玉米籽粒清选波浪筛机构设计与试验

摘要：

为提高装置对大喂入量玉米脱出物的清选性能,基于曲柄-双摇杆设计了一种波浪筛机构,通过多筛片组"下凹"与"近似展平"姿态的连续转换,实现了整个筛体的波浪式运动,通过理论分析确定了波浪筛结构.采用CFD-DEM耦合仿真对波浪筛清选装置内气固两相运动进行了数值模拟,得出波浪筛清选装置内上部空间可形成一条高速气流带,其有利于杂余吹散,近筛层气流速度沿波浪筛纵向呈先降低后升高趋势,有利于配合筛片组的"下凹"与"近似展平"实现筛上物料运移与暂时滞留,在筛体波浪式运动下筛上籽粒陆续完成撞筛、滞留、抛起、越筛,此种筛分方式提高了籽粒的透筛效率.以清选装置入口气流速度、筛体安装倾角、驱动轴转速为试验因素,以籽粒的清洁率和损失率为指标,进行了二次正交旋转组合仿真试验,建立了各因素与指标间的数学模型,优化获得了各参数的最优组合为:清选装置入口气流速度为14.6 m/s,筛体安装倾角为8.5°,驱动轴转速为240 r/min.高速摄像台架试验结果表明:波浪筛上籽粒的实际运动与仿真中籽粒运动基本一致,验证了仿真结果的准确性;在玉米脱出物喂入量高达7 kg/s时,波浪筛清选装置籽粒的清洁率和损失率分别为99.12％和0.45％,筛分21 kg玉米脱出物时间为6.86 s,波浪筛机构能够满足大喂入量玉米脱出物的清选要求.

关键词：大喂入量、玉米籽粒清选、波浪筛、驱动机构、籽粒运动

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分类号：S225.5+1(农业机械及农具)

资助基金：国家自然科学基金;黑龙江省博士后面上基金项目

在线出版日期：2023-06-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：142-154