帶式清選分級(jí)機(jī)的總體設(shè)計(jì)含2張CAD圖
帶式清選分級(jí)機(jī)的總體設(shè)計(jì)含2張CAD圖,帶式清選,分級(jí),總體,整體,設(shè)計(jì),cad
專 業(yè)
學(xué) 院
姓 名
指導(dǎo)教師
設(shè)計(jì)題目
帶式清選分級(jí)機(jī)的總體設(shè)計(jì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)前期工作小結(jié)
在設(shè)計(jì)前期，我在李玉清老師指導(dǎo)下，首先明確了自己的設(shè)計(jì)課題要求，并仔細(xì)閱讀教材及相關(guān)資料，了解帶式清選分級(jí)機(jī)設(shè)計(jì)的目的、內(nèi)容、要求和步驟。然后在李老師指導(dǎo)下擬訂工作進(jìn)度計(jì)劃，查閱有關(guān)圖冊(cè)、手冊(cè)等資料、文獻(xiàn)，參考了一些典型的設(shè)計(jì)舉例。通過前期的準(zhǔn)備工作，完成了計(jì)劃所要求的進(jìn)度。
在此期間里通過對(duì)資料的選取和查閱先是考慮從哪方面開始寫，重點(diǎn)在哪些環(huán)節(jié)，查閱關(guān)于清選機(jī)的書籍、雜志、標(biāo)準(zhǔn)論文，然后擬定設(shè)計(jì)方案?？傮w來說，這段時(shí)間主要是把我的論文分層，然后在查閱資料，借鑒前輩的經(jīng)驗(yàn)，和在網(wǎng)上查取的信息，然后進(jìn)行初期的整理，以便于寫論文和具體圖的繪制。
畢業(yè)設(shè)計(jì)中期工作小結(jié)
通過前一階段的學(xué)習(xí)使我明白了整個(gè)帶式清選分級(jí)機(jī)工作的過程和它設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該遵循的原則，并在此基礎(chǔ)上初步完成了對(duì)帶式清選分級(jí)機(jī)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)的分析。當(dāng)然在這一階段的設(shè)計(jì)中還存在著不少的問題，如對(duì)整個(gè)清選分級(jí)過程的了解還不足，缺少相應(yīng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。所有的這一切將不可避免的影響整個(gè)清選機(jī)分析的合理性，因此，還有不少，還需要和導(dǎo)師多溝通。多請(qǐng)教老師一些具體設(shè)計(jì)過程中的問題，把自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)做的非常成功。
指導(dǎo)教師意見
指導(dǎo)教師簽名：
XXXX（設(shè)計(jì)）中期匯報(bào)表
填表日期：2013-4-24
附錄
About gravity qing separator is discussed some problems
According to the content and gravity qing separator for dry bulk density, liquidity, choose the clear separation. This equipment often used in improving seed, grain,minerals and recycling material quality products. This paper stated the gravity clear how to work there, working with the use of material is gravity clear separator adapt, how to select the gravity qing separator, gravity qing separator mesa of the mixed zone seed treatment and gravity, there have a good clear investment prospects.
If the material contains light impurity, mildew metamorphic seeds, weed seeds and heavy impurity,So can use gravity qing separator, through the material of it from the material in bulk density points To improve the material from out of the quality. For instance in processing seeds and grain process, do not The full, worms cracking seeds (grain), not mature, mildew seeds (valley Content), weed seeds,Small stones from good seeds (grain) of separation of to improve Seed germination rate and clarity.
However, not every kind of material can be gravity high efficiency in the qing qing separator choose points From, sometimes use many sets of gravity when the qing qing separator material chosen separation effect is not obvious The. Here there how to work the gravity. How to determine whether the material and gravity Qing separator adapt.
1 there is clear how gravity
1. 1 gravity structure of qing separator
1. 1. 1Typical of the gravity qing separator by frameWith a sieve net, material of conducting bar torque Form vibration mesa (or triangle mesa), one or more Taiwan fan, wind room, feed hopper,Discharging system, CVT institutions.
1. 1. 2 general mesa change from 46 cm x 92 cm to 183 cmx457. 5 cm, mesa in two directions Angle can be adjusted.
1. 1. 3 feeding device installed in the washing machine of gravity (at least for 15 minutes or more consecutive materials; next, mesa high above the edge. Feeding device may have condiment door，Through the material door can increase or decrease the mesa of material flow. Mesa have three materials Row export, heavy material and light material row in feeding and export mouth relative low mesa Edge, of course, intermediate product material row in heavy material and export light material among export.
1. 1. 4 vibration device installed in the bottom of the table, a kind of eccentric movement for vibration.A fan or a group of fans also be placed in the table below. Automatic control panel and laid it inMesa make handlers beside convenient to console the dip Angle, vibration frequency and windVolume.
1. 2 working principle
1.2.1 material layer
At work, the material from bunker eduction, flows through feeding device to gravity clear choice Machine woven nets mesa, mesa is mainly along the vertical vibration, mesa vibration frequency For 200 time/minutes to 600 times/minutes. The vibration of the mesa and air flow to make materials spread And a fluid state. Air through the wind chamber spread to mesa on screen mesh, through the control gas Flow make mesa material produce the layer (and not light material be given heavier blow in material out), Heavy materials remain in mesa, light material in air under the action of floating in heavy leave mesa Material above. At this time the materials under layered area. Mesa material distribution in the material and guide Between article, help mesa materials uniform transition.
1. 2.2 things shake separation
Vibration in two direction mesa have tilt, to promote material separation and discharging in Mesa material stratification, because the mesa vibration influence, mesa heavier particles due to the ground Wipe the force ACTS to mesa high edge mobile, heavy material on the mesa "the crawling" to mesa high Edge, and float in heavy material above the lighter particles, by gravity to lower edge mobile, So the material into a vertical stratification level separation. Heavy material over the edge of the mesa high living board The door, the outflow into heavy material row mesa export; At the same time, the light material flow of mesa low Edge, into the light material row exports. So clear separator finished materials gravity separation Process. The proportion of medium within the scope of the particles called intermediate products, intermediate products be given heavier, Light materialRow export middle area into its row.
1. 2. 3 material choose clear separation is the premise of material layer, material layered regional general From feed mouth began to no more than a third of the mesa, only the material fully stratification, just Can make different density of material completely separate.
1. 2. 4 material into the gravity there must be approved by a clear before the washing to remove material in the screen Most of the chaff, leaf stalks and big miscellaneous, then into the gravity of the separator basic materials On similar appearance, just on the density change.
2 how to choose a gravity clear there
In determining the material of the gravity clear the adaptability of the separator, the next step is to content Material in clear on the gravity there, to determine the most suitable for the gravity of the material washing qing.
2. 1 provide sample
The premise of the test is to provide adequate test first material sample. For big The gravity model clear separator, need to provide several tons of material make it can pack to gravity clear store there After the storehouse for feeding and processing, gravity for lab sorting machine, you are required to offer 57g Or so the material sample.
2.2 analysis gravity clear separation of the good material washing and abandon material sample
(1) good material quality whether meet your requirements, material quality improvement of process How degrees. (2) rejected material is how many, rejected material in the content of good material How much畚 The machining process of good material in the future if can recycle. (3) as gravity qing separator try Check the results, and the material quality be dropped, the quality descend the reason is to adjust (such as mesa vibration Still need to reduce) or storage, material feeding device, Discharging mouthAnd the cause of the hoist.(4) clearChoose separation effect is a can achieve. If you can't reach, can you change a large Gravity qing separator, productivity in the lower limit of materials processing to make materials have a long separation A process to improve separation result.
2.3 the material mouth was different materials bulk density
Through the determination of the material KouChong different material and light material differences reflect gravity qing The qing choose washing effect. For seed batch of speaking, in the determination of bulk density, meanwhile, the different Material of the seed germination rate and mouth clarity in a seed checkout room.
3 Gravity qing separator mixed zone materials handling
3.1 the T-shirt material by gravity after washing the intermediate product material (about 20% or so) The problem is more trouble between. According to domestic common practice is intermediate product materials for again The gravity of the separator feeding mouth. Gravity enter the homework after washing the state, each unit Several are stable, by gravity of intermediate product material clear separator, the second time There is a clear gravity in the form of intermediate product material discharge. Gravity qing separator Industry after several hours, intermediate product material is piling up, plus the normal material feeding,Gravity qing separator unbearable heavy burden, clear choose effect is reduced, reduce the complete sets of equipment to use effect Fruit (for wheat seed gravity is chosen last procedure for corn seeds, at present Classification process .
