机械电⽓⼯程学院本科毕业设计
设计说明书
题⽬：制种⽟⽶脱粒装置的设计
院（系）：
专业：
学号：
姓名：
指导教师：
完成⽇期：
制种⽟⽶脱粒装置的设计
摘要：为解决传统制种⽟⽶脱粒机存在的脱净率低、破碎率⾼、对⽟⽶含⽔率适应性差的问题，现介绍⼀种利⽤打击和揉搓原理相结合的新型制种⽟⽶脱粒装置，该装置加⼊了带冠板齿和脱粒钉齿等机构，来满⾜制种⽟⽶脱粒的技术要求。另外加⼊了间隙调节机构，增强了对不同含⽔率的⽟⽶脱粒作业的适应性。该复合式制种⽟⽶脱粒装置降低了⽟⽶脱粒时的劳动强度，提⾼了作业效率。 关键词：制种⽟⽶；脱粒；带冠板齿；脱粒钉齿；设计
Design of corn threshing device
Abstract: in order to solve the existing in the traditional production of corn thresher threshing rate low, broken rate, poor adaptability to high water content in corn, this paper introduces a new use of combat and corn threshing device combining kneading principle, the device joined with crown plate gear and floating nail teeth and other institutions, to meet the corn threshing technical requirements. In addition to clearance adjusting mechanism, enhance the corn threshing operations with different water content adaptation. The hybrid seed corn threshing device of corn threshing and reduces the labor intensity, improve operational efficiency.
Keywords:maize seed threshing teeth with crown plate; floating nail tooth design
⽬录
⼀、引⾔ (6)
⼆、制种⽟⽶脱粒装置的总体设计 (7)
1、研究内容 (7)
2、⼯作原理 (7)
3、⼯作过程 (7)
4、主要机构 (8)
typec转usb4、1传动部分 (8)
4、3 脱粒部分 (8)
4、4控制部分 (9)
4、5 机架部分 (9)
4、6总体设计 (10)
三、制种⽟⽶脱粒装置零部件的设计 (11)
1、脱粒滚筒的设计 (11)
1、1 滚筒转速 (11)
1、2 滚筒直径 (11)
1、3滚筒长度 (11)
2、脱粒齿的设计 (12)
2、1带冠板齿的设计 (12)
2、2脱粒钉齿的设计 (13)
2、3脱粒齿的排列 (13)
3、栅格凹板的设计 (15)
3、1栅格凹版 (15)
3、2 间隙调节机构 (16)
4 、脱粒滚筒主轴的设计 (16)
4、1 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 (17) 4、2 初步选择输出轴系 (18)
4、3确定输出轴上的圆⾓半径r值 (18)
