為進(jìn)一步提升胡麻脫粒物料分離清選作業(yè)機(jī)的工作性能,采用數(shù)值模擬仿真試驗(yàn)方法分析確定獲得的單因素參數(shù),以喂料裝置振幅、物料層調(diào)節(jié)厚度和吸雜風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為自變量,以籽粒含雜率和清選損失率為響應(yīng)值,依照Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理,采用三因素三水平響應(yīng)面分析方法,分別建立了各因素與籽粒含雜率和清選損失率之間的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)各因素及其交互作用進(jìn)行分析。結(jié)果表明:3個(gè)因素對(duì)籽粒含雜率影響的主次順序?yàn)槲s風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、喂料裝置振幅和物料層調(diào)節(jié)厚度,對(duì)清選損失率影響的主次順序?yàn)槲s風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、物料層調(diào)節(jié)厚度和喂料裝置振幅;作業(yè)機(jī)最佳工作參數(shù)為:喂料裝置振幅16.5 mm、物料層調(diào)節(jié)厚度7.0 mm、吸雜風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速1 775 r/min（即對(duì)應(yīng)的吸雜風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速變頻頻率為59.2 Hz）。驗(yàn)證試驗(yàn)表明,籽粒含雜率和清選損失率均值分別為7.86%和1.58%,說明在最優(yōu)工作參數(shù)下作業(yè)機(jī)能夠降低胡麻脫粒物料在機(jī)械化分離清選過程中的含雜與損失程度。 

【文章來源】：農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2020,51(07)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

胡麻脫粒物料分離清選作業(yè)機(jī)結(jié)構(gòu)圖

振動(dòng)喂料系統(tǒng)喂入的胡麻脫粒物料層厚度可由物料層厚度調(diào)節(jié)板控制[9]，通過調(diào)節(jié)兩側(cè)的滑槽限位，實(shí)現(xiàn)0～10 mm不同厚度層物料的喂入(圖2)。由上述工作參數(shù)分析可知，當(dāng)胡麻脫粒物料喂入量較小、吸雜風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，籽粒含雜率理論上相對(duì)較低，但清選損失率逐漸升高，并且制約了樣機(jī)生產(chǎn)效率;當(dāng)胡麻脫粒物料喂入量較大、吸雜風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，能夠抑制對(duì)物料的清選損失，但籽粒含雜率有所上升。因此，對(duì)胡麻脫粒物料進(jìn)行分離清選時(shí)物料喂入量、喂入流動(dòng)性、吸雜風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速等皆是影響胡麻脫粒物料分離清選作業(yè)機(jī)工作性能(籽粒含雜率和清選損失率)的關(guān)鍵因素[10-12]。

將胡麻脫粒物料分離清選機(jī)的喂入量設(shè)定為0.03 kg/s，依據(jù)胡麻脫粒物料的谷草比，經(jīng)換算物料工廠在喂料口處產(chǎn)生籽粒575個(gè)/s，穎殼1 250個(gè)/s，莖稈1 250個(gè)/s。依據(jù)前期相關(guān)研究，分離清選機(jī)吸雜風(fēng)扇轉(zhuǎn)速選取1 750 r/min，仿真時(shí)間步長1×10-6s，共仿真3 s。圖3為仿真結(jié)束時(shí)給料盤不同振幅所對(duì)應(yīng)的脫粒物料分布形態(tài)。在單因素仿真試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)喂料裝置振幅為2 mm時(shí)，給料盤上物料輸送速度較小，對(duì)脫粒物料分層效果不明顯，大部分物料全部滯留在喂料斗與給料盤連接處(左端)，振動(dòng)喂料系統(tǒng)不能將胡麻脫粒物料及時(shí)輸送至籽粒分離裝置，影響樣機(jī)作業(yè)效率。當(dāng)喂料裝置振幅在5～30 mm時(shí)，胡麻脫粒物料均能夠順著給料盤進(jìn)入籽粒分離裝置(右端)，單位時(shí)間內(nèi)輸送的物料量穩(wěn)定均勻，且隨著給料盤振幅的增加脫粒物料分層效果與離散程度不斷提升。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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