玉米脱粒机方案设计.doc

玉米脱粒机方案的确定 玉米脱粒机是我国粮食收获的重要农业机械之一。据调查，目前脱粒机在我国农村仍然被广泛使用于对水稻、小麦和玉米等作物的脱粒作业，全国约有60%以上的水稻是用动力或人力脱粒机进行脱粒，小麦有近30%是靠脱粒机脱粒。另外，由于我国地域广阔，各地的地理、气候、农艺要求和经济状况等差异都较大，在丘陵、半山区的间作套种地区以及杂粮、水稻种植区，玉米脱粒机的使用仍十分广泛。所以随着农业的发展，玉米脱粒机仍有十分广阔的市场前景。目前,杂粮类玉米脱粒机也不十分广泛，仅东北、华北和西北等地一些企业生产玉米、高粱或大豆玉米脱粒机。玉米是全世界的主要粮食和饲料作物，具有单产量高，总产量稳定的特点被称为“饲料之王”。我国是世界上玉米生产第二大国，仅次于美国。在我国，玉米是仅次于水稻、小麦之后的主要粮食作物，其种植面积和产量居秋粮作物之首，成为农业主要的经济作物之一。玉米种植面积一直处于稳步上升的状态。玉米已经发展成为粮食、饲料、经济兼用作物，新世纪兴起了以玉米为原料的乙醇燃料工业， 玉米在国际贸易中占有越来越重要的地位。随着高新技术应用和机械作业进程，稳定面积、增加单产，我国玉米生产还会有大发展。再看我国的玉米机器收割情况，随着科技的发展玉米收获机械的种类越来越多也越来越先进，联合收割机技术的成熟和易地作业范围的不断扩大,玉米的收获工作已经变得十分容易，目前我国生产的玉米联合收获机大部分只具有摘穗、剥皮和秸秆粉碎等功能 , 玉米籽粒的脱粒还主要依靠脱粒机来完成。另外我国农民的种植方式和秋播时间要求也不能给玉米棒留出充分的时间来自行风干，所以玉米的脱粒工作仍靠手工和脱粒机械进行脱粒加工。但是现在玉米脱粒的脱粒质量问题还没有得到充分的解决，传统的玉米脱粒机容易挤压玉米种子使其破损，击碎玉米芯，普遍存在破损率高、种子损失率高、效率低的缺点，这样不利于玉米种子的选育、收获以及储藏运输工作。就目前而言，需要一种能有效降低玉米种子破损率、提高生产效率和适用于山区丘陵的玉米脱离机器，来满足市场需求，解决此类问题，推动农业机械化的进程。 按功能可分为烂芯玉米脱粒机，不烂芯玉米脱粒机，其中不烂芯玉米脱粒机以不碎玉米芯的特点居于同类产品之首。 按体积可分为单穗玉米脱粒机，立式玉米脱粒机，甩锤式玉米脱粒机，全自动上料玉米脱粒机，半自动上料玉米脱粒机、大型联合玉米收割机m/s,凹板为栅格式圆钢,分布于左 、右、下3个方向，包角为90度，既起搓板作用，又起筛板作用，板齿式脱粒机结构简图如 图1 所示。 1.滚筒 2.进料区螺旋 3.进料斗 4.脱粒板齿 5.栅格凹板 图1 板齿式脱粒机结构简图 工作过程 玉米果穗由喂入斗切向进入，滚筒对应进料处的结构为短螺旋搅龙，搅龙转动将果穗送入脱粒区；在脱粒区内，果穗沿轴向做螺旋滚动与滑动，在此过程中，板齿与果穗之间、果穗与果穗之间、果穗与栅格凹板之间进行揉搓；被脱下的籽粒穿过栅格凹板排出，玉米芯被推送到排芯区排出。 传统钉齿击打式玉米脱粒机的工作原理 工作原理 通过钉齿打击玉米果穗，使玉米籽粒生振动和惯性力而破坏它与穗轴间的连接，在钉齿滚筒的转动下，齿侧面间和钉齿顶部与凹板弧面上的搓擦作用使玉米穗与穗间，穗与凹板间产生搓擦，从而实现脱粒。 结构特点 钉齿式脱粒机主要由钉齿滚筒和凹板组成。钉齿滚筒上的钉齿通常按螺旋线排列，成排地固定在滚筒上。钉齿形状有方形倾斜齿、圆柱形倾斜齿和球顶方根齿等几种。滚筒外缘线的速度一般为 6~10m/s 滚筒直径一般为 200~500mm。凹板有冲孔式和栅格式两种，凹板包角一般为 120 ~180度，通常在凹板上装有导向板。钉齿式脱粒机结构简图如图1所示。 1 .滚筒 2 .钉齿 3 .冲孔凹板 4 .喂入料斗 图1钉齿式脱粒机结构简图 工作过程 玉米穗由喂入斗切向进入，被钉齿抓取进入脱粒间隙，受到钉齿的打击、齿侧面间和钉齿顶部与凹板间搓擦，实现脱粒。通过凹板筛分离出玉米和小杂，玉米芯由轴向排出。 主要技术性能指标的比较 资料显示国内广泛应用的生产率为10t/h 的两种机型（即5TY-10 型钉齿式和TY-17型板齿式玉米脱粒机）进行了比较。 滚筒转速 玉米脱粒机的滚筒转速由滚筒外缘的齿顶线速度决定，滚筒外缘的线速度是以保证脱粒时玉米籽粒破碎最少为前提条件来设计的。根据试验数据可知，含水率为13%左右的玉米穗（此含水率的玉米最易破碎）在齿顶线速度小于4m/s 时，破碎率最低。 5TY-10 型钉齿式的滚筒转速 由于钉齿式脱粒机需要采用打击来脱粒，因此５TY-10 的滚筒转速设计为700~900r/min，其钉齿齿顶直径为210mm。 v =πDn / 60 式中 n —滚筒的转速(r/min)； v —齿顶线速度（m/s）； D —滚筒齿顶直径（m）。 由此可知，n =700r/min