擠搓式負壓氣流清選玉米脫粒機的研制

李修春 張明杰 凌東興

玉米是我國三大主要糧食作物之一，是一種經濟價值極高的糧食作物，種植面積大，產量高，玉米脫粒機的研制和推廣應用已迫在眉睫。為此，我們在廣泛調查研究的基礎上，研制了5TYQ-80型擠搓式負壓氣流清選玉米脫粒機，該機具有效率高、破碎率低，脫凈率、清潔率好等特點。

一、工作原理

該脫粒機主要由進料箱、脫粒滾筒、柵格凹板、負壓氣流清選機構、壓板調節機構、機架等組成。玉米果穗進入進料箱，電機經皮帶輪減速，帶動脫粒滾筒轉動，滾筒對應進料箱處的結構為短螺旋攪龍，攪龍轉動將玉米穗按一定規律，順著脫粒滾筒軸送入脫粒區。在脫粒區，采取擠搓脫粒技術原理，模仿人工用手搓玉米的動作，由于板齒與滾筒軸之間有一定夾角，板齒推動玉米穗既向前運動，又做向上、向下運動，在運動過程中與兩側和底部的柵格凹板進行擠搓，實現脫粒，玉米籽粒通過柵格排出，玉米芯繼續往排芯口運動，直至全部脫粒，玉米芯從排芯口排出。籽粒及細小混雜物在下落過程中，風機葉片高速旋轉，吸風管處形成負壓，細小混雜物在吸風管處吸入風機，由風機口排出，清選干凈的玉米籽粒沿籽粒滑板流出。

二、主要技術參數

主機尺寸：1750mm×700mm×1000mm

滾筒轉速：450r/min

滾筒外緣線速度：3.6m/s

脫粒滾筒區長度：800mm

配套動力：5.5kW

生產率：5t/h

脫凈率≥99.5%

破碎率≤0.9%

柵格凹板包角：180°

清選方式：負壓氣流清選

風機轉速：850r/min

主機重量：420kg

三、機型特點

1.破碎率低 。 該機與傳統玉米脫粒機的最大區別不是靠高速滾筒釘齒打擊玉米穗，使玉米籽粒產生振動和慣性力而破壞籽粒和穗軸的連接而實現脫粒，而是采取低速擠搓脫粒技術原理，滾筒轉速僅為450r/min，滾筒外緣線速度為3.6m/s，靠板齒推動玉米穗既向前運動，又做向上、向下運動，在運動過程中與兩側和底部的柵格凹板進行擠搓，實現脫粒，因而玉米籽粒不易破碎。

2.適應性強。 傳統玉米脫粒機在脫粒過程中，對干濕度要求嚴格，玉米穗含水量在16%～20%范圍內時，技術性能指標比較穩定，當含水量低于16%或高于20%時，破碎率、脫凈率等性能指標明顯下降；而該機基本不受玉米穗干濕影響，各項性能指標基本不變。

3.脫凈率高。 因該機安裝可調節的壓板裝置，通過調節壓板壓力，增加或減少擠搓力，控制脫凈率，脫凈率在99.5%以上。

4.適合種子脫粒。 其他脫粒機脫粒玉米種子時需要將玉米穗烘干至含水量18%左右才能脫粒，且脫后還須再次烘干籽粒，費工費時；而該機脫粒前不必烘干，只在脫粒后一次烘干即可。

5.清潔率高。采用負壓氣流吸附原理，負壓氣流清選裝置主要由風機殼、風機轉盤、吸風管等組成，對從柵格凹板下落的玉米籽粒及細小雜物進行負壓氣流除雜，提高玉米清潔率，清潔率大于98%。

6.噪音低。傳統玉米脫粒機由于脫粒滾筒轉速較高，一般為700 r/min以上，滾筒外緣線速度一般為7～10m/s，靠釘齒打擊玉米穗實現脫粒，噪音較大；而該機滾筒轉速為450r/min，滾筒外緣線速度為3.6m/s，靠擠搓實現脫粒，噪音低。

四、結論

經過一年的試生產試驗，5TYQ-80型擠搓式負壓氣流清選玉米脫粒機各項性能指標完全達到了設計要求，深受廣大用戶好評。該機型一次完成玉米脫粒、清選、籽粒堆放等作業，具有生產效率高、破碎率低、脫粒質量與清選效果好等優點；且設計合理、結構緊湊、操作方便靈活，是比較理想的玉米脫粒機械。