3.2 foreign to this problem puts forward more objective practice, they say the feeling Often appear in the form. General intermediate product material by heavy small materials and light big materials group Become, will intermediate product materials into the wind to screen the separator (and not gravity feed entrance qing Separator entrance) hello again a screening and, to some extent, improve the physics properties of materials (xi 1, form Size), be helpful for gravity qing separator" Light "go into battle, make each type of production in production Force matching, balanced, improve the material qing choose effect, or intermediate product material deposited in the AD The door in the warehouse. To use single small gravity qing separator processing or intermediate product materials Eliminated. The three methods is likely to increase in the cost of production line, but smooth production line Tong, this is the domestic make seeds add.
關(guān)于重力清選機(jī)幾個(gè)問題的探討
重力清選機(jī)根據(jù)物并的容重對(duì)干燥的、有流動(dòng)性的順拉進(jìn)行清選分離。這種設(shè)備經(jīng)常應(yīng)用在改進(jìn)種子、谷物、礦物和回收物質(zhì)的產(chǎn)品品質(zhì)。本文主要陳述了重力清選機(jī)如何工作, 所加工的物料是否與所使用的重力清選機(jī)相適應(yīng), 如何選擇重力清選機(jī), 重力清選機(jī)臺(tái)面混合區(qū)種子處理及所納重力清選機(jī)是否有好的投資前景。
如果物料中含有輕雜質(zhì)、霉?fàn)€變質(zhì)種子、雜草種子和重雜,那么可以使用重力清選機(jī), 通過物料的容重將它們從物料中分離出來以改進(jìn)物料的品質(zhì)。比如在加工種子和谷物過程中, 不飽滿的、被蟲子磕過的種子(谷物) 、不成熟的、霉?fàn)€種子(谷
物) 、雜草種子、小石子從好的種子(谷物) 中分離出來, 以提高種子凈度和發(fā)芽率.然而并不是每一種物料都能被重力清選機(jī)高效地清選分離, 有時(shí)使用多臺(tái)重力清選機(jī)時(shí)物料的清選分離效果仍不顯著。下面介紹重力清選機(jī)如何工作。如何確定是否物料與重力清選機(jī)相適應(yīng), 怎樣選擇一臺(tái)重力清選機(jī), 重力清選機(jī)臺(tái)面混合區(qū)種子處理及是否有好的投資前景.
1 重力清選機(jī)是怎樣工作的
1.1 重力清選機(jī)的結(jié)構(gòu)
1.1.1 典型的重力清選機(jī)由機(jī)架、帶有篩網(wǎng)、有物料導(dǎo)條的矩形振動(dòng)臺(tái)面(或三角形臺(tái)面) 、一臺(tái)或多臺(tái)風(fēng)機(jī)、風(fēng)室、喂料斗、排料系統(tǒng)、無級(jí)變速機(jī)構(gòu)組成。
1.1.2 一般臺(tái)面變化從46cmx92cm～183cmx457cm ,臺(tái)面兩個(gè)方向的角度可以調(diào)整。
1.1.3 喂入裝置安裝在重力清選機(jī)料倉(至少連續(xù)供物料15分鐘以上〕下面, 臺(tái)面高邊上面。喂入裝置上有可調(diào)料門, 通過料門可以增加或減少臺(tái)面上的物料的流量。臺(tái)面上有三個(gè)物料排出口, 重物料和輕物料排出口設(shè)在與喂料口相對(duì)的臺(tái)面低
邊, 當(dāng)然, 中級(jí)品物料排出口設(shè)在重物料和輕物料出口中間。
1.1.4 振動(dòng)裝置安裝在臺(tái)面的下方, 振動(dòng)為一種偏心運(yùn)動(dòng)。一臺(tái)風(fēng)機(jī)或一組風(fēng)機(jī)也被安置在臺(tái)面下方。自動(dòng)控制面板安放在臺(tái)面旁邊使操作者能夠方便地控制臺(tái)面的傾角、振動(dòng)頻率和風(fēng)量。
1.2 工作原理
1.2.1 物料分層
在工作時(shí), 物料從料倉排出, 流經(jīng)喂入裝置到達(dá)重力清選機(jī)編織網(wǎng)臺(tái)面上, 臺(tái)面振動(dòng)主要是沿縱向進(jìn)行, 臺(tái)面振動(dòng)頻率為20 0 次/ 分鐘到60 次/ 分鐘。臺(tái)面的振動(dòng)和氣流使物料擴(kuò)散而呈流體狀態(tài)。氣流通過風(fēng)室擴(kuò)散到臺(tái)面篩網(wǎng)上, 通過控制氣流使臺(tái)面物料產(chǎn)生分層(而不是輕的物料從重物料中吹出來) ,重物料仍保持在臺(tái)面上, 輕物料在氣流作用下離開臺(tái)面浮在重物料上面。這時(shí)物料處于分層區(qū)。臺(tái)面上的物料分布在物料導(dǎo)條之間, 有助于臺(tái)面物料均勻過渡。
1.2.2 物抖分離
振動(dòng)臺(tái)面在兩個(gè)方向都有傾斜, 以促進(jìn)物料分離和排料在臺(tái)面物料分層后, 由于臺(tái)面振動(dòng)影響, 臺(tái)面上較重顆粒由于磨擦力作用向臺(tái)面高邊移動(dòng), 重物料貼著臺(tái)面“ 爬行”到臺(tái)面的高邊, 而浮在重物料上面較輕的顆粒, 在重力作用下向低邊移動(dòng),于是物料垂直分層變?yōu)樗椒蛛x。重物料越過臺(tái)面高邊的活板門, 流出臺(tái)面進(jìn)入重物料排出口; 同時(shí), 輕物料流向臺(tái)面的低邊, 進(jìn)入輕物料排出口。于是重力清選機(jī)完成了物料的分離過程。中等比重范圍內(nèi)的顆粒被稱為中級(jí)品, 中級(jí)品從重、輕物料排出口中間的區(qū)域進(jìn)入其排料口。
1.2.3 物料清選分離的前提是物料分層, 物料分層區(qū)域一般從喂料口開始不超過臺(tái)面的3 分之1 , 只有物料充分分層, 才能使不同容重的物料徹底分離。
1.2.4 物料進(jìn)入重力清選機(jī)之前須經(jīng)風(fēng)篩清選機(jī)除去物料中大部分的谷殼、葉梗和大雜, 那么進(jìn)入重力清選機(jī)的物料基本上外形相似, 只是容重上有變化。
2 如何選擇一臺(tái)重力清選機(jī)
在確定了物料對(duì)重力清選機(jī)的適應(yīng)性后, 下一步則需要物料在重力清選機(jī)上試驗(yàn), 以確定最適合物料的重力清選機(jī)。
2.1 提供樣品
做好試驗(yàn)的前提首先是提供充足的試驗(yàn)物料樣品。對(duì)于大型重力清選機(jī), 需要提供幾噸物料使它能夠裝至重力清選機(jī)儲(chǔ)倉后連續(xù)喂入和加工, 對(duì)于試驗(yàn)室重力精選機(jī), 則需提供579左右的物料樣品。
2.2 分析重力清選機(jī)分離出的好物料和所棄物料樣品
(1) 好物料的品質(zhì)是否符合你的要求, 物料品質(zhì)提高的程度如何。(2 ) 棄掉的物料有多少、棄掉的物料中好物料的含量有多少畚 今后的加工中好物料是否能回收。(3) 作為重力清選機(jī)試驗(yàn)結(jié)果, 物料品質(zhì)是否下降, 品質(zhì)下降是調(diào)整的原因(如臺(tái)面振動(dòng)需要減少)還是儲(chǔ)倉、料喂器、排料口、提升機(jī)的原因。(4 )清選分離效果是否一次能達(dá)到。如果不能達(dá)到, 能否換一臺(tái)大型重力清選機(jī), 在生產(chǎn)率的下限加工物料使物料有一個(gè)長的分離過程以改進(jìn)分離效果.