4、4 作轴的结构图 (18)
4、5 求输出轴上的所受作⽤⼒的⼤⼩ (18)
4、6校核轴的强度 (19)
5、带轮的参数设计 (19)
5、1主动轮的选择 (19)
5、2从动轮的结构设计 (20)
5、2、1 带轮材料的选择 (20)
5、2、2 V带的设计与计算 (21)
5、2、3 带轮的结构设计 (22)
6、⼊料搅龙的设计 (23)
7、出料搅龙的设计 (23)
8、机架的设计 (24)
8、1 ⼊料⼝及脱粒机上盖的设计 (24)
8、2机架的设计 (25)
四、制种⽟⽶脱粒机装置上的标准件的选择 (26)
m2卡
1、轴承的选择 (26)
2、螺栓的选择 (26)
网络监测系统3、平键的选择 (27)
五、制种⽟⽶脱粒装置的安全操作 (28)
六、制种⽟⽶脱粒装置的维护 (29)
1、制种⽟⽶脱粒装置的技术保养 (29)
2、制种⽟⽶脱粒装置的保管 (29)
七、结论 (30)
⼋、参考⽂献 (31)
九、致谢................................................................................................. 错误！未定义书签。
⼀、引⾔
我国⼀直采⽤打击式⽟⽶脱粒机作业，脱粒滚筒转速⾼，⼀般转速可⼤于700r/min，⽽且⼯作部件为钉齿或齿杆，线速度⼤于8m/s，种⼦损伤严重。⽽美国采⽤的是揉搓原理的⽟⽶脱粒机，因脱净率⾼、破碎率低⽽得到快速发展。然⽽其⽣产率⼤⼤降低，滚筒外缘线速度≤4m/s，脱净率、破碎率还
有待提⾼，其设计和制造并不能满⾜⾼精度的要求，部分技术参数有待进⼀步完善。
我国现有的⽟⽶脱粒机种类很多，基本上都是⼆⼗世纪五、六⼗年代定型的产品，或者是在其它基础上稍加改进的产品，存在的不⾜现在已显现出来，⽐如：1．⾃动化程度低，操作⼈员劳动强度⼤；
2．脱粒滚筒对籽粒打击脱粒，破碎率⾼；
3．对⽟⽶含⽔率的适应范围⼩；
4．脱粒后除杂不净。
因此，研制⼀种机械损伤轻、破损率低，清洁度⾼，夹带损失率低可兼⽤普通⽟⽶脱粒的新型制种⽟⽶脱粒机，以适应现代农业⽣产的制种⽟⽶脱粒⼯艺要求显得⾮常必要。
针对上述情况，以打击和揉搓原理相结合的新型⽟⽶脱粒装置有更⼴阔的市场前景。脱粒钉齿和栅格凹板相作⽤的打击⼒，以及板齿和栅格凹板相作⽤的揉搓⼒，两者相结合使⽟⽶穗脱粒效率提⾼。
本⽂将对该复合式制种⽟⽶脱粒装置的基本技术参数给予确定，就该机型的特点进⾏分析。
⼆、制种⽟⽶脱粒装置的总体设计
1、研究内容
本装置主要研究制种⽟⽶脱粒机⼯作的脱粒过程，部分部件的设计，使其更好的配合其它部件，使整个机器达到最优状态，使效率达到最⾼。本次设计的制种⽟⽶脱粒脱粒装置主要机构有：动⼒装置、传动机构、机架、⼊料⼝、脱粒滚筒、带冠板齿、脱粒钉齿、栅格凹版、间隙调节控制装置等。
2、⼯作原理
该脱粒⼯艺是仿⽣技术的⼀种应⽤，模仿⼈⼯⽤⼿搓⽟⽶的动作。在脱粒区内，滚筒轴上的带冠板齿、脱粒钉齿拨动果穗沿栅格凹板作圆周运动，由于带冠板齿、脱粒钉齿按螺旋线排列，且与滚筒轴⼼成⼀定的夹⾓，所以同时也可将⽟⽶穗向排芯⼝推动，使⽟⽶穗的运轨迹为螺旋线。
带冠板齿如同⼈⼯⽤⽵签⼦(⼈⼯脱⽟⽶籽粒的⼯具)，先将⽟⽶果穗上的局部籽粒搓掉，以便后⾯挤搓顺利。脱粒钉齿为锥形，通过对⽟⽶穗的柔性撞击，将⽟果穗上的籽粒挤掉，栅格凹板则便于⽟⽶穗在滚筒内的揉搓，在⼯作状态时⽟⽶穗充满滚筒内部。板齿拨动⽟⽶穗时有⼀定的轴向⼒，⽟⽶穗与栅格凹板做相对运动，包括滑动和滚动，从⽽达到脱粒的效果。⽟⽶穗之间也受到⼀定压⼒的作⽤下进⾏充分挤搓，使得⽟⽶穗各个部位都受到揉搓的作⽤，从⽽使籽粒脱净。
