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附 錄1
小型玉米脫粒機(jī)的設(shè)計(jì)
1、 引言
玉米脫粒機(jī)是我國(guó)糧食收獲的重要農(nóng)業(yè)機(jī)械之一。軸流式玉米脫粒機(jī),全機(jī)有入料斗、脫粒、風(fēng)選、篩選、機(jī)架等五個(gè)重要部分。脫粒部分由釘齒滾筒、凹板、螺旋板組成。凹板下方有流斗。風(fēng)選部分有風(fēng)扇和出糠口。篩選部分有篩子和偏心滾輪振動(dòng)器，篩子由偏心滾輪振動(dòng)器帶動(dòng)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將玉米芯中夾帶的子粒篩出，由篩孔漏下。其加工流程如下：玉米穗通過(guò)料斗進(jìn)入滾筒，在高速回轉(zhuǎn)滾筒的沖擊和玉米穗、滾筒、凹板的相互作用下被脫粒。脫下的子粒大部分通過(guò)凹板孔，由子?；寤鰴C(jī)外。穗軸則沿滾筒軸向往后移動(dòng)，通過(guò)篩子表面流出機(jī)外。夾帶在穗軸中的部分子粒經(jīng)過(guò)篩孔漏下。風(fēng)扇的作用是將夾在子粒中的輕雜帶走。
2、 喂入口和排出口的設(shè)計(jì)
為保證玉米穗順利喂入而不堵塞滾筒，料斗底板應(yīng)有一定的斜度；進(jìn)入滾筒的入口應(yīng)偏向滾筒向下回轉(zhuǎn)的一側(cè)。軸流式滾筒式脫粒裝置的喂入口和排出口設(shè)置在徑向位置時(shí)，其設(shè)計(jì)原理與切流式脫離裝置基本相同。根據(jù)需要也可配置喂入輪和逐稿輪。在現(xiàn)有的一些脫粒機(jī)上，喂入口寬約400-500mm，排出口寬約300mm。有的脫粒裝置上的排出口寬度可以調(diào)節(jié)，用來(lái)改變作物的脫粒時(shí)間，以適應(yīng)不同作物需要。穗軸排出口與子粒排出口的配置應(yīng)保持一定的距離，以免穗軸于子?；祀s。軸流式滾筒上方的頂蓋與凹板鑲接組成圓筒行的脫粒室。圓柱形軸流滾筒的頂蓋內(nèi)壁應(yīng)有螺旋線導(dǎo)向板，用以控制作物軸向移動(dòng)的速度。導(dǎo)向板的螺旋升角約為20度到50度，升角過(guò)大導(dǎo)向板起不到軸向?qū)偷淖饔?，作物易滯留、積聚、使秸草破碎嚴(yán)重。導(dǎo)向板高度一般為50-70mm.喂入量大、作物層厚、導(dǎo)向板高度取最大值。導(dǎo)向板與滾筒間隙大多為10-15mm，間隙過(guò)大，作物軸向流動(dòng)不暢，使生產(chǎn)率降低，甚至可能發(fā)生堵塞。間隙太小，碎秸草多，功率消耗大，作物濕度較大時(shí)還易引起堵塞。因作物層沿軸向逐漸變薄，滾筒與導(dǎo)向板的間隙也可沿軸方向由大變小，以提高脫粒分離的效果。
3、 脫粒裝置的設(shè)計(jì) 、滾筒類型的設(shè)計(jì)
軸流式脫粒裝置主要由滾筒、凹板、導(dǎo)板和蓋（或罩）等部分組成。工作時(shí)，作物由滾筒的一端喂入（順著滾筒軸向或徑向喂入），隨著滾筒的旋轉(zhuǎn)，作物貼著凹板與蓋（或罩）組成的圓筒內(nèi)弧面作螺旋運(yùn)動(dòng)。沿著滾筒軸線方向流過(guò)脫粒裝置。谷粒、潁殼、碎秸、碎葉等谷?；旌衔镌跐L筒離心力的作用下同時(shí)由凹板篩孔（或分離篩孔）落下，秸草則由滾筒的另一端（軸向或徑向）排出。大部分生長(zhǎng)成熟、飽滿的谷粒在滾筒前半段脫下分離，一些生長(zhǎng)不好和不太成熟的谷粒到后半段才被脫下,后半段滾筒還把其余混在碎秸里的谷粒分離出來(lái)。因作物在脫粒裝置內(nèi)的時(shí)間長(zhǎng)（約2-3秒），能充分的進(jìn)行分離，故比傳統(tǒng)使用的切流式脫粒裝置脫凈率高，而且有可能把脫粒調(diào)整的柔和些。使受損傷的的谷粒減少。但碎秸桿多，脫粒消耗的功率也相應(yīng)較大。
滾筒的直徑、轉(zhuǎn)速和長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)
常用的圓柱形釘齒滾筒的齒頂圓直徑為200-300 mm。這里取224 mm。軸流滾筒式脫粒裝置對(duì)作物的脫粒時(shí)間比較長(zhǎng)，故滾筒的脫粒速度可比切流滾筒式的稍底些，脫粒間隙可以大些，而不同的作物所要求的脫粒速度與脫粒間隙在調(diào)節(jié)。
4、 清選裝置的設(shè)計(jì)、清選裝置的功用
通過(guò)總體設(shè)計(jì)方案選用吹出型清選裝置。清選風(fēng)道位于風(fēng)扇出口的前面，谷?；旌衔镅鼗逶诔鲲L(fēng)口前落下，輕雜物沿風(fēng)道被吹走，谷粒靠重力穿過(guò)氣流場(chǎng)進(jìn)入集谷裝置。清選風(fēng)道下眼保證輕雜物的吹出通暢，并能截留被氣流吹出的少量谷粒，減少損失。清選風(fēng)道的截面積一般比風(fēng)扇出口的面積大很多，以便在出風(fēng)口處把谷?；旌衔锎瞪?。
5、 帶輪傳動(dòng)
鑒于帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)和在應(yīng)用中的廣泛性。在一般的機(jī)械傳動(dòng)中，應(yīng)用最廣泛的是V帶傳動(dòng)。V帶的橫截面呈等腰梯形，V帶輪上也做出相應(yīng)的輪槽。傳動(dòng)時(shí)帶只和輪槽的兩個(gè)側(cè)面接觸，即以兩側(cè)面為工作面。根據(jù)槽面摩擦的原理，在同樣的張緊力下，V帶傳動(dòng)較平帶傳動(dòng)等產(chǎn)生更大的摩擦力。這是V帶傳動(dòng)性能上最主要的優(yōu)點(diǎn)。再加上V帶傳動(dòng)允許的傳動(dòng)比較大，結(jié)構(gòu)緊湊，以及V帶多以標(biāo)準(zhǔn)化并大量生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)，因而V帶傳動(dòng)的應(yīng)用比平帶傳動(dòng)應(yīng)用廣泛的多。所以綜合以上V帶種種的優(yōu)點(diǎn)和實(shí)際操作的可行性，V帶傳動(dòng)是最佳的選擇。
6、 帶輪的材料
帶輪的材料主要采用鑄鐵，常用的材料牌號(hào)為HT150或者為HT200；轉(zhuǎn)速比較高的時(shí)候采用鑄鋼（或者用鋼板沖壓后焊接而成）；小功率時(shí)可以用鑄鋁或者塑料。
附 錄2
Small corn Sheller design
One、 Introduction
Corn Sheller is China's grain harvest of one of the important agricultural machinery. Axial-flow corn Sheller, the whole machine into the hopper, threshing and winnowing, screening, rack and important parts. Threshing in part by the nail tooth drum, concave, Helix Board composition. Concave bottom stream bucket. Some fans and winnowing out chaff. Filtering is a sieve and eccentric wheel vibrators, shaken by the eccentric wheel vibrators driven do reciprocating motion, the corncob entrainment of grain screening out from under the sieve leakage. The process is as follows: maize ears by hopper into the cylinder at high-speed rotary drum of shock and maize ears, roller, concave plate interactions are threshed. Off most of the grain through concave bore, from grain skateboard slide-out machines. Cobs along drum shaft yearning after moving through a sieve surface flow out of the machine. The aim of the section in the Spike-grain through the sieve leakage. The fan is enclosed in the grain of miscellaneous away.