2.3 測(cè)定不同出料口物料容重
通過測(cè)定不同出料口重物料與輕物料的差異反映重力清選機(jī)的清選效果。對(duì)于種子批來講, 在測(cè)定容重的同時(shí), 不同出料口種子的凈度和發(fā)芽率可以在種子檢驗(yàn)室做出來。
3 重力清選機(jī)混合區(qū)物料處理
3.1 恤料經(jīng)過重力清選機(jī)后的中級(jí)品物料(約占20 %左右)是較為麻煩的間題. 按國內(nèi)的一般做法是中級(jí)品物料又重新投入重力清選機(jī)的喂料口。重力清選機(jī)進(jìn)入作業(yè)狀態(tài)后, 各個(gè)參數(shù)都是穩(wěn)定不變的, 經(jīng)過重力清選機(jī)的中級(jí)品物料, 第二次經(jīng)過重力清選機(jī)時(shí)依然以中級(jí)品物料的形式排出。重力清選機(jī)作業(yè)幾個(gè)小時(shí)后, 中級(jí)品物料越積越多, 再加上正常的物料喂入,重力清選機(jī)不堪重負(fù), 清選效果下降, 降低了成套設(shè)備使用效果(對(duì)于小麥種子重力選是最后一道工序, 對(duì)于玉米種子目前分級(jí)工序雖然有, 但使用不多, 因而重力選也是最后一道工序。)有時(shí)重力清選機(jī)前邊的風(fēng)篩清選機(jī)只好停機(jī)等待重力清選機(jī)“消腫” 后再啟動(dòng), 整個(gè)流水線不是真正意義上的流水線。
3.2 這種情形經(jīng)常出現(xiàn)。一般中級(jí)品物料由重的小物料和輕的大物料組成, 將中級(jí)品物料重新投入風(fēng)篩清選機(jī)喂入口(而不是重力清選機(jī)喂入口)再篩選一次, 一定程度上改善物料物理性狀(外形尺寸) , 有利于重力清選機(jī)“輕裝”上陣, 使生產(chǎn)中各機(jī)型的生產(chǎn)力匹配、均衡, 提高了物料清選效果, 或是將中級(jí)品物料存入專門的倉中。再使用單獨(dú)小型重力清選機(jī)加工或是將中級(jí)品物料淘汰掉。這三種方法都可能將生產(chǎn)線的成本提高, 但生產(chǎn)線暢通, 這就為搞種子加工中心工藝流程設(shè)計(jì)提出另一條思路。
帶式清選分級(jí)機(jī)的總體設(shè)計(jì)
摘要
隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展，農(nóng)作物種子清選機(jī)械也日趨成熟，基于摩擦分離清選機(jī)理及篩選分級(jí)機(jī)理，設(shè)計(jì)出了適用于大豆、紅小豆、綠豆等作物清選作業(yè)的5XD-2.0 型帶式清選分級(jí)機(jī),其生產(chǎn)率為2t/h。帶式清選分級(jí)機(jī)在清選帶清選過程中，首先將經(jīng)過初步清選的大豆、紅豆、綠豆等作物種子中雜質(zhì)清除，尤其是對(duì)豆類中的碎半豆，蟲蝕嚴(yán)重粒的清除達(dá)到了很好的清選效果，其次將清選后的大豆輸送到分級(jí)機(jī)構(gòu)進(jìn)行分級(jí)篩選，并分別篩選出大、中、小三種豆粒。本設(shè)計(jì)主要用于清選分級(jí)大豆，設(shè)計(jì)中簡(jiǎn)述了該機(jī)的工作原理，主要的技術(shù)參數(shù)及各部件的設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞: 清選機(jī)；帶式；分級(jí)
Abstract
Along with the development of agricultural mechanization, agricultural seed cleaning machine also become more mature, based on friction separation and screening grading mechanism. cleaning mechanism was studied and designed for soy, red bean, mung bean crops, such as cleaning homework 5 XD - 2.0 type belt cleaning classifier, its productivity is 2 t/h. Belt cleaning classifier in the process of cleaning with cleaning, will first after the initial cleaning of soybean, red bean, mung bean crops such as seed, impurity removal, especially pieces of beans , insect damage serious particle removal achieved very good cleaning effect, the second after cleaning the soybeans to the classifiers classification screening, and screening large, medium and small three kinds of pea. This design is mainly used for cleaning grade soybeans, introduced in the design of this machine working principle, main technical parameters and the design of the parts.
Key word: Qing separator；Belt；Grade
目錄
摘要 I
Abstract II
前言 VII
1 緒論 - 1 -
1.1常用谷物清選機(jī)類型和清選原理 - 1 -
1.1.1清選機(jī)類型 - 1 -
1.1.2清選原理 - 1 -
1.2谷物清選機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀 - 3 -
1.2.1國外狀況 - 3 -
1.2.2 國內(nèi)清選機(jī)發(fā)展歷程和存在的問題 - 3 -
1.3谷物清選機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) - 4 -
1.3.1國外發(fā)展趨勢(shì) - 4 -
1.3.2我國清選機(jī)發(fā)展趨勢(shì) - 5 -
2 結(jié)構(gòu)與原理 - 6 -
2.1基本結(jié)構(gòu) - 6 -
2. 2工作原理 - 6 -
2.3 工作性能指標(biāo) - 7 -
3帶選分級(jí)機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì) - 8 -
3.1輸送能力的計(jì)算 - 8 -
3.2清選帶寬度的確定 - 9 -
3.3清選能力的計(jì)算 - 10 -
3.4清選帶不打滑的條件 - 10 -
4傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) - 12 -
4.1電機(jī)的選擇 - 12 -
4.2帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 - 12 -
4.2.1確定計(jì)算功率 - 12 -
4.2.2選擇V帶的帶型 - 12 -
4.2.3確定帶輪的基準(zhǔn)直徑d并驗(yàn)算帶速v - 12 -
4.2.4確定中心距a，并選擇V帶的基準(zhǔn)長度Ld - 13 -
4.2.5驗(yàn)算小帶輪上的包角α1 - 13 -
4.2.6確定帶的根數(shù) - 14 -
4.2.7確定帶的初拉力F0 - 14 -
4.3滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 - 14 -
4.3.1選擇鏈輪齒數(shù) - 14 -
4.3.2計(jì)算當(dāng)量的單排鏈的計(jì)算功率Pca - 15 -
4.3.3確定鏈條型號(hào)和節(jié)距p - 15 -
4.3.4計(jì)算鏈節(jié)數(shù)和中心距 - 15 -
4.3.5計(jì)算鏈速v，確定潤滑方式 - 15 -
4.3.6計(jì)算鏈傳動(dòng)作用在軸上的壓軸力FP - 16 -
5斗式提升機(jī)的設(shè)計(jì) - 17 -
5.1類型和結(jié)構(gòu) - 17 -
5.2工作原理 - 18 -
5.2.1進(jìn)料方式 - 18 -
5.2.2卸料方式 - 18 -
5.3 主要的性能參數(shù) - 19 -
5.3.1生產(chǎn)率（即輸送量） - 19 -
5.3.2功率 - 19 -
5.4主要部件的設(shè)計(jì)選用 - 20 -
5.4.1畚斗 - 20 -
5.4.2主動(dòng)滾筒和從動(dòng)滾筒 - 20 -
5.4.3皮帶張緊裝置 - 20 -
6 螺旋輸送器的設(shè)計(jì) - 22 -
6.1分類和結(jié)構(gòu) - 22 -
6.2主要性能參數(shù) - 22 -
6.2.1生產(chǎn)率（輸送量）Q - 22 -
6.2.2所需功率 - 23 -
6.2.3主要結(jié)構(gòu)參數(shù) - 23 -
