脱粒装置
半喂入式水稻联合收割机的脱粒装置设计
水稻联合收割机的脱粒装置摘要为满足江西农村地区水稻收割脱粒要求，设计一种针对江西市场的小型水稻联合收割机迫在眉睫。
本设计是根据该种小型水稻联合收割机的1.2m割幅设计的脱粒装置。
该装置具有体积小﹑重量轻﹑功耗小﹑适应性好的特点，较好的解决了小田块水稻收割脱粒的问题。
该装置采用半喂入﹑弓齿式滚筒脱粒，确保了脱粒干净﹑破碎率低，筛选性能好。
关键词：水稻联合收割机；脱粒装置；脱粒；筛选The design of rice combine harvester threshing deviceAbstractTo meet the requirements of rural areas of jiangxi province harvest threshing rice, design a kind of small rice combine harvester for jiangxi market is imminent. This design is based on this kind of small cut 1.2 m of rice combine harvester threshing device design. The device has small volume, light weight, small power consumption, adaptability good characteristics, better solve the problem of the small field of rice harvest threshing. The device adopts the half feeding, bow tooth threshing roller, to ensure that the threshing clean, low broken rate, good filtering performance.Key words:Rice combine harvester；Threshing device; Threshing；Screening目录1 前言 (1)1.1 江西地区小型水稻联合收割机的发展现状 (1)1.2 小型水稻联合收割机发展优势 (1)1.3 本设计思路 (1)2 半喂入式联合收割机脱粒装置整体系统的设计 (2)2.1 脱谷机构的分析 (2)2.2 脱粒功率消耗的计算 (3)2.2.1 空转功率消耗的计算 (3)2.2.2 脱粒功率消耗的计算 (3)2.3 脱粒机构传动系统的总体方案设计 (4)2.4 链传动的设计计算 (4)2.4.1 选择链轮齿数 (5)P (5)2.4.2 计算链条的计算功率ca2.4.3 确定链条型号和节距 (5)2.4.4 计算链节数和中心距 (5)2.4.5 计算链速v，确定润滑方式 (6)F (6)2.4.6 计算链传动作用在轴上的轴压力P2.4.7 链轮的结构和尺寸 (6)2.4.8 键的选择与校核 (7)2.4.9 链传动的张紧与防护 (7)3 滚筒设计参数分析 (7)3.1 滚筒的型式选择 (7)3.2 滚筒的直径 (8)3.3 滚筒的长度L (8)3.4 滚筒的转速n (9)3.5 滚筒钉齿的形状 (9)3.6 滚筒弓齿排列设计 (10)3.6.1 弓齿排数，齿杆数M (10)3.6.2 弓齿排列的螺旋线头数K。
几种常用种子脱粒机的简介
作物育种又称作物品种改良，通过改良作物的遗传特性来培育高产优质品种，对发展种植业生产具有十分重要的意义。
育种过程中，测产、脱粒是非常重要的环节。
与常规脱粒不同，育种脱粒作业除需满足常规脱粒作业的要求外，还要满足无籽粒在机器内滞留、不混种、便清机的特殊要求。
传统的人工脱粒不仅效率低、劳动强度大，而且籽粒中含有的杂质也较多，严重影响测产数据的准确性。