Two、 feeding inlet and outlet of design
In order to guarantee the smooth feeding corn without clogging rollers, hopper bottom should get some angle; enter the drums of entry should be in favor of the drum down one side of the revolution.
Axial-flow type threshing equipment feeding inlet and outlet settings in radial position, their design principles and cut streaming out of the device is basically the same. Depending on your needs or you can configure the automatic feeder round and round-by-draft. Some of the existing threshers feed entry on approximately 400-500mm, is a 300mm outlet. The threshing of outlet width is adjustable, used to change the threshing time, crop to fit the needs of different crops. Cobs outlet and grain exports configuration should keep a certain distance, to avoid spike in the grain mix. Axial-flow top on the top of the drum and concave inlay-composition of threshing drum line. Cylindrical drums of the top wall-flow should have the Helix design, to control crop axial movement speed. Guide plate of spiral up-angle is approximately 20 ° to 50 °, the angle too large guide plate is the role of axial rushed, crop and the accumulation of stranded,, spiked broken serious. Guide plate height typically 50-70mm-feed capacity, crop guide plate thickness, height for maximum value. Guide plates and rollers gap most 10-15mm, gap is too large, crop axial flow, reducing productivity, and perhaps even blocked. Gap is too small, much grass stubble, power consumption, is the larger crop humidity also easily cause blockage. Because of the crop layer along the axial gradually becomes thin, drum and guide plate of clearance or direction along the axis, to improve the effectiveness of threshing. separation
Three、 threshing equipment、drum type design
Axial-flow by threshing drum, concave, plate and cover (or mask). As you work, the end of the crop by the drum cutter (axial down the drum or radial feed), with the drum rotation, the crop with a concave plate and cover (or cover) the cylinder arc for spiral motion. Along the axis through the threshing drum. Grain, one-piece shell, straw, broken leaf, grain mixture in the cylinder at the same time under the effects of centrifugal force by the concave sieve (or separate sieve) fall, spiked by the other end of the drum (axial and radial). Most of the growth of mature, full of grain in the roller first took off, some growth is not good and not too mature grains to the latter part is off, the latter part of the drum also mixed in the grain stubble. As a result of crops in the threshing equipment a long time (about 2-3 seconds), the separation adequately, therefore, cut than traditional use of flow cytometry threshing equipment net rate is high, and the gentleness of threshing adjustment. The injury of grain. But broken straw, threshing consumption power is appropriate.
drum diameter, speed and length of design
Common cylindrical spike tooth drum of addendum circle with a diameter of 200-300 mm. Here take the 224 mm. Axial-flow type threshing equipment on crop of threshing a long time, the drum of threshing than tangential flow slightly bottom barrel, threshing clearance can be bigger, but different crops may be requested by the threshing speed and threshing gaps in regulated.