7圓筒篩分級(jí)器的設(shè)計(jì) - 24 -
7.1分類和結(jié)構(gòu) - 24 -
7.2主要工作參數(shù) - 24 -
7.2.1圓通篩直徑D和長度L - 24 -
7.2.2轉(zhuǎn)速 - 24 -
7.2.3傾角 - 24 -
7.2.4篩子的類型及尺寸 - 25 -
8帶選分級(jí)機(jī)其它部件的設(shè)計(jì) - 26 -
8.1分量器的設(shè)計(jì) - 26 -
8.2 清選帶的設(shè)計(jì) - 27 -
8.3 清選帶輥軸的設(shè)計(jì) - 27 -
8.4 傾角調(diào)解裝置的設(shè)計(jì) - 28 -
8.5清選帶張緊裝置的設(shè)計(jì) - 29 -
8.6電動(dòng)機(jī)的張緊裝置 - 29 -
結(jié)論 - 31 -
參考文獻(xiàn) - 32 -
致謝 - 34 -
前言
近幾年，農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整和加入WTO都對(duì)我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化產(chǎn)生了較大的影響，我國農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的升級(jí)換代和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整勢(shì)在必行，農(nóng)業(yè)機(jī)械化進(jìn)入了一個(gè)調(diào)整發(fā)展的新時(shí)期?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)和人類生活越來越注重種子和糧食的加工品質(zhì)。收獲后的種子或糧食中有許多不需要的摻雜物，如雜草種子、秸稈、石子、其他作物籽粒以及未成熟的、破碎的、退化的、病害損傷的、機(jī)械損傷的種子或糧食。種子或糧食經(jīng)過清選機(jī)的清選加工處理，去除掉不需要的摻雜物，并對(duì)種子進(jìn)行分級(jí),不但可以使種子或糧食籽粒均勻飽滿，且容重、千粒質(zhì)重、凈度、種子發(fā)芽率等有較大提高，從而提高種子和糧食質(zhì)量、節(jié)約種子，而且有利于種子的儲(chǔ)藏、運(yùn)輸及機(jī)械化作業(yè),增強(qiáng)種子在市場(chǎng)上的銷售競(jìng)爭(zhēng)力。因此，清選機(jī)產(chǎn)品對(duì)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和農(nóng)民收入的增加有著十分重要的作用。
VIII
1 緒論
我國正處于社會(huì)主義初級(jí)階段，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力相對(duì)落后，有效需求不足，農(nóng)民普遍收入較低。農(nóng)村分散經(jīng)營的生產(chǎn)體制(尤其南方丘陵地區(qū)的生產(chǎn)特點(diǎn))決定了在今后一段時(shí)期內(nèi)，仍然要以中小型清選機(jī)為主要的研究和推廣對(duì)象。由于我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不平衡性，東部、中部和西部地區(qū)對(duì)產(chǎn)品、技術(shù)的需求存在遞進(jìn)的趨勢(shì)，在市場(chǎng)開發(fā)上有滯后的特點(diǎn)，這決定了經(jīng)濟(jì)實(shí)用、多功能、回收率高的中小型農(nóng)機(jī)具有較好的發(fā)展勢(shì)頭。在東北、華北、西北的商品糧棉基地地區(qū)，糧食清選機(jī)生產(chǎn)企業(yè)較多，根據(jù)北方的區(qū)域特點(diǎn)，大部分研制推廣大中型清選機(jī)。不論是北方還是南方，為了提高勞動(dòng)力的轉(zhuǎn)移速度和農(nóng)民的生活水平，中小型清選機(jī)的研制與推廣結(jié)合經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，應(yīng)逐步得到完善和提高。
1.1常用谷物清選機(jī)類型和清選原理
1.1.1清選機(jī)類型
谷物清選機(jī)的產(chǎn)品種類很多。按清選原理分為常規(guī)清選法和電分離法。常規(guī)清選法是利用種子的幾何尺寸、空氣動(dòng)力學(xué)特性及比重等物理機(jī)械特性進(jìn)行清選，主要有風(fēng)選、篩選、風(fēng)篩選、風(fēng)篩窩眼選、比重選、窩眼選、風(fēng)篩比重組合選、光電選、之形板選、螺旋分離器等10 余種幾十個(gè)產(chǎn)品?，F(xiàn)在應(yīng)用廣泛的清選機(jī)有風(fēng)篩式清選機(jī)、比重式清選機(jī)、窩眼筒式清選機(jī)、復(fù)式清選機(jī)4 大類。電分離法是按生物學(xué)特性(種子發(fā)芽率、活力等)進(jìn)行清選。按清選對(duì)象分為稻谷、大豆(5XDF—1.型)、玉米、小麥、花生、油菜（5XY-1.5 型）、蔬菜種子、谷物種子、林木種子、牧草種子、油料種子等專用清選機(jī)以及多功能清選機(jī)(5XD-2 型)。
1.1.2清選原理
風(fēng)篩式清選機(jī)
風(fēng)篩式清選機(jī)主要利用種子與夾雜物的幾何尺寸和懸浮速度差異進(jìn)行篩選和風(fēng)選。篩選是根據(jù)種子幾何尺寸的差異，配制適當(dāng)規(guī)格的篩片，在篩片往復(fù)運(yùn)動(dòng)下達(dá)到分離的目的。篩選同時(shí)利用懸浮速度的差異去除輕雜。風(fēng)篩式清選機(jī)主要用于小麥、大豆、玉米等種子的初選和基本清選。代表機(jī)型有5X-40（30/4.0）、5XP-3 、5X-3.0（1.0/5.0/7.0/30/50）、UB 系列種子清選機(jī)。
比重式清選機(jī)
比重式清選機(jī)主要利用物料中各成分的比重不同進(jìn)行分離。當(dāng)具有一定壓力的空氣流過種子時(shí)，種子因與空氣質(zhì)量不同而進(jìn)行升降分層，篩面的振動(dòng)推動(dòng)與篩面接觸的較重種子從進(jìn)料端至排料端向高處走，而較輕的種子向低處走，從而達(dá)到分離目的。比重式清選機(jī)主要用于清選種子中外形尺寸與其相同而比重不同的各類輕雜和重雜。如蟲害的種子，發(fā)霉、空心、無胚的種子，以及碎磚、土、石塊、砂粒等。比重式清選機(jī)既可單機(jī)使用，也可為種子加工廠及種子處理中心配套。比重式清選機(jī)又分正壓式（如5XZ-3.0）和負(fù)壓式（如5XZ1.0）兩大類。代表機(jī)型有TFQX66、TQSX70（100/150/200）、5XZ-0.5（1.0/1.6/2.5）、5XZ-3.0（5.0）、5XD-1.0(2.5)型、重力分選機(jī)微型系列422-SS、5XZC 系列種子加工車和5XZC-10 系列種子加工車。
窩眼筒清選機(jī)
窩眼筒清選機(jī)主要利用種子在窩眼筒做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，種子、雜質(zhì)長度尺寸和運(yùn)動(dòng)途徑不同來達(dá)到分離長雜、短雜的目的。喂入筒內(nèi)的種子進(jìn)入窩眼筒底部時(shí)，要清除的草籽、碎種子等短雜陷入窩眼內(nèi)并隨旋轉(zhuǎn)的筒上升被排出。而未入窩眼的種子則沿筒內(nèi)壁呈螺旋線軌跡向后滑移從另一端流出，要清除的長雜沿窩眼筒軸方向移動(dòng)從另一端排出。在種子加工流程中，窩眼筒清選機(jī)既可作為分離長短雜的精選主機(jī)，又可作精選中的種子分級(jí)機(jī)使用。代表機(jī)型有5XWS-1.5 和5XW-3.0(2.5)。
復(fù)式清選機(jī)
復(fù)式清選機(jī)主要是利用種子的外形尺寸和空氣動(dòng)力學(xué)特征進(jìn)行精選。首先，通過改變吸風(fēng)道截面積的大小，得到不同的氣流速度分離輕重雜質(zhì)；然后，利用種子和混雜物幾何尺寸的差別，通過一定規(guī)格的篩孔來分離雜質(zhì)和瘦弱籽粒；最后，通過窩眼筒按種子的長度不同分離長雜、短雜，達(dá)到分離的目的。代表機(jī)型有5XF-1.5（/0.5/0.7/1.3A）、5XF -5.0(3.0)、5X-2.0、5XQ-3.0、5XFZ-5（4/15）和TSQZ100。
1.2谷物清選機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2.1國外狀況
目前，在歐美發(fā)達(dá)國家已形成多種系列化的種子清選機(jī)，其有清選凈度高、分級(jí)效果好、工藝精良、性能穩(wěn)定、可靠性強(qiáng)、噪音相對(duì)較低的特點(diǎn)，除傳統(tǒng)的機(jī)械調(diào)節(jié)外，現(xiàn)已開發(fā)出液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，操作更加靈敏。比較著名的比重式清選機(jī)生產(chǎn)廠家有奧地利的HEI平共處D公司、丹麥的WESTRUP公司、德國的PETKUS公司、美國OLIVER公司、LMC公司和CRIPPEN公司。