本文建议采用小区育种试验专用的种子脱粒机进行作业，以获得纯度高、净度高、破损率低的种子颗粒，保证脱粒效果。
我司为种子脱粒工作提供了多种类型的育种脱粒适用机具，包括高净度玉米单穗脱粒机、玉米小区脱粒机、稻麦小区脱粒机、稻麦单株脱粒机等，这些设备的应用能够助力作物育种走向机械化，有效缓解工作人员的劳动强度。
以下是这些种子脱粒机的简要介绍：1、高净度玉米单穗脱粒机QKT-5TY高净度玉米单穗脱粒机专用于实验室中单穗玉米脱粒，解决了以往手工脱粒的缺点，相较于其他的单穗脱粒机，具有脱粒干净、不损伤籽粒，脱粒净度更高，更能保证脱粒玉米完整性等优点。
适用于农业科学院所研究单位和品种实验单位的小样本脱粒及清选。
2、玉米小区脱粒机KTY-380玉米小区种子脱粒机专用于玉米小区试验选育良种中的种子脱粒清选，专为玉米考研单位、玉米研究所等设计生产，在保纯、保全同时确保种子破损率低，无死角、不残留、清机容易。
玉米小区脱粒机由全封闭罩壳、纹杆式式脱粒滚筒、气流初清装置，震动清选筛等关键部件精制而成。
玉米穗由喂入口进入脱粒滚筒脱粒室，脱粒纹杆和穗棒在摩擦转动的过程中分离落入清选振动筛，经过清选的籽粒由出籽口流出，颖糠被风机的气流带动由出糠口排出，果穗由振动筛前排出。
3、稻麦小区脱粒机稻麦小区种子脱粒机是麦、稻以及谷子、高梁等作物小区试验选育良种用的脱粒清选机具，因此也叫水稻小区脱粒机、小麦小区脱粒机。
其特征是防混杂性能高，脱粒质量好，总损失少，干湿脱性能稳定，适应作业范围广，动力消耗少，生产率高，构造精良，操作容易、舒适、安全、造价合理。
试比较轴流滚筒式与切流滚筒式脱粒装置的优缺点及适用范围。
葵花脱粒机的工作原理
葵花脱粒机的工作原理
葵花脱粒机是一种用来清除葵花籽外壳的机械设备。
其工作原理分为以下几个步骤：
1. 进料：将葵花穗或葵花瓣放入脱粒机的进料口。
2. 清理：葵花穗经过清理装置，可以去除其中的杂质和残留的葵花秧。
3. 脱粒：经过清理后的葵花穗进入脱粒装置，脱粒机通过内部的运动部件和刀齿将葵花穗和籽粒分离开来。
一般脱粒装置是由一个旋转的圆筒和固定在圆筒内部的刀齿组成，当葵花穗与刀齿接触时，刀齿的运动会将葵花籽从葵花穗上脱离出来。
4. 分离：脱粒后的葵花籽通过振动筛子进行筛选和分离。
振动筛子通过抖动将葵花籽分为籽粒和杂质两个部分，籽粒从振动筛子的孔洞中通过，而杂质则被排除掉。
通过以上步骤，脱粒机可以将葵花穗中的籽粒和杂质分离开来，从而得到纯净的葵花籽。
脱粒装置的结构及工作性能分析
４ 脱粒装置 工作性能分析
脱 粒装 置 的工 作性 能指 标 主要 有脱 净率 、 凹板 分
离率 、 谷粒破碎率 、 秸秆破碎程度 、 生产率和功率消耗 情 况等 ， 中脱 净率 最 为重 要 。脱粒 装 置 的工作 性 能 其 受 很多 因素影 响 ． 主要 包括 脱粒 装 置 的结构 特 点及 结 构 尺 寸 、 用调 整参 数 和作 物性 状 等 。 使 ４ １ 脱 粒 装置 的 结构 特点 及结 构 尺寸 ． 脱粒 装 置 的结 构 特 点应 与被 脱 作 物 的脱 粒 特 性 相 适 应 。 如 ， 麦脱 粒 应采 用纹 杆滚 筒式 脱 粒装 置 ， 例 小 而水 稻脱 粒则 应 选择 弓齿 滚筒 式半 喂 人脱 粒装 置 。 结构 尺寸 。 如滚筒 直 径与 长度 、 凹板长 度 （ 角大 包 小 ）纹 杆 数 与表 面状 况 、 齿 和 弓齿 的数 量 、 状及 、 钉 形 配置 等 都 与脱 粒 装 置 的脱 净 率 、 离率 、 碎 率 及 功 分 破 耗有 密切 关 系 。在一 定 范 围 内增 加 凹板 长度 ， 提 高 可 分 离率 ， 减少 脱 不 净 损失 ， 茎 秆 的破 碎 和 谷 粒 损 伤 但 率也 会增 加 。 ４２ 脱 粒 间隙 ． 脱 粒 间 隙 是 指滚 筒 与 凹板 的人 口间 隙 和 出 口间 隙。 