式脱粒机,并在国内的种子加工企业得到了大量的应用。为此,介绍了采用打击原理的传统钉齿式玉米脱粒机与采用挤搓原理的板齿式玉米脱粒机的结构特点、工作原理和工作过程,对二者的主要技术性能进行了比较分析;从滚筒转速、脱净率、破碎率及功率耗用等几个方面论述了板齿式脱粒机优于钉齿式脱粒机的特点,指出板齿式脱粒机在国内将会逐步取代钉齿式脱粒机。     

便捷玉米脱粒机的研制

针对贵州山区玉米种植特点．研制一种便捷而价低的玉米脱粒小机械,解决各农户玉米脱粒的困难。提高脱粒效率。     

裸燕麦脱粒与分离装置的两种脱粒滚筒对比试验研究

目前裸燕麦脱粒与分离装置大多采用的滚筒为钉齿式脱粒滚筒和纹杆—钉齿式脱粒滚筒,然而其作业效率以及作业质量有所不同。因此,为提高裸燕麦在收获时的作业效率,减少收获作业的总损失率、降低功率消耗、提高收获作业的质量。根据裸燕麦轴流脱粒与分离试验台,对两种脱粒滚筒在转速500 r/min、800 r/min,其他工况不变情况下进行台架试验,通过对脱粒分离试验时的功耗消耗、脱出物轴向分布情况、脱出物中总损失率以及杂余率比较分析,得出转速在500 r/min、800 r/min时,随着喂入量由1.0 kg/s升高至2.0 kg/s,钉齿式滚筒功率消耗均低于纹杆—钉齿式滚筒,最大相差9.2 kW,钉齿式滚筒总损失率均低于纹杆—钉齿式滚筒,最大时相差8%。钉齿式脱粒滚筒脱出物总质量较纹杆—钉齿式滚筒高10.23%,钉齿式脱粒元件较纹杆—钉齿式脱粒元件杂余率最大相差3.49%。因此确定钉齿式滚筒相对较优,可以减轻收获作业的清选负荷,降低作业损失,节约功耗消耗,提高燕麦收获的效率与质量。     

水稻谷粒脱粒损伤的影响因素分析

用破碎率、损伤指数增量来定量评价稻谷的脱粒损伤程度,在自行研制的物料输送、脱粒分离试验台上,对钉齿轴流脱粒滚筒进行了水稻脱粒试验。分析了脱粒间隙、脱粒元件线速度、钉齿排列间距、喂入量等因素对稻谷脱粒损伤和脱粒装置性能指标的影响。正交试验结果分析表明,对稻谷损伤影响较大的因素顺序为：脱粒元件线速度、脱粒间隙和钉齿间距,并给出了较优的参数组合：脱粒间隙12mm、脱粒元件线速度28m／s、钉齿排列间距80mm。     

基于高速摄像技术的粳稻脱粒与分离运动轨迹及速度变化的分析

为明确粳稻在钉齿式轴流脱粒与分离装置中的运动轨迹和速度变化的状况,以丰原2号粳稻为试验对象,利用高速摄像机在脱粒试验台上进行了脱粒观察试验.结果表明:粳稻籽粒的运动轨迹的投影线近似为斜直线,而断穗运动轨迹近似为抛物线曲线;籽粒和断穗运动方向都是由右下方向左上方运动,不同籽粒和断穗沿滚筒切线方向和轴线方向运动的能力不同.     

一种玉米脱粒机的设计

玉米既是营养丰富的食物,也是良好的工业原料,传统的玉米脱粒采用的是钉齿滚筒方式,对玉米籽粒损伤大,国外已经淘汰该方法。文章分析比较了各类脱粒机的优缺点设计了一种新型的运用挤搓原理的板齿式玉米脱粒机,实验数据表明,该脱粒机的脱粒过程柔和,对子粒毁伤小,对增加农民的收入、促进我国的可持续发展有重要的意义。