Four、 device design、device functions
The overall design scheme selection by blowing out of the device. Cleaning the air duct is located at the front of the fan export grain mixtures along skateboards in the air, light before falling debris along the duct was blown away, grain by gravity through the flow field enter set Valley. Cleaning the air duct eyes that light the patency of the blow out debris and interception is a small amount of airflow blown out of the grain, minimize the loss. Cleaning the air duct of sectional area is generally lower than that of the fan area of export much more so that in the grains outlet and a cool the mixture.
Five、 swith wheel
In view of the advantages of the belt drive and the universality of the application. In typical mechanical transmission, the most widely used is the V-belt drive. V-belt of the cross section is isosceles trapezoid, V belt pulley also make the appropriate wheel slot. Transmission belt sheave and only two side contact, that is, with two side to face. According to the principle of the tank surface friction, in the same tension, V-belt drive lower belt drive and a greater friction. This is the V-belt drive performance major advantages. Plus V belt transmission allows the transmission of larger, more compact, and V belt to standardization and the benefits of mass production, and the application of V-belt drive than flat belt drive more widely. Therefore, taking all these benefits with all sorts of V and the feasibility of actual operations, V-belt drive is the best choice.
Six、 the belt pulley of materials
Pulley of materials made of cast iron, common material designation for the HT150 or high speed comparison HT200; the cast steel (or pressed steel welded together after); small power can cast aluminum or plastic.
湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)全日制普通本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）
中 期 檢 查 表
學(xué) 院： 工學(xué)院
學(xué)生姓名
王修善
學(xué) 號(hào)
200940614412
年級(jí)專業(yè)及班級(jí)
2009級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化(3)班
指導(dǎo)教師姓名
謝方平
指導(dǎo)教師職稱
教授
論文（設(shè)計(jì)）題目
小型場(chǎng)上可移動(dòng)式油菜脫粒機(jī)設(shè)計(jì)
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）工作進(jìn)度
已完成的主要內(nèi)容
尚需解決的主要問(wèn)題
1油菜脫粒機(jī)的總體方案的確定。
2.整機(jī)傳動(dòng)方案的確定。
3.主要零部件（脫粒滾筒，振動(dòng)篩的形式與尺寸，風(fēng)機(jī)的形式與尺寸）的設(shè)計(jì)計(jì)算。
4.整機(jī)方案整體配置圖紙的繪制，一些零部件圖紙繪制完成。
1.整機(jī)裝配的細(xì)節(jié)尺寸問(wèn)題，如振動(dòng)篩與脫粒滾筒間的距離等。
2.各部件材料的確定，各部件配合方式的確定，關(guān)鍵零部件的校核。
3.一部分零部件圖紙的繪制，以及整機(jī)
運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)可行性的驗(yàn)證。
指導(dǎo)教師意見
簽名： 年 月 日
檢查小組意見
組長(zhǎng)簽名： 年 月 日
注：1.此表可用黑色簽字筆填寫，也可打印，但意見欄必須相應(yīng)責(zé)任人親筆填寫。
2.此表可從教務(wù)處網(wǎng)站下載中心下載。
湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)全日制普通本科生
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書
學(xué)生姓名
王修善
學(xué) 號(hào)
200940614412
年級(jí)專業(yè)及班級(jí)
2009級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化(3)班
指導(dǎo)教師及職稱
謝方平 教授
學(xué) 院
工學(xué)院
2012 年 12 月 3 日
填 寫 說(shuō) 明