口间 隙应在 作物 顺 利喂 人 和加 速 的条件 下尽 量 人 调小 ， 使多 数谷 粒 在接触 到脱粒 元 件时 就能 脱 下并 分 离 出去 。 隙减小 ， 净率 会 提高 ， 间 脱 但谷 粒 和茎 秆 的破 碎也会增加 ， 降低生产率和增加功耗 ； 并 如间隙过大 ， 脱净率会降低 。脱粒装置上设有脱粒问隙调节机构 ， 可 根 据物 作 品种 和湿 度进 行调 节 。 保证 脱净 率 合格 在 的情 况下 。 量选 择较 大 的脱 粒 间隙 。 尽 ４３ 滚筒 脱粒 速 度 ． 滚筒 脱 粒速 度是 影 响脱 粒性 能 的一 个重 要 参 数 。 当脱 粒 速 度增 加 时 ， 粒 元 件 对 作 物 的 冲击 、 擦 和 脱 搓 梳刷作用都增强 ， 脱净率也随之提高 。随着滚筒速度 的增 加 ， 物层 变 薄 ， 心力 加 大 ， 粒 容 易通 过 茎秆 谷 离 谷 层和凹板筛孔 ． 因而凹板分离率也会提高。但脱粒速 度过高 ， 谷粒会 出现严重损伤和破碎 。应根据作物脱 粒的难易程度和湿度等实际情况 ， 在使用 中对脱粒速 度 加 以调 整 。 ４４ 喂入量 及 喂入 均 匀性 ． 滚筒一侧。 当喂人量超过额定喂人量时 ，会使滚筒转 速下 作物的茎部由夹持输送链夹持沿滚筒轴 向输送 ， 降， 甚至导致滚筒堵塞 ， 使脱净率 、 分离率和生产率下 穗部进入滚筒与凹板间隙， 在弓齿 的冲击和梳刷作用 降， 功耗增加 。 脱粒时应均匀连续喂入 ，下转第 ３ 页） （ ５
脱粒装置的种类及使用特性(精)
脱粒装置的种类及使用特性一、脱粒装置的种类按喂入方式分类，可分为全喂入和半喂入两种：脱粒时，谷穗和秸秆各部分全部经过工作区（滚筒与凹板所构成的工作空间）的，称为全喂入式（图2－1）。
脱粒时，仅穗头经过滚筒－凹板工作区的，称为半喂入式（图2－2）。
按滚筒工作部件的型式，可分为纹杆式（图2－3a ）、杆齿式、钉齿式（2－3b ）和弓齿式（图2－4）滚筒等。
1.纹杆滚筒脱粒装置纹杆滚筒是一种全喂入切流式脱粒装置，由纹杆滚筒和栅状凹板组成（图2－3 a ）。
是一种开式滚筒。
滚筒由纹杆、纹杆座、辐盘和滚筒轴组成。
左右两个辐盘钩头斜键和滚筒轴连接。
纹杆固定在纹杆座上，再用螺栓固定到辐盘上。
当滚筒的宽度较大时，往往在两端辐盘之间增设几个辐圈，以提高纹杆的刚度。
辐圈与纹杆座用螺栓固定，它们中间有大孔套在滚筒轴上，但不与轴相连接。
纹杆是最重要的脱粒部件，用专门轧制的纹杆钢制成，韧性强而耐磨。
纹杆上的沟纹可提高脱粒能力，沟纹有左纹和右纹两种，在滚筒上间隔地安装，以防脱粒时纹杆将作物推向一侧。
凹板装在滚筒下方，两侧各有一块凹板架，架上焊有许多根钢板条，称为格板。
格板上有孔穿入很多钢丝，构成凹板栅状筛。
滚筒上纹杆的顶部与凹板格板上端之间的间隙，称为脱粒间隙。
当滚筒回转，纹杆抓住作物，通过脱粒间隙（工作区）时，纹杆与格板对作物产生强烈的揉搓、摩擦与冲击作用，使作物脱粒。
脱下的籽粒中约有70%~85%通过栅状筛漏下，剩下的籽粒则和秸秆一起被抛到逐秸器上。
改变凹板的上下安装位置，可以调整脱粒间隙。
由于纹杆滚筒的生产率高，脱粒质量好，分离能力强，秸秆破碎少，同时制造容易，使用调整方便，所以仍是目前应用最广的一种脱粒装置。
经过适当调整，还可脱玉米等多种作物。
它被广泛地用于以脱小麦为主的脱粒机和联合收获机上。
纹杆滚筒式脱粒装置的缺点是消耗功率多，对潮湿脱粒的适应性差，不适用于脱水稻。
2、弓齿滚筒脱粒装置它是一种半喂入轴流式脱粒装置。
脱粒装置[实用新型专利]
![脱粒装置[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/c7267b15700abb68a882fb0b.png)
专利名称：脱粒装置
专利类型：实用新型专利
发明人：竹内贤一朗,水岛淳,宫本章史,渡部宽树,上加郁朗,内山龙介,川口弘道,长井敏郎
