小型電動玉米脫粒機的設(shè)計及性能探討

李權(quán)

摘 要 玉米是我國多數(shù)地區(qū)的重要經(jīng)濟作物類型之一，玉米收獲后，需要對其進行脫粒處理。傳統(tǒng)人工脫粒花費時間長、效率低。根據(jù)我國不同地區(qū)種植玉米的具體情況而言，使用的玉米脫粒機也受到限制，為解決玉米脫粒難題而設(shè)計的小型電動玉米脫粒機可有效加大玉米脫粒速度，降低玉米脫粒率低。重慶市涪陵區(qū)馬武鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心主要通過本篇文章分析小型電動玉米脫粒機的設(shè)計及其性能，讓更多的人能明白小型玉米脫粒機的設(shè)計原理和使用原理，并且希望加大這種脫粒機的推廣、使用，讓更多的人使用到小型電動玉米脫粒機，提升收獲效率。

關(guān)鍵詞 電動玉米脫粒機；設(shè)計原理；性能

我國玉米播種面積大，產(chǎn)量高。采用傳統(tǒng)的手工玉米脫粒方法不僅效率低，而且對勞動者而言十分辛苦。要想解決玉米脫離速度慢、效率低，作業(yè)時間長等問題，就要尋找一種可以實際應(yīng)用的辦法，隨之，小型電動玉米脫粒機應(yīng)運而生。

1 傳統(tǒng)玉米脫粒方式

1.1 勞動者手動玉米脫粒

我國不少地區(qū)還是沿用著傳統(tǒng)的玉米脫粒方式，例如：純粹使用手剝、木棍敲打、兩個玉米互相摩擦脫粒、使用手搖工具脫粒等一系列以靠勞動者人工脫粒為主的方法[1]。效率低、勞動量大是手動玉米脫粒最大的弊端。

1.2 大型玉米脫粒機器

隨著農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展，也有很多大型的玉米脫粒機器被設(shè)計出來，引用到玉米收獲中。這種大型玉米脫粒機的脫粒效率高，大力減少了勞動力的投入，但也存在一些缺點，第一點是并不是所有的農(nóng)戶都有能力購買大型的玉米脫粒機，從而導(dǎo)致它的使用范圍并不廣泛，僅限于一些較為富裕地區(qū)的農(nóng)戶能夠使用得起；第二點是這種大型玉米脫粒機的脫粒質(zhì)量不高，容易出現(xiàn)玉米芯和玉米粒被攪碎、大的玉米脫粒不干凈等問題。以上倆缺點也是大型玉米脫粒機器未能普及到更多農(nóng)戶中的原因。

2 小型電動玉米脫粒機的設(shè)計結(jié)構(gòu)及工作原理

2.1 小型電動玉米脫粒機的設(shè)計結(jié)構(gòu)

小型電動玉米脫粒機結(jié)構(gòu)設(shè)計中由7大部件構(gòu)成：整體支撐架、進料口、出料口、專用大功率電動機、傳動皮帶、旋轉(zhuǎn)脫粒裝置、鎖緊螺絲。

整體支撐架在設(shè)計結(jié)構(gòu)中起到了支撐機器的作用，它主要承擔(dān)了整機的重量，保持運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的震動穩(wěn)定性，為避免在機器運行過程中出現(xiàn)傾斜問題的出現(xiàn)，在組裝各個支撐架時一定要注重固定性，要確保整體支撐架的牢固就要用到鎖緊螺絲，利用螺絲將各個部件連接緊實；進料口是玉米脫粒過程中一個傳輸位置，這個位置距離高速旋轉(zhuǎn)的脫粒滾筒有一定的距離，主要為避免因操作不當(dāng)而導(dǎo)致人受到傷害；出料口是指玉米在進行完脫粒操作后的玉米粒和玉米芯的分離，便于兩者的分離打包；專用大功率電動機是整個小型電動玉米脫粒機的設(shè)計中最重要的一部分，電動機是玉米脫粒機的動力構(gòu)成部分，也是玉米脫粒機工作中動力的主要來源，直接決定玉米脫粒機能夠正常運轉(zhuǎn)[2]。一般家用小型電動玉米脫粒機的電動機運轉(zhuǎn)只需要220伏電壓，日常家用照明電就可帶動運轉(zhuǎn)；傳動皮帶主要是電動機向旋轉(zhuǎn)脫粒裝置傳遞動力的部件，電動機發(fā)動之后，傳動皮帶在動力的作用下開始運轉(zhuǎn)，通過深溝球軸承的帶動，旋轉(zhuǎn)脫粒裝置開始工作，從而實現(xiàn)玉米脫粒；旋轉(zhuǎn)脫粒裝置是玉米脫粒最為關(guān)鍵的一部分，旋轉(zhuǎn)脫粒裝置上有排列規(guī)則的釘齒，利用釘齒與玉米的接觸碰撞實現(xiàn)玉米脫粒。

