小型玉米脱粒机的设计毕业设计.docx

小型玉米脱粒机的设计毕业设计.docx

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摘要

此次设计的小型玉米脱粒机，其工作原理为电动机通过皮带轮传动,玉米棒通过入料斗进入脱粒滚筒，在高速回转的脱粒滚筒的冲击和玉米棒、滚筒、凹板式栅格的作用下被脱粒下来。

采用挤搓式的原理使用板齿进行脱粒，板齿呈螺旋均布便于脱粒滚筒。

小风扇的作用是将夹在玉米粒中的轻杂带走。

与同类产品相比，结构非常紧凑，性能优良，操作十分轻便，安全可靠，而且不占场地，搬运存放十分方便，成本非常低。

破碎率很低，可以提高种子发芽率。

能大大的减轻农民劳动强度，有利于抢赶农业季节，促进农民发家致富，推动农业的发展，适宜在广大农村推广应用。

关键词：

玉米；脱粒机；板齿

Thedesignofsmallcornthresher,itsworkingprincipleforthemotorthroughthepulleydrive,corncobthroughintothehopperintothecylinder,andtheimpactofthehigh-speedrotarycylindercorncob,roller,concaveplateundertheactionofgridbythreshing.Thecrowdedrubboardtoothprincipleusedforthreshing,toothaspiralplateuniformeasythreshingcylinder.Istheroleofsmallfancliplightimpurityinthecornkernels.Comparedwithsimilarproducts,thestructureisverycompact,highperformance,operationisveryportable,safeandreliable,anddonottakeasite,handlingstorageisveryconvenient,costisverylow.Breakagerateisverylow,canimprovetheseedgerminationrate.Cangreatlyreducelaborintensityoffarmers,isconducivetorobfarmingseason,promotethefarmersgetrich,promotethedevelopmentofagriculture,suitableforapplicationinthecountryside.

Keywords:

Corns；Shellersmachine；Plank-tooth

目录

摘要 I

前言 IV

1引言 -1-

1.1毕业设计课题的任务和要求 -1-

1.2课题的主要内容 -1-

2小型玉米脱粒机的设计 -2-

2.1脱粒机构 -3-

2.2筛选机构 -6-

2.3清选机构 -7-

2.4机架 -8-

3玉米脱粒机的设计计算 -8-

3.1电动机的选择 -8-

3.2V带传动的计算 -10-

3.3带轮的设计 -12-

3.4轴的结构尺寸设计 -15-

3.5轴承的选用 -19-

3.6键的选择与计算 -21-

3.7风机的选用 -22-

4玉米脱粒机的使用和维护 -24-

4.1　玉米脱粒机使用的注意事项 -24-

4.2　玉米脱粒机的维修保养 -25-

5总结与展望 -26-

参考文献 -27-

致谢 -28-

附录 -29-

前言

就玉米利用而言，大致经历了作为人类口粮、牲畜饲料和工业生产原料的三个阶段，玉米口粮消费占玉米总消费比重大约在7%左右，但是随着时代的发展，这个比例有了逐步降低的趋势。

玉米是三大粮食之一，为解决人类的温饱问题起到重要作用。

时至今日，玉米仍然是全世界人民餐桌上不可缺少的食品，在“玉米故乡”墨西哥，“国菜”玉米饼年消耗量达到1200万吨之多，人们无论贫富贵贱都十分喜欢食用；在发达国家，玉米也作为补充人体所必需的铁、镁矿物质的来源为人们广泛食用；在某些贫困国家和地区，玉米依然是人们廉价的裹腹之物。

从2011年度玉米产业技术发展报告上看出，虽然近几年国家采取限制深加工企业产能的扩张以及控制深加工企业的消费玉米数量等调控措施，但玉米深加工下游产品的需求旺盛，2011年工业消费玉米的数量持续增加，达到5500万吨，比2010年增加400万吨。