申请号：CN201220024655.9
申请日：20120118
公开号：CN202444821U
公开日：
20120926
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型提供一种脱粒装置，其提高了脱粒装置的脱粒筛选精度及筛选效率。
该脱粒装置在脱粒室的前侧的第一侧板与后侧的第二侧板之间轴架设脱粒滚筒，使轴架设有排尘处理滚筒的排尘处理室的前部与该脱粒室的后部一侧连通，在脱粒室的下侧设置摆动筛选架，在摆动筛选架的下侧设有吹送筛选风的风机，其中，使脱粒滚筒的后端部比处于脱粒滚筒的下部外周的脱粒网的后端部还要向后方突出，在脱粒室中的、脱粒网的后端部与第二侧板之间的部位，形成有与排尘处理室连通的连通部，在连通部的底部具有过滤处理物的过滤部件，在过滤部件中的前后方向上的中间的部位，设置有对过滤部件上的处理物向后方的运送施加阻力的第一隔板。
申请人：井关农机株式会社
地址：日本爱媛县
国籍：JP
代理机构：北京三友知识产权代理有限公司
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脱粒机的结构工作原理
脱粒机的结构工作原理脱粒机是一种用于去除谷物（如小麦、玉米等）颖果与谷皮的农业机械，其主要结构包括进料装置、分离装置、清理装置、动力装置和传动装置等。
以下将详细介绍脱粒机的结构和工作原理。
一、结构1. 进料装置：进料装置是将待脱粒的谷物导入脱粒机的设备，通常由进料漏斗、进料辊筒等组成。
进料漏斗用于收集并承载谷物，进料辊筒通过旋转带动谷物向分离装置输送。
2. 分离装置：分离装置是脱粒机的关键部分，主要由脱粒滚筒和风选装置组成。
脱粒滚筒是脱粒机的核心部件，其表面上布满了细小的突起，并且与进料辊筒的转速相对应。
当谷物通过脱粒滚筒时，突起与谷物颖果的连接被剪断，实现了颖果与谷皮的分离。
风选装置通过风力将谷皮从颖果中抽离，进而实现彻底的分离。
3. 清理装置：清理装置用于去除脱粒过程中产生的杂质，防止其对脱粒效果产生影响。
常见的清理装置有筛子和吸尘装置。
筛子用于过滤谷物中的小颗粒杂质，而吸尘装置则能够通过负压效应将轻质杂质吸走。
4. 动力装置：动力装置提供脱粒机所需的动力，通常使用内燃机或电动机作为动力源。
内燃机通过燃烧燃油驱动轴，使脱粒机转动；电动机则通过电能驱动。
5. 传动装置：传动装置用于将动力传递给脱粒机的各个部件，通常由皮带、链条、齿轮等组成。
传动装置的设计合理与否，直接影响脱粒机的工作效率和稳定性。
二、工作原理脱粒机的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 进料：待脱粒谷物从进料漏斗中导入脱粒机，并被进料辊筒带动向分离装置输送。
2. 分离：谷物经过进料辊筒后进入脱粒滚筒，由于脱粒滚筒表面的细小突起与谷物颖果的连接被剪断，使颖果与谷皮分离。
颖果通过脱粒滚筒的转动带动向前运动，而谷皮则因重力和风力作用被抛离。
3. 清理：脱粒过程中可能会有杂质混入谷物中，因此使用筛子和吸尘装置进行清理。
筛子能够过滤掉谷物中的小颗粒杂质，而吸尘装置则通过负压效应将轻质杂质吸走。
4. 收集：分离和清理后的谷物经过输送装置收集并输出。
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脱粒装置
脱粒的原理及类型
( 1 )原理
原理：梳刷、碾压、冲击、搓擦
( 2 )类型
根据作物喂入脱粒装置的情况可分为半喂入脱粒装置和全喂入脱粒装置；按脱离元件的形式可分为纹杆滚筒式，弓齿滚筒式 , 叶轮式和组合式。
( 3 )谷物的脱粒特性
谷物脱粒的难易程度由谷物与稻穗的连接强度来决定的。
它常用脱下一粒谷粒所需要的力可功的大小来表示。
所用的测定方法有：
测力，用弹簧秤测量脱下单个谷粒所要的力；