20世紀(jì)70年代以來，種子加工業(yè)的興起使風(fēng)篩式清選機(jī)在一些發(fā)達(dá)國家有了較快的發(fā)展。其中，西歐、北美的一些國家，如丹麥、瑞典、奧地利、瑞士、意大利、德國、美國等，在生產(chǎn)和使用方面均居領(lǐng)先地位。目前，制造風(fēng)篩式清選機(jī)的廠家很多，其中以美國的布朗特(BLOUNT)公司、德國的勒貝爾(ROBOR)公司、丹麥的達(dá)馬斯(DAMAS)公司、意大利的巴拉里尼(BALLARINI)公司歷史較為悠久，它們生產(chǎn)風(fēng)篩式清選機(jī)已有100多年，其產(chǎn)品經(jīng)久耐用、性能可靠。這些公司的產(chǎn)品除滿足國內(nèi)需要外，還遠(yuǎn)銷世界各地。它們?cè)诩夹g(shù)上各有發(fā)展，產(chǎn)品也各有特點(diǎn)。
1.2.2 國內(nèi)清選機(jī)發(fā)展歷程和存在的問題
我國對(duì)糧食清選機(jī)械的研究、生產(chǎn)起步較晚。20 世紀(jì)50 年代引進(jìn)首批樣機(jī)，最早的產(chǎn)品是手動(dòng)風(fēng)車、溜篩,生產(chǎn)率低、清選效果不佳；60 年代的產(chǎn)品是電動(dòng)揚(yáng)場(chǎng)機(jī)，雖提高了生產(chǎn)效率，但清選效果仍不理想；70 年代開始了對(duì)糧食振動(dòng)分選機(jī)、滾筒篩選機(jī)的研制；80 年代，進(jìn)入了新的發(fā)展階段，在引進(jìn)消化國外清選機(jī)械先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制出了具有一定先進(jìn)水平的糧食清選加工機(jī)械；進(jìn)入90 年代，新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝不斷涌現(xiàn)，為糧食清選加工業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)保證。經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，基本形成了具有我國。
特色、適應(yīng)我國廣大用戶需要、品種規(guī)格較齊全、自行研究和生產(chǎn)的加工體系。比較好的產(chǎn)品有石家莊市綠炬種子機(jī)械廠生產(chǎn)的5XJC-3A 種子清選機(jī)、無錫市天地自動(dòng)化設(shè)備廠生產(chǎn)的5X-3 風(fēng)篩式種子清選機(jī)、青島亞諾機(jī)械工程有限公司生產(chǎn)的5XD-3.0 風(fēng)篩式清選機(jī)、佳木斯聯(lián)豐農(nóng)業(yè)機(jī)械有限公司生產(chǎn)的5XF-15 復(fù)式清選機(jī)、石家莊三立谷物精選機(jī)械有限公司生產(chǎn)的5XZC-3A 種子清選機(jī)、石家莊市科星清選機(jī)械有限公司生產(chǎn)的5XZC-5 種子清機(jī)選、河北省種業(yè)集團(tuán)種子機(jī)械有限公司生產(chǎn)的5XZ-3 種子清選機(jī)。
從歷年的國家監(jiān)督抽查結(jié)果來看，大部分產(chǎn)品主要性能指標(biāo)均能達(dá)到企業(yè)明示執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的要求，基本能滿足用戶需求。抽查中也反映出清選機(jī)產(chǎn)品目前存在的差距：首先，產(chǎn)品對(duì)物料的清選加工范圍不大，大部分產(chǎn)品只適用于幾種主要作物，如水稻、小麥、玉米、大豆等清選加工，對(duì)花卉、煙草、牧草種子、葵花種子等的清選效果不十分理想。其次，產(chǎn)品質(zhì)量與國外產(chǎn)品相比，在原材料質(zhì)量、加工工藝、企業(yè)加工能力、加工成套設(shè)備的配套性、新技術(shù)開發(fā)應(yīng)用方面都存在一定差距。此外，企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步緩慢，產(chǎn)品與當(dāng)前用戶的多種需求(加工物料多樣化、精細(xì)化)不相適應(yīng)。
2002 年第4 季度國家監(jiān)督抽查清選機(jī)，國家質(zhì)檢總局2003 年3 月10 日公布了清選機(jī)的國家監(jiān)督抽查結(jié)果：清選機(jī)產(chǎn)品抽樣合格率為58.3%，產(chǎn)品質(zhì)量水平有待進(jìn)一步提高,產(chǎn)品安全性問題較為突出。安全防護(hù)裝置不規(guī)范，整體制造、裝配質(zhì)量不高，產(chǎn)品振動(dòng)大，可靠性較低。如5XZ-1.0 和5XZ-2.5負(fù)壓重力式清選機(jī)，由于能耗、噪音較大，振動(dòng)不易平衡，操作不便，目前已逐步被淘汰。
總的來說，我國現(xiàn)有的清選機(jī)普遍存在的問題：一是功能單一、適應(yīng)性差；二是技術(shù)性能不穩(wěn)定；三是產(chǎn)品零部件制造水平低、工藝設(shè)備落后，產(chǎn)品可靠性差；四是產(chǎn)品的安全性差，產(chǎn)品外觀質(zhì)量較差。因此，清選機(jī)不能很好地滿足我國現(xiàn)階段的實(shí)際需求。
1.3谷物清選機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)
1.3.1國外發(fā)展趨勢(shì)
從世界范圍內(nèi)看，隨著生物技術(shù)、生產(chǎn)技術(shù)的提高，各種谷物的產(chǎn)量正不斷增加。國外的清選機(jī)正依照本國的特點(diǎn)，向著大型化、機(jī)電一體化、智能化、更可靠、更安全的方向發(fā)展。一些發(fā)達(dá)國家不斷將高、精、尖技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械上來，農(nóng)業(yè)機(jī)械正向智能化方向發(fā)展。在設(shè)備的操作方便性方面，國外重力式清選機(jī)都設(shè)置了儀表，能直接顯示調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)，不停機(jī)集中控制，使其操作方便、靈敏，智能化加強(qiáng)。
1.3.2我國清選機(jī)發(fā)展趨勢(shì)
我國的谷物清選機(jī)為了彌補(bǔ)自身不足，主要在基本結(jié)構(gòu)裝置上做了改進(jìn)，使其向安全、利用率高、改善工作環(huán)境、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率、操
作方便及智能化等方向發(fā)展。如對(duì)主要清選部件清選篩篩片、清篩機(jī)構(gòu)、減振系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。當(dāng)前的清選機(jī)有些采用雙振動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可改用兩臺(tái)型號(hào)規(guī)格完全相同的振動(dòng)電機(jī)同步驅(qū)動(dòng)。采用正壓多聯(lián)風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)降低了噪音，風(fēng)選效果好。采用封閉篩箱或全封閉鋼架結(jié)構(gòu)，以增強(qiáng)安全防護(hù)性。到目前為止，清選機(jī)大都采用手動(dòng)控制，應(yīng)逐步向自動(dòng)控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)化。
2 結(jié)構(gòu)與原理
2.1基本結(jié)構(gòu)
該機(jī)主要有進(jìn)料口、機(jī)架、提升機(jī)、分量器、帶選機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、螺旋輸送器、篩選分級(jí)機(jī)構(gòu)、電機(jī)等組成。
1.斗式提升機(jī) 2.提升電動(dòng)機(jī) 3.分量器 4.斗式提升機(jī) 5.圓筒篩分級(jí)器 6.螺旋輸送器
7.支撐架 8.清選帶 9.地輪 10.傳動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)機(jī) 11.清選傳統(tǒng)系統(tǒng) 12.提升傳動(dòng)系統(tǒng)
圖2-1 帶式清選分級(jí)機(jī)整體結(jié)構(gòu)
2. 2工作原理
將經(jīng)過初選后的大豆種子倒入進(jìn)料口，進(jìn)料口與提升機(jī)相連，經(jīng)過提升機(jī)提升進(jìn)入上面的分量器，分量器再將進(jìn)入的大豆種子平均分配給與分量器相連的七個(gè)輸糧管。七個(gè)輸糧管的另一端是七個(gè)傾斜的清選帶，由于清選帶是傾斜的，并且從前向后行進(jìn)中，致使豆粒與雜志在不同摩擦力的條件下產(chǎn)生了不同的運(yùn)動(dòng)，圓粒和橢圓粒的大豆種子由于摩擦力小，從清選帶的低端滾落，殘粒種子及雜質(zhì)將沿著清選帶從后端落下，這樣經(jīng)過初選的大豆種子就實(shí)現(xiàn)再次清選。
