切纵流联合收获机脱粒分离装置田间试验与参数优化

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1、2014年11月农业机械学报第45卷第11期doi:10．6041/j．issn．1000-1298．2014．11．017*切纵流联合收获机脱粒分离装置田间试验与参数优化11112李耀明王成红徐立章李磊薛臻(1．江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室，镇江212013;2．江苏常发锋陵农业装备有限公司，泰州225300)摘要:为了研究切纵流联合收获机脱粒分离装置的最佳结构参数和运动参数，对履带式切纵流联合收获田间试验机进行结构改进、载荷测试系统的构建和水稻田间试验，研究切流滚筒、纵轴流滚筒间隙和切流滚筒、纵轴流滚筒转速对脱粒总功耗、切流滚筒功耗、纵轴流滚筒功耗和夹带损失率等性

2、能的影响。并对总功耗和夹带损失率的数据进行二次多项式回归分析和复合型优化分析得到最佳参数配置:切流滚筒间隙为30.99mm，纵轴流滚筒间隙为14mm，切流滚筒和纵轴流滚筒转速为892.95、848.95r/min。试验表明，该参数组合下，脱粒总功耗39.03kW，切流滚筒功耗11.72kW，纵轴流滚筒功耗27.31kW，夹带损失率0.50%。对切流滚筒和纵轴流滚筒下方脱出混合物分布进行了研究，为清选装置的设计与优化提供了依据。关键词:水稻脱粒分离装置纵轴流滚筒切流滚筒参数优化田间试验中图分类号:S225.3文献标识码:A文章编号:1000-1298(2014)11-0111-06获

3、试验以研究其脱粒分离性能，探索其合理的结构引言参数和运动参数，并通过研究其脱出混合物的分布切纵流联合收获机是一种将切流脱粒和纵轴流规律，为设计与切纵流脱粒分离相匹配的高效清选脱粒有机结合的有序高效脱粒装置，其具有脱粒时装置提供依据。间长、脱粒性能好、对潮湿难脱作物适应性好等优1试验装置及测试系统构建［1－4］点。研究其核心部分即脱粒分离装置对于提高切纵流联合收获机整体的脱粒分离性能具有重要的1.1切纵流双滚筒试验装置［5－6］指导意义。为了获得切纵流双滚筒脱粒分离装置的最佳参Miu等对切向喂入轴流和纵轴流脱粒过程的数数配置，在泰州常发农业装备有限公司CF803型履［7－8］［12］

4、学建模进行了研究。张金海等对脱粒部件进行带式切纵流双滚筒联合收获机基础上，通过增加［9］了数学模型的建立。孟繁昌等对切流和纵双轴结构和运动参数调整范围，自行研制了履带式切纵流组合式联合收获机的田间收获性能进行了研流双滚筒联合收获田间试验机，并在该试验机上构［10］究。唐忠等针对国外大型联合收获机在切纵流建载荷和转速测试系统，然后进行田间试验并对获试验台架上进行了试验并分析了不同脱粒元件对水得的数据进行分析得到最佳的参数配置。［11］［7，14－15］稻脱粒分离性能的影响。徐立章等提出了用于考虑到影响脱粒分离性能的参数，切流收获水稻的履带式切纵流双滚筒联合收获机的整体滚筒间隙改为21

5、、27、33mm3挡可调，纵轴流滚筒［12］配置方案。衣淑娟等在台架上进行了水稻脱粒间隙改为14、20、26mm3挡可调。通过更换切流滚［13］功耗实验研究。筒输入链轮和纵轴流滚筒输入链轮来调节切流滚筒针对脱粒分离装置台架试验中割下来的水稻长和纵轴流滚筒转速。切流滚筒转速为893、808、期保存困难、物料特性容易发生变化，且喂入不如田723r/min，纵轴流滚筒转速为849、768、687r/min。间试验均匀等问题，本文在自行研制的履带式切纵其中，纵轴流滚筒的转速与切流滚筒的转速呈一定流双滚筒联合收获田间试验机上进行结构改进和测的比例关系，以保证机器的正常工作。切纵流双滚试系统的

6、构建，并在该试验装置上进行水稻田间收筒联合收获田间试验机的主要参数见表1。收稿日期:2013-12-31修回日期:2014-02-14*国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2012AA10A502)、中国博士后科学基金资助项目(2011M501181)、江苏省自然科学基金资助项目(BK2011469)、江苏省高校自然科学研究资助项目(11KJA460002)、江苏省农业科技支撑计划资助项目(BE2012382)和江苏高校优势学科建设工程资助项目(苏财教(2011)8号)作者简介:李耀明，教授，博士生导师，主要从事农业机械设计及理论研究，E-mail:ymli@ujs．ed

7、u．cn112农业机械学报2014年表1切纵流联合收获田间试验机主要参数链轮或者胶带轮内侧15～30mm处进行电阻应变Tab．1Parametersoftangential-longitudinal片(型号BE120-4AA(11)，阻值(119.9±0.1)Ω，中field-testcombine航工业电测仪器股份有限公司)的贴片、半桥接线、参数数值密封。1～2d后对其进行静态标定，每次重复3组，割台宽度/m2.1每隔2d再进行标定，对标定数据中的扭矩T和输切流滚筒