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1、黑龙江八一农垦大学农业机械学课程设计图纸加153893706学 院 工程学院 专 业 农业机械设计制造及自动化姓 名 学 号 指导教师 中国大庆 2008 年7月课程设计任务书题目：谷物联合收获机 脱粒 工作部件的设计1、 已知条件：谷物联合收获机的喂入量 ：7kg/s工作部件类型：横向单轴流钉齿式联合收获机脱粒装置2、 设计要求：1、系统地了解谷物收获机的构造和工作原理及相关的实验设备。2、要求准确掌握收获机的各个工作部件及工作原理。3、独立完成谷物联合收获机工作部件的设计与计算。3、 撰写论文要求：论文内容包括中文封皮、目录、综述、正文（设计与计算）、参考文献、附录、等主要部分组成。4、
2、本课程论文答疑人： 目 录一横向单轴流钉齿式滚筒脱粒装置的生产过程:- 3 -二横向单轴流钉齿式滚筒的特点：- 3 -三设计依据及生产对象：- 3 -四横向单轴流钉齿式滚筒的设计：- 3 -4.1滚筒结构：- 4 -4.2带有螺旋形导向板的顶盖设计- 4 -4.3凹板的设计- 5 -4.4其他- 5 -5.结论：- 5 -6.参考文献：- 6 -设计说明书一. 脱粒机的种类和构造（一）普通滚筒式脱粒机它配备纹杆滚筒或钉齿滚筒或二者兼备的脱粒装置。按机器性能的完善程度分为简式、半复式和复式三种。简式一般只有脱粒装置，动力为3.75.2KW，生产率约为5001000kg/h，脱粒后大部分谷粒与碎稿
3、混杂，小部分与长稿混在一起，需人工清理。半复式具有脱粒、分离、清粮等部件，脱下的谷粒与稿草、颖壳等分开。以中小型为多，一般生产率为5001000kg/h，配7.411KW的动力机。复式除脱粒、分离、清粮装置外，还设有复脱、复清装置，并配备喂入、颖壳收集、稿草运集等装置；一般还可分级，直接得到商品粮，单独收集的饱满谷粒可作种子用。生产率为2000kg/h以上，配1422KW动力机。脱粒的工艺过程为：作物由喂入装置送入脱粒装置，脱粒后茎稿通过分离装置分离出夹带的谷粒并排出机外。脱下的谷粒、颖壳、断穗、碎草等由阶状输送器输送到由风扇和筛子组成的清粮机构上进行清选。谷粒经升运器运到第二清粮室进行再次风
4、选分级，获得干净谷粒。筛尾排出的断穗经杂余螺旋推运器、复脱器与抛掷输送器送到清粮装置。（二）轴流滚筒式脱粒机 它装有轴流式脱粒装置，其特点是不需设置专门的分离装置便可将谷粒与茎稿几乎完全分开。作业时作物由脱粒装置的一端喂入，在脱粒间隙内作螺旋运动，脱下的谷粒同时从凹板栅格中分离出来，而茎稿由轴的另一端排出。结构较完善的轴流滚筒式脱粒机上，还设有清粮装置。二.横向单轴流钉齿式滚筒脱粒装置的生产过程:它由脱粒滚筒、栅格式凹板和顶盖等组成。凹板和顶盖形成一个圆筒，把滚筒包围起来。脱粒时，作物由滚筒的一端喂入，随着滚筒的旋转，在螺旋导板的作用下，谷物在脱粒装置内作螺旋运动。在滚筒和凹板的打击和搓擦作用
5、下，谷粒被脱下，并通过筛状凹板分离出来。秸草则从滚筒的另一端排出。由于它的脱粒时间长，而且经过多次反复的作用，在脱粒速度较传统型稍低的情况下仍有良好的脱净率。同时由于脱粒间隙大，谷粒破碎很少，加上脱粒与分离同时进行，有充裕的分离时间，所以一般能获得满意的分离质量。同时可省去分离机构，一定程度上能简化机构，缩小尺寸。但由于茎叶破碎严重，尤其在谷物干燥时脱出物含杂率高达30%40%或更多，这就加大了清选装置的负荷；另外，此装置功率耗用比传统式脱粒装置由明显增加，谷物茎杆较长、较潮湿时，以使茎杆搓成辫子，功率耗用猛增，甚至造成滚筒的堵塞。二横向单轴流钉齿式滚筒的特点：轴流式脱粒机的主要特点是将脱粒部
