割前摘脱装置结构及参数的试验研究

割前摘脱装置结构及参数的试验研究

徐树来[1]2000年在《割前摘脱装置结构及参数的试验研究》文中指出基于无气流吸运的割前摘脱台损失偏高这一实际问题,本文对影响损失的诸因素进行了系统的试验研究。 首先对输送通道内流场的特性进行了测试,结果表明,摘脱台不如气吸式摘脱装置气流规律性那样强。但弧板型壳体对气流引导比较好,气流速度较高,分布也相对比较均匀。 通过对输送通道结构和形状进行的一系列改进试验表明,上壳体、后挡板及滑板的不同结构、形状和位置 以及梳脱滚筒轴和螺旋搅龙轴的相对位置均对损失有不同程度的影响。当上壳体、后挡板为弧型板,下滑板倾角α=30°,梳脱滚筒轴和螺旋搅龙轴距离L=650mm时,损失较小。 从工作参数的单因素及多因素试验来看,滚筒转速增加,损失相应减小;机器前进速度过高或过低,损失均偏高;并获得最优工作参数;机器前进速度v_m=0.86m/s,滚筒转速n_s=968r/min,搅龙转速n_s=327r/min;但v_m=1.2m/s,n_s=800r/min,n_s=260r/min时,也能达到比较理想的效果。 通过高速摄影观察及判读分析发现,籽粒(尤其是饱满籽粒)运动较有规律,而秸秆和轻杂运动较杂乱。高速摄影也清楚地描述了碰撞过程,碰撞后籽粒一般向斜下方运动。 大量的试验研究表明,无气流吸运的摘脱装置较气吸式损失偏高。本文的研究提供了一些降低损失的方法,从台架试验来看,效果还是比较明显的,但尚需经过生产实践加以验证。

彭胜民[2]2003年在《非气吸式割前摘脱装置的试验研究》文中研究说明针对非气吸式割前摘脱装置在收获作物时,出风口筛面发生堵塞使装置内流场变差,导致装置的落粒损失率过大;以及出风口处烟尘四散,影响了驾驶员的视野和危害工作人员的身心健康等生产中存在的问题。研制了一种用横流风机替代原摘脱装置中网格式出风口的新型割前摘脱装置。本文给出了装置的总体配置方案,进行了试验研究。 本次研究中装置采用两种不同形式的横流风机:曲板式横流风机和直板式横流风机。首创火星法用于演示装置内气流状态,又通过丝线法进一步确定了装置内气流流场,并测试了两种不同形式的横流风机工作时装置内的气流,初步了解了装置内流场的状态和分布情况。通过试验台试验,测得装置工作时的落粒损失,分析了在不同状态下装置落粒损失的原因,得到了采用曲板式横流风机时的摘脱装置工作性能优于采用直板式横流风机的结论。 试验所用的曲板式横流风机为前人研制的模型风机,本文通过该风机在1150r/min的转速下的特性曲线,运用相似理论推导出其在550r/min、450r/min、350r/min的转速时该风机的特性曲线。由装置出风口的气流流量,通过特性曲线来求解出风机该状态下的其他性能系数,分析此情况下的风机性能对装置落粒损失的影响因素。 通过单因素的实验分析,找出在横流风机不同风机转速,不同的行车速度下摘脱装置落粒损失的变化规律,并确定了最佳的装置参数组合。 该装置可以通过控制横流风机的转速,使装置内气流在有控制的情况下排出装置外,改善了装置内流场状态,提高了装置喂入口处的负压,这对减少摘脱装置的落粒损失,有着重要意义。由于横流风机的除杂,可以减轻机器的复脱和清选负荷。安装横流风机后可以对装置的出风口处灰尘进行有效导引,改善驾驶员的工作条件。