一、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書是學(xué)校根據(jù)已經(jīng)確定的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目下達(dá)給學(xué)生的一種教學(xué)文件，是學(xué)生在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立從事畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）工作的依據(jù)。此表由指導(dǎo)教師填寫。
二、此任務(wù)書必需針對(duì)每一位學(xué)生，不能多人共用。
三、選題要恰當(dāng)，任務(wù)要明確，難度要適中，份量要合理，使每個(gè)學(xué)生在規(guī)定的時(shí)限內(nèi)，經(jīng)過(guò)自己的努力，可以完成任務(wù)書規(guī)定的設(shè)計(jì)研究?jī)?nèi)容。
四、任務(wù)書一經(jīng)下達(dá)，不得隨意更改。
五、各欄填寫基本要求。
（一）畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）選題來(lái)源、選題性質(zhì)和完成形式：
請(qǐng)?jiān)诤线m的對(duì)應(yīng)選項(xiàng)前的“□”內(nèi)打“√”，科研課題請(qǐng)注明課題項(xiàng)目和名稱，項(xiàng)目指“國(guó)家青年基金”等。
（二）主要內(nèi)容和要求：
1．工程設(shè)計(jì)類選題
明確設(shè)計(jì)具體任務(wù)，設(shè)計(jì)原始條件及主要技術(shù)指標(biāo)；設(shè)計(jì)方案的形成（比較與論證）；該生的側(cè)重點(diǎn)；應(yīng)完成的工作量，如圖紙、譯文及計(jì)算機(jī)應(yīng)用等要求。
2．實(shí)驗(yàn)研究類選題
明確選題的來(lái)源，具體任務(wù)與目標(biāo)，國(guó)內(nèi)外相關(guān)的研究現(xiàn)狀及其評(píng)述；該生的研究重點(diǎn)，研究的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)方案；計(jì)算機(jī)應(yīng)用及工作量要求，如論文、文獻(xiàn)綜述報(bào)告、譯文等。
3．文法經(jīng)管類論文
明確選題的任務(wù)、方向、研究范圍和目標(biāo)；對(duì)相關(guān)的研究歷史和研究現(xiàn)狀簡(jiǎn)要介紹，明確該生的研究重點(diǎn)；要求完成的工作量，如論文、文獻(xiàn)綜述報(bào)告、譯文等。
（三）主要中文參考資料與外文資料：
在確定了畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目和明確了要求后，指導(dǎo)教師應(yīng)給學(xué)生提供一些相關(guān)資料和相關(guān)信息，或劃定參考資料的范圍，指導(dǎo)學(xué)生收集反映當(dāng)前研究進(jìn)展的近1－3年參考資料和文獻(xiàn)。外文資料是指導(dǎo)老師根據(jù)選題情況明確學(xué)生需要閱讀或翻譯成中文的外文文獻(xiàn)。
（四）畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的進(jìn)度安排：
1．設(shè)計(jì)類、實(shí)驗(yàn)研究類課題
實(shí)習(xí)、調(diào)研、收集資料、方案制定約占總時(shí)間的20%；主體工作，包括設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪制圖紙、實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析等約占總時(shí)間的50%；撰寫初稿、修改、定稿約占總時(shí)間的30%。
2．文法經(jīng)管類論文
實(shí)習(xí)、調(diào)研、資料收集、歸檔整理、形成提綱約占總時(shí)間的60%；撰寫論文初稿，修改、定稿約占總時(shí)間的40%。
六、各欄填寫完整、字跡清楚。應(yīng)用黑色簽字筆填寫，也可使用打印稿，但簽名欄必須相應(yīng)責(zé)任人親筆簽名。
畢業(yè)論文
（設(shè)計(jì)）題目
小型場(chǎng)上可移動(dòng)式油菜脫粒機(jī)設(shè)計(jì)
選題來(lái)源
■結(jié)合科研課題?? 課題名稱： 省長(zhǎng)基金
□生產(chǎn)實(shí)際或社會(huì)實(shí)際 □其他
選題性質(zhì)
□基礎(chǔ)研究 ■應(yīng)用研究 □其他
題目完成形式
□畢業(yè)論文 ■畢業(yè)設(shè)計(jì) □提交作品，并撰寫論文
主要內(nèi)容和要求
1.主要技術(shù)參數(shù)：
喂 入 量：≥200kg/h
功 率：2.2～3kW;
總損失率: ≤5%
2.需要提交的（電子）文稿：
（1）完成3張A0圖（折合），并要求利用計(jì)算機(jī)繪圖軟件繪出裝配原理圖及各零部件圖，正稿電子文檔各一份。；
（2）撰寫不少于10000字設(shè)計(jì)說(shuō)明書，提交草稿、正稿、正稿電子文檔各一份。要求計(jì)算合理、數(shù)據(jù)可靠，格式按湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）的規(guī)定；
（3）設(shè)計(jì)說(shuō)明書的內(nèi)容包括：①課題的目的和意義；②研究的主要內(nèi)容；③整體方案的確定；④主要零、部件（（包括脫粒滾筒、逐稿器、清選篩、風(fēng)機(jī)等））的選擇和設(shè)計(jì)；⑤工作過(guò)程分析與計(jì)算：⑥重要零、部件的計(jì)算與校核；⑦參考文獻(xiàn)；⑧鳴謝
注：此表如不夠填寫，可另加附頁(yè)。
主要中文參考資料與外文資料
[1]吳明亮，羅海峰，湯楚宙，謝方平. 我國(guó)油菜生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展的現(xiàn)狀與對(duì)策[J].農(nóng)業(yè)技術(shù)裝備，2009,166（05B）：28-29 31.
[2]吳崇友，易中懿.我國(guó)油菜全程機(jī)械化技術(shù)路線的選擇[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化，2009，(2):03-06.
[3]孫嘯萍，陳新華.油菜收獲機(jī)械化技術(shù)及開發(fā)思路[J].江蘇農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝，2001，（4）：4-5.
[4]吳從友，丁為民，張敏，石磊，盧宴，余山山.油菜分段收獲脫粒清選試驗(yàn)[J]農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2010，41(8):71-76.
[5] 吳崇友，金誠(chéng)謙，肖體瓊，等．我國(guó)油菜全程機(jī)械化現(xiàn)狀與技術(shù)影響因素分析[J]．農(nóng)機(jī)化研究，2007，29(12)：207—210.
