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黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)本科畢業(yè)論文（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 型帶式清選分離機(jī),其生產(chǎn)率為2t/h。帶式清選分里機(jī)在清選帶清選過(guò)程中，首先將經(jīng)過(guò)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、小兩種豆粒。本設(shè)計(jì)主要用于清選分級(jí)豆類作物，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 and small two 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 words: Qing separator；Belt；Grade
目錄
摘要 I
Abstract II
前言 VI
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(guó)外狀況 3
1.2.2 國(guó)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(guó)外發(fā)展趨勢(shì) 4
1.3.2我國(guó)清選機(jī)發(fā)展趨勢(shì) 5
1.4發(fā)展谷物清選機(jī)的目的 5
2 總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 6
2.1基本結(jié)構(gòu) 6
2. 2工作原理 7
2.3 工作性能指標(biāo) 7
3主要部件的設(shè)計(jì) 8
3.1帶選分離機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì) 8
3.1.1輸送能力的計(jì)算 8
3.1.2清選帶寬度的確定 9
3.1.3清選能力的計(jì)算 10
3.1.3清選帶不打滑的條件 10
3.2.1類型和結(jié)構(gòu) 11
3.2.2主要特點(diǎn) 12
3.2.3工作原理 13
3.2.4 主要的性能參數(shù) 14
3.2.5料斗的設(shè)計(jì)選用 15
3.3 螺旋輸送器的設(shè)計(jì) 17
3.3.1分類和結(jié)構(gòu) 17
3.3.2主要特點(diǎn) 19
3.3.3主要性能參數(shù) 20
3.4圓筒篩分級(jí)器的設(shè)計(jì) 21
3.4.1分類和結(jié)構(gòu) 21
3.4.2主要工作參數(shù) 22
3.5帶選分級(jí)機(jī)其它部件的設(shè)計(jì) 23
3.5.1分糧器的設(shè)計(jì) 23
3.5.2 清選帶的設(shè)計(jì) 25
4傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 26
4.1電機(jī)的選擇 26
4.2帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 26
4.2.1確定計(jì)算功率 26
4.2.2選擇V帶的帶型 27
4.2.3確定帶輪的基準(zhǔn)直徑d并驗(yàn)算帶速v 27
4.2.4確定中心距a，并選擇V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld 28
4.2.5驗(yàn)算小帶輪上的包角α1 38
4.2.6確定帶的根數(shù) 39
4.2.7確定帶的初拉力F0 29
4.3滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 29
4.3.1選擇鏈輪齒數(shù) 29
4.3.2計(jì)算當(dāng)量的單排鏈的計(jì)算功率Pca 30
4.3.3確定鏈條型號(hào)和節(jié)距p 30
4.3.4計(jì)算鏈節(jié)數(shù)和中心距 32
4.3.5計(jì)算鏈速v，確定潤(rùn)滑方式 32
4.3.6計(jì)算鏈傳動(dòng)作用在軸上的壓軸力FP 32
結(jié)論 33
參考文獻(xiàn) 34
附錄 37
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(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化產(chǎn)生了較大的影響，我國(guó)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(lái)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(guò)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。
V
1 緒論
我國(guó)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(yíng)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(guó)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(guò)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(wú)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(zhǎng)度尺寸和運(yùn)動(dòng)途徑不同來(lái)達(dá)到分離長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)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(guò)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(guò)一定規(guī)格的篩孔來(lái)分離雜質(zhì)和瘦弱籽粒；最后，通過(guò)窩眼筒按種子的長(zhǎng)度不同分離長(zhǎng)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(guó)外狀況
目前，在歐美發(fā)達(dá)國(guó)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(guó)的PETKUS公司、美國(guó)OLIVER公司、LMC公司和CRIPPEN公司。
20世紀(jì)70年代以來(lái)，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(guó)家有了較快的發(fā)展。其中，西歐、北美的一些國(guó)家，如丹麥、瑞典、奧地利、瑞士、意大利、德國(guó)、美國(guó)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(guó)的布朗特(BLOUNT)公司、德國(guó)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(guó)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(guó)內(nèi)清選機(jī)發(fā)展歷程和存在的問題
我國(guó)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(guó)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(guò)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，基本形成了具有我國(guó)特色、適應(yīng)我國(guó)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(wú)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(guó)家監(jiān)督抽查結(jié)果來(lái)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(guó)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(guó)家監(jiān)督抽查清選機(jī)，國(guó)家質(zhì)檢總局2003 年3 月10 日公布了清選機(jī)的國(guó)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(lái)說(shuō)，我國(guó)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(guó)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(guó)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(guó)外的清選機(jī)正依照本國(guó)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(guó)家不斷將高、精、尖技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)機(jī)械上來(lái)，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(guó)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(guó)清選機(jī)發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)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。
1.4發(fā)展谷物清選機(jī)的目的
