微型谷物联合收割机清选系统的试验研究

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1、分类号S225.3UDC626.8密级公开编号硕士学位论文微型谷物联合收割机清选系统的试验研究Experimentstudyonthecleaningsystemofmicroportablegraincombineharvester学位申请人：张晓博指导教师：师清翔教授一级学科：农业工程二级学科：农业机械化工程学位类别：工学硕士2015年06月独创性声明本人声明，所呈交的论文是我个人在导师指导下完成的研究工作及取得的研究成果。据我所知，文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为

2、获得河南科技大学或其它教育机构的其他学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：日期：摘要摘要我国拥有大量的丘陵山地，这里广泛种植水稻小麦等谷物。该地区的农田特点是：地块小、道路通过性差，制约着大型谷物联合收割机作用的发挥。微型谷物联合收割机是应丘陵山区谷物收获需要而提出的一种新型谷物联合收割机，要求整机各工作部件结构尺寸小、重量轻、便于行走且通过性好。清选对于谷物联合收获来说十分重要。简化清选系统结构与减轻其重量是对微型谷物联合收割机清选系统的基本

3、要求。微型谷物联合收割机使用的双扬谷器旋风分离清选系统，具有结构简单、重量轻、便于操作等特点，可以完成待清选物料在两个相互垂直平面内的输送与清选作业。但田间收获试验发现，现有设计参数下的双扬谷器旋风分离清选系统，清选能力有限，大喂入量时易出现系统堵塞，且清选损失率偏高。本研究以配置于微型谷物联合收割机的双扬谷器旋风分离系统为研究对象，研究了螺旋搅龙的输送能力，确定了物料持续输送不堵塞时，螺旋搅龙的最低转速为500r/min；通过无物料状态下的两级输送管道的气流研究，确定了保持清选系统工作部件无堵塞工作时的临界转速；以一级扬

4、谷器的转速n1、二级扬谷器的转速n2、吸杂风机的转速n3为试验因素，以籽粒清洁率、清选损失率、籽粒破损率为试验性能指标，确定了工作部件的转速范围为：n1=600r/min、900r/min≤n2≤1400r/min、2800r/min≤n3≤3400r/min；以清选损失率与籽粒清洁率为试验指标，分别对分离筒吸杂口的旋转角度与偏置距离做单因素试验，确定了清选效果较好时的旋转角度与偏置距离分别为30°、30mm；以二级扬谷器的转速与吸杂风机的转速为试验因素，以籽粒清洁率、清选损失率、籽粒破损率为性能指标，进行了回归试验，建立

5、了清选性能关于二级扬谷器与吸杂风机转速的回归数学模型，优化获得二级扬谷器的转速、吸杂风机的转速分别为1177r/min、2948r/min，该参数下的籽粒清洁率与清选损失率分别为98.17%、0.051%。并进行了优化参数下该清选系统对喂入量、含水率及含杂率的适应性试验，结果显示：当清选喂入量小于0.12kg/s，含杂率低于30%，籽粒含水率低于13.6%，颖糠含水率低于28.1%时，籽粒清洁率可达98%以上，清选损失率可控制在0.062%以内。田间装机试验表明，清选系统工作流畅，性能稳定。I摘要关键词：旋风分离；清选系统

6、；吸风口偏置；回归分析；参数优化论文类型：应用研究选题来源：“十二五”国家科技支撑计划项目：丘陵山区主要作物生产关键装备研制与示范（2001BAD20B10）IIABSTRACTABSTRACTTherearealargenumberofhillinourcountry,whererice,wheatandothergrainsareplanted.Thefarmlandoftheseareaischaracterizedbysmallplotsanddifficulttogothrough,whichrestrictsu

7、singofthelargegraincombineharvester.Micrograincombineharvesterisputforwardanewtypeofgraincombineharvesterforhillyneed.Itrequirementsthatthemachinehassamllstructureofworkingparts,lightweight,easytowalkandgothrough.Cleaningisanimportantcontentofgrainharvest.Tosimpli

8、fythestructureofcleaningsystemandloseweightarethebasicrequirementstomicrograincombineharvestercleaningsystem.Basedonfreecutting,micrograincombineharvest