双滚筒脱粒机的研制与制作

河北省农业机械化研究所有限公司 李霄鹤 吴海岩 焦海涛

双滚筒脱粒机的研制与制作

河北省农业机械化研究所有限公司 李霄鹤 吴海岩 焦海涛

我国谷子生产正向规模化与产业化发展，在生产机械化上应于农机农艺进行结合。尤其是谷子脱粒机，我国谷子种植面积减少的原因之一就是由于谷子生产机械化低，一些地方使用小麦脱粒机进行谷子脱粒，更有个别地区采用人工脱粒，效率极其低下。脱粒多次还不能脱干净，并且脱粒前需要晾晒。针对上述情况双滚筒脱粒机的研制成功一举实现了脱粒机不用经过晾晒直接进行脱粒作业，省时省力，能有效地促进谷子大规模种植。

2012年研制的第一代样机，采用钉齿滚筒设计。钉齿滚筒的脱粒原理为：植株从喂入口喂入，在电机带动脱粒滚筒和风机转动的过程中，在钉齿的打击、摩擦作用下，作物被钉齿抓取后进入脱粒间隙，脱粒后的谷物经过筛网落到抖动筛上，抖动筛将谷物向后输送到出粮口，杂余经风机吹出。同年该机在进行干谷子脱粒实验时发现，第一代样机存在脱粒效果不佳、分离后谷秆破碎程度太大、夹带损失高、吹出损失高、脱粒后的谷粒有碎米现象、生产效率过低等问题。

2013年针对第一代样机出现的问题，制定了第一代改进型样机的技术方案，主要包括：重新设计了滚筒，改为纹杆——钉齿滚筒揉搓式脱粒。加大脱粒滚筒直径、加长脱粒滚长度。同年完成了第一代样机的改进制作工作，形成了第一代改进型样机，改进后的样机对干谷子脱粒进行反复试验，结果表明：作业效率比第一代样机提升明显，吹出损失降低，排出的茎秆破碎程度比第一代样机低，碎米现象相比第一代样机有所减少。但是作物在纹杆-钉齿滚筒中停留时间较短，作物流出太快，有一些谷物来不及分离就同谷秆一起排出，脱粒损失率依旧比较大。

2014年重新制定了第二代样机的设计方案，主要包括：设计了纹杆脱粒——板齿分离的滚筒，更换了大功率电机，优化了滚筒转速、风机转速和凹板间隙。同年完成了第二代样机的改进制作，并进行了干、湿谷子脱粒试验。试验结果表明：对干谷子脱粒作业，效果有了提升，脱粒损失减小，夹带损失降低，脱湿谷子时，喂入量一旦增大，会导致脱粒机转速瞬间降低；动力不够。同时由于湿谷秆含水量较高，排出的茎秆有夹带损失和黏连，同时第二代样机效率变低。

2015年通过大量的技术论证和反复调研，对第二代样机的部件进行了重新设计，对部分材料进行了优化和改进，形成了第二代改进型样机，主要包括：双滚筒设计，脱粒滚筒采用纹杆设计，分离滚筒采用板齿分离，加大电机功率，加大风机尺寸，优化滚筒转速和风机转速，改进喂入口尺寸，同时美化机具外观，紧凑整体结构。再进行干、湿谷子脱粒试验，结果表明：该机不受作物含水量的影响，脱粒分离效果好，夹带损失和吹出损失明显降低，碎米率达到相关技术标准，作业效率大大提高。经过上述几个方面的设计和改进、试验，改进后的第二代样机其作业性能和可靠性等方面均有了明显的改善，机具的整体作业方式基本定型。