1、玉米脱粒机的主体结构设计 内容内容1.1.玉米脱粒机开发的目的意义玉米脱粒机开发的目的意义2.2.玉米脱粒机原理方案的确定玉米脱粒机原理方案的确定3.3.脱粒机结构设计框架图脱粒机结构设计框架图4.4.脱粒板齿有限元分析脱粒板齿有限元分析5.5.玉米脱粒机应用前景玉米脱粒机应用前景1.1.玉米脱粒机的的背景玉米脱粒机的的背景1.11.1市场背景市场背景安全系数不高安全系数不高脱净率低、碎芯脱净率低、碎芯效率低效率低不足之处不足之处皮带松紧不易调节皮带松紧不易调节 1.1 1.1市场背景市场背景适用于平地大型玉米大型玉米 脱粒机的脱粒机的 局限性局限性育种厂种植大户种植大户 这种这种10t/h1
2、0t/h大型玉米脱粒机，大型玉米脱粒机，不适用于山区丘陵的小种植用户。不适用于山区丘陵的小种植用户。适用于平地育种厂种植大户种植大户适用于平地育种厂1.21.2产品设计的目的产品设计的目的实现市场对玉米脱粒实现市场对玉米脱粒机多样化的需求与机机多样化的需求与机械生产供应间的平衡械生产供应间的平衡解决工作量大、劳动解决工作量大、劳动强度高等问题，提高强度高等问题，提高现代农业机械化水平现代农业机械化水平为广大农业生产户为广大农业生产户“今天和明天今天和明天”的幸的幸福生活贡献力量福生活贡献力量目的目的2.2.玉米脱粒机原理方案的确定玉米脱粒机原理方案的确定2.12.1两类型玉米脱粒机的比较两类型
3、玉米脱粒机的比较 所以设计一款小型挤搓板齿板齿式玉米脱粒机有利于适应市场的需求所以设计一款小型挤搓板齿板齿式玉米脱粒机有利于适应市场的需求传统玉米脱粒机主传统玉米脱粒机主要采用击打式脱粒要采用击打式脱粒螺旋挤搓板齿式螺旋挤搓板齿式玉米脱粒机玉米脱粒机转速低、不碎芯、高脱净率、转速低、不碎芯、高脱净率、低破损率和低耗能低破损率和低耗能转速高、碎芯、脱净率低、破损转速高、碎芯、脱净率低、破损率高和高耗能率高和高耗能含水量较高的玉米损失率大含水量较高的玉米损失率大含水量较高的玉米损失率相对较小2.2挤搓板齿式玉米脱粒机工作方式挤搓板齿式玉米脱粒机工作方式 玉米果穗由进料口切向进入进料区，经过螺旋叶片
4、的螺旋旋转，玉米果穗由进料口切向进入进料区，经过螺旋叶片的螺旋旋转，将果穗推送到脱粒区内，将果穗推送到脱粒区内，果穗沿着轴向做螺旋滚动与滑动，果穗沿着轴向做螺旋滚动与滑动，板齿与板齿与果穗之间、果穗与果穗之间、果穗与栅格凹板之间进行挤搓，被脱果穗之间、果穗与果穗之间、果穗与栅格凹板之间进行挤搓，被脱下的籽粒穿过栅格凹板排出，玉米芯被推送到排芯区排出。下的籽粒穿过栅格凹板排出，玉米芯被推送到排芯区排出。1.脱粒滚筒 2.进料螺旋叶 3.进料口 4.脱粒板齿 5.栅格凹板 3.脱粒机结构设计框架图脱粒机结构设计框架图挤搓式玉挤搓式玉米粒脱粒机米粒脱粒机机架机架进料进料部分部分脱粒脱粒部分部分传动脱
5、传动脱粒轴粒轴筛选部分出料和排芯部分框架图3.1 螺旋挤搓板齿式玉米脱粒机结构图螺旋挤搓板齿式玉米脱粒机结构图机架皮带轮带轮进料口电动机排芯口制动阀脱粒轴栅格凹板下料口进料区脱粒区排芯区挤搓板齿式玉米脱粒机结构图3.23.2玉米脱粒机工作流程玉米脱粒机工作流程玉米果穗入料口脱粒装置玉米粒含少量杂质筛选机构干净玉米粒杂物下料口玉米芯和杂物排芯口玉米脱粒机基本工艺路线线框图原动部分电动机额定功率（kw/h)电动机转速(r/min)效率电动机重量(kg)功率因数5.596085.6%840.78Y132M2-6电动机的技术参数 3.3 3.3电动机参数电动机参数3.43.4玉米脱粒机设计的创新点玉米
6、脱粒机设计的创新点螺旋板齿和转动滚筒的设计排芯口的设计脱粒仓和机架的设计螺旋板齿和转动滚筒的设计 在脱粒滚筒上焊接在脱粒滚筒上焊接1616个板齿，成双螺旋安装，螺旋角度为个板齿，成双螺旋安装，螺旋角度为 ? ?，板齿由，板齿由低到高成一定的锥度，有利于玉米脱净率，其中包括低到高成一定的锥度，有利于玉米脱净率，其中包括6 6个平板齿和个平板齿和6 6个冠状平个冠状平板齿冠状平板齿模仿人用手扣掉一部分的籽粒，有利于后面平板齿继续挤搓板齿冠状平板齿模仿人用手扣掉一部分的籽粒，有利于后面平板齿继续挤搓脱粒，轴由三部分组成，中间脱粒，轴由三部分组成，中间为空心轴有利于节约材料，还有利于减轻机器为空心轴有