受猪肉价格的持续上涨的影响，养殖业效益的改善，生猪存栏数从2011年1月持续增长，玉米饲料需求明显的增长，2011年全年饲料玉米总量为1.03亿吨。

2011年由于国内玉米市场的供给稳定，国家对玉米市场的调控的力度不大。

2011年通过了竞价销售和跨省移库的方式向市场投放国家玉米储备约为500万吨，大大低于2010年2844万吨的水平。

截止2011年10月，我国累计进口玉米118.6万吨，预计2011年的总进口为150万吨左右，略低于2010年156.3万吨的进口水平。

2011年11月，我国政府启动了对新的玉米的临时储备收购政策，提高了玉米的收购价格，这将对未来国内的玉米价格形成重要支持。

在如此高涨的玉米产业形势下，不论是和玉米相关的生产商还是农民，都对这个生产行业产生了极高的热情，都渴望从中分一杯羹。

而06年4月，温总理在总公司呈送的工作报告上批示：

要居安而思危，思则而备，而备而无患。

储粮于田，储粮于库，都是维护了农民利益，维护粮食市场交易的稳定，维护国家粮食生产的安全。

从长远和大局看来，中央储备粮食工作，确保粮食数目真实、质量优良，能调得动、用得上放在重要的位置，具有现在和未来深远的意义。

这一切将粮食产业中的玉米加工产业推上了发展的巅峰，如何保证优质和高效的玉米生脱粒成为玉米产业发展中的急需解决的难题。

针对我国玉米脱粒机现状，通过了学习国外的先进技术，改进了设计挤搓原理的玉米板齿脱粒机，玉米被脱粒滚筒抓取之后，随着滚筒作切线回转运动，同时还沿轴向和径向同时运动，其合运动的轨迹线为螺旋线，脱粒后玉米棒可以轴向流出。