[6] 鎖虎，朱耕如．油菜機(jī)械化收獲研究[J]．中國(guó)油料，1992(3)：82—85.
[7] 李耀明, 徐立章, 陸林. 油菜脫出物清選性能的試驗(yàn)[J] . 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào), 2006, 11( 11) : 63 - 66.
[8]遲騁，王巖，劉玉峰.油菜機(jī)收中存在的問(wèn)題及解決方法[J].農(nóng)機(jī)使用與維修，2007，（2）：65.
[9]孫志強(qiáng)，佘小明，李平，張先鋒，湛小梅.油菜脫粒與清選裝置的設(shè)計(jì)原理[J].吉林農(nóng)業(yè)，2011，(07):174
[10] 徐立章，李耀明，張立功．軸流式脫柱一清選裝置試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)[J]．農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2007，38(12)：85—88．
工作進(jìn)度安排
起止日期
主要工作內(nèi)容
2012．9．10前
選 題
2012．9．10-9．15
下達(dá)任務(wù)書
2012．9．16-9．30
開 題
2012．10．1-2013．4．15
設(shè) 計(jì)
2013．4．16-4．20
中期考核
2013．4．16-4．30
完善與總結(jié)課題
2013．4．30前
提交正稿與預(yù)審
2013．5．1-5．25
答辯與修改
要求完成日期：2013 年 5月 06 日 指導(dǎo)教師簽名：
審查日期：2012 年 12 月 04 日 專業(yè)委員會(huì)主任簽名：
批準(zhǔn)日期：20 12 年 12 月 05 日 學(xué)院指導(dǎo)委員會(huì)簽名（公章）
接受任務(wù)日期：2012 年 12 月 05 日 學(xué)生本人簽名：
注：簽名欄必須由相應(yīng)責(zé)任人親筆簽名。此表可從教務(wù)處網(wǎng)站下載中心下載。
湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)全日制普通本科生
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告
學(xué)生姓名
王修善
學(xué) 號(hào)
200940614412
年級(jí)專業(yè)及班級(jí)
2009級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化(3)班
指導(dǎo)教師及職稱
謝方平 教授
學(xué) 院
工學(xué)院
2013 年 1 月 7 日
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目
小型場(chǎng)上可移動(dòng)式油菜脫粒機(jī)設(shè)計(jì)
文獻(xiàn)綜述（選題研究意義、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、主要參考文獻(xiàn)等，不少于1000字）
研究背景及意義
我國(guó)是世界油菜生產(chǎn)大國(guó)，種植面積和總產(chǎn)量均占世界的30％左右，均居世界第一,在世界占有重要地位。油菜作為我國(guó)最主要的油料作物，是我國(guó)食用油的主要來(lái)源。但是長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)油菜生產(chǎn)基本上是傳統(tǒng)的手工作業(yè)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)成本偏高，效率低。各級(jí)政府和廣大農(nóng)民迫切需要發(fā)展油菜生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù)。
油菜脫粒是將油菜籽粒從果莢中分離出來(lái)的過(guò)程?，F(xiàn)有油菜聯(lián)合收割機(jī)脫粒裝置主要是借鑒稻麥聯(lián)合收割機(jī)的脫粒原理，通過(guò)脫粒元件對(duì)油菜果莢產(chǎn)生沖擊、揉搓以及碾壓等作用，使得果莢炸口、開裂或粉碎，從而分離出油菜籽粒。
目前，油菜的機(jī)械化收獲主要分段收獲和聯(lián)合收獲兩種，兩種方式各有優(yōu)缺點(diǎn)：
1、分段收獲 即先割曬再撿拾、脫粒的分段收獲方式。采用分段收獲法，充分利用作物的后熟作用，可提前收割，延長(zhǎng)了收割期，籽粒飽滿，產(chǎn)量有所提高，缺點(diǎn)是生產(chǎn)率較低，勞動(dòng)強(qiáng)度大。采用分段收獲油菜時(shí)還應(yīng)注意一下兩點(diǎn)：一是油菜晾曬不可過(guò)干，否則暴殼多，損失大；二是喂入要均勻、適量，喂入過(guò)多容易堵塞，過(guò)小則影響工效。
2、聯(lián)合收獲 即收割、脫粒、清選作業(yè)一次完成的聯(lián)合收獲方式。在油菜的角果成熟后期，用聯(lián)合收割機(jī)一次完成所有的收獲作業(yè)環(huán)節(jié)。其特點(diǎn)是效率高，省工省時(shí)，尤其在氣候條件不好的情況下，有利于進(jìn)行搶收。但這種方式對(duì)收獲時(shí)機(jī)要求較嚴(yán)，既不能偏早，也不能偏晚。收獲過(guò)早，籽粒含水量高，品質(zhì)差，出油率低；收獲過(guò)遲，因過(guò)于成熟，菜籽易炸裂脫落，造成損失，影響產(chǎn)量。油菜機(jī)械化收獲最佳的收獲期是在菜籽到八成熟，即接近完熟期。
