水稻半喂入式脱粒机(喂入与脱粒部分)设计

农业机械学
课程设计说明书
设计题目：水稻半喂入式脱粒机（喂入与脱粒部分）设计，喂入量2.0Kg / s
设计者：曲树峰
指导教师：车刚胡军
黑龙江八一农垦大学
2008年7月18日
目录
1.引言----------------------------------------------------------------------------------------------------(2)
2.结构设计与计算---------------------------------------------------------------------------------------(2) 2.1方案确定----------------------------------------------------------------------------------------------(2) 2.2喂入方式----------------------------------------------------------------------------------------------(3) 2.3滚筒的长度-------------------------------------------------------------------------------------------(3) 2.4滚筒的直径------------------------------------------------------------------------------------------(3) 2.5脱粒间隙-----------------------------------------------------------------------------------------------(4) 2.6滚筒转速-----------------------------------------------------------------------------------------------(4) 2.7夹持输送链的速度选择-----------------------------------------------------------------------------(5) 2.8弓齿的设计--------------------------------------------------------------------------------------------(5) 2.9副滚筒--------------------------------------------------------------------------------------------------(7)
2.8凹版-----------------------------------------------------------------------------------------------------(8)
3.主要技术参数-------------------------------------------------------------------------------------------(8) 参考文献-------------------------------------------------------------------------------------------------- (9)
1、引言
半喂入型脱离装置的主要特点是采用弓齿滚筒进行脱粒。

作物可在滚筒四周的不同位置进行脱粒，分上脱、下脱和倒挂脱三种形式。

脱粒时夹持输送链将谷物根部整齐地夹住，使茎杆不进入滚筒，
仅谷穗部分进入滚筒和凹版筛之间的脱粒间隙，夹持输送链夹住谷物沿滚 筒轴向移动，在轴向移动的过程中，谷穗不断受到滚筒弓齿的梳刷、冲击将谷粒脱下。

脱下的谷粒将穿过凹版筛落到清粮室或谷物搅龙上，而完整的禾秆则油出口端被夹持链排出，被弓齿拉断的短禾秆和断穗等由滚筒排至副滚筒（排杂筒）的下方，经副滚筒再次脱粒后抛出机外。

这种脱粒装置基本上保持
了茎杆的完整，并解决了脱粒不净与籽粒破碎之间的矛盾，由于茎杆不进入脱粒装置内，所以消耗的功率也比较少。

2、结构的设计与计算 2.1 、方案确定
水稻半喂人脱粒机由夹持输送装置、脱粒滚筒、副滚筒、切刀、清选装置、籽粒推运器和出粮筒等组成．其结构如图l 所示。

按照要求，本设计主要设计水稻半喂入脱粒机的喂入和脱粒部分。

2.2、喂入方式
采用下脱式，具有以下特点：
（1）、凹版包角小，分离面积小，分离率低，夹带损失大 （2）、凹版筛孔被茎杆遮挡，分离效率低，湿脱时筛孔容易阻塞 （3）、喂入性能好，断穗、带柄均少 （4）、脱到和脱麦的通用性好
2.3、滚筒的长度
用最少的弓齿数、最短的滚筒长度达到净脱、分离、消耗动力少而负荷均匀是设计的目的。

而滚筒长，配置的总齿数多，凹版面积大，脱净率高，分离干净，夹带损失小，生产率有所提高。

所以，在满足使用要求的前提下，应尽量选择较小的滚筒长度。

根据实验研究和给定的喂入量s kg q /0.2=, 取
滚筒长度mm L 530=能满足脱粒要求。

2.4、滚筒直径
弓齿滚筒式脱粒装置工作时茎杆是被夹持进行工作的。

滚筒的直径D （不包括弓齿高度）与茎杆的喂入长度l ，以及茎杆的喂入部分对应滚筒的圆心角α之间有一定的关系：
α
πππ
α
l D D 2,12≥
≥∙
第二区段为脱粒区，约占滚筒全长的70～75％。

钢丝直径5—6mm ，它又分前后两区。

前区约占全长的40～45％。

由于谷物刚进入脱粒间隙，脱粒量较大，安装了加强齿。

为避免打断茎杆，齿的排列较稀，齿迹距也较大（约25～36毫米），齿顶也略低，约60毫米以保持稍大的脱粒间隙，后区约占全长的30％，安装着脱粒齿，主要用来将难脱的籽粒脱净。

所以弓齿排列较密，齿迹距为15～25毫米，脱粒齿高约65～75毫米，以保持较小的脱粒间隙，齿脚的跨距较小，约35毫米左右，齿形较尖。

第三区为排稿区，只占滚筒全长的8～10％，钢丝直径5—6mm ，为加强排草能力，齿距较密，为60毫米左右，齿形与脱粒齿相同。

2.8.3、齿排的类型
试验证明，齿排按斜线配置的滚筒，工作平稳，生产率高。

所以，本设计中，齿排按斜线配置。

2.8.4、由螺旋排列法计算各参数
螺旋排列的列数：
660≥∙∙∙≥
P
N K V S L
弓齿轴向间距：
mm N
K V c L
5.160=∙=
相邻二圆周弓齿沿圆周方向对应错开的弧长：
m m S
K D
S a a m 4.12021=∙∙==
π 弓齿滚筒的长度：
mm N
K V S c S L L
49860)1()1(=∙∙-
-=-=
弓齿数：
13160=∙∙
=∙=N
P V S K S Z L
2.9、副滚筒
由副滚筒和编制筛凹版、排稿齿组成副滚筒室，其作用是将由主滚筒室及二次回送装置送来的断穗进行复脱和分离，并将短茎秆和断穗排出机外。

副滚筒为闭式滚筒， 副滚筒的直径（包括齿高）为250—350mm,所以取300mm 。

2.10、凹版
滚筒配合凹版工作，才能高效率的完成脱粒过程。

在半喂入式脱粒机上凹版大多采用编织筛，筛孔尺寸为7.5×7.5mm —12×12mm 所以选择筛孔直径为9×9mm,钢丝直径为2.5mm, 凹版包角为148°
3、主要技术参数
经过上述的计算，最后确定的半喂入式水稻脱粒机（喂入与脱粒装置）的主要尺寸如下表
项目名称 主要参数 滚筒直径/mm 400mm 滚筒长度/mm 530mm 滚筒转速/ r/min 550 r/min 副滚筒转速/ r/min 1000 r/min 副滚筒直径/mm
300mm
滚筒凹版筛孔尺寸/mm 9×9mm
参考文献
[1]张伟.农业机械学[M].东北林业大学出版社.
[2]衣淑娟.水稻半喂入脱粒机的设计[J].黑龙江八一农垦大学，2000.
[3]王万钧.农业机械设计手册[M].机械出版社.
[4]张兰星.谷物收割机械原理与计算[M].吉林人民出版社.
农业机械学课程设计
学院工程学院
专业农业机械化及其自动化姓名曲树峰
指导教师车刚胡军
中国·大庆
2008年 7 月。