吉林省农机研究所与四平农机工程机械制造有限公司联合研制玉米剥皮机,于年设计出了型玉米剥皮机,经过不断发展于年研制出的型玉米剥皮机,采用的螺旋凸棱全橡胶剥皮辊,以获得国家实用性专利。目前,由黑龙江省畜牧机械化研究所研制开发了.型玉米剥皮机四平农民乐机械制造有限公司生产的新型玉米剥片机四川顺风农机具生产的款玉米剥皮机和吉林农业工程职业技术学院设计出了型高效风清玉米剥皮机都取得较好的经济效益。现在针对玉米加工生产的特点,结合国内外些剥皮机与脱粒机的研究成果,进行摩擦式玉米剥皮机的设计研究,达到了定预期的目标。于此同时,随着国民经济的发展,农业向产业化,集约化,订单化农业方向发展是必然走势,发展玉米剥皮机已经成为玉米收获机械化发展的有效途径之。国外发展状况国外玉米剥皮机的研究与生产技术已经成熟,目前美国德国乌克兰俄罗斯等西方国家,玉米的剥皮包括籽粒和秸秆青贮已基本实现了全部机械化作业。由于其种植方式多为年季种植,剥皮时玉米籽粒的含水率很低,大多数国家均采用玉米摘穗并直接剥皮的剥皮方式。型斗作为喂入斗,使用时其与地平面约并可以调节。.其他执行部件的配置.导向板配置导向板也叫分穗板,把高度的热轧板材折弯成,折弯高度为作为分穗板。将出口处的滑板设计成剥皮辊组数相同的槽型,尽可能保证每次只能通过个玉米,由于本机采用三对剥皮辊工作,所以进料斗设计成三出口的结构且料斗具有定的倾斜程度,经参考实验数据倾斜角度为。.压送器配置压送器也叫压穗板,把边长为的热轧板材折弯成后底边倒角作为压送玉米的压送板,同时使用时配上弹簧调节,主要为保证玉米在剥皮的过程中受切向力的挤压而导致的弹出,在剥皮辊上方增加了对压穗板以防止果穗弹出,同时增大摩擦,提高效率,如图.。图.压送板结构.辅助执行机构设计配置.筛子系统的配置采用曲柄连杆机构和摆臂机构配合构成,筛子宽度,长度,厚度,运动角度为如图.。图.筛子结构图.风机系统配置采用标准离心式风机直径为。.机架联接架的设计机架的连接架均由角钢焊接而成,两种机型结构相同,仅宽度不同。在满足要求的前提下具有定的抗压能力即可,主要目的是便于组织生产,提高通用程度,因此无特别要求。但必须使其要满足经济要求。初步定尺寸为.本章小结执行部件是本设计除剥皮辊之外重要的组成部分,该部分有效的保障玉米可以快速高效的完成整个的剥皮过程,是提高生产效率和保障安全生产的关键部分。本设计在满足设计要求的前提下,充分考虑节约成本,经济高效的思想,对于喂入斗压送板导向板风机筛子和机架等部件进行的设计。第章传动部分设计.玉米果穗在剥皮辊间的受力分析如图.所示玉米在两辊间由于受到两辊磨擦力而使玉米可以发生自转,在自转的过程中使苞叶进入两辊互相啮合的凹槽中,使得苞叶被撕开。图.受力分析简图两对辊对玉米产生的两个磨擦力分别为通过力学分析及计算,各个角度可知表.剥皮辊设计参数长度直径圆周速度设计值参考范围.,其相应磨擦力且方向相反,因此果穗在剥皮过程中产生转动,可加速剥皮过程,为加速果穗下移速度,剥皮辊还要有定倾角,倾角小,下滑速度慢,生产率低,倾角大,剥净率低,本机通过部件试验,确定剥皮辊倾角为。果穗通过间隙,根据实测果穗直径最大不超过,为防止过大的果穗卡滞现象通过,可使果穗绕自身轴线自由转动,为防止在剥皮过程中产生果穗直立造成脱粒,在剥皮辊上方设有压穗板,压穗板通过间隙为。.本章小结剥皮装置是由对相向转动的剥皮辊抓取和剥除玉米穗的苞叶.剥皮辊与苞叶间的磨擦力必须大于苞叶与穗辊间的联接力。为了使苞叶剥净,在玉米穗沿剥皮辊下滑的同时,自身应能转动.在剥皮辊的上方设有压送器,使果穗对剥辊稳定地接触而避免跳动。第章执行部件及机架设计.