從清選帶上滾落的大豆種子，進(jìn)入清選帶下面的螺旋輸送器，螺旋輸送器將落下的種子統(tǒng)一輸送到一端的另一個(gè)提升機(jī)。大豆種子經(jīng)過提升機(jī)提升進(jìn)入滾筒式篩選分級(jí)裝置，滾筒上均布著兩段有不同尺寸篩孔，前一段篩孔小，后一段篩孔大。大豆沿著帶篩孔的滾筒向前行進(jìn)的同時(shí)，比篩孔直徑小的豆粒從滾筒落下分別進(jìn)入其相應(yīng)的料斗。這樣經(jīng)過精選的大豆又實(shí)現(xiàn)了分級(jí)。
2.3 工作性能指標(biāo)
表2-1 5XD-2.0 型帶式清選分級(jí)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)
項(xiàng)目
參數(shù)
外形尺寸(長×寬×高)/mm
3632×3271×3401
配套動(dòng)力/ Kw
2.2
生產(chǎn)率/T/h
2～2.5
皮帶速度/ m·s-1
0.25～0.5
傾角調(diào)節(jié)/°
全方位可調(diào)，2～10
清選率/%
≥98
傷選后凈度/%
≤99%以上
3帶選分級(jí)機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)
3.1輸送能力的計(jì)算
分選帶是帶選機(jī)的主要部件，其質(zhì)量與性能的好壞直接影響著分選質(zhì)量。經(jīng)試驗(yàn)設(shè)計(jì)出具有網(wǎng)狀粗糙表面的環(huán)形橡膠帶，耐低溫，在-30 ℃能正常工
作。本機(jī)分選結(jié)構(gòu)為七聯(lián)式，即原糧大豆經(jīng)過七層傳送帶清選，以達(dá)到最佳清選效果。七聯(lián)清選帶傾斜角度由角度調(diào)整機(jī)構(gòu)完成。
用連續(xù)運(yùn)輸機(jī)的質(zhì)量生產(chǎn)率的計(jì)算公式來導(dǎo)出管式皮帶輸送機(jī)輸送能力的計(jì)算公式。連續(xù)運(yùn)輸機(jī)的質(zhì)量生產(chǎn)率公式為:
（3-1）
式中: Q—輸送量, t/h
v—輸送帶運(yùn)行速度, m /s
q—每米長度上物料的質(zhì)量, kg/m
設(shè)物料在圓管內(nèi)堆積的斷面面積為F (m2), 物料的堆積密度為ρ(t/m3) , 則 （3-2）
圓管的斷面面積，裝料充滿系數(shù)為φ, 則，代入上式中得
（3-3）
將（3-3）式代入（3-1）式中, 得到帶式輸送機(jī)輸送能力計(jì)算公式為：
（3-4）
式中：Q—輸送量,t/h
d—管徑,m
φ—充滿系數(shù),φ=50%～75%
ρ一物料的堆積密度,t/m3
v—輸送帶運(yùn)行速度,m/s
3.2清選帶寬度的確定
橡膠輸送帶是一種彈性體, 卷成管狀后，如果帶的兩邊緣不重迭起來, 則在沒有托輥支承的部位, 圓管就會(huì)張開口, 物料就要從開口處飛散、撒落和泄漏, 達(dá)不到密封運(yùn)行的目的。因此輸送帶形成管狀后, 兩邊緣必須要有一定的重合長度, 稱為重合量。重合量的大小對(duì)輸送帶卷成管狀、密封性能以及彎曲運(yùn)行都將會(huì)有很大影響。重合量過小, 圓管在運(yùn)行中容易張開, 密封不嚴(yán)。重合量過大, 給輸送帶形成管狀造成困難, 甚至?xí)o法形成管狀。因此, 重合量大小一定要合適。輸送帶寬可用下式表示：
（3-5）
式中：A—圓周長,mm，A=πd
B—帶寬,mm
C—重合量,mm
根據(jù)弓形圖形求弧長的計(jì)算公式, 找出重合量與管徑的關(guān)系。求弓形弧長的計(jì)算公式：
（3-6）
式中：C—弧長,mm
r—圓弧半徑,mm
α—圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角,（o）
將最小重合量和最大重合量所對(duì)應(yīng)的圓心角值代入(3-6) 式得：
（3-7）
（3-8）
則重合量與管徑的關(guān)系(即重合量取值范圍) 為代入3-5式得：
（3-9）
令則
（3-10）
為了保證正常清選條件下部撒料，清選帶上允許的最大物料的橫截面積S 按式計(jì)算：
（3-11）
式中：b—清選帶可用寬度，m，B≤2 m 時(shí)，b=0.9B-0.05 m；
l—中間輥長度，m，對(duì)于一輥、二輥的托輥組，l=0；
θ—物料的運(yùn)行堆積角，查表《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》：運(yùn)行堆積角θ=5 °；
λ—托輥槽角，b=0.9B-0.05=0.85 m，選定λ=8°；
（3-12）
解得S=0.93 m2≤Smax，完全符合5XD-2.0 帶選機(jī)設(shè)計(jì)要求。
3.3清選能力的計(jì)算
計(jì)算清選能力： （3-13）
式中:v—帶速，m·s-1，清選帶速要求在0.25～0.5 m·s-1 之間，我們選擇的數(shù)據(jù)是0.33 m·s-1；
ρ—是被清選散狀物料的堆積密度，ρ=0.125 kg·m-3；
k—傾斜清選機(jī)面積折減系數(shù)，按（GB/T17119—1991）計(jì)算；
； （3-14）
k1—上部截面s1 的減小系數(shù)；
（3-15）
式中：δ—清選機(jī)在運(yùn)行方向上的傾斜角，當(dāng)δ=0時(shí)，上部截面積s1 不存在。
θ—被清選物料的運(yùn)行堆積角。當(dāng)δ=0 時(shí)，K =1。
根據(jù)Q=3.6IVρ，解得Q=2.03 t·h-1。
3.4清選帶不打滑的條件
圓周驅(qū)動(dòng)力FU 通過摩擦傳遞到清選帶上，為保證清選帶工作時(shí)不打滑，需要在回程帶上保持最小張力F2min，按下式進(jìn)行計(jì)算：
， （3-16）
經(jīng)計(jì)算的F2min≥376.4N。
式中：FUmax—清選機(jī)滿載啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的最大圓周驅(qū)動(dòng)力；
FUmax=KAFU，KA=1.3～1.7，F(xiàn)U 經(jīng)清選機(jī)所有阻力之和測(cè)算得出：FU=892.6N；
μ—傳動(dòng)滾筒與帶人字形溝槽的清選帶間的摩擦系數(shù)，干態(tài)時(shí)，μ=0.4～0.45。
4傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
4.1電機(jī)的選擇
根據(jù)清選能力，選配電機(jī)的型號(hào)為Y112M-6，額定功率P=2.2 kW，轉(zhuǎn)速n=940 r·min-1。
4.2帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算
4.2.1確定計(jì)算功率
計(jì)算功率Pca是根據(jù)傳遞的功率P和帶的工作條件而確定的
Pca=KAP (4-1)
式中：Pca—計(jì)算功率，KW；
KA—工作情況系數(shù)，KA=1
P—電動(dòng)機(jī)額定功率，KW，P=2.2KW
Pca=KAP=1×2.2=2.2KW
解得 Pca=2.2KW。
4.2.2選擇V帶的帶型
根據(jù)計(jì)算功率Pca和小帶輪轉(zhuǎn)速n1，選取普通V帶的帶型。選取SPA型
4.2.3確定帶輪的基準(zhǔn)直徑d并驗(yàn)算帶速v
4.2.3.1初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1
根據(jù)V帶的帶型，確定小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1=70mm
4.2.3.2驗(yàn)算帶速v
根據(jù) (4-2)
計(jì)算帶的速度
式中：dd1—小帶輪基準(zhǔn)直徑，dd1=70mm；
n1—主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速，n1=940r·min-1
解得v=3.44m/s
4.2.3.3計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑
由dd2=idd1計(jì)算，取i=5,解得dd2=350mm
4.2.4確定中心距a，并選擇V帶的基準(zhǔn)長度Ld
初步確定中心距
4.2.4.1計(jì)算相應(yīng)的帶長Ld
(4-3)
mm
帶的基準(zhǔn)長度Ld根據(jù)Ld0選取，Ld=1600mm
4.2.4.2計(jì)算中心距a
傳動(dòng)的實(shí)際中心距近似為
(4-4)
考慮到帶輪的制造誤差、帶長誤差、帶的彈性以及因帶的松弛而產(chǎn)生的補(bǔ)充張緊的需要，傳動(dòng)的實(shí)際中心距a=457mm。
4.2.5驗(yàn)算小帶輪上的包角α1
小帶輪上的包角α1小于大帶輪上的包角α2。小帶輪上的總摩擦力相應(yīng)的小于大帶輪上的總摩擦力。因此，打滑只可能在小帶輪上發(fā)生。為了提高帶傳動(dòng)的工作能力，應(yīng)使
(4-5)
由上式解得α1=，符合要求。
4.2.6確定帶的根數(shù)
(4-6)
由n1=940r/min、dd1=70mm、i=3.8 查表的