從上面的分析可知現(xiàn)在油菜在聯(lián)合收獲方面還存在不少問(wèn)題需要解決。相比之下，油菜的分段收獲更加適應(yīng)現(xiàn)階段我國(guó)油菜種植情況。我國(guó)油菜種植制度多樣，缺乏規(guī)范化的栽培制度，生產(chǎn)手段、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式落后，缺乏與現(xiàn)代生產(chǎn)手段相適應(yīng)的集中、成片種植和規(guī)范化管理，因此分段收獲與之更加適應(yīng)。因此，研究與油菜的分段收獲相適應(yīng)的油菜收獲機(jī)械成為了實(shí)現(xiàn)我國(guó)油菜收獲機(jī)械化的一個(gè)重點(diǎn)方向。
本課題為小型場(chǎng)上可移動(dòng)式油菜脫粒機(jī)的設(shè)計(jì)，就是要根據(jù)油菜種植與收獲過(guò)程的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出與油菜分段收獲相適應(yīng)的場(chǎng)上可以移動(dòng)的的小型油菜收獲機(jī)械。本課題研究的是一種小型油菜說(shuō)話機(jī)械，因此他相對(duì)于適應(yīng)于油菜聯(lián)合收獲的聯(lián)合收割機(jī)更具經(jīng)濟(jì)性能，它成本更低，農(nóng)戶更加能夠接受。另一方面，雖然這個(gè)機(jī)械是小型的，但相對(duì)于人工作業(yè)，其生產(chǎn)效率卻是人工作業(yè)不能比擬的。其次，本課題研究的這個(gè)機(jī)械在場(chǎng)上是可以移動(dòng)的，所以更加更加具有靈活性，從而能夠減少較長(zhǎng)距離搬運(yùn)作物的時(shí)間與其他投入，這點(diǎn)使它相對(duì)于傳統(tǒng)的場(chǎng)上固定式油菜脫粒機(jī)械有更加具有優(yōu)勢(shì)。另外，用機(jī)械化生產(chǎn)代替人工勞動(dòng)可以改善農(nóng)民的工作環(huán)境，解放勞動(dòng)力，因此，本課題的研究還能產(chǎn)生很好的社會(huì)效益。再次從油菜的本身的特性來(lái)說(shuō)，分段收獲更加適應(yīng)其收獲過(guò)程，因此從這方面講，本課題研究也具有很大意義，它能減少收獲的損失，提高菜籽收獲品質(zhì)。綜合上述方面，本課題具有較大的研究意義。
國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
國(guó)內(nèi)外研究狀況：總體來(lái)說(shuō)，我國(guó)油菜機(jī)械化水平還比較落后，2006 年底，全國(guó)油菜機(jī)收水平僅為5.2%?？偨Y(jié)其原因，主要是油菜自身特性制約了機(jī)械化技術(shù)發(fā)展，這些表現(xiàn)為油菜的莖稈也存在分枝低、交叉多、易炸裂、成熟度不一致等因素，這些特點(diǎn)對(duì)油菜的高質(zhì)量收獲有較大的阻礙。2007年9月19日，國(guó)務(wù)院頒布了《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于促進(jìn)油料生產(chǎn)發(fā)展的意見》，旨在恢復(fù)和促進(jìn)我國(guó)油料生產(chǎn)快速發(fā)展，推進(jìn)油菜生產(chǎn)機(jī)械化。
新型油菜脫粒分離裝置的研究以提高生產(chǎn)率減少菜籽損失為目標(biāo)。在傳統(tǒng)的紋桿切流滾筒及鍵式逐稿器的脫粒分離裝置之后,滾筒橫置的軸流式結(jié)構(gòu)廣為應(yīng)用, 繼而又研制了單滾筒或雙滾筒縱軸流式脫粒分離結(jié)構(gòu)。軸流分離清選系統(tǒng)能夠適應(yīng)油菜打擊、揉搓和攪動(dòng)為主的脫清要求。
為實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)率減少菜籽損失的目標(biāo)，與脫粒機(jī)構(gòu)相關(guān)的科研活動(dòng)也日益增多。華中科技大學(xué)工學(xué)院宗望遠(yuǎn)，廖慶喜等人對(duì)完熟期油菜果莢不同脫粒方式的脫粒效果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，得出油菜聯(lián)合收割機(jī)脫粒裝置宜設(shè)計(jì)為沖擊脫粒和搓擦脫粒組合的脫粒方式的結(jié)論。洛陽(yáng)工學(xué)院的師清翔，劉師多等人對(duì)小麥的脫粒方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院的謝方平教授，孫松林教授等以及華南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院羅錫文教授等人，通過(guò)對(duì)水稻等作物的脫粒方式進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，通過(guò)與傳統(tǒng)的剛性脫粒原理進(jìn)行對(duì)比，從多方面研究了柔性脫粒機(jī)理，并證明了其優(yōu)越性，能夠減少脫粒的籽粒破碎率為油菜脫粒機(jī)械的設(shè)計(jì)開拓了新方向。江蘇大學(xué)的李耀明，李洪昌，徐立章等人通過(guò)對(duì)短紋桿-板齒與釘齒脫粒滾筒的脫粒對(duì)比試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)相對(duì)釘齒脫粒滾筒而言，短紋桿-板齒脫粒滾筒在脫粒水稻時(shí)功耗低，脫出混合物雜余含量少，能有效的減輕清選負(fù)荷，也為油菜脫粒機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供了新思路。
