釘齒式軸流脫粒與分離裝置參數(shù)的試驗研究.pdf

1、軸流脫粒與分離裝置工作時谷物流作螺旋運動，脫粒柔和且工作時間長，脫粒和分離比較充分，在脫凈率、破碎率、分離率等項目方面都優(yōu)于切流，其分離能力足以取代龐大的逐稿器并縮少機器尺寸，適應多種作物的要求。因此，對軸流脫粒與分離的過程和工藝參數(shù)進行研究，對指導生產(chǎn)具有重要意義。 在自行研制的試驗臺上，利用水稻對釘齒式軸流脫粒與分離裝置性能進行試驗研究，確定了功耗、籽粒破碎、一次未脫凈率、輕雜比作為研究軸流脫粒與分離指標。采用二次正交旋轉組

2、合設計，研究了喂入量、滾筒轉速和導向板導角對功耗、籽粒破碎率、一次未脫凈率、輕雜比的影響；通過建立數(shù)學模型，利用二元函數(shù)曲面對各個指標的主要因素交互作用進行了分析，最后利用多目標非線性優(yōu)化理論對工藝參數(shù)進行優(yōu)化。通過實驗研究得出以下結論： (1)進行不同喂入量、滾筒轉速及導向板導角的單因素試驗，得出各因素對功耗、籽粒破碎、一次未脫凈率、輕雜比的影響，為釘齒滾筒的試驗設計奠定基礎。并進行脫出物沿軸向分布規(guī)律試驗，計算結果與實驗曲線

3、相結合的分析表明，所需滾筒工作長度僅需要1米，具有極高的分離率、夾帶損失小，總損失低于0.2％。 (2)利用三因素二次回歸正交旋轉組合設計的實驗方法，建立喂入量、滾筒轉速及導向板導角與其影響因素之間回歸的數(shù)學模型；通過對模型分析，確定影響功耗的因素主次順序為：滾筒轉速、喂入量、導向板導角；影響籽粒破碎率的因素主次順序：滾筒轉速、喂入量、導向板導角；影響一次未脫凈率的主次因素順序：導向板導角、滾筒轉速、喂入量;影響輕雜比的主次因素

4、順序：喂入量、導向板導角、滾筒轉速。 (3)利用多目標非線性優(yōu)化理論對釘齒式軸流脫粒與分離裝置工藝參數(shù)進行了優(yōu)化計算，在最佳參數(shù)組合方案中，喂入量最優(yōu)值為2kg/s，滾筒轉速最優(yōu)值為700r/min，導向板導角最優(yōu)值為45°，脫粒性能最佳。 (4)通過縱置釘齒式軸流滾筒與切向喂入雙軸流滾筒的對比試驗研究，得出了軸向喂入釘齒式軸流脫粒與分離裝置的性能優(yōu)于切向喂入雙軸流滾筒裝置，實驗表明：本裝置不僅沒有夾帶損失、功耗低、籽粒