3、⼯作过程
通过螺旋输送装置，控制⼊料进⼊量将⽟⽶穗从⼊料⼝进⼊脱粒滚筒，由于滚筒板齿为螺旋线排列，通过旋转对⽟⽶穗施加轴向⼒，推动⽟⽶向排芯轮⽅向运动排出滚筒，出芯轮旋转将⽟⽶芯推出机器。在此过程中⽟⽶穗与栅格凹板、⽟⽶穗与钉齿、⽟⽶穗之间进⾏充分揉搓，籽粒被揉搓下来；脱下来的籽粒穿过栅格凹板分离出来，完成整个脱离过程。
4、主要机构
4、1传动部分
传动部分主要由动⼒源、V带轮、搅龙、板齿等组成。动⼒源负责提供整个装置的动⼒输出，V带轮负责将动⼒转换为适合脱粒部分使⽤的动⼒；搅龙负责将进⼊⼊料⼝的制种⽟⽶送到脱离区；板齿在负责脱粒的同时，也进⾏着⽟⽶在脱粒部分的传动。
4、2⼊料⼝及脱粒滚筒上盖
⼊料⼝是将制种⽟⽶填⼊⽟⽶脱粒机机体内的⼀个途径，作⽤在于通过⼊料⼝可以将⽟⽶顺利地填⼊机体内，保证脱粒钉齿能在切向上对⽟⽶施加打击⼒，从⽽使⽟⽶籽粒脱离⽟⽶芯，并能在板齿滚筒轴向⼒的作⽤下进⼊脱粒滚筒内部，实现揉搓脱粒的效果，因此，⽟⽶脱粒装置的⼊料⼝的设计，关系到⽟⽶脱粒机的⼯作质量。
本装置将制种⽟⽶脱粒装置的⼊料⼝安装在脱粒滚筒的上盖箱上，⼊料⼝采⽤铁⽪、铁板和型钢制成。脱粒滚筒的上盖的两端部位、⼊料⼝的两侧及中间部位，均采⽤型钢加固。其连接的⽅式采⽤焊接，可以提⾼制种⽟⽶脱粒装置的上盖的刚度，不宜变形，同样也有⽀撑作⽤。脱粒滚筒的上盖整体焊接两个⾓铁上，其⽬的是便于与机架安装，将脱粒机上盖的缘地脚与⾓铁焊接相连。脱粒滚筒整体整体要⽤铁⽪覆盖，防⽌作业过程中⼜物体飞溅产⽣危险。
4、3 脱粒部分
脱粒部分主要是由脱粒滚筒、带冠板齿、脱粒钉齿、栅格凹板、调节机构、脱粒机上盖组成。⽟⽶穗在滚筒和栅格式凹板之间进⾏脱粒，⽟⽶进⼊脱粒区，带冠板齿先局部脱粒，再通过脱粒钉齿与⽟⽶穗之间的打击⼒使部分籽粒脱落，由于带冠板齿采取螺旋排列，带冠板齿对⽟⽶芯有轴向的推动⼒，脱掉部分籽粒的⽟⽶穗在滚筒中不但与栅格凹板摩擦，并且⽟⽶穗之间也进⾏揉搓作⽤，打击和揉搓相互作⽤，是籽粒完全脱落。
脱粒滚筒是⽟⽶脱粒装置的主要脱粒部件，它的设计关系到⽟⽶脱粒机质量的好坏，直接关系到⽟⽶脱粒机正常⼯作时整体的脱粒效果以及脱粒后将⽟⽶粒和⽟⽶芯分离的情况，它的功能是采⽤脱粒滚筒上的带冠钉齿，脱粒钉齿、均匀快速的转动，⼯作时将⽟⽶填⼊脱粒装置中，主轴的转动带动固定在钉齿滚筒上的钉齿，钉齿的顶端以⼀定的速度去对⽟⽶进⾏脱粒（将⽟⽶进⾏强⾏脱粒）。⽟⽶在
经过钉齿的快速旋转下脱粒，带冠板齿承螺旋排列，⽬的在于将⽟⽶芯顺着钉齿的螺旋排列排出机体之外，同时，每⼀排板齿上的带冠板尺同样在进⾏脱粒，以便达到有较⾼的脱粒率。⽟⽶脱粒装置的主要功能是脱粒，⽽钉齿滚筒在⼯作中起到了重要作⽤，因此，脱粒滚筒的设计是脱粒机的设计的主要部件。
栅格凹板有两个作⽤：⼀是与带冠板齿配合实现对⽟⽶穗的打击和揉搓作⽤；⼆是起到筛选的作⽤，能够将已脱下的⽟⽶粒从栅格式凹版的栅格中漏下，⽽⽟⽶芯借助于滚筒上的螺旋排列的钉齿的轴向推⼒和螺旋导向作⽤，由⼊料⼝的另⼀端（即出料⼝）排出机体之外。脱粒机上盖已经在前⾯介绍过。
4、4控制部分
控制部分主要分栅格凹版调节装置和出料⼝搅龙控制机构。栅格凹版调节可通过调节栅格凹版的间隙使其适⽤于湿度不同的制种⽟⽶，增加使⽤范围。出料搅龙则是控制出料⼝，让⽟⽶能够在脱粒部分脱粒⼲净，提⾼制种⽟⽶的脱净率。
4、5 机架部分
