斜置切縱流聯(lián)合收獲機(jī)脫粒分離裝置參數(shù)優(yōu)化與試驗(yàn).pdf

1、隨著高產(chǎn)超級(jí)雜交水稻的大面積推廣，對(duì)水稻生產(chǎn)機(jī)械化的要求也越來(lái)越高，要求聯(lián)合收獲機(jī)在保證良好的作業(yè)性能的同時(shí)，向大喂入量、高效率方向發(fā)展。本課題以實(shí)現(xiàn)斜置切縱流聯(lián)合收獲機(jī)大喂入量、高效率、低損失、順暢的物料輸送為目標(biāo)，同時(shí)加強(qiáng)螺旋喂入系統(tǒng)的氣流輔助喂入作用，通過(guò)仿真分析及試驗(yàn)相結(jié)合的方法對(duì)斜置切縱流脫粒分離裝置進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化。本文的主要研究?jī)?nèi)容為：
　　1、脫離分離空間氣流場(chǎng)數(shù)值模擬計(jì)算。基于理論分析，探討將脫分空間中流動(dòng)的物料看作

2、連續(xù)介質(zhì)的可行性，并在一定假設(shè)的前提下，對(duì)斜置切縱流脫?？臻g的內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，對(duì)其風(fēng)速流場(chǎng)、進(jìn)風(fēng)口風(fēng)量、出風(fēng)口風(fēng)量進(jìn)行了分析與對(duì)比，得出配置兩頭螺旋葉片的螺旋喂入系統(tǒng)氣流流動(dòng)較為順暢，有利于輔助輸送物料；同時(shí)進(jìn)一步分析了不同的流道面積，對(duì)螺旋喂入系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)口氣流場(chǎng)分布的影響，得出徑向間距為30mm的導(dǎo)流罩，氣流輸送性能最優(yōu)。
　　2、斜置切縱流脫粒分離裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)。在對(duì)脫?？臻g氣流場(chǎng)仿真結(jié)果分析的基礎(chǔ)上，以提高喂入量、脫粒

3、分離效率，降低脫?？倱p失率和脫粒功耗為目標(biāo)，并根據(jù)4個(gè)原則確定切流滾筒與縱軸流滾筒的空間配置，提高斜置切縱流脫粒分離裝置物料順暢性輸送能力，同時(shí)確定關(guān)鍵工作部件的結(jié)構(gòu)參數(shù)與運(yùn)動(dòng)參數(shù)；根據(jù)脫離分離裝置的動(dòng)力傳動(dòng)特點(diǎn)，確定傳感器型號(hào)、構(gòu)建了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
　　3、開(kāi)展螺旋喂入系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)速試驗(yàn)研究。通過(guò)配置不同規(guī)格大小的導(dǎo)流罩，利用風(fēng)速儀對(duì)每組螺旋喂入系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)口的3×7個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行風(fēng)速測(cè)量，對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，利用 Origin軟

4、件獲得了各個(gè)進(jìn)風(fēng)口風(fēng)速分布云圖，并計(jì)算各個(gè)進(jìn)風(fēng)口的進(jìn)風(fēng)量以及平均風(fēng)速。對(duì)試驗(yàn)結(jié)果分析，總結(jié)出螺旋喂入頭采用導(dǎo)流罩結(jié)構(gòu)，將螺旋葉片與導(dǎo)流罩內(nèi)側(cè)徑向間距設(shè)置在30~50mm之間，螺旋喂入系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)口風(fēng)量都大于310.5m?s?，可以達(dá)到氣流輔助輸送要求。
　　4、斜置切縱流脫粒分離裝置試驗(yàn)與分析。對(duì)斜置切縱流聯(lián)合收獲機(jī)的脫粒分離性能開(kāi)展了田間試驗(yàn)研究，通過(guò)對(duì)切流凹板篩3種不同過(guò)渡段進(jìn)行單因素對(duì)比試驗(yàn)，研究切縱流滾筒脫出物分布規(guī)律，并以切

5、流初脫率、脫出物含雜率、總損失率三個(gè)指標(biāo)，得出最佳的切流凹板篩結(jié)構(gòu)型式。在單因素對(duì)比試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以切縱流滾筒轉(zhuǎn)速，螺旋喂入頭與導(dǎo)流罩徑向間距，切流凹板篩過(guò)渡段結(jié)構(gòu)型式為試驗(yàn)因素進(jìn)行正交試驗(yàn)，通過(guò)極差分析法得出試驗(yàn)范圍內(nèi)斜置切縱流脫粒分離裝置的最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)和工作參數(shù)為：切流滾筒轉(zhuǎn)速為862r/min，縱軸流滾筒轉(zhuǎn)速為806r/min，螺旋喂入頭與導(dǎo)流罩徑向間距為50mm，切流凹板篩過(guò)渡段為導(dǎo)向、分離孔式，在最佳工作參數(shù)與結(jié)構(gòu)參數(shù)下，其脫