P0=1.6kw
為了使各根V帶受力均勻，帶的根數(shù)選z=3
4.2.7確定帶的初拉力F0
計(jì)入離心力和包角的影響，可得單根V帶所需的最小初拉力為
(4-7)
對(duì)于新安裝的V帶，初拉力應(yīng)為1.5（F0）min；對(duì)于運(yùn)轉(zhuǎn)后的V帶，初拉力應(yīng)為1.3（F0）min。
4.3滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算
4.3.1選擇鏈輪齒數(shù)
一般鏈輪齒數(shù)在17～114之間。傳動(dòng)比i按下式計(jì)算
(4-8)
由于i=1，所以z1=z2=29
4.3.2計(jì)算當(dāng)量的單排鏈的計(jì)算功率Pca
Pca= (4-9)
式中：KA—工況系數(shù)；KA=1
Kz—主動(dòng)鏈輪齒數(shù)系數(shù)；Kz=1
KP—多排鏈系數(shù)，雙排鏈時(shí)KP=1.75
P—傳遞的功率，P=2.2KW
帶入得Pca=2.2kw
4.3.3確定鏈條型號(hào)和節(jié)距p
鏈條型號(hào)根據(jù)當(dāng)量的單排鏈的計(jì)算功率Pca和主動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)速n1得到，鏈條選10A，然后查表確定鏈條節(jié)距P=15.875。
4.3.4計(jì)算鏈節(jié)數(shù)和中心距
初選中心距a0=（30～50）P，取a0=500mm
按下式計(jì)算鏈節(jié)數(shù)Lp0
(4-10)
鏈傳動(dòng)的最大中心距為：
(4-11)
式中，f1為中心距計(jì)算系數(shù)。
4.3.5計(jì)算鏈速v，確定潤滑方式
平均鏈速按下式計(jì)算
(4-12)
根據(jù)鏈速v，選擇滴油潤滑
4.3.6計(jì)算鏈傳動(dòng)作用在軸上的壓軸力FP
壓軸力FP可近似取為
(4-13)
式中：Fe—有效圓周力
KFp—壓軸力系數(shù)，對(duì)于垂直傳動(dòng)KFp=1.05
5斗式提升機(jī)的設(shè)計(jì)
5.1類型和結(jié)構(gòu)
斗式提升機(jī)是種子加工中常用的垂直提升設(shè)備，根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式有多種類型：按其安裝形式，可分為固定式和移動(dòng)式；按畚斗的形狀可分為深斗式，淺斗式和無底斗式；按其牽引部件的形式可分為帶式和鏈?zhǔn)??？紤]到此設(shè)計(jì)的具體要求，選用固定在清選機(jī)機(jī)架上的帶式深斗式提升機(jī)。
斗式提升機(jī)主要有機(jī)頭、機(jī)筒座、畚斗、傳送帶、驅(qū)動(dòng)輪、從動(dòng)輪、張緊裝置、進(jìn)料口、卸料口組成。
1.驅(qū)動(dòng)滾筒 2.機(jī)頭 3機(jī)筒座 4.卸料口 5.從動(dòng)滾筒 6.張緊裝置 7.畚斗
8.傳送帶 9.進(jìn)料口
圖5-1斗式提升機(jī)整體結(jié)構(gòu)
5.2工作原理
斗式提升機(jī)的主要工作部件是牽引帶和裝在上面的畚斗。在電機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下，固定在機(jī)頭上的驅(qū)動(dòng)滾筒帶動(dòng)牽引帶及固定在上面的畚斗繞頭輪和尾輪旋轉(zhuǎn)，組成環(huán)狀輸送系統(tǒng)。物料可逆向或順向進(jìn)入，被畚斗依次抓起，提升到頂部，在頭輪運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力或物料本身的重力作用下，從卸料口順序卸出，完成垂直輸送。
5.2.1進(jìn)料方式
斗式提升機(jī)有兩種進(jìn)料方式，進(jìn)料方向與畚斗運(yùn)動(dòng)方向一致即為順向進(jìn)料，反之為逆向進(jìn)料。順向進(jìn)料，物料流向畚斗背面，畚斗不能直接接料，因此運(yùn)行阻力大，功耗增加，畚斗易磨損，當(dāng)物料少時(shí)畚斗不宜裝滿。因此，采用順向進(jìn)料結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)將進(jìn)料口的位置降低，使進(jìn)料口的尾部位于尾輪中心線以下，逆向進(jìn)料時(shí)，畚斗運(yùn)行方向迎著物料流如方向，物料直接進(jìn)入畚斗，畚斗充滿系數(shù)高，移動(dòng)抓料阻力小，基座內(nèi)存料相對(duì)減少，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將進(jìn)料口位置相對(duì)提高。此設(shè)計(jì)采用逆向進(jìn)料的方式。
5.2.2卸料方式
根據(jù)頭輪直徑和轉(zhuǎn)速不同，斗式提升機(jī)有三種卸料方式：離心卸料、混合卸料和重力卸料。根據(jù)頭輪直徑D和畚斗運(yùn)行速度V，可判斷卸料方式：
（4-1）
式中:K— 速度系數(shù)
當(dāng)K>2.2時(shí)，為離心卸料
當(dāng)K=2.2時(shí)，為混合卸料
當(dāng)K<2.2時(shí)，為重力卸料。 取D=250mm v=1.2m/s 得K=2.4為離心卸料
5.3 主要的性能參數(shù)
5.3.1生產(chǎn)率（即輸送量）
（4-2）
式中: Q—生產(chǎn)率，即輸送量（t/h）
—畚斗容積（L） 根據(jù)提升機(jī)型號(hào)TD160尺寸選取，
—畚斗間距（m） 選取
—畚斗的提升速度，即畚斗的線速度（m/s） 取
—物料容積質(zhì)量（t/m3） 取
—充滿系數(shù) 取
考慮到供料的不均勻性，實(shí)際輸送量應(yīng)低于理論計(jì)算輸送量。
(4-3)
式中：Qs—實(shí)際輸送量
K—供料不均勻系數(shù)，取K=1.2~1.4，
5.3.2功率
斗式提升機(jī)驅(qū)動(dòng)軸所需要功率由下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：
(4-4)
式中：N0—提升機(jī)驅(qū)動(dòng)軸所需功率（kw）
Q—輸送量（t/h）
H—提升速度（m）
—提升機(jī)效率，根據(jù)提升高度H選用：當(dāng)H<30m時(shí)，；當(dāng)H=30-40m時(shí)， ；當(dāng)H=40m~50m時(shí)，
電機(jī)所需的功率為：
（4-5）
式中：N—電機(jī)所需的功率（kw）
K—電機(jī)功率儲(chǔ)備系數(shù)，當(dāng)H<10m時(shí)，K=1.45；當(dāng)H=10-20m時(shí)，K=0.75
—傳動(dòng)效率
5.4主要部件的設(shè)計(jì)選用
5.4.1畚斗
畚斗的基本尺寸形式和尺寸參數(shù)見《農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表18-1-30中的H160型畚斗
5.4.2主動(dòng)滾筒和從動(dòng)滾筒
根據(jù)畚斗的型號(hào)，選取主從動(dòng)滾筒直徑D=250mm
5.4.3皮帶張緊裝置
為防止皮帶打滑，影響正常的輸送量，需要給提升機(jī)設(shè)計(jì)皮帶張緊裝置。本結(jié)構(gòu)主要由調(diào)節(jié)螺栓，滑塊以及與滑塊相連的從動(dòng)滾筒組成。通過調(diào)節(jié)螺栓的擰緊或放松，來帶動(dòng)滑塊向下或向上運(yùn)動(dòng)?；瑝K與從動(dòng)滾筒相連，從動(dòng)滾筒跟著滑塊向上或向下以達(dá)到張緊的目的。具體結(jié)構(gòu)如圖5-2。
1.調(diào)解螺栓 2.滑塊 3從動(dòng)軸 4.滑道
圖5-2 斗式提升機(jī)帶張緊結(jié)構(gòu)圖
6 螺旋輸送器的設(shè)計(jì)
6.1分類和結(jié)構(gòu)
螺旋輸送器是利用旋轉(zhuǎn)的螺旋葉片連續(xù)推送物料而完成水平、傾斜或垂直輸送物料任務(wù)的，是種子清選中用于短距離水平輸送物料的主要設(shè)備。此設(shè)計(jì)選用水平螺旋輸送器，已達(dá)到將從皮帶滾落的大豆推送到提升機(jī)一端的目的。
主要有進(jìn)料口、螺旋葉片、出料口、機(jī)殼、滾動(dòng)軸承等組成，結(jié)構(gòu)圖如下
1.滾動(dòng)軸承 2.螺旋葉片 3鋼管軸 4.機(jī)殼 5.進(jìn)料口 6.出料口
圖6-1 螺旋輸送器的整體結(jié)構(gòu)
6.2主要性能參數(shù)
6.2.1生產(chǎn)率（輸送量）Q
（5-1）
式中：D---螺旋直徑（m），取D=160mm
—充滿系數(shù)，一般粒料為=0.33
S—螺距（m），取S=125mm
n—螺旋轉(zhuǎn)速（r/min） ，取n=310r/min
—物料的容量（t/m3），=0.6t/m3
C—傾斜輸送修正系數(shù)，取C=1
6.2.2所需功率
（5-2）
式中：N0—螺旋輸送機(jī)軸功率（kw）
Kf—功率儲(chǔ)備系數(shù)，在1.2~1.4之間選
—驅(qū)動(dòng)裝置總效率，減速器取，三角帶取
Q—輸送量（t/h）