其脱粒干净，分离效果非常好，破碎玉米率低，是一种优良而高效的玉米脱粒机。

V

黑龙江八一农垦大学毕业设计

1绪论

1.1毕业设计课题的任务和要求

（1）了解玉米脱粒机机构设计的基本原理和玉米脱粒的工艺流程；

（2）研究现有的脱粒装置的性能、优缺点及适应性，确定玉米脱粒装置的总体结构方案；

（3）根据所提供的原始数据进行玉米脱粒机的整体结构设计，绘制相关的图纸，图纸正确规范；

（4）撰写毕业设计的说明书；

（5）翻译相关外文科技文献1篇；

1.2课题的主要内容

（1）完成玉米脱粒机总体设计；

（2）完成主要零件的设计；

（3）完成计算说明书；

2小型玉米脱粒机的设计

2.1玉米脱粒机的种类

表1玉米脱粒机的种类

Table1Thetypesofcornthresher

类型

功能

生产率（kg/h）

动力

全喂入

简式

脱粒；脱下的谷粒、颖壳、碎茎或茎混在一起。

400-1000

3-5

半复式

脱粒、分离、和清选；得到干净谷粒，需要清选。

500-1200

7-11

复式

脱粒、分离、清选、复脱、得到干净谷粒。

2000以上

15-22

半喂入

脱粒、清选；得到干净的谷粒。

、体积小、功耗少、成本低。

根据设计的要求是生产率为1000kg/h。

选择玉米脱粒机的类型和脱离装置的类型是半喂入轴流式玉米脱粒机。

整个机械有入料斗、脱粒机构、清选机构、筛选机构、机架等五个重要部分。

脱粒装置部分是由脱粒滚筒、凹板式栅格组成。

凹板式栅格下方有流斗。

清选机构有风扇和出糠口。

脱离玉米时，玉米从脱粒滚筒的入料口喂入，随着脱粒滚筒的旋转，在螺旋板齿的作用下，玉米棒在脱粒装置内做螺旋运动。

在滚筒和凹板的打击和挤搓作用下，玉米粒被脱下了，并通过栅格式凹板分离出来，而玉米芯则从脱粒滚筒的轴向一侧排出。

2.2脱粒机构

根据作物在脱粒装置中的运动情况，可以将脱粒装置分为三种：

切线流动型，轴流切线径向型，轴流切线型。

切线型：

玉米被脱粒滚筒抓取后垂直于滚筒轴，沿着滚筒切线方向运动而不发生轴向运动，脱粒后的玉米棒也沿切线方向流出，但存在谷粒与玉米棒分离问题。

轴流-切线-径向型：

玉米被脱粒滚筒抓取后，随着脱粒滚筒做着切线回转运动，同时沿轴线方向和径向运动，其合成运动的轨迹线为螺旋线，玉米棒可切向或轴向流出，但存在脱离时间过长，结构非常复杂，茎秆破碎严重的缺点。

而第三种轴流切线型，同样的在作切线回转运动的同时沿着轴向运动，运动的轨迹线为螺旋线而并不需要锥形脱粒滚筒，其很好的结合了前两种脱粒机构的优点，结构非常简单，脱净率高而且破碎率低。

通过之前的分析，选取了第三种脱粒方式，即轴流切线型玉米脱粒装置。

它是由脱粒滚筒，栅格式凹板和顶罩等组成。

凹板和顶罩形成一个圆筒，把脱粒滚筒包围起来。

脱离玉米时，玉米从脱粒滚筒的入料口喂入，随着脱粒滚筒的旋转，在螺旋板齿的作用下，玉米棒在脱粒装置内做螺旋运动。

在滚筒和凹板的打击和挤搓作用下，玉米粒被脱下了，并通过栅格式凹板分离出来，而玉米芯则从脱粒滚筒的轴向一侧排出。

图1—1玉米脱粒滚筒

Fig1-1Threshing cylinder

脱粒间隙随着作物种类和脱粒分离质量的不同来调节。

现有脱粒机上脱稻、麦的间隙为20-30mm,脱粒大豆、玉米、高粱等为60-70mm。

喂料口与排出口布置在径向位置的轴流筒脱粒装置上，脱粒间隙在凹板的入口处最大。

圆柱形脱粒滚筒所用的板齿有铸造板齿和加工球顶方根板齿两种。

前者对玉米子粒的破碎率比较高。

铸造方板齿应有2-3mm厚的白口层；球顶方根板齿的表面渗碳，渗碳层深度大于2mm；热处理硬度HRC50-60。

这里选取加工球顶方根板齿。

板齿的工作长度在50mm以下的短板齿用于脱粒已去除皮的玉米穗；工作长度大于50mm的长板齿用于脱未剥皮的玉米穗。

根据设计要求和工作情况这里选取长度为50mm的板齿。

如下图：

图1-2板齿结构图

Fig1-2Nailtoothstructure

板齿的种类及其在滚筒上的排列：

常用的板齿有刀齿和楔齿。

刀齿一般薄而长，抓取农作物和梳刷脱粒能力强，对喂入不均匀的农作物层适应性较好。

刀齿的样式较多，常用的有板刀齿，斜面刀齿。

板刀齿一般厚为10mm左右，斜刀齿齿底部约厚10-20mm，顶部厚约4-10mm左右，齿侧面斜度五度左右，齿工作高度15-25mm左右齿宽6-20mm。

楔齿短而宽，齿侧带有很大的斜度，脱粒的间隙调整范围较大。

防止缠草，其端部向后弯曲，后倾角15度-20度，大的可达25度，后倾角大容易脱草，功率消耗较少，但会降低脱粒能力。

板齿材料一般为45号钢，工作面热处理硬度为HRC50。

板齿按螺旋线均匀分布在脱粒滚筒上，这样可以使每个板齿都能起到脱粒作用，脱粒比较净，玉米棒碎断相对较少，滚筒负荷均匀和功率消耗较小。

通过绘制滚筒表面展开图确定板齿的排列。

图1-3滚筒板齿排列展开图

Fig1-3Rollerscrewtootharrangementgraph

滚筒上的板齿数（z）按脱粒装置的