甜叶菊收获机清选系统设计

李远良　邹道钟　张俊三　高森德　徐玉龙　高彬

摘要：现有甜叶菊收获机不带清选装置，含杂率偏高，增加分选和复脱机构很有必要。设计一种能高效分离叶、秆和杂物并进行二次脱离的清选系统，并对关键部件进行优化设计。该清选系统搭载到4TZ-3600型自走式甜叶菊收获机上多次试验，结果表明收获含杂率有了明显降低，达到了预期效果。

关键词：甜叶菊;清选;重复脱离

中图分类号：S225    文献标识码：A    文章编号：1674-1161（2020）04-0034-03

甜叶菊种植区域主要集中在我国甘肃、黑龙江、新疆等地区。近年来，新疆种植的甜叶菊在产量和品质上很有优势，所以种植面积一直在增加，且一般采用规模化种植模式。为保证甜叶菊的最佳甜度，需要注意适时收获，而影响甜叶菊经济效益的主要因素就是收获的机械化程度。目前，大多数甜叶菊收获机不配置清选装置，收获损失率和破损率虽能达到要求，但含杂率偏高，收割回去的甜叶菊还要人工作业，进行二次分离、清选，增加了作业成本，因此，在现有的甜叶菊收获机上增加分选和复脱机构很有必要。借鉴辣椒收获机分选机构设计出1种清选系统，能高效分离叶、秆和杂物并进行二次脱离，从而解决了采收后需要人力分选的问题。

1 整体结构与工作原理

该清选系统是基于星状拨轮和弹齿，结合甜叶菊物料特性而设计的，整体结构紧凑，主要由星状拨轮组、传送带、复脱滚筒及各部件传动组成，如图1所示。

工作原理：采摘后的物料先行进入星状拨轮组进行分选。第一步：星状波轮将带有甜叶菊叶片的未完全脱离的茎秆、脱离完成的光茎秆与叶片分离开，叶片落入下传送带;第二步：带有叶片的茎秆和光茎秆随拨轮转动，进入复脱器进行二次脱离;第三步：进入复脱器中帶有甜叶菊叶片的茎秆在复脱滚筒高速旋转离心力及动、定弹齿的击打作用下，将甜叶菊与茎秆脱离，叶子由栅格落入下传送带，光茎秆向后排出机器;第四步：叶子由升运器输送至集料箱，完成整个工作过程，如图2所示。

2 关键部件设计

2.1 分选组合机构

由两种相互交错排布的拨轮焊合组成，如图3所示。相邻2 个拨轮的焊合中心距可调节，以适应不同甜叶菊品种及其物料特性。动力由动力输入链轮输入第一根拨轮焊合，通过动力传递链轮及动力传递链条将动力逐个传递下去，完成相应分选工作。

2.2 复脱器

主要由复脱滚筒和栅格凹板组成。复脱滚筒上有钉齿，钉齿具有一定角度。栅格凹板上有钢筋焊成的栅格，栅格距离约40 mm左右。动力由动力输入链轮输入，在高速旋转过程中将带有叶片的茎秆强行拨入栅格凹板，并在钉齿离心力作用下甩出栅格凹板，落入下清选组合。

3 试验结果

该清选系统在新疆牧神机械有限责任公司生产并搭载到4TZ-3600型自走式甜叶菊收获机上，经过多次试验得出其收获损失率、破损率、含杂率及生产率。将试验结果和未搭载清选系统的甜叶菊收获机进行对比表明，该清选系统的应用使甜叶菊收获机的收获含杂率明显降低，达到了预期效果，如表1、表2所示。

4 结语

在参考辣椒收获机的基础上，优化设计了一种适于甜叶菊收获机配套的分选及复脱装置，完成了关键零部件选型与设计。试验表明，该清选系统搭载到甜叶菊收获机上能很好地降低收获含杂率。但在试验过程中发现，复脱器中定、动弹齿的高速击打会使收获后的物料产生了更多破损的叶子，增大了收获破损率，但其破损程度在预定范围内。在后期进一步试验中需对复脱器功能进一步完善，以达到更好的复脱效果。

参考文献

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