玉米果穗脱粒机设计

目录

1引言 (3)

2玉米脱粒机总体结构 (3)

2.1入料部分 (3)

2.2脱粒部分 (3)

2.3筛选部分 (3)

2.4机架部分 (3)

2.5玉米脱粒机的总体设计 (3)

3 玉米脱粒机的设计 (4)

3.1 电动机的选择 (4)

3.2 钉齿条上的钉齿转速 (4)

3.3 钉齿滚筒的转速 (4)

3.4 电动机的功率 (5)

3.5 电动机的转速 (5)

4带及带轮的设计 (6)

4.1传动带的设计 (6)

4.1.1 确定计算功率 (6)

4.1.2 选择V带的型号 (6)

4.1.3确定带轮的基准直径 (7)

4.1.4 确定传动中心距和带长 (7)

4.1.5 验算主动轮上的包角 (8)

4.1.6 确定V带的根数 (8)

4.1.7 确定带的初拉力 (8)

4.1.8求V带传动作用在轴上的压力 (9)

5 V 带带轮的设计 (9)

5.1带轮的材料选择 (9)

5.2结构设计 (9)

5.3 从动带轮的设计 (10)

6 传动轴的设计 (11)

6.1根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 (11)

6.2 初步选择输出轴系 (11)

6.3确定输出轴上的圆角半径r值 (12)

6.4 按弯扭合成条件校核轴的强度 (12)

6.4.1 作轴的简图 (12)

6.4.2 求输出轴上的所受作用力的大小 (12)

6.4.3钉齿条上的合力 (12)

6.4.4轴上水平面内所受支反力如图 (13)

6.4.5轴在垂直面内所受的支反力 (13)

6.4.6 作弯矩图 (13)

6.4.7作弯矩图 (14)

6.4.8作当量弯矩图（弯矩、扭矩合成图） (14)

6.5 校核轴的强度 (14)

7 钉齿条的设计 (15)

7.1 钉齿条的总体结构设计 (15)

7.2 钉齿条及钉齿的设计 (16)

7.3 钉齿的设计 (16)

7.4 圆盘的设计 (16)

8 栅格式凹板的设计 (17)

9入料口及脱粒机上盖的设计 (18)

10机架的设计 (19)

11轴承座的设计 (20)

12玉米脱粒机上的标准件的选择 (20)

12.1玉米脱粒机上的螺栓的选择 (20)

12.2钩头楔键的选择 (20)

13玉米脱粒机的安全操作 (21)

13.1超速运转,机械“爆炸” (21)

13.2禁止过疲劳或酒后操作 (21)

14 玉米脱粒机的维护 (22)

14.1玉米脱粒机的技术保养 (22)

14.2玉米脱粒机的保管 (22)

结论 (23)

致谢 (24)

参考文献： (25)

玉米脱粒机的设计

摘要：

为了降低农民在玉米脱粒时劳动强度、提高工作效率,设计玉米脱粒机。该机主要有入料口、栅格式凹板和钉齿脱粒滚筒及传动部件等组成。以电动机为动力源，动力由电动机输出轴输出，再通过传动带传递到钉齿脱粒滚筒上，钉齿脱粒滚筒配合栅格式凹板将玉米脱粒，玉米粒从栅格式凹板分离并排出机体外，而玉米芯从入料的另一端排出机体之外。

关键词：玉米；脱粒机；结构；设计

Abstract:

In order to reduce the farmers in the corn threshing labor intensity, improve work efficiency, design of corn thresher. The machine is mainly a feeding port, a grid type concave plate and screw tooth threshing drum and transmission parts. In a motor as the power source, the power from the motor output shaft output, and then transmitted to the nail tooth threshing drum through the drive belt, nail tooth threshing cylinder with a grid type concave plate will threshing of corn, corn grain from the grid type concave plate separation and is discharged in vitro, and corn cob from the other end into the material discharging machine body.

Keywords: corn threshing machine; structure; design;

1引言

随着社会的进步，生活中的每一个角落都有机器的参与。农业是我国的基础经济、是国家发展的根本，机械化的普及，不仅使农业加强了农业化生产，同时也减轻了农民的劳动强度。据不完全统计，我国北方地区种植小麦、玉米等农作物约占我国农业经济的45%以上，同年出口量北方地区占全国达20%左右。因此我国北方地区更需要实现农业机械化生产，从而提高农业的劳动生产率。如今我国北方大部分地区基本上从种到收到入仓，实现了机械化作业，更值得庆幸的是每种机械的开发和利用都有相当可观的市场，科技的创新更很好的开阔了市场。这里仅对一种玉米脱粒机是课题讨论研究，玉米脱粒机是玉米脱皮后，经过一段时间的风干，然后将玉米利用脱粒机使玉米和玉米芯分开，这种机械就是玉米脱粒机。它的工作原理是：玉米脱粒机在进行玉米脱粒时，利用钉齿滚筒回转运动的钉齿与栅格式凹板之间的间隙相配合，使玉米粒拖下（钉齿滚筒和栅格式凹板之间的揉搓作用，将玉米粒脱离玉米芯，并借助其他的机械机构将玉米粒和玉米芯分别从两个不同的出口排出机体之外，循环脱粒，不断的进行填入---脱粒---排出机体。

