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1、一、研究意义及国内外研究现状综述1研究的意义随着社会经济的不断发展，在农村，人们的生活水平得到了很大的提高，生活中的常用农业机具也都向机械化，自动化发展，玉米脱粒机就是其中一个很典型的实例，随着人们的玉米产量的不断增加，玉米脱粒就成为了一个摆在人们面前的一个问题，人工脱粒太慢，费时间，而且需要的人很多，很不方便，玉米脱粒机的出现，解决了一起问题，需要的人工少，而且主要是工作效率有大大的提高，2到3个人一上午就能完成10万斤玉米的脱粒。所以玉米脱粒机是农家不可缺少的必备农机。但是现有玉米脱粒机有许多的不足之处，例如玉米脱净率低，脱离完成之后还需要人工将未脱净的玉米棒搓干净，浪费大量的人力、物力；
2、玉米粒掺杂大量的杂物，还需要进行人工清选，效率低；脱粒完成之后还要人工进行清选装袋；玉米破损率高，容易导致玉米发生霉变，其市场价值和出口价值降低等等。现在迫切需要一种新型玉米脱粒机的出现来弥补现行脱粒机的缺点。2.国内外研究的现状国外：从1785年苏格兰人安朱梅克( AndrewMeikle)发明第一个回转滚筒脱粒装置以来, 人们对种子玉米脱粒装置做了大量的试验和研究, 不断开发出新的种子玉米脱粒装置。1815年, 美国开发出世界上第一台专用于玉米脱粒的手工操作玉米脱粒机。该机的脱粒部分主要由装有钉子的盘型脱粒装置构成, 通过手摇曲柄来转动一个安装有钉的盘片。脱粒时, 操作员一边摇动曲柄来旋转
3、盘片, 一边使盘片紧压玉米穗, 这个盘片就从玉米芯上把籽粒脱下来。加拿大的Agriculex公司研制了用于单穗种子玉米脱粒的SCS-2型种子玉米脱粒机, 它由3个包有橡胶的、并以相同方向不同速度旋转的辊子组成, 在三个差速旋转的辊子所产生的摩擦力作用下, 玉米籽粒被脱下。该机不伤胚芽、不断玉米芯, 具有破碎率低、未脱净率低及适应性强等特点。美国AECgroup公司生产的HS-48型挤搓式种子玉米脱粒机, 脱粒性能好、对不同类型种子玉米的适应性强、种子破碎率相对打击式种子玉米脱粒机小, 在欧洲及美国等发达国家应用普遍。该机生产率高( 10-12t/h), 破碎率0. 8%左右, 但体积庞大, 价
4、格昂贵。2.2 国内研究现状分析上个世纪70年代初期, 我国自行研制的冲击式原理玉米脱粒机得到了普及应用, 当时以大、中型脱粒机为主。进入80年代后, 农村开始实行家庭联产承包责任制, 我国又相继研发了冲击式原理的一系列中、小型玉米脱粒机, 以适应农户的生产需要。80年代初期, 我国开始推行实现种子生产专业化、种子加工机械化、种子质量标准化、品种布局区域化和以县为单位组织统一供种“四化一供”的种子体系, 政府拨款从国外引进一批种子加工成套设备。1996年重庆市农机研究所陈吕西开发采用搓擦式原理5TY-0. 2型玉米脱粒机。2001年农业部规划设计研究院何晓鹏在消化吸收美国引进设备基础上进行自主
5、研发的新型挤搓式玉米脱粒机, 由北京西达农业工程科技发展中心、甘肃酒泉奥凯种子机械有限公司和北京市丰田种子机械厂在进一步改进的基础上生产出了各种系列挤搓式玉米脱粒机。2007年沈阳农业大学李心平研制出了差速式玉米脱粒机。虽然最近几年有许多玉米脱粒机问世，但是由于市场竞争激烈，许多生产厂家降低产品的质量和成本，不进行脱粒技术的研发和功能的改进，使得玉米脱粒机市场发展缓慢，甚至不进反退。研究方法通过阅读查找资料和实际拆解各种脱粒机，对国内外玉米脱粒机的机械结构、脱粒方法充分研究的基础上，结合实际生产过程在原有脱粒机的基础上进行改进，在老师的指导下根据设计要求和控制要求进行精确的计算，研究、设计脱粒
6、机的总体构成和执行机构，用CAD对机械进行设计，并利用pro/e运行动画模拟，防止运动干涉和进行结构的改进。技术路线：该新型玉米脱粒装袋机由六大部分组成：机架部分、入料部分、脱粒部分、清选部分、电动机。整个工作过程是：玉米从入料口进入脱粒滚筒，通过滚筒与栅板的挤压，玉米芯由滚筒推往机架后部排出，玉米粒透过栅板在重力作用下掉落到清选部分，通过风机和筛子的清选，完成玉米的脱粒工作。可行性分析: 新型玉米脱粒机与老式的有很大的不同，新型玉米脱粒机具有破碎率低，效率高，对玉米含水率使用范围广，脱净率高，清选干净，放置简单等优点。目前国内现有机型主轴转速高，采用的是靠高速轴上的钉尺打击玉米穗实现脱粒，籽
7、粒破损严重。在玉米含水率18时，国内实现技术指标：脱净率98-99，破损率1-2，主机易堵塞。本项目实施后的技术指标：脱净率大于99.6，破损率小于0.6，主机不易堵塞，节省时间，提高效率。与老式脱粒机相比，玉米损失率降低了1。预期结果：脱净率大于99.6，破损率小于0.6，主机不易堵塞，脱粒能力2t/h。参考文献：1我国脱粒机行业现状及对策阎志清高太宁2我国脱粒机产品质量及对策卫克勤 高太宁 闫志清3黑龙江省脱粒机械的现状及发展建议常建国 李国民 王春海4玉米脱粒机的改进吉林省犁树县郭家店乡农机站 宋彦文 常友山5机械设计课程设计手册吴宗泽 罗圣国6机械设计濮良贵 纪名刚7机械设计基础杨可帧8农业机械学李宝筏9我国脱粒机行业现状及对策阎志清高太宁10我国脱粒机产品质量及对策卫克勤 高太宁 闫志清11齿盘式玉米脱粒机的运动和参数分析崔东飞