机架是由左机架、右机架、出料⼝、及稳定结实的主机梁组成，机架是⽟⽶脱粒装置的主要⽀撑，承
担着脱粒机的主要重量和动⼒、负载和⼒矩，因此它的设计是许强不弱的部分，主要是根据实际的安装各部件位置的需要，选取最佳尺⼨就可以。两部分要各⾃稳定，⽽且相对固定，以便做到机械在运转过程中不会产⽣晃动、歪斜，造成⼈⾝危险，因此为了机架的坚固，此脱粒装置的设计采⽤钢板、⾓铁和⽅钢制成。
4、6总体设计
根据《脱粒机》⼀书的介绍，有关5TXS—6型⽟⽶脱粒机的相关设计的参考数据：
r
脱粒机主轴为580~680
min
栅格式凹板的直径为430mm
凹板的长度为805mm
在主轴滚筒上设有四排脱粒齿，总12个钉齿、20个板齿呈螺旋均匀安装，以便⽟⽶芯随螺旋作⽤排出机体之外
钉齿滚筒的直径为300mm
滚筒上的钉齿长度为41.8mm
三、制种⽟⽶脱粒装置零部件的设计
1、脱粒滚筒的设计
1、1 滚筒转速
由于本次设计的脱离滚筒兼⽤揉搓和打击原理，与传统打击式⽟⽶脱粒机相⽐，其线速度⼀般相对要低。⽟⽶脱粒机滚筒的线
速度⼀般为6～12m/s。滚筒的线速度不能过⾼，否则损坏⽟⽶籽粒，但也不能过低，否则会影响⽣产率。由公式得pvb边角料
n=60V/πD (r/min) （3-1）式中D—滚筒顶齿圆的直径(mm);
V—滚筒的板齿圆的线速度(m/s)
由农业机械设计⼿册可知，滚筒转速为600～900r/min
1、2 滚筒直径
滚筒直径由凹板直径决定，并且应⽐凹板直径⼩90～100 mm。
由《农业机械学》查得，板齿滚筒的齿顶圆直径为300～600mm。
即：脱粒滚筒直径 d=300mm
1、3滚筒长度
滚筒的有效长度为L =a(ZK-1)+2Δl （3-2）
式中 a—齿迹距;
Z—总齿数;
K—齿头数;
Δl—板齿到齿杆断部的距离，⼀般为15～20mm。
即：L=800mm
2、脱粒齿的设计
脱粒齿是⽟⽶脱粒机的主要⼯作部件，它在⼯作时直接与⽟⽶相接触，⽽且它的接触频率很⾼，尤其是在⼊料⼝的部位，这个部位的钉齿摩擦的相当的频繁，因此，在设计钉齿时应当考虑到钉齿的⼯作强度和⼯作环境等问题，这⾥采⽤了《脱粒机》⼀书所建议的45钢。
2、1带冠板齿的设计
带冠板齿的作⽤是先进⾏⽟⽶穗的局部脱粒，同时拨动⽟⽶穗沿凹板做复杂运动，通过对⽟⽶籽粒与板齿、凹版的撞击和⽟⽶之间的相互搓擦，使得籽粒脱离⽟⽶芯，并且推动⽟⽶穗向排芯⼝⽅向移动，排出脱粒滚筒。
由于带冠板齿提前对⽟⽶穗进⾏了局部脱粒，并且为⽟⽶穗在脱粒区域内的螺旋转动提供了动⼒，提⾼了制种⽟⽶的脱粒效率。
板齿宽度：板齿应设计的⽐较宽，根据机器⼤⼩⼀般范围为60-120mm，⽬的是⼯作时与⽟⽶穗接触⾯较⼤，避免接触点较⼩，产⽣对⽟⽶穗的局部压⼒集中，损伤⽟⽶籽粒。
B=100mm
板齿⾼度：板齿⾼度=（滚筒直径-滚筒轴径）/2
h=41.8mm
板齿安装：板齿按⼀定间距、规律排列，与轴线成72⾓度螺旋安装。
胎盘提取液
2、2脱粒钉齿的设计
脱粒钉齿的作⽤是进⾏⽟⽶穗的全⾯脱粒，同时拨动⽟⽶穗沿凹板做复杂运动，通过对⽟⽶籽粒的打击与板齿、凹版的撞击和⽟⽶之间的相互搓擦，使得籽粒脱离⽟⽶芯，并且推动⽟⽶穗向排芯⼝⽅向移动，排出脱离滚筒。
由于脱粒钉齿为柔性脱粒齿，避免了因打击⼒过⼤造成的⼤量制种⽟⽶粒破损，降低了制种⽟⽶脱粒装置的破损率。
钉齿宽度： B=20mm
钉齿⾼度：板齿⾼度=（滚筒直径-滚筒轴径）/2
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议