测功，用离心力的方法测量脱下单个谷粒所需的功，可谷粒放在容器中从不同的高度落下进行冲击脱粒。
实践表明：小麦比较容易脱粒、籼稻次之、粳稻最难；且同一类作物，不同品种脱粒的难易程度也不一样，即使是同一谷穗上的谷粒，脱粒的难易程度也不一样，以小麦为例，中部成熟最早最易脱粒，基部次之，顶部最难，而且受湿度的影响很大。
但同一种作物易脱粒和难脱粒的占少数，中等的占大多数。
切流式纹杆滚筒构造及工作过程
( 1 ) 构造
构造：主要由纹杆滚筒与栅格式凹板组成。
A. 滚筒有开式和闭式两种。
开式滚筒纹杆间为空腔，有较大的抓取能力便于作物的喂入。
且不易缠草。
而闭式滚筒在脱粒大粒作物时可以防止漏脱和减少破碎。
纹杆的脱粒元件是纹杆，纹杆与滚筒的圆周方向成一定的角度，从而产生左纹和右纹两种，有利于防止谷物层的横移。
纹杆有 A 型和 D 型两种。
A 型装在圆形辐盘上，而 D 型装在多角辐盘上。
B. 凹板一般是整体栅格式，它由横络板、侧弧板和筛条组成。
筛条的直径一般为 3 -12mm 。
凹板的构造和包角对脱粒能力和谷粒的分离能力有很大的影响。
横格板均布时间距为 30 -40mm ，筛条间距为 8 -15mm , 凹板筛孔率为百分之四十到百分之七十，筛孔率越大，分离效果越好。
( 2 )工作
在喂入口谷物受到高速运动纹杆的抓取和冲击作用，并将谷物拖进脱粒间隙。
由于谷物层受到凹板的阻滞作用，纹杆在谷物层表面存在滑动，这样受到纹杆的多次冲击与搓擦。
随着脱粒间隙的变小，谷物逐渐减薄，最后，难脱粒的人物被脱下。
并被抛出脱粒间隙。
( 3 )切流式纹杆滚筒脱粒装置结构图
切流式纹杆滚筒脱粒装置
( 4 )切流式纹杆滚筒脱粒装置的脱粒过程
(A) 纹杆工作示意图(B)凹板的脱粒作用
工作特性
影响工作特性的主要指标有：脱净率、谷粒损伤率、分离率。
脱净率是最主要的性能指标，要求脱净率大于百分之九十。
当然影响因素也很多：主要有脱粒作物的性质、作物喂入滚筒的情况及脱粒装置的结构参数和运动参数。
切流式纹杆滚筒装置的工作特性曲线
参数选择
( 1 )凹板长度
增加凹板长度，作物被脱粒的时间增长，脱不净损失减少。
随作凹板长度的增加，茎杆的破碎和谷粒的破碎率增加。
( 2 )滚筒直径
再凹板入口处，小直径滚筒对穗头的脱粒作用较强。
随滚筒直径增加，未脱净率增加。
再纹杆速度一定时，小直径滚筒使谷粒分离的离心力较大，有利于谷粒的分离。
若大直径滚筒配置同样的凹板包角，可增大凹板的面积，改善脱粒和分离性能。
( 3 )滚筒长度
根据生产率确定。
再横流脱粒装置上，根据所脱作物的长度而定。
( 4 )脱粒间隙
脱粒间隙减小，未脱净率减小，谷粒分离率提高，同时谷粒破碎率也相应增大。
( 5 )脱粒速度
当脱离速度增加时，对谷物的冲击和搓擦作用增强，脱净率提高。
谷物层变薄，离心力增大，凹板的分离率提高。
谷粒与茎杆的破碎增加。
切流钉齿滚筒
( 1 ) 构造及工作
a. 钉齿滚筒的构造
b. 钉齿形状
(A)楔形齿 (B)刀形齿(C)杆形齿 (D)板刀齿c. 凹板的结构
整体式凹板组合式凹板
d. 钉齿的脱粒作用
( 2 ) 参数选择
a. 脱粒间隙
脱粒间隙应由小到大，易脱粒的作物应取稍大的间隙；难脱粒的作物或潮湿的作物应取较小的间隙。
间隙的大小反映了脱粒机的脱粒能力，但同时其谷粒与茎杆破碎程度也将相应地增大。
b. 脱粒速度（切流钉齿滚筒脱粒装置的脱粒速度和齿侧间隙）
调节机构
( 1 ) 滚筒转速
a).三角带无级调速原理
三角带无级调速原理
b). 滚筒变速传动示意图
滚筒变速传动示意图
( 2 ) 凹板间隙
a. 凹板间隙调节机构
b. 快速凹板间隙调节机构
1、受柄
2、连杆
3、螺钉
4、
5、螺母
6、悬板
7、偏心轮
8、11、转臂
9、轴 10、拉杆12、长槽1、6、调节螺母 2、拉杆 3、支承臂 4、8、支承轴5、吊杆 7、凹板 9、螺母方套 10、操纵杆
c. 三种快速凹板间隙调节机构。