黄新国[3]2012年在《气吸式割前摘脱装置收获青绿超级稻的试验研究》文中进行了进一步梳理超级稻因比常规水稻具有产量高、脱粒难、含水率高、密度大和千粒重高等特点,对联合收获机的收获质量提出新的要求。割前摘脱联合收获机比其他机型联合收获机,有提前收获、结构简单、脱粒功率少和无分离损失等优点,但是针对超级稻的割前摘脱联合收获机的研究报道较少。本文以“4ZTL-2000”型割前摘脱稻(麦)联合收获机为原型,设计了一种室内割前摘脱装置。为充分保持试验用超级稻的含水率和模拟田间生长状态,首次采用从田间取出带土水稻,三小时内完成试验的方法,对超级稻青绿直立和模拟倒伏状态进行了单因素和多因素的试验研究,并首次对强制惯性分离室内物料运动规律进行了高速摄影研究。具体研究内容如下:1)设计了一种模拟联合收获机田间作业的室内割前摘脱装置,该装置能实现喂入速度、喂入口开度、喂入口风速、摘脱板齿齿尖线速度、压禾鼻位置和摘脱滚筒中心距台面高度的调整并收集损失的谷物,能够进行谷物梳脱过程和强制惯性分离室内物料清选分离过程的高速摄影拍摄。2)在青绿超级稻直立状态下,对摘脱板齿齿尖线速度、喂入速度、喂入口开度和喂入口风速进行了单因素和多因素正交试验。试验表明:对总损失影响程度依次为:摘脱板齿齿尖线速度、喂入速度、喂入口风速和喂入口开度,最优化组合为摘脱板齿齿尖线速度23m/s,喂入速度1.1m/s,喂入口气流速度14m/s,喂入口开度120mm,此技术条件下落地损失不大于1%。考虑到经济因素和实际工作情况,固定喂入口风速为12m/s,对摘脱板齿齿尖线速度、喂入速度、喂入口开度和压禾鼻位置进行了二次旋转中心组合试验。分别建立了四个因子对总损失、前抛损失、夹带损欠、脱不净损失的数学模型。方差分析结果表明,摘脱板齿齿尖线速度、喂入速度和喂入口开度对总损失影响极显著,喂入口开度和喂入速度的交互项对总损失的影响显著,其次为压禾鼻位置。结合实际情况,得到了不同喂入速皮下落地总损失较小的最佳参数组合。3)在青绿超级稻倒伏状态下,分别对喂入速度、齿尖线速度、喂入口风速、压禾鼻位置、摘脱滚筒中心距台面高度和喂入口开度进行了单因素试验、四因素三水平正交试验,揭示了这六个因子对割台物料损失的影响变化规律,得出以总损失为最小的收获工艺参数和机构参数为:齿尖线速度为24m/s、前进速度为1.1m/s、喂入口开度为90mm、乐禾鼻位置为120mm试验表明总损失为1.6%。4)利用高速摄影技术,对强制惯性分离室内物料分离、强制沉降过程进行了直观观察分析。通过对物料的运动轨迹和速度分析,对强制惯性分离室防止堵塞的工作原理进行了解释。

李江[4]2001年在《割前摘脱装置机理研究》文中进行了进一步梳理基于导师蒋恩臣教授对气吸式割前摘脱装置机理的研究,针对无气吸式割前摘脱装置理论比较薄弱的现实,以南京农机化所研制,镇江脱粒机厂生产的4LS—150型自走梳式联合收割机割台为研究对象,本论文对割前摘脱装置的机理进行了较为深入的理论与实验研究。 首先通过稻壳与丝线法演示相结合对装置内气流流场进行了直观显示,确定了装置内气流流场状态、分布及气流方向,发现当摘脱装置结构参数选择合适时,装置内流场具有较好的规律性,除搅龙所在位置及滚筒与底板临近处外,可近似看作层流。通过气流流场测试与数学回归相结合建立了流场回归模型,为籽粒在装置内的自由运动模拟奠定了基础。 根据籽粒自由运动微分方程式和籽粒与外壳碰撞过程的动力学分析,建立了描述籽粒运动过程的计算机模拟模型,从理论上建立起结构参数和运动参数与籽粒运动轨迹之间的联系。通过计算机模拟实验,研究了运动参数与结构参数对籽粒运动轨迹和落粒损失的影响规律,为台架实验奠定了理论基础。 通过单因素实验,确定了罩壳前端点与摘脱滚筒的位置关系、搅龙轴与滚筒轴的相对位置、罩壳的导向位置、出风口位置等结构参数和机器前进速度、滚筒转速以及搅龙转速等运动参数对落粒损失的影响规律,并给出了各参数的最佳工作范围。

