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我国玉米剥皮机剥皮辊存在问题及改进方法

  我国玉米剥皮机剥皮辊存在问题及改进方法_机械/仪表_工程科技_专业资料。我国玉米剥皮机剥皮辊存在的问题及改进方法 摘要:目前,我国的玉米剥皮机普遍存在着作业效率低、剥净率 低、破损率高以及加工工艺性差、维修更换成本高等问题,严重制 约了玉米收获机的使用与发展。而解决上述问

  我国玉米剥皮机剥皮辊存在的问题及改进方法 摘要:目前,我国的玉米剥皮机普遍存在着作业效率低、剥净率 低、破损率高以及加工工艺性差、维修更换成本高等问题,严重制 约了玉米收获机的使用与发展。而解决上述问题的关键在于玉米剥 皮机的剥皮辊设计。我公司经过长期的生产试验与理论验证,成功 的开发出一种新型的玉米剥皮辊,与传统剥皮装置采用全橡胶辊或 全铸铁辊相比,有效地解决了胶辊寿命低、铁辊破损率高的难题, 提高了剥净率、降低了磨损率、增加了使用寿命、降低了维护成本, 使剥皮辊的剥皮性能有了很大提高。 关键词:新型玉米剥皮辊;分段式交错排列;高剥净率与地破籽 率 1 我国玉米收获机现状 玉米是五大粮食作物之一。我国玉米种植总面积共 2450 万公顷, 约占全国粮食作物种植面积的 25%;年总产量达 1127 亿吨左右,约 占全国粮食总产量的 27%。2010 年全国玉米机收水平只有约 16%。 2011 年底农业部统计全国玉米机收水平也只有约 25%,因此,玉米 收获机的发展空间相当大。据有关专家分析,以每台玉米收获机平 均每年收获 70 公顷(1050 亩)玉米计算,全国共需要玉米收获机 约 30 万台,若按 50%机收率计算,全国需要玉米收获机 15 万台以 上。而现实情况是我国玉米拥有量仅为 15000 余台,机收率不到 2%, 远远低于小麦 70%和水稻 20%的机收水平。所以,研发和推广应用 玉米收获机是十分必要的,具有很大也很迫切的市场要求。 2 解决果穗剥皮玉米问题是玉米收获作业的关键 60 年代,中国农机院用传统部件研制出我国第一代 6ybs-2 型玉 米剥皮机。山东淄博农机所在 70 年代研制了 6tpj-4 型玉米剥皮机。 以上两种机型因剥净率低,籽粒破碎率高,只生产了很小批量,没 有得到推广,早已停止生产。80 年代为了解决玉米剥皮辊存在的问 题,机械工业部下达了玉米剥皮关键部件的研究课题,旨在解决苞 叶剥净率低,籽粒破碎率较高的问题 ,为研制玉米剥皮机提供新 的辊型。90 年代,玉米剥皮机有了较大发展,初步形成了系列化。 现如今各国玉米收割机的剥皮装置大都沿用传统型铸铁螺旋钉齿 和花瓣橡胶组成一对使用,其结构复杂,价格高,籽粒破碎率和落 粒率均高。只有意大利的玉米剥皮机,采用了全橡胶花瓣辊。 结合我国国情需要,并经过的理论论证及大量田间实验,设计了 一种更有效的剥皮辊与组合方式: 2.1 剥皮辊的形状设计 橡胶辊(图 1)表面设星状凸起,提高了橡胶层的摩擦力,提高 了剥皮效率。铸铁辊(图 2)表面设双螺旋状的剥皮凸起,有助于 将果穗的苞叶辗住撕开,靠两辊的旋转力拉开苞叶,使之与果穗分 离,从而达到剥皮的目的,更有效的提高了剥净率;另一方面使玉 米穗在剥皮辊组上方行进过程中自动理顺,提高了工作效率。 2.2 剥皮辊长度 剥皮辊长度对剥皮性能有着重要的影响。剥皮辊长度过短使得剥 净率低,长度过长又会使果穗及籽粒的损伤率和脱粒率增大,因此 应确定合适的剥皮辊长度。经过理论与实践结合,剥皮辊长度为 1500mm。 3 橡胶辊与铸铁辊的组合方式 剥皮辊由橡胶辊段与铸铁辊段交错串联而成(图 3),这种排列方 式的优点在于橡胶辊段的摩擦力大于铸铁段,所以果穗在沿剥皮辊 轴线方向运动的同时,还绕自身轴线向橡胶辊段方向旋转。玉米果 穗在从剥皮辊始端向末端行进过程中不断地变换旋转方向,剥皮效 果更好。与传统剥皮装置采用全橡胶辊或全铸铁辊相比,有效地解 决了胶辊寿命低、铁辊破损率高的难题,提高了剥净率、降低了磨 损率、增加了剥皮辊的寿命。并且在橡胶辊局部磨损后可拆卸辊段 进行更换,与传统剥皮辊磨损后需整根更换相比,节约了大量维护 成本。 经过大量的田间试验,采用这种胶辊与铸铁辊交错串联而成剥皮 辊,在玉米苞叶干黄期剥净率可以达到≥90%,玉米苞叶青皮期或 半黄期剥净率≥80%,且破籽率仅为 2%。相比较于早期的铸铁螺旋 钉齿和花瓣橡胶组成的剥皮辊,破籽率有了明显的下降,同时剥净 率反而有所上升。 实验表明,这种新型的剥皮辊设计与串列组合方式能够在最大程 度上保证较高的剥净率,并且使破籽率明显下降。 参考文献 [1] 尚书旗,董佑福,姜学东主编.玉米联合收获机使用与维修 [m].中国农业出版社 [2] 曹洪国.我国玉米收获机产品技术与发展趋势.农业机械