在國(guó)家與領(lǐng)導(dǎo)人對(duì)油菜生產(chǎn)的直接支持下，各地做了不少嘗試：如前些年北方少數(shù)油菜種植地區(qū)，對(duì)大型谷物聯(lián)合收割機(jī)稍加改裝用來(lái)收獲油菜，投資雖少，但收獲損失嚴(yán)重，總損失率達(dá)15-20％；無(wú)錫市惠山區(qū)農(nóng)機(jī)化推廣中心對(duì)桂林3號(hào)聯(lián)合收割機(jī)的割臺(tái)、脫粒、清選、分離等部分進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，并開發(fā)研制適合油菜收割的豎式切割分禾裝置，解決了油菜生長(zhǎng)茂盛、莖稈高、枝節(jié)交錯(cuò)切割難的問(wèn)題。南通五山牌4LZY-1．5型油菜聯(lián)合收割機(jī)收割油菜時(shí)總損失率8％，出糧口含雜率8％，破碎率0．5％。近幾年來(lái)，上海、江蘇的一些科研、推廣部門及企業(yè)對(duì)幾種不同的機(jī)型，對(duì)割臺(tái)、脫粒、清選部分都作了改進(jìn)設(shè)計(jì)，如湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)湯楚宙教授等人與與現(xiàn)代農(nóng)裝株洲聯(lián)合收割機(jī)有限公司合作，對(duì)碧浪4LZ(Y)?1.8 型油菜聯(lián)合收獲機(jī)進(jìn)行了試驗(yàn)、理論分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提高了籽粒的脫凈率，實(shí)現(xiàn)了柔性脫粒，取得了不錯(cuò)的效果。但總體來(lái)說(shuō)油菜聯(lián)合收割機(jī)收獲時(shí)損失率和清潔率不太理想。
分段收獲更加適應(yīng)于油菜的自身特點(diǎn)與我國(guó)油菜種植狀況，所以分段收獲也是近期研究開發(fā)的重點(diǎn)。隨著我國(guó)對(duì)油菜產(chǎn)業(yè)的扶植逐漸加大，從事油菜機(jī)械化分段收獲研究的科技人員也日益增多，對(duì)油菜的分段脫粒清選進(jìn)行理論研究與現(xiàn)實(shí)與相關(guān)機(jī)械的發(fā)明。
近年來(lái)，先后研制出了多款相應(yīng)機(jī)械，適用于油菜的分段收獲，這些機(jī)械也表現(xiàn)出相對(duì)于聯(lián)合收割機(jī)的的一些優(yōu)點(diǎn)，主要是收獲損失率的降低和對(duì)天氣的敏感程度的降低，所以不少機(jī)械都得到了應(yīng)用并推廣，如四川晨豐農(nóng)機(jī)裝備有限公司研制發(fā)明的一種油菜脫粒機(jī)，就獲得了國(guó)家的發(fā)明專利，并在四川地區(qū)得到了推廣，還有四川安通農(nóng)業(yè)有限公司研制的5TG-86C型油菜稻麥脫粒機(jī)。
此外在我國(guó)民間還有許多農(nóng)民根據(jù)自身需要對(duì)以前的一些谷物脫粒機(jī)進(jìn)行改造，使之適應(yīng)油菜的脫粒情況，制成了一些油菜脫粒機(jī)，如四川省李云安研究發(fā)明的油菜脫粒機(jī)，于2009年獲得了國(guó)家專利。湖北省王正楚等人研究出的“一種油菜脫粒機(jī)”同樣獲得了國(guó)家專利。這樣的發(fā)明還有很多，這里不一一例舉。這類研究成果一般是根據(jù)某一種或幾種油菜品種一個(gè)或幾個(gè)地區(qū)的具體環(huán)境研制而出，所以其針對(duì)性也較大，實(shí)用性也相對(duì)于聯(lián)合收割機(jī)有了較大改善，但其也還受地域與油菜品種的制約，生產(chǎn)率也沒有聯(lián)合收割機(jī)高，這些也是在以后發(fā)展研究的重點(diǎn)。
國(guó)外這方面的研究比較早，機(jī)械化程度也比較高，早在上世紀(jì)八十年代，就有國(guó)外專家對(duì)油菜的收獲方式從損失率，天氣影響，及油菜籽含油量等方面進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，Sims對(duì)兩種方法的產(chǎn)量與含油量進(jìn)行試驗(yàn)比較，Bowerman與Harris則從天氣影響以及菜籽含水率與含油率對(duì)兩種方法收獲方法進(jìn)行比較，Bengtsson也做了類似的比較，結(jié)果不完全一致，但多組數(shù)據(jù)表明，利用分段收獲法的損失率更小，菜籽含油也更高，總體來(lái)說(shuō)，分段收獲更加適用于油菜本身，但在天氣影響較小的情況下，聯(lián)合收割也有其優(yōu)點(diǎn)，比如說(shuō)作業(yè)效率，菜籽籽粒大而均勻等。目前世界上有二十多個(gè)國(guó)家種植油菜，聯(lián)合收獲和分段撿拾收獲方式在油菜主產(chǎn)國(guó)各有發(fā)展。其中加拿大美國(guó)直接聯(lián)合收獲和分段檢拾收獲方式并存，英國(guó)以分段撿拾收獲為主，而德國(guó)以直接聯(lián)合收獲為主，印度采取割放晾曬后場(chǎng)上脫粒方式。在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家一般采用專用油菜收割機(jī), 一次性完成收割、脫粒, 產(chǎn)品主要有“黑格——160 型”及“紐荷蘭型”等。
