手动供电的连续流玉米脱粒机.docx

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1、手动供电的连续流玉米脱粒机摘要：这种脱粒机利用旋转剥皮盘与固定凹板之间的摩擦实现脱粒。一个手动操作手柄用来旋转两根轴，其中一根轴将旋转运动转换成为滑块曲柄的直线运动。滑块用来推动玉米穗一个接一个不断地进入脱粒机。虽然人工手动操作，但是这款脱粒机却可以提供连续流；脱落的玉米籽粒经由斜槽被收集。这款脱粒机在60rpm的转速下，脱净率能够达到67％，其中籽粒破损因子低达0.090并且玉米吞吐量为6.82kg/h。脱粒性能实验阶段，把机器设计成一次能够脱粒一批玉米（100穗），这些玉米穗不停地一批一批的被引入到进料斗，直到所有的玉米穗都经过脱粒单元脱粒。这种设计很受欢迎，因为它操作方便，迅速

2、，省力，籽粒破碎率低，并且脱粒过程中很少会有灰尘飘出，因此为操作者提供了一个相对健康安全的环境。关键词：玉米人工连续流脱粒机尼日利亚1.挑战谷类作物例如玉米是尼日利亚非常重要的粮食作物之一[1]。当地和生活在术语和缩写AFBMA减摩轴承制造商协会DNMRT邓肯的新多重范围测试FcalF的计算值（F=常用的测试标准）Mb脱粒玉米的破碎籽粒数量Ms脱粒玉米的完整籽粒数量Mu未脱落的玉米籽粒数量NS不明显（P<0.05）P可能性14Q机器的吞吐量，千克/小时Sig脱粒玉米籽粒平均值之间的显着差异水平P<0.05SS明显(P≥0.05)t脱粒操作的完成周期，秒W脱粒操作周期内通过玉米脱粒机的

3、玉米重量，千克w.b.湿球ηs脱粒效率θ玉米籽粒破碎因数ΦV带和皮带轮包角，度那里的小农场主占国家农业总人口的70%左右，国内大多数的玉米都是在这里生产的。玉米通常被用作牲畜饲料，人类食物以及工业原材料。在尼日利亚，玉米可以整穗煮、烤或者加工成食物等等。另外，玉米脱粒之后也加工成爆米花、玉米粉或玉米糊出售，玉米加工之后出售也会获得较高的利润。收获之后对玉米进行干燥脱粒是一个必要的过程，因为收获之后玉米籽粒紧紧地粘在玉米棒上。当籽粒含水量超过25%时实现完全脱粒很困难(湿球)[2]。含水量超过25%之后，不但脱净率降低，并且操作时能量消耗率增加，而且在脱粒过程中籽粒往往遭受相当大的损伤

4、。当籽粒干燥到含水量在13%到14%之间时(湿球)更容易脱粒[1,3]。当含水量超过14%时，含水量越高，玉米籽粒受到的损伤越大[4]。因为玉米脱粒需要较高的人力能量支出，所以在尼日利亚种植玉米的农民中许多小面积种植者遇到的玉米脱粒过程中的几个难题值得关注[5]。以前玉米脱粒是通过用手拿着两个玉米穗利用两者之间的摩擦或者用手指直接从玉米穗上搓掉玉米粒的方式完成的。这些传统脱粒方式给人类手指带来严重损伤，并且籽粒产出率也较低[3]。安德鲁尼[5]描述了把玉米穗装进麻布袋用连枷敲打脱粒方式的局限性。这种方式损伤籽粒并且产生的灰尘较多。因此，对于小或者中等玉米种植面积的尼日利亚农民来说，发

5、明一种令人满意的廉价高效的玉米脱粒方式来代替传统脱粒方式至关重要。因此尼日利亚进口了一些机械玉米脱粒机，但是价格比较昂贵，个体农民根本无法负担。另外，几款人工脱粒机也研制了出来，例如农业研究所(IAR)和夸拉研制的平板脱粒机，但是这几款脱粒机一次只能脱粒一穗玉米，并且对玉米穗14的大小也有限制[6]。阿克若特[7]设计、改进了一款性价比高的半机械的玉米脱粒机，但是通过一个接一个的手持系统一次只能脱粒一穗玉米，工作效率比较低。其他机型例如手动操作的由踏板和曲柄机构驱动的脱粒滚筒组成的玉米脱粒机，工作效率较高但是操作比较繁琐[8]。理查德-范[9]描述了一种盘式脱粒机，但是需要额外的操作

6、将碎壳和玉米棒从玉米籽粒中分离。因此，这次研究的目的就是利用当地资源设计、改进、研制一款新的玉米脱粒机。该机型人工操作且能提供连续流，一次脱粒100穗玉米。2.玉米脱粒机的研制这款人工操作、能够连续直线运动的玉米脱粒机由以下几个部件组成：料斗、皮带轮和皮带（例如动力传输单元），手柄（例如扭力臂），曲柄，曲柄滑块，箱中的脱粒圆盘，钉，斜槽，弹簧和支架（见图1-3）。图1玉米脱粒机14图2玉米脱粒机：透视图（以上所标注尺寸单位均为毫米）料斗由1.5毫米厚的、能够容纳最大长度和最大直径玉米穗的钢板做成，以便于它们进入脱粒单元。支架（由5毫米厚度50毫米角度的低碳钢做成）用来支撑驱动机构、脱

7、粒圆盘和料斗。两根轴由低碳方钢做成，一根为脱粒圆盘轴，另一根为用于曲柄滑块机构的曲柄轴。脱粒单元由旋转圆盘和钉组成，旋转圆盘被两个凹版包住。钉的直径为5毫米，凸起为6毫米，间距为200毫米，被固定在旋转圆盘的表面和两个凹室内。斜槽安装在机器底部，一个用来收集脱落下来的玉米粒，另一个作为单独的出口输送玉米棒。朝向曲柄轴的一端，一个长120毫米直径4.4毫米包着可以自由旋转的管子的手柄用来给整个机器提供动力。长为220毫米的扭力臂上有一个14键（宽度4.83毫