果穗料斗的设计果穗料斗不但要有暂存果穗的能力,而且还要能够使果穗沿剥皮辊的轴向方向上进入两辊所形成的槽形中,在配置上与剥皮辊的倾角相同,均与水平面成角,在长度上按展开设计,因为考虑到玉米进入到剥皮辊时的方向性,所以将出口处的滑板设计成与剥皮辊组数相等的槽形,尽可能保证每次只能通穗玉米。进料斗是送入玉米的装置,由于本机采用两对剥皮辊工作,所以进料斗必需设计成双出口的结构。玉米需自动滑到剥皮辊的方向上进入两辊形成的槽形中进行剥皮,这就要求料斗具有定的倾斜度,经参考实验数据选倾斜度为。为保证玉米滑向剥皮辊时每次只通过穗玉米,可将出口设计成与剥皮辊组数相同的槽形,如图.。同时为保证玉米在剥夺皮过程中受切向力的挤压导致弹出,在剥皮辊上方增辊两个压穗板,以防止果穗弹出。下料斗是在玉米剥皮结束后,果穗滑出的装置,它可以设计成任何方便的形状,如图.。图.出料斗图.进料斗同时,本装置采用的热轧板材折弯成长度为,宽度为,高度为槽而采用人工喂入虽然不如自动喂入效率高,但也比手工剥皮有很大的提高,而且适合大多数农民的经济能力。之所以采用系列电动机,是因为系列电动机是目前最常使用的,而且价格合理。剥皮部件采用全橡胶的剥皮辊,不但不影响剥净率而且由于橡胶比较有弹性不会损伤籽粒。传动部分由于该机构比较简单所以选用直齿轮即可。剥皮机主要核心部件是剥皮装置,传统式剥皮装置采用全铸铁螺旋齿辊,两对辊的中心距.,且两对辊形成个槽形,般采用二对或四对辊,为增加玉米穗与辊子的压力,在剥皮辊的上方配有二组或三组压制器,多年来的实践证明,这种辊型的剥净率最高能达到,籽粒破碎率高达,这是玉米剥皮机不能推广的主要原因。年通过实验研究,设计出种采用支铸铁螺旋齿辊和个橡胶螺旋剥皮辊配对使用,橡胶辊采用橡胶制成,辊面带有螺旋凸棱,左右辊互相啮合,成对使用,由于橡胶磨擦系数较大,因此不必另加压制器,且橡胶面有弹性,不损伤籽粒,并在轴线方向上布置有螺距为的螺旋线,果穗能沿向下滑,再加上与支架本身的倾角,使果穗能自动进入下料斗,生产率较高,该装置已获得国家实用型专利专利号新产品,年通过试验再次改良了剥皮辊的结构,在辊体的凹陷部设有刚性的剥皮抓丁,抓丁的端部高于辊的外表面,在剥皮过程中,由剥皮抓钉首先将果穗的苞叶撕开,相对旋转的两对辊将苞叶撕开辗住,靠两辊的旋转力拉开苞叶,使之与果穗分离,从而达到剥皮的目的,更有效的提高了剥净率,该装置也已年获取国家实用新型专利专利号.直接利用剥皮装置专利技术,配以传动系统机架动力源及上下料斗等部件组成。.总统设计思想机架的配置传动系统的配置剥皮装置的确定剥皮辊长度的确定,剥皮辊生产能力的确定,剥皮部件的确定执行部件的确定喂入斗,压送器,导向板传动部件的设计玉米果穗的受力分析,皮带轮的设计,齿轮的设计,链轮的设计,轴强度设计其他辅助部件的选择筛子,风机电机的选择。总体设计草图,如图.。图.总体设计草图.机架的配置总体配置就是合理安排各部件位置和联接关系,确定动力的传动路线,与电动机的联接关系,使整个机器工艺路线流畅合理,并且便于使用调整和维修,同时机器外观造型要给人以美感。机架采用角钢焊接而成,在满足要求的前提下具有定的抗压能力即可,主要的目的是便于组织生产,提高通用程度。玉米,剥皮,设计,毕业设计,全套,图纸摘要在玉米分段收获时,玉米手工剥皮工序劳动强度大,费工时和误农时,且影响玉米的产量和质量,针对我国玉米收获后剥皮这个重要环节,设计出场上玉米剥皮机,它替代了传统人工剥皮的紧张劳动,减轻了人们的劳动强度,提高了劳动效率,有效地防止了因剥皮不及时而造成的玉米霉烂的损失,从而给农民带来了定的经济效益。本设计采用对辊机型,在满足剥净率大于,工作效率达到以上的设计要求的前提下进行设计,可满足不同用户的需求,同时该机结构简单,调整方便可靠,采用电动机作为动力。