2玉米脱粒机总体结构

玉米脱粒机主要组成部分：入料口、钉齿脱粒滚筒轴、栅格式凹板、机架等部分组成。整体组成如图1所示：

2.1入料部分

入料口与玉米脱粒机的上盖部分相连，它是利用一厘米厚的铁板制成，入料部位与钉齿滚筒的钉齿部位相切，将已拨皮的玉米从入料口进入，下滑到脱粒部位，即钉齿滚筒和栅格式凹板之间，进行脱粒。

2.2脱粒部分

脱粒部分主要是由钉齿滚筒、栅格式凹板、半圆型上盖组成。玉米穗在钉齿滚筒和栅格式凹板之间进行脱粒，将已脱下的玉米粒从栅格式凹板的缝隙漏下，落到下滑板，由仓口排出机体之外，玉米芯借助于滚筒上的螺旋排列的钉齿的螺旋推力和螺旋导向作用，由入料口的另一端（即出料口）排出机体之外。

2.3筛选部分

筛选部分主要是由栅格式凹板完成，它是由一定数量的铁条及两条主要梁和两条副梁组成，每两根铁条之间的缝隙可以将玉米卡住，然后快速旋转的钉齿滚筒将被卡死的玉米强行脱粒，当然，无论是工作时还是安装时，栅格式凹板是固定不动的。玉米脱粒之后，再将玉米粒经过栅格式凹板，从凹板的缝隙漏出，顺着斜滑板滑出机体之外，目的是将玉米和玉米芯分开。

2.4机架部分

机架是由左机架、右机架、出料口、下滑板及稳定结实的主机梁组成，机架是玉米脱粒机的主要支撑，他承担着脱粒机的主要重量和动力、负载和力矩，因此它的设计是许强不弱的部分。机架的两部分要各自稳定，而且相对固定，以便做到机械在运转过程中不会产生晃动、歪斜，造成人身危险，因此为了机架的坚固，此玉米脱粒机的设计采用三毫米厚的角铁制成。

2.5玉米脱粒机的总体设计

为了更优化玉米脱离机的机型和结构设计，此玉米脱粒机采用电力拖动，而且电动机也同样采取节能式，电动机安装在玉米脱粒机的下部，与脱粒机的机架的下机梁固定连接，这样可以节省电动机所占用的空间。玉米脱粒机的从入料到脱粒到分离玉米粒和玉米芯，最后将玉米粒和玉米芯排出机体之外，是玉米脱粒机一体完成的，它最大的优点是在短时间内可以完成几个人的劳动强度，从而提高了工作效率，节省了劳动时间。此玉米脱粒机有这些优点之外，还有安全性能高、效率高、坚固耐用、结构简单便于维修和保管。

图1总体结构

3 玉米脱粒机的设计

根据《脱粒机》一书的介绍，有关玉米脱粒机TY —4.5型的相关设计的参考数据：脱粒机主轴为750～850min r ，栅格式凹板的直径为320mm ，其凹板的长度为710mm ，在主轴上设有四条钉齿条，每条钉齿条上均匀分布着七个钉齿，总共28个钉齿呈螺旋均匀安装，以便玉米芯随螺旋钉齿的螺旋作用排出机体之外，钉齿滚筒的直径为，滚筒上的钉齿长度为33.5mm 。

3.1 电动机的选择

根据实践测量得知每个钉齿的均匀受力为40N ，当玉米脱粒机正常工作时钉齿滚筒上的钉齿条快速旋转，其中均有两条钉齿条受玉米所给的切向力，而另外两个钉齿条是空行程，因此，N Z M N F 5602740**=??==，即玉米脱粒机正常工作时，受到的切向力为560N 。

其中：N —钉齿所受的力

M —参与工作的钉齿个数

Z —参与工作的钉齿条数

3.2 钉齿条上的钉齿转速

当玉米脱粒机的钉齿滚筒快速转动时，其上钉齿条的钉齿同样有一定的转速，这个转速原于主轴的转速和钉齿的半径，即：s m D N V 42.910006020220075014.3100060=??+??=?**=

）（轴π， 其中：V —钉齿的转速

轴N —脱粒机主轴的转速

D —钉齿距轴心的距离

3.3 钉齿滚筒的转速

玉米脱粒机所需功率为W P ，应由脱粒机的工作阻力和运转参数求定，即：1000V F P W *=

，计算求得：