W0—物料的運(yùn)動(dòng)阻力系數(shù)，對(duì)于粒料和粉料，W0=1.2~1.3
L—物料水平輸送距離（H）
6.2.3主要結(jié)構(gòu)參數(shù)
螺旋直徑D=160mm，螺距s=125mm，螺旋葉片厚度2mm，機(jī)殼厚度為2mm，主軸采用無縫鋼管d=30mm，螺旋葉片與機(jī)殼之間的間距5mm~10mm 。
7圓筒篩分級(jí)器的設(shè)計(jì)
7.1分類和結(jié)構(gòu)
主要分為中心軸傳動(dòng)式和摩擦輪傳動(dòng)式兩種。這里選用中心軸傳動(dòng)式。
主要有機(jī)架，機(jī)殼，清篩輥，圓筒篩組合，進(jìn)料口，排料口，傳動(dòng)軸組成。
1.機(jī)架與機(jī)殼 2.圓筒篩組件 3卸料口 4清篩輥 5.進(jìn)料口
圖7-1 圓筒篩分級(jí)器的整體結(jié)構(gòu)
7.2主要工作參數(shù)
7.2.1圓通篩直徑D和長度L
查《農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，選取D=900mm L=2360mm
7.2.2轉(zhuǎn)速
目前現(xiàn)有的機(jī)型大多采用轉(zhuǎn)速在30~55r/min之間，這里選取轉(zhuǎn)速為40r/min。
7.2.3傾角
為了增加種子沿軸向的運(yùn)動(dòng)速度，以提高生產(chǎn)率，圓通篩的軸線與水平成10~50 ，這里選取20
7.2.4篩子的類型及尺寸
圖7-2 圓筒篩篩片結(jié)構(gòu)圖
考慮對(duì)大豆進(jìn)行篩選，選取長孔篩。具體尺寸見《農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》P1550篩片號(hào)50和篩片號(hào)80
8帶選分級(jí)機(jī)其它部件的設(shè)計(jì)
8.1分量器的設(shè)計(jì)
分糧器機(jī)殼由板材成型焊合而成，其內(nèi)裝有焊接著螺旋葉片的中心軸。其主要作用是既要保證設(shè)計(jì)的喂人量，又要保證喂料均勻、穩(wěn)定，以利于帶面的清選。物料經(jīng)過分量器的均分作用，分別由七個(gè)輸糧管排到清選帶上，分量器的驅(qū)動(dòng)力來自第一個(gè)提升機(jī)主動(dòng)軸端的小鏈輪，通過鏈條帶動(dòng)分量器的大鏈輪運(yùn)動(dòng)。本設(shè)計(jì)將分量器設(shè)計(jì)成從中間向兩端分糧的結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)是通過兩個(gè)旋向相反的螺旋葉片焊接在同一根軸上實(shí)現(xiàn)的。具體結(jié)構(gòu)如圖8-1
1.螺旋葉片 2.中心軸 3機(jī)殼 4軸承
圖8-1 分糧器俯視結(jié)構(gòu)圖
圖8-2 分糧器主視結(jié)構(gòu)圖
8.2 清選帶的設(shè)計(jì)
分選帶是帶選機(jī)的主要部件，其質(zhì)量與性能的好壞直接影響著分選質(zhì)量。經(jīng)試驗(yàn)設(shè)計(jì)出具有網(wǎng)狀粗糙表面的環(huán)形橡膠帶，耐低溫，在-30 ℃能正常工作。本機(jī)分選結(jié)構(gòu)為七聯(lián)式，即原糧大豆經(jīng)過七層傳送帶清選，以達(dá)到最佳清選效果。七聯(lián)清選帶傾斜角度由角度調(diào)整機(jī)構(gòu)完成。每組分選帶之間的角度也可調(diào)整，以利于清選。清選帶的請(qǐng)選角度為20-100，最佳請(qǐng)選角度為50。皮帶運(yùn)行速度為0.33 m·s-1。
8.3 清選帶輥軸的設(shè)計(jì)
輥軸分為主動(dòng)輥軸和從動(dòng)輥軸，根據(jù)《GB/T990-1991 帶式輸送機(jī)滾筒基本參數(shù)與尺寸》的規(guī)定，確定滾筒直徑D=60mm，根據(jù)分選帶的長度選取其長度。主動(dòng)輥軸主要由滾動(dòng)軸承、中心軸、滾筒、圓形螺母和脹套組成。滾筒與中心軸之間靠脹套產(chǎn)生的膨脹的力，利用摩擦力傳遞運(yùn)動(dòng)。其軸線方向上靠圓螺母定位。結(jié)構(gòu)如圖8-3。
1.滾筒 2.圓形螺母 3滾動(dòng)軸承 4脹套 5.中心軸
8-3主動(dòng)輥軸結(jié)構(gòu)圖
8.4 傾角調(diào)解裝置的設(shè)計(jì)
清選帶的傾角大小可由清選帶傾角調(diào)解裝置調(diào)解。此裝置是由包裹在清選帶上下層之間的傾斜四邊形鐵架和機(jī)架四個(gè)角上的螺栓組成。通過螺栓連接將七個(gè)四邊形鐵架分別固定于七個(gè)清選帶上下層之間，螺栓連接處有一定長度的豁口，螺栓在松開后可自由的在豁口上下移動(dòng)。同側(cè)的豁口在同一直線上，不同側(cè)的豁口有一定的高度差，使四邊形鐵架有一定的傾斜角度，并且傾斜角度可以調(diào)節(jié)。通過調(diào)節(jié)四邊形鐵架的傾斜角度，可將原本傾斜的清選帶更加傾斜，已達(dá)到調(diào)解傾角的作用。
1.調(diào)解螺栓 2.支撐架 3.托輥
8-4清選帶傾角調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)圖
8.5清選帶張緊裝置的設(shè)計(jì)
清選帶只有產(chǎn)生足夠的張緊力，才能在運(yùn)動(dòng)時(shí)不打滑。清選帶的張緊裝置在從動(dòng)輥軸一端，是通過一螺栓連接將從動(dòng)輥軸的中心軸與機(jī)架相連接，而滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為清選帶的直線運(yùn)動(dòng)。通過調(diào)節(jié)中心軸一端的螺母，使從動(dòng)輥軸接近或者遠(yuǎn)離主動(dòng)輥軸，從而實(shí)現(xiàn)清選帶的張緊或放松。
1.調(diào)解螺栓 2.調(diào)解螺母
8-5清選帶張緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖
8.6電動(dòng)機(jī)的張緊裝置
將裝有帶輪的電動(dòng)機(jī)安裝在制有滑道的基板1上。要調(diào)節(jié)帶的預(yù)緊力時(shí)，松開基板上各螺栓的螺母2，旋動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘3，將電動(dòng)機(jī)向右推移到所需的位置，然后擰緊螺母2。
1.基板 2.螺母 3.旋動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘
8-6電動(dòng)機(jī)皮帶張緊結(jié)構(gòu)
結(jié)論
帶式清選機(jī)的設(shè)計(jì)符合了我國農(nóng)業(yè)高速發(fā)展、農(nóng)業(yè)機(jī)械急待提高的要求，滿足了現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)對(duì)糧食和種子生產(chǎn)加工越來越高的要求。該機(jī)是基于摩擦分離清選機(jī)理，適用于大豆、紅小豆、綠豆等作物的清選機(jī)具。由于圓度好的種子(整粒)與半粒、橢圓粒及雜質(zhì)在分選帶上的摩擦力不同，在隨分選帶向前移動(dòng)時(shí)的軌跡發(fā)生變化。其中圓度好的種子在分選帶上形成扇面，均布向右和相對(duì)分選帶向后滾動(dòng)，落入機(jī)器右側(cè)的整粒料斗中；橢圓粒按照自己的運(yùn)動(dòng)軌跡隨帶移動(dòng)落入右上角橢圓粒料斗內(nèi)。當(dāng)機(jī)架本身定型角不能滿足物料自身的運(yùn)動(dòng)特性時(shí)，可通過調(diào)節(jié)絲杠來使其滿足物料的運(yùn)動(dòng)特性，從而使所選物料的最后凈度符合要求。
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致謝
四年前我還是一個(gè)青澀的少年，帶著無數(shù)的憧憬和夢(mèng)想來到了我的母?！邶埥艘晦r(nóng)墾大學(xué)，轉(zhuǎn)眼間我即將畢業(yè)踏上社會(huì)。在這四年中，母校不僅教給我生存立本的知識(shí)、技能，更教會(huì)我如何做人、如何回報(bào)社會(huì)，所以首先我要感謝所有學(xué)校的教職工和所有學(xué)生，帶給我這彌足珍貴的四年。
忙碌了三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)后，我的知識(shí)得到了檢驗(yàn)，動(dòng)手實(shí)踐的能力得到提高。這份汗水的結(jié)晶是所有教育過我的老師的功勞，更是我畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師的功勞，所以我真誠的感謝指導(dǎo)老師李玉清老師，是他不辭辛苦、耐心指導(dǎo)并給我提供大力的無私幫助，我才能順利完成設(shè)計(jì)。
再次感謝我的母校和我所有的老師們，馬上就要離開這里了，我不會(huì)辜負(fù)母校的栽培，一定用我的知識(shí)回報(bào)社會(huì)，謝謝。
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