为满足设计要求,主剥皮装置中的剥皮辊采用螺旋铁辊和橡胶辊组合的玉米剥皮辊,并且两辊高低配置,且可以根据玉米棒的大小不同,通过弹簧调节两辊间的距离。这避免了传统设计方法中铸铁辊对玉米籽粒的损伤,而且在结构上比传统设计的更加合理。经过设计计算校核,该机符合设计要求,并且剥皮装置较传统的传动系统有所改进,更适合在广大农村推广使用。关键词玉米剥皮机螺旋铁辊橡胶辊农业机第章绪论近年来,随着农业机械化生产要求的越来越明显,玉米种植在世界农业种植科目中直占有很大的比例,面对其收获过程的复杂程度,为满足其生产发展需要世界各国都进行了相关技术的科研。.选题的背景目的及意义设计微型玉米剥皮机,它可以替代传统人工剥皮的紧张劳动,减轻人们的劳动强度,提高劳动效率,有效地防止因剥皮不及时而造成的玉米霉烂的损失,从而给农民带来了定的经济效益。但是,现有的剥皮机直存在剥净率偏低,破损率偏高的问题,且目前尚无性能优越性的产品,尤其缺乏适于玉米的中小加工企业及家庭用的的小型玉米剥皮机具。因此研究设计实用性微型玉米剥皮机具有定的现实意义。同时,玉米剥皮机不但能解决农民的当务之急,而且具有广泛的市场,又极易推广。家庭用的小型玉米剥皮机占地空间小,运输使用较为便易,成本较低,有较好的实用性和经济性。.国内外玉米剥皮机的概况国内发展状况我国从年代开始研制玉米剥皮装置,年代是仿制阶段,年代进行关键部件的攻关,年代以后有了较大的进展,到现在,玉米剥皮机的发展已经达到了定的水平。目前玉米剥皮装置有两大类型类是在玉米联合收割机上加装玉米剥皮装置,另类是单独的玉米剥皮机。如由黑龙江省赵光机械厂生产的型自走式玉米联合收割机次完成四行玉米果穗的摘取剥皮储粮及茎秆的切碎还田等田间作业,苞叶的剥净率,总损失。中国收获机械总公司藁城联合收割机厂开发的成功富路牌玉米剥皮机,配备磁动力为的电机,剥净率大于,破损率和损失率小于。吉林省白城市农机研究所,研制出全橡胶花瓣型玉米剥皮机,主动轴两端的轴承座不在同水平面上。由于主动轴上设有螺旋条和橡胶钉,传动轴上装有多个橡胶轮,主动轴和传动轴相互配合,剥皮装置能够均匀地把已进入机内的果穗,分配到两对相对旋转的剥皮轴之间,并在果穗自身旋转的情况下,顺利向前推进,在行进中,被剥皮爪撕开苞叶,并在瞬间被旋转轴辗压住苞叶向下拉,而完成剥离之目的。同时该机与三相电机或小四轮拖拉机配套,剥净率达到左右。吉林省农机研究所与四平农机工程机械制造有限公司联合研制玉米剥皮机,于年设计出了型玉米剥皮机,经过不断发展于年研制出的型玉米剥皮机,采用的螺旋凸棱全橡胶剥皮辊,以获得国家实用性专利。目前,由黑龙江省畜牧机械化研究所研制开发了.型玉米剥皮机四平农民乐机械制造有限公司生产的新型玉米剥片机四川顺风农机具生产的款玉米剥皮机和吉林农业工程职业技术学院设计出了型高效风清玉米剥皮机都取得较好的经济效益。现在针对玉米加工生产的特点,结合国内外些剥皮机与脱粒机的研究成果,进行摩擦式玉米剥皮机的设计研究,达到了定预期的目标。于此同时,随着国民经济的发展,农业向产业化,集约化,订单化农业方向发展是必然走势,发展玉米剥皮机已经成为玉米收获机械化发展的有效途径之。国外发展状况国外玉米剥皮机的研究与生产技术已经成熟,目前美国德国乌克兰俄罗斯等西方国家,玉米的剥皮包括籽粒和秸秆青贮已基本实现了全部机械化作业。由于其种植方式多为年季种植,剥皮时玉米籽粒的含水率很低,大多数国家均采用玉米摘穗并直接剥皮的剥皮方式。美国的公司公司德国的公司道依茨公司等的玉米联合剥皮机,绝
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