农业机械学

农业机械学课程设计

学院工程学院

专业农业机械设计制造及其自动化姓名李亮

学号20054021013

指导教师胡军车刚

中国·大庆

2008 年 6 月

目录

课程设计(论文)任务书..............................................................................................................I 设计步骤：. (1)

1.设计目的： (1)

2.构造与工作原理： (1)

3.结构设计 (1)

3.1阶状抖动板的设计 (1)

3.2清选筛的设计 (2)

3.2.1筛子的选择 (2)

3.2.2筛架的设计 (3)

3.2.3筛子的尺寸 (3)

3.2.4筛子传动机构的设计 (3)

3.4风扇的结构和参数 (3)

4.结论 (5)

参考文献: (6)

课程设计(论文)任务书

题目：谷物联合收获机清选工作部件的设计

一、已知条件：谷物联合收获机的喂入量 6 kg/s ，

工作部件类型传统联合收获机清选装置。

二、设计要求：

1、系统地了解谷物收获机的构造和工作原理及相关的实验设备。

2、要求准确掌握收获机的各个工作部件及工作原理。

3、学会数学建模的方法分析实际收获机的各个工作部件。

4、独立完成谷物联合收获机工作部件的设计与计算。

5、应符合课程设计报告的基本要求，独立完成你的论文。

三、撰写论文要求：

1、论文内容包括中文封皮、目录、综述、正文（设计与计算）、参考文献、附录（设计图0号）、

等主要部分组成。

2、论文开本要求：A4；左边距：25mm，右边距：20mm，上边距：20mm，下边距：25mm，页

眉边距：14mm，页脚边距：18mm；正文行间距：五号字自然排版。

3、标题四号黑体。标明参考文献的出处。

4、素材收集真实有效，论述图文并茂。

四、相关参考书目：（自行检索）。

五、本课程论文答疑人（注明各答疑人答疑的部分）：李亮。

六、时间分配比例（供参考）

6月17日至6月21日根据论文的基本条件进行资料查阅。

6月22日至6月23日确定方案，初步编辑。

6月24日至6月28日计算、画图、编辑撰写与修改。

6月28日至6月29日论文装订、答辩。

设计步骤：

1.设计目的：

本次设计一个清选装置，其喂入量为6kg/s 。在设计清选装置的过程中，要适用大小麦、水稻、釉粳、大豆、高粱、玉米和谷子等多种作物，我们要对抖动板和筛板作出合理的构思，细致的分析，公益性的考虑，并且进行零件的设计和计算，作出清选装置的装配图，树立正确的设计思想，明确设计丝路，掌握设计方法。初步掌握结构分析、设计和计算的能力

2.构造与工作原理：

风扇筛子式清选装置主要由清选筛、输送谷粒混合物的抖动板、风扇和传动机构等组成。工作时，清选筛和抖动板往复运动，谷粒混合物不断地由抖动板送往筛面，装于清选筛前下方的风扇产生的风把谷粒混合物吹散，颖壳、细碎秸草等轻混合物被气流带出机外，吹不走的谷粒、长的碎秸杆和残穗等留在筛面向后移动。谷粒在移动过程中自筛孔漏下，碎秸杆由筛后排出，残穗则在筛尾处落入杂余输送器送去复脱或重新分离。

3.结构设计

3.1阶状抖动板的设计

由下向上输送谷粒混合物，采用阶梯板抖动器阶梯面与水平面之间的夹角多在

3~10 之间。阶梯抖动板的夹角比较大时，阶梯易于破碎秸草、颖壳、尘土等堵塞，失去输送能力，所以应选较小的角度-2°。抖动板的尾部装有指杆筛，且高出筛面一定距离约mm 100，本机选区为100mm 。

3.2清选筛的设计

为了能有较良好的清选效果采用二层筛子，即上筛和下筛二层，前后错开，上筛伸到下筛的约1／3处，下筛又伸到上筛的约1／3处。上筛主要把碎秸杆、残穗等分离出来，起粗筛选作用。下筛主要选出干净谷粒，而把细碎杂余排走，起精筛选作用。通过下筛的干净谷粒都落至谷粒螺旋输送器，送往粮箱，筛面的杂余在筛尾下落，进入杂余螺旋输送器，送去再处理。清选筛由曲柄连杆——摇杆机构驱动作往复运动。 3．2．1筛子的选择

（1）上筛采用鱼鳞筛，鱼鳞筛的各个鳞片转轴是联动的，可同时改变开度。鱼鳞筛的通用性好，引导气流吹除轻杂质和排送大杂质的性能好、筛面不易堵塞、生产率高，故用做上筛。 （2）下筛采用冲孔筛。筛孔比较准确。可以得到较清洁的谷粒。

3.2.2筛架的设计

筛架的设计选用双筛架形式驱动方式采用曲柄连杆——摇杆机构。上下筛作相对运动，有利于防止二筛之间的堵塞，亦可平衡部分惯性力。

3.2.3筛子的尺寸

筛子的尺寸主要取决于进入清粮室的细小脱出物的数量和成分。为了避免筛子上的脱出物过厚，影响清选质量，随着单位时间内进入清粮室的脱出物的增多，应将筛子加宽。对于广泛应用的鱼鳞筛来说，当杂草不太多和作物太潮湿时，每米宽筛子所允许的负荷为s m kg q ∙-=/7..15.10

。但在该设计中，

考虑到谷物收获作业环境和谷物性状，选取s m kg q ∙=/5.30

。所以，筛子的宽度：

1

q B =

q （1） 1q —为每秒进入清粮室的脱出物的重量，可用下式表示。

1q =Q(1—λK) kg/s. （2）

式中 Q —机器喂入量 （kg/s ）.

λ—茎秆部分占整个谷物重量的百分比 本机器取 7.5%. K —考虑茎秆破碎情况的系数 本机器取 0.7. 则筛子宽度 B =

)(62.15

.37.0%5.716m =⨯-⨯）

（ 本机器取B=1.7m.

筛子的长度要保证对脱出物有足够的清选时间，以减少谷粒损失。 筛子面积可由进入清选装置的谷粒混合物s Q 和筛的宽度B 确定，,则筛子长度

s

s

Bq Q L =

， Q ——机器喂入量（kg/s ）

s Q ——进入清选装置的谷粒混合物)/(s kg B ——筛子的宽度(mm)

其中)/(6.3%606%60s kg Q Q s =⨯=⨯= 则：)(10.10

.262.1 3.6

m L =⨯=

取L 为1200mm 。

3.2.4筛子传动机构的设计 1．传动机构的设计

筛架由曲柄连杆—摇杆机构驱动，为避免运动时扭转，采用双边驱动。曲柄半径mm 30~23，连杆长度L ≥5r 。为了增长清选时间，筛子安装时与水平成一不大的角α=-5°，筛子的摆动方向x-x 不是