6、分和离心过程用一个部件来完成，省去了尺寸较大并且容易超负荷的逐稿器，对于缩小机器尺寸和减轻机器重量等方面有突出的优点，由于它的脱粒间隙大和脱离时间长，适应于脱粒多种作物，尤其对易于破碎的作物可以显著降低谷粒破碎率。但是与传统的纹杆式脱粒滚筒相比较，消耗的功率比较多，使清粮室的负荷增加。三设计依据及生产对象：横向单轴流钉齿式滚筒依据钉齿式滚筒和螺旋推进器的设计同时参考对进行测量的测量值进行设计。滚筒的脱粒对象若是水稻或小麦应考虑其易破碎性。四横向单轴流钉齿式滚筒的设计：轴流滚筒脱粒装置由脱粒滚筒，凹板和带有螺旋形导向的顶盖组成4.1， 滚筒结构：（根据钉齿式滚筒设计）4.1.1滚筒有圆柱形和圆锥
7、形两种，采用圆柱型滚筒4.1.2滚筒长度的计算依照钉齿滚筒设计参照： 其中：齿迹距：，一般取2550，这里取35mm式中b：钉齿平均厚，：尺侧间隙。齿数：，式中：喂入量：q = 7kg/s，喂入作物中谷物所占重量比：每个钉齿脱粒能力：所以Z = （1-0.5）7（0.60.013）= 448头数：取K为4，边齿到齿板间的距离：一般为1520mm，取为18mm则L = 0.035（56-1）+ 20.18 = 2.294.1.3 由于喂入量为7kg/s，喂入量比较大所以选取M = 8，S = 200，h = 20mm由公式D = MS + 2h = 600mmD = 600mm，内径d = 58
8、0mm，螺旋角一般为，取4.1.4 测量数值，D = 600mm ，d = 580mm ，螺距225mm，L = 2290mm，根据以上数值，横向单轴流钉齿式滚筒设计为：L = 2290mm，D = 600mm ， d = 580mm， 取，K取4。4.2带有螺旋形导向板的顶盖设计导向板的螺旋升角约为，这里选取导向板与滚筒之间的间隙一般为10-15mm，这里取10mm导向板的示图如下4.3凹板的设计4.3.1采用栅格式凹板，栅格式凹板一般由横格板，侧弧板，筛条组成4.3.2尺寸 已知滚筒长为2290mm，则凹板长为2290mm，栅格均布。 栅格孔长30-40mm，取40mm，筛条间孔宽为8-1
9、5mm，取15mm，顶面高出筛条为5-15mm，取10mm。凹板面积A与弧长同喂入量有关，其中，q为喂入量，喂入作物中谷物所占重量比（0.5）, 取5，对于弧长，在工作质量满意的情况下，取小些为好，一般弧长取350mm-700mm,取=600mmA = 3.140.4（1- 0.5）7（0.65）= 1.174.4其他钉齿式滚筒的钉齿设计并参考测量值（具体如下图）板齿安装在滚筒上均布。5.结论：横向单轴流钉齿式联合收获机脱粒装置，喂入量 7kg/s，滚筒直径D600mm，长度L2290mm，采用栅格式凹板，导向板的螺旋升角为，导向板与滚筒之间的间隙取10mm；凹板长为2290mm，栅格孔长40mm，筛条间孔宽为15mm，顶面高出筛条10mm。6.参考文献：1 张兰星 何月娥 主编：谷物收割机械理论与计算 吉林人民出版社 5663页2 李宝筏 主编：农业机械学 中国农业出版社 163165页3 中国农业机械化科学研究所 主编：农业机械设计手册 机械工业出版社,1998年2月4 毛谦德 李振清 主编：袖珍机械设计师手册第二版 机械工业出版社,2002年5月5 张伟 徐树来 秦春兰 主编 农业机械学下册 东北林业大学出版社2000年 9295页6 苏爱华 谢方平 吴明亮 编著 山区水稻生产机械化技术与装备 中国农业科学技术出版社 2006年 151158页