2.2 小型電動玉米脫粒機的工作原理

小型電動玉米脫粒進行工作的時候，首先是將玉米從入料口放入，當(dāng)玉米進入到旋轉(zhuǎn)脫粒裝置部分時，玉米和高速旋轉(zhuǎn)的脫粒裝置上的釘齒發(fā)生碰撞，使得玉米粒脫離玉米芯。玉米脫粒完成之后，玉米粒掉到凹型的是篩子上，經(jīng)過篩孔玉米粒從機器內(nèi)篩出來，玉米芯則從另一個出料口出來，期間難免會發(fā)生玉米脫離不干凈的情況，經(jīng)過振動篩和二次脫離可完成對玉米的徹底脫粒，得到干凈的玉米[3]。

3 小型電動玉米脫粒機的性能分析

3.1 設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單

小型電動玉米脫粒機的整體構(gòu)造簡單，零部件少，造價成本低，適合更多經(jīng)濟能力有限的農(nóng)戶購買，而且零部件可拆卸，安裝方法簡單，安裝好之后總體積也小，方便運輸，也不占用過多的空間。尤其是設(shè)計結(jié)構(gòu)精簡導(dǎo)致機器整體成本低，在提升玉米脫粒速率的同時還降低了農(nóng)戶的生產(chǎn)成本，十分適合小型家庭玉米脫粒使用。

3.2 適合大小不同體積的玉米脫粒

通過對裝有旋轉(zhuǎn)脫粒滾筒裝置的直徑大小調(diào)節(jié)，可以將大小不同的玉米傳送進去，進行快速脫粒，再將玉米粒和玉米芯分開吐出，保證了玉米脫粒干凈、速度快、省時間、省力氣、高效率。

3.3 玉米脫粒質(zhì)量高

正常情況下，使用小型電動玉米脫粒機在一分鐘內(nèi)可完成25根左右的玉米脫粒，并且吐出的玉米芯完整，不會發(fā)生玉米芯卡在機器中這樣的事情，玉米粒也不會被攪碎，保證了玉米的高質(zhì)量脫粒。

3.4 操作簡單

小型電動玉米脫粒機的安裝過程簡單，跟著操作說明書一步步安裝即可，對于一些知識不豐富的農(nóng)戶來說，從安裝到使用都有詳細的說明。而且，整體機身重量較輕，在搬運過程中不費力，在任何地方只要有電源，連接電源就可以立即開始工作，對于更多農(nóng)戶來說很方便。

3.5 維護簡單方便

小型電動玉米脫粒機質(zhì)量保證，可以用很長時間。機器采用金屬制作，保證了機器的硬度，另外，表面噴有抗氧化涂料，可有效防止金屬生銹，日常保養(yǎng)維護方式簡單。

4 結(jié)語

由上可以看出，小型電動玉米脫粒機是為改變我國傳統(tǒng)的玉米脫粒方式而設(shè)計的。通過對其設(shè)計結(jié)構(gòu)的分析以及使用原理闡述， 希望大家可以對玉米脫粒機有清晰的了解。在使用過程中，小型電動玉米脫粒機結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、合理，安裝容易、操作簡單，脫離效率高，可高效替代玉米手工脫粒工作，大大提高了工作效率[4]。這樣能夠促進農(nóng)產(chǎn)品收獲的機械產(chǎn)品，不僅減輕農(nóng)民手工勞作的艱辛，而且一定程度上帶動了經(jīng)濟的發(fā)展，值得在實際中推廣使用。

參考文獻：

[1]孫桂芹.小型電動玉米脫粒機的設(shè)計及性能分析[J].湖南農(nóng)機，2014，41（08）：38-39.

[2]胡天浩. 玉米脫粒機的設(shè)計[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2016（09）：31+34.

[3]吳俊飛，韓云飛，王倩，等. 小型玉米脫粒機高速轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)設(shè)計及有限元分析[J]. 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2017，38（05）：40-44.

[4]邱翰林.小型玉米脫粒機的研究現(xiàn)狀及發(fā)展[J].時代農(nóng)機，2018，45（08）：242.