蒋恩臣, 蒋亦元[5]2000年在《气吸式割前摘脱装置的研究》文中研究表明对气吸式割前摘脱装置的流场特性及影响落粒损失的因素进行了理论分析与试验研究。研究结果表明 ,该摘脱装置利用气流吸运原理 ,使落粒损失小 ,且简化了机构 ,为在行走装置前设置切割搂集机构创造了条件。

彭胜民, 王金武, 张惠友[6]2005年在《无气吸式割前摘脱装置的试验研究》文中认为针对非气吸式割前摘脱装置在收获作物时,出风口筛面发生堵塞使装置内流场变差,导致装置的落粒损失率过大问题,研制了一种用横流风机替代原摘脱装置中网格式出风口的新型割前摘脱装置,同时给出了装置的总体配置方案。试验发现,可以通过控制横流风机的转速,使装置内气流在有控制的情况下排出,改善了装置内流场状态,提高了装置喂入口处的负压,这对减少摘脱装置的落粒损失、减轻机器的复脱和清选负荷,有着十分重要的意义。

李永军, 何芳, 李志合, 双宁[7]2003年在《气流对割前摘脱的影响》文中研究指明引言摘穗收获是指收获作物时 ,只摘取作物的穗头部分 ,摘下的脱出物 (包括穗头、籽粒、叶子及少量的碎小茎秆 )送到后续部分进行处理。此种割前摘脱方式是国内外一种新的技术发展趋势 ,但因割前摘脱装置存在的落粒损失大、适应性差、结构复杂等问题未能得到较好的解

乔杰[8]2017年在《非气吸式谷物割前摘脱割台的设计与试验分析》文中指出针对非气吸式割前摘脱割台在田间收获作业时,缺少气流的吸运作用导致割台的落粒损失大的问题,以课题组2015年田间试验样机的割台为研究对象,研制了一种气流正压吹脱和负压吸附相结合同时装配非直“V”型摘脱板齿的新型割前摘脱割台(发明专利号201610240688X)。该文对该新型割台进行了系统性的分析并在室内进行了台架试验研究。研究采用了理论分析和室内台架试验相结合的方法,主要研究内容和结论如下:(1)对新型割前摘脱装置的摘脱过程进行理论分析,研究收获机割台对谷物的脱粒过程,为割台的设计提供一定的理论基础。(2)设计了一种用于台架试验的新型割前摘脱装置,该装置能对影响该机型工作性能的试验因素进行调整,对机收过程中的籽粒损失进行收集记录,同时能对机器的工作参数进行采集。(3)借助Design-Expert V.8.0.6软件进行试验方案的设计和后期数据的优化分析。按二次通用旋转组合设计的试验方法模拟收获机田间收获作业时的状态进行室内台架试验。通过试验得到了各因素对摘脱总损失的贡献率和最优工作参数组合。贡献率从高到低依次是“V”型板齿角度、上盖角度、喂入速度、吹拂机构风速、摘脱滚筒齿尖线速度。最优工作参数组合是:喂入速度1.20 m/s、齿尖线速度19.13 m/s、吹拂机构风速6.80 m/s、、“V”板齿角度6.50°、上盖角度7.20°,总损失为0.81%。符合国家水稻机收的标准。(4)通过谷粒在水平收集装置和垂直收集装置内的分布情况,分析并发现谷粒被梳脱后向后抛送位置的变化规律。此规律可为后期割台的整体设计提供一定的理论依据和参考。

参考文献:

[1]. 割前摘脱装置结构及参数的试验研究[D]. 徐树来. 东北农业大学. 2000

[2]. 非气吸式割前摘脱装置的试验研究[D]. 彭胜民. 东北农业大学. 2003

[3]. 气吸式割前摘脱装置收获青绿超级稻的试验研究[D]. 黄新国. 东北农业大学. 2012

[4]. 割前摘脱装置机理研究[D]. 李江. 东北农业大学. 2001

[5]. 气吸式割前摘脱装置的研究[J]. 蒋恩臣, 蒋亦元. 农业机械学报. 2000

[6]. 无气吸式割前摘脱装置的试验研究[J]. 彭胜民, 王金武, 张惠友. 农机化研究. 2005

[7]. 气流对割前摘脱的影响[J]. 李永军, 何芳, 李志合, 双宁. 农业机械学报. 2003

[8]. 非气吸式谷物割前摘脱割台的设计与试验分析[D]. 乔杰. 东北农业大学. 2017

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