發(fā)布時間：2020-04-04 19:26

【摘要】：脫粒分離裝置是油菜聯(lián)合收獲機的關鍵部件之一,直接關系到整機的脫凈率、夾帶損失率和能耗等性能。本文以脫粒分離裝置為研究對象,開展結構設計并進行脫離性能臺架試驗,得出脫離裝置最優(yōu)結構和工作參數(shù)組合,以此為基礎開展切縱流油菜聯(lián)合收獲機的總體結構設計和脫離性能試驗。論文主要研究內(nèi)容如下： 1)脫粒分離裝置的結構設計。在對國內(nèi)外脫粒分離裝置研究現(xiàn)狀進行系統(tǒng)分析的基礎上,以降低功耗提高脫離性能為目標,提出了縱軸流脫粒分離技術,確定了脫粒分離裝置的結構方案,分析確定了脫粒滾筒長度、滾筒直徑、脫粒間隙、脫粒元件排列方式等關鍵參數(shù),研制一種脫凈率高、夾帶損失率低的脫粒分離裝置。 2)脫粒分離裝置脫離性能試驗。以脫出率、夾帶損失率、脫前損失率、各部分物料所占比例和排草口排草切碎程度為評價指標進行脫離性能試驗。選用釘齒、短紋桿、釘齒-短紋桿組合式和長紋桿等4種不同脫粒元件對縱軸流脫離試驗臺和切縱流脫離試驗裝置進行了脫離綜合性能對比試驗,以縱軸流滾筒轉速、脫粒間隙、縱軸流滾筒傾斜角度、短紋桿間距和凹板篩包角為影響因素對縱軸流脫離試驗臺進行了單因素試驗,得出了脫出率、夾帶損失率和排草切碎程度隨各試驗因素的變化規(guī)律。以縱軸流滾筒轉速、縱軸流滾筒傾斜角度、短紋桿間距和凹板篩包角對縱軸流脫離試驗臺進行了四因素三水平正交試驗,同時以切流滾筒轉速、縱軸流滾筒轉速和喂入量對切縱流脫離試驗裝置進行了三因素三水平正交試驗,試驗結果得出了最優(yōu)的結構參數(shù)和工作參數(shù)組合為切流滾筒轉速300r/min、縱軸流滾筒傾角20°、短紋桿間距100mm、縱軸流滾筒轉速800r/min和凹板篩包角160°,為切縱流油菜聯(lián)合收獲機的設計提供了參考依據(jù)。 3)切縱流油菜聯(lián)合收獲機的總體設計與試驗研究。在縱軸流脫離裝置結構和工作參數(shù)優(yōu)化的基礎上,設計了切縱流油菜聯(lián)合收獲機,介紹了其總體參數(shù)、主要結構及工作原理等。利用切縱流油菜聯(lián)合收獲機進行了以下試驗研究： ①切縱流油菜聯(lián)合收獲機單因素試驗研究：以切流滾筒轉速、強制喂入滾筒轉速、縱軸流滾筒轉速、脫粒間隙為影響因素,對切縱流油菜聯(lián)合收獲機進行單因素試驗,得出了切縱流油菜聯(lián)合收獲機脫離性能指標和各部分物料所占比例隨各試驗因素變化的規(guī)律。 ②根據(jù)切縱流油菜聯(lián)合收獲機單因素試驗分析結果,采用五元二次回歸正交旋轉組合設計試驗方法(1/2實施),以切流滾筒轉速、強制喂入滾筒轉速、脫粒間隙、縱軸流滾筒轉速和喂入量為影響因素,以脫出率、夾帶損失率和排草切碎程度(以排草口最長10根莖稈平均長度來衡量)為試驗指標,明確了試驗因素間的相互作用對各試驗指標的影響并得到了切縱流油菜聯(lián)合收獲機最優(yōu)脫離性能的結構和工作參數(shù)組合為切流滾筒轉速330.17～349.98r/min,強制喂入滾筒轉速872.68～900.00r/min,脫粒間隙21.99～29.95mm,縱軸流滾筒轉速800.00r/min,對應的脫出率和夾帶損失率滿足聯(lián)合收獲機設計要求。 ③采用五元二次回歸正交旋轉組合設計試驗方法(1/2實施),以切流滾筒轉速、強制喂入滾筒轉速、脫粒間隙、縱軸流滾筒轉速和喂入量為影響因素,以篩下物所占比例、篩下物中籽粒所占比例、排草口物料所占比例、脫前損失物料所占比例和裝置內(nèi)殘留物所占比例為試驗指標,明確了試驗因素間的相互作用對各試驗指標的影響并得到了切縱流油菜聯(lián)合收獲機最佳物料流向分布配比的結構和工作參數(shù)組合為切流滾筒轉速為341.63r/min,強制喂入滾筒轉速為765.42r/min,脫粒間隙為23.50mm,縱軸流滾筒轉速為800.00r/min,此條件下篩下物所占比例為52.56%,篩下物中籽粒所占比例為44.25%,排草口物料所占比例為27.90%,脫前損失物料所占比例為7.33%,裝置內(nèi)殘留物所占比例為12.31%。 4)切縱流油菜聯(lián)合收獲機田間驗證試驗。對切縱流油菜聯(lián)合收獲機進行了田間驗證試驗,試驗結果表明所設計的切縱流油菜聯(lián)合收獲機在田間作業(yè)時具有切割、脫粒分離、輸送和清選等預期的功能,為切縱流油菜聯(lián)合收獲機的改進設計提供了參考依據(jù)。
【學位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：S225.99

【參考文獻】

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本文編號：2613979