7、利于节约材料，还有利于减轻机器的自重，的自重，通过圆柱销与两端轴连接。通过圆柱销与两端轴连接。排芯口的设计制动阀 当脱粒区的玉米芯推送到排当脱粒区的玉米芯推送到排芯区，制动阀将玉米果穗和玉米芯区，制动阀将玉米果穗和玉米芯压在排芯区，滚筒上的大平板芯压在排芯区，滚筒上的大平板齿对其再次进行挤压脱粒，当聚齿对其再次进行挤压脱粒，当聚集一定量的玉米芯产生足够的压集一定量的玉米芯产生足够的压力将制动阀顶起来，将玉米芯排力将制动阀顶起来，将玉米芯排出机外。出机外。 制动阀也可以根据脱粒的效果制动阀也可以根据脱粒的效果来来调节力度调节力度。脱粒仓和机架的设计脱粒仓与机架 脱粒仓采用脱粒仓采用5 5毫米厚的
8、隔板、为毫米厚的隔板、为直径直径1212毫米的圆钢，角钢、钢板焊毫米的圆钢，角钢、钢板焊接而成，其中隔板起加强和固定作接而成，其中隔板起加强和固定作用。脱粒仓的底部用用。脱粒仓的底部用M10M10的螺栓旋的螺栓旋紧在机架上，这样有利于降低脱粒紧在机架上，这样有利于降低脱粒仓的仓的重心和缓冲瞬时撞击力。重心和缓冲瞬时撞击力。 4. 4.脱粒板齿有限元分析脱粒板齿有限元分析创建、导入几何体后处理结果处理几何体网格划分三维建模设置材料属性添加材料属性网格划分方式网格尺寸大小约束与载荷求解选项ANSYS Workbench14.0的工作流程4.1三维建模与导入三维建模与导入使用Pro/E三维建模导入W
9、orkbench4.2材料属性设置与添加45号钢材料属性设置模型材料的添加4.34.3网格的尺寸设置与划分网格的尺寸设置与划分使用Hex DominantMethod方式划分，网格尺寸为2.e-003m 网格划分结果4.44.4约束与载荷约束与载荷模型底面约束与面的实施载荷选择求解项目-Equivalent（von-Mises）4.5后处理的结果后处理的结果Equivalent stress结果云图4.5不同角度的应力曲线图不同角度的应力曲线图角度（）051015202530354045等效应力（Mpa）1.29121.24461.29381.33911.33381.28251.25571.2
10、9471.4011.2904（）角度（）12345678910等效应力（Mpa）1.25061.30571.27061.3631.24461.28481.27571. 30611.22521.29384.6不同角度的应力曲线图不同角度的应力曲线图(） 4.6脱粒板齿分析结果脱粒板齿分析结果 通过通过ANSYS WorkbenchANSYS Workbench有限元分析，不同角有限元分析，不同角度的分析，可知当安装的度的分析，可知当安装的倾斜角度为倾斜角度为9 9的时的时候，受到的应力最小，既能有效的脱粒，又候，受到的应力最小，既能有效的脱粒，又能避免对脱粒机的损坏能避免对脱粒机的损坏 。5.5
11、.玉米脱粒机应用前景玉米脱粒机应用前景 一种小型农用玉米脱粒机售价低，玉米脱粒成本低，而一种小型农用玉米脱粒机售价低，玉米脱粒成本低，而且大大提高了工作效率、降低劳动强度，节约了人力资源。且大大提高了工作效率、降低劳动强度，节约了人力资源。 6.致 谢 感谢我的导师余罗兼老师，对我悉心指导，在我不懂的时候，讨论论文的的时候，老师打电话、QQ上提醒、指导我，给我提出问题，让我及时改正。老师诲人不倦的精神，治学严谨的态度，让我学到了很多的知识。使我顺利完成毕业设计任务。 来工程两年，也感谢机械学院的老师，谢谢你们让我在学到知识的同时，也学到了如何做人，你们的言传身教让我一生受用。 最后，衷心的感谢在百忙之中抽出时间参与答辩的老师们！O(_)O致谢致谢 感谢我的导师余罗兼老师，余老师平日里工作繁忙，但在我做毕业设计的每个阶段都给予了我悉心的指导，与我讨论论文设计的思路，提出修改意见，给予我极大的帮助，使我的毕业设计能顺利的完成任务。老师认真负责的工作态度，严谨的治学风格，使我深受启发，再今后的工作中，都要保持一颗积极进取的心，乐观向上的态度。其次向所有在我设计过程中给予我帮助与关怀的朋友表示深深的感谢！
