精确高效谷物分离机的设计

路泽雯 宋开功

摘 要：粮食既是关系国计民生和国家经济安全的重要战略物资，也是人民群众最基本的生活资料。粮食安全与社会的和谐、政治的稳定、经济的持续发展息息相关。完善粮食应急储备体系，确保粮食市场供应.最大限度地减少紧急状态时期的粮食安全风险.是政府的职责.也是粮食安全保障体系的重要组成部分。谷物分离机就是用于清杂、精选和分级的粮食加工机械。各种不同类型的粮食清理机械利用不同的工作原理将粮食颗粒与杂质分离。粮食收获后，从外形相近的种子中间，将不成熟的、霉变的、被虫子咬的不合格的谷物及小石子杂质分离出来，这个过程通过谷物分离机实现，效果十分明显，谷物通过谷物分离机的分离之后增加了谷物的净度达到了人们所需要的精装谷物的要求。风筛式清选机对于谷物分离有很好的效果，而且经济实用。

关键词：谷物分离机;分离;风筛式

引言

国外拥有先进粮机制造技术的企业大都有几十年甚至上百年的历史，特别是近几十年来，国际上粮机制造业发生了一系列大的企业兼并活动，完成了产业整合，出现了全球性跨国公司。1972 年，布勒公司通过收购德国的米亚个公司一举成为全球最大的粮机制造供应商。如今这些世界级粮食加工机械制造公司都在我国落了户，并建立起了完善的粮食加工机械、电子设备制造体系，设立销售公司，有计划的逐步收购我国良机制造业内的强势企业，以求垄断国内市场。我国粮机制造业正面临巨大的挑战。

我国现有的精选机普遍存在的问题：功能单一、适应性差 产品的安 全性差，产品外观质量较差。因此，精选机不能很好的满足我国现阶段的需要。但是现在很多企业的技术进步缓慢，产品与当前用户的多种需求不相适应，安全 防护装置不规范，整体制造、装配质量不高，产品振动大，可靠性低。

粮食收获后，从外形相近的种子中间，将不成熟的、霉变的、被虫子咬的不合格的谷物及小石子杂质分离出来，这个过程通过谷物分离机实现，效果十分明显，谷物通过谷物分离机的分离之后增加了谷物的净度达到了人们所需要的精装谷物的要求。我国现有的精选机普遍存在的问题：功能单一、适应性差？产品的安全性差，产品外观质量较差。因此，精选机不能很好的满足我国现阶段的需要。

我国的谷物清选机为了弥补自身不足 主要在基本结构装置上做了改进使其向安全利用率高改善工作环境 降低劳动强度 提高工作效率 操作方便及智能化等方向发展 如对主要清选部件清选筛筛片 清筛机构 减振系统进行改进 对传动系统进行改进 当前的清选机有些采用双振动电机驱动 可改用两台型号规格完全相同的振动电机同步驱动 采用正压多联风机结构降低了噪音 风选效果好 采用封闭筛箱或全封闭钢架结构 以增强安全防护性 到目前为止 清选机大都采用手动控制 应逐步向自动控制系统转化。

主要结构：

谷物清选筛分机结构图，该机型体积庞大，不易运输，不适用于家庭农场。对比该机型风筛式清选机作为谷物分离设备，是对我们使用的粮食进行精选的设备，保证筛分质量、降低能耗、提高筛分效率对我们的生活有着重要的作用。利用振动电机的振动和主风机的动力来进行清选和风选，来达到分离的目的。风筛式清选机主要由筛网、箱体、底座、支撑轮、主风机等结构组成。

筛网的选择

筛网的选择主要是根据被筛物料的尺寸而确定通过确定被筛物料的尺寸从而确定筛网的目数。目数，就是孔数，就是每平方英寸上的孔数目。目数越大，孔径越小。一般来说，目数×孔径（微米数）=15000。比如， 400 目的筛网的孔径为38微米左右; 500 目的筛网的孔径是 30 微米左右。由于存在开孔率的问题，也就是因为编织网时用的丝的粗细的不同，不同的国家的标准也不一样，目前存在美国标准、英国标准和日本标准三种，其中英国和美国的相近，日本的差别较大。我国使用的是美国标准，也就是可用上面给出的公式计算。

由此定义可以看出，目数的大小决定了筛网孔径的大小。而筛网孔径的大小决定了所过筛粉体的最大颗粒 Dmax。所以，我们可以看出， 400 目的拋光粉完全有可能非常细，比如只有 1-2微米，也完全有可能是10微米、 20微米。因为，筛网的孔径是38微米左右。我们生产400 目的抛光粉的D50就有20微米。

经过调查筛选的谷物最小尺寸不小于 2mm 所以筛网目数，所以筛网选择8 目的筛网。

风筛式清选机主要利用种子与夹杂物的几何尺寸和悬浮速度差异进行清选和风选。筛选是根据种子几何尺寸的差异，配置适当规格的筛片，在筛片往复运动下达到分离的目的。筛选同时利用悬浮速度的差异去除轻杂。

结论：

风筛式清选机具有体积小，方便运输，减轻工人工作强度的优点，结构简单，维修方便，筛分筒可封闭，易于密闭收尘，整机可靠性高，一次性投资较少，采用特制筛网，筛分效率高，使用寿命长。具有很大的发展前景。

参考文献：

[1]张俊三，何义川，刘宏涛.浅析谷物联合收割机的脱粒与分离装置[J].新疆农机化，2014.

[2]敬志臣，韩正晟，戴飞.新型谷物脱粒清选装置设计[N].陇东学院学报，2013年01期.

[3]唐忠.切纵流结构谷物脱粒分离理论与试验研究[D].江苏大学，2013.

[4]苏天生，韩增德，崔俊伟.谷物联合收割机清选装置研究现状及发展趋势[J].农机化研究，2016.

[5]顾文威，李克，孙晓静.全喂入联合收割机脱粒清选系统[J].农村经济与科技，2017.

[6]师清翔，许泽宇，耿令新.新型谷物输送-分离-清选复合装置 [N]. 河南科技大学学报（自然科学版），2017年01期.

作者简介：

路泽雯，男，山东协和学院，山东济南，机械设计制造及其自动化16级学生;宋开功，通讯作者，男，山东协和学院，山东济南，讲师，硕士研究生。