谷物清選是谷物收獲后不可缺少的環(huán)節(jié),收獲后的谷粒中不僅包含飽滿和成熟的籽粒，而且還有機(jī)械損傷、破碎和不成熟的谷粒。此外還包含有許多雜質(zhì)，如草籽、泥沙、斷穗、穎殼等。因此無(wú)論留作種子或其他用途，均需將收獲后的谷粒進(jìn)行清選才能滿足要求。谷粒經(jīng)過(guò)清選以后，可以獲得質(zhì)量均勻、尺寸一致的種子。將種子清選以后再播種，可以清除出小粒、破碎粒作為糧食或飼料，節(jié)約了糧食；清選后的種子均勻飽滿，播種后發(fā)芽率高、長(zhǎng)勢(shì)好，一般都能增產(chǎn)5％～10％，還可以減少播種量20％左右，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，帶式清選機(jī)特別適合圓粒種子的清選加工，適用于大豆、紅小豆、綠豆等圓粒型物料的清選。其工作原理不同于風(fēng)選、篩選、比重選，其最大的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)于豆類中的碎、半豆的清選效果極佳，一次清選精度可達(dá)99%以上，并能將清選出來(lái)的大豆進(jìn)行分級(jí)。該機(jī)具有傳動(dòng)平穩(wěn)、噪音低、高效且性能穩(wěn)定的特點(diǎn)，尤以加工大豆效果最理想。
2 總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
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)、分糧器、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.分糧器 4.斗式提升機(jī) 5.圓筒篩分離器 6.螺旋輸送器
7. 支撐架 8.行走輪 9.傳動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)機(jī) 10.清選傳統(tǒng)系統(tǒng) 11.提升傳動(dòng)系統(tǒng)
圖2-1 帶式清選分離機(jī)整體結(jié)構(gòu)
2. 2工作原理
將經(jīng)過(guò)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(guò)提升機(jī)提升進(jìn)入上面的分糧器，分糧器再將進(jìn)入的大豆種子平均分配給與分糧器相連的七個(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，致使豆粒與雜質(zhì)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(guò)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)一輸送到左端的提升機(jī)。大豆種子經(jīng)過(guò)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(guò)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(zhǎng)×寬×高)/mm
3812×2861×3751
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)/°
左右傾角可調(diào)2～10
清選率/%
≥98
傷選后凈度/%
≤99%以上
3主要部件的設(shè)計(jì)
3.1帶選分離機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)
3.1.1輸送能力的計(jì)算
分選帶是帶選機(jī)的主要部件之一，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(guò)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(lái)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(zhǎng)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
3.1.2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(lái), 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(zhǎng)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(guò)小, 圓管在運(yùn)行中容易張開, 密封不嚴(yán)。重合量過(guò)大, 給輸送帶形成管狀造成困難, 甚至?xí)o(wú)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(zhǎng),mm，A=πd
B—帶寬,mm
C—重合量,mm
根據(jù)弓形圖形求弧長(zhǎng)的計(jì)算公式, 找出重合量與管徑的關(guān)系。求弓形弧長(zhǎng)的計(jì)算公式：
（3-6）
式中：C—弧長(zhǎng),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不撒料，清選帶上允許的最大物料的橫截面積S 按下式計(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(zhǎng)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 帶式清選機(jī)設(shè)計(jì)要求。
3.1.3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。
3.1.3清選帶不打滑的條件
圓周驅(qū)動(dòng)力FU 通過(guò)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。
3.2斗式提升機(jī)的設(shè)計(jì)
3.2.1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(wú)底斗式；按其牽引部件的形式可分為帶式和鏈?zhǔn)?。考慮到此設(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、料斗、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.卸料口 4.機(jī)筒座 5.從動(dòng)滾筒 6.張緊裝置 7.料斗
8.傳送帶
圖3-1斗式提升機(jī)整體結(jié)構(gòu)
3.2.2主要特點(diǎn)
斗式提升機(jī)的特點(diǎn)：
（1） 驅(qū)動(dòng)功率小，在物料提升時(shí)幾乎無(wú)回料和挖料現(xiàn)象,因此無(wú)效功率少；
（2） 使用壽命長(zhǎng),提升機(jī)的喂料采取流入式,無(wú)需用斗挖料,材料之間很少發(fā)生擠壓和碰撞現(xiàn)象。
（3） 本機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)保證物料在喂料、卸料時(shí)少有撒落,減少了機(jī)械磨損；
（4） 運(yùn)行可靠性好,先進(jìn)的設(shè)計(jì)原理和加工方法,保證了整機(jī)運(yùn)行的可靠性,無(wú)故障時(shí)間超過(guò)2萬(wàn)小時(shí)。
（5） 提升高度高.提升機(jī)運(yùn)行平穩(wěn),因此可達(dá)到較高的提升高度 ；
（6） 提升范圍廣,這類提升機(jī)對(duì)物料的種類、特性要求少,不但能提升一般粉狀、小顆粒狀物料,而且可提升磨琢性較大的物料。
（7） 密封性好,環(huán)境污染少 。
3.2.3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料斗。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料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，被料斗依次抓起，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。
（1）進(jìn)料方式
斗式提升機(jī)有兩種進(jìn)料方式，進(jìn)料方向與料斗運(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，物料流向料斗背面，料斗不能直接接料，因此運(yùn)行阻力大，功耗增加，料斗易磨損，當(dāng)物料少時(shí)料斗不宜裝滿。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)，料斗運(yùn)行方向迎著物料流如方向，物料直接進(jìn)入料斗，料斗充滿系數(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。
（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和料斗運(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
3.2.4 主要的性能參數(shù)
（1）生產(chǎn)率（即輸送量）
（4-2）
式中: Q—生產(chǎn)率，即輸送量（t/h）
—料斗容積（L） 根據(jù)提升機(jī)型號(hào)TD160尺寸選取，
—料斗間距（m） 選取
—料斗的提升速度，即料斗的線速度（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，
（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
3.2.5料斗的設(shè)計(jì)選用
（1）料斗
料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型料斗。
圖3-2料斗結(jié)構(gòu)
（2）主動(dòng)滾筒和從動(dòng)滾筒
根據(jù)料斗的型號(hào)，選取主從動(dòng)滾筒直徑D=250mm。
（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(guò)調(diào)節(jié)螺栓的擰緊或放松，來(lái)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)如圖下。
圖3-3 斗式提升機(jī)帶張緊主視結(jié)構(gòu)圖
1.調(diào)解螺栓 2.從動(dòng)滾筒 3從動(dòng)軸
圖3-4 斗式提升機(jī)帶張緊左視結