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研究方案（研究目的、內(nèi)容、方法、預(yù)期成果、條件保障等）
本課題為小型場(chǎng)上可移動(dòng)式油菜脫粒機(jī)的設(shè)計(jì)，研究的目的是設(shè)計(jì)一種充分適應(yīng)于油菜自身特點(diǎn)的油菜分段收獲的油菜脫粒機(jī)械，來(lái)達(dá)到節(jié)省油菜收獲投入的勞動(dòng)力，提高生產(chǎn)效率，減小損失率的期望。機(jī)械的主要技術(shù)參數(shù)為；1.喂入量≥200kg/h; 2.功率：2.2～3kW; 3.總損失率 ≤5%;另外要求機(jī)械能在場(chǎng)上自由靈活的移動(dòng)，以此來(lái)增大機(jī)械的作業(yè)效率。
本課題研究的內(nèi)容主要有：
1.研究機(jī)械的實(shí)用性與適用性的調(diào)研；
2.脫粒機(jī)的動(dòng)力與傳動(dòng)裝置（柴油機(jī)與帶傳動(dòng)）,脫粒裝置（滾筒）、分離裝置、清糧裝置、和機(jī)架等的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與力學(xué)分析以及主要零、部件（包括脫粒滾筒、逐稿器、清選篩、風(fēng)機(jī)等）的選擇和設(shè)計(jì)；
3.可行性論證，以及機(jī)械生產(chǎn)效率的計(jì)算與控制，機(jī)械能耗的計(jì)算與控制，以及機(jī)械綜合性能的評(píng)估市場(chǎng)前景的調(diào)查。
研究方法:本課題的研究參照以下步驟，第一步，調(diào)查研究我國(guó)油菜種植的相關(guān)情況，如油菜的種植范圍，種植時(shí)間段，種植的品種及分布區(qū)域等，從而確定本課題研究的實(shí)用性與適用性。第二步，參考相關(guān)文獻(xiàn)與調(diào)查研究與本課題研究相關(guān)的油菜的相關(guān)性質(zhì)，如油菜莖桿的力學(xué)性能與油菜籽脫粒性能等，為后面的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)提供原始資料。第三步，參考相關(guān)資料，提出脫粒機(jī)各個(gè)部件的方案，進(jìn)行方案的比較與論證，論證各個(gè)方案的可行性，確定各個(gè)部件的方案以及整機(jī)的方案。第四步，根據(jù)前面的數(shù)據(jù)和資料進(jìn)行各部件的設(shè)計(jì)，邊設(shè)計(jì)邊修改，考慮整機(jī)的配合性質(zhì)與協(xié)調(diào)性，邊設(shè)計(jì)邊修改，直至理想結(jié)果，并運(yùn)用AutoCAD軟件以及Pro-E軟件進(jìn)行繪圖模擬。第五步，對(duì)所設(shè)計(jì)的機(jī)械從各方面進(jìn)行評(píng)估驗(yàn)證，修改，直到達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
預(yù)期成果：按設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)出滿足條件的小型場(chǎng)上油菜脫粒機(jī)，設(shè)計(jì)說(shuō)明書以及必要的圖紙。
條件保障：足夠的時(shí)間保證，豐富的相關(guān)資料的保證，一定的研究場(chǎng)地與實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地，與指導(dǎo)老師及時(shí)有效的溝通。
進(jìn)程計(jì)劃（各研究環(huán)節(jié)的時(shí)間安排、實(shí)施進(jìn)度、完成程度等）
2012.12--2013.01.5選題，理解課題，查找相關(guān)資料進(jìn)行整理，分析。
2013.01.05—2013.01.10 下達(dá)任務(wù)書，開題。
2013.01.10—2013. 02.23對(duì)相關(guān)資料進(jìn)行分析計(jì)算，得到設(shè)計(jì)所需要的一些原始數(shù)據(jù)。
2013.02，24—2O13.03.02 根據(jù)相關(guān)資料，提出設(shè)計(jì)方案，并對(duì)各方案進(jìn)行比較，確定出初步方案。
2013.03.03—2013.04.10 根據(jù)初步方案，結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行各部件的設(shè)計(jì)計(jì)算，在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)方案進(jìn)行完善與修改，得到設(shè)計(jì)初稿，繪制圖紙。
2013.04.10—2013.04.20 中期檢查。
2013.04.11—2013.04.30對(duì)設(shè)計(jì)的初稿進(jìn)行驗(yàn)證，修改完善總結(jié)。
2013.04.30前提交正稿與預(yù)審。
2013.05.01—2013.05.25 答辯與修改。
論證小組意見
組長(zhǎng)簽名：
20 年 月 日
專業(yè)委員會(huì)意見
專業(yè)委員會(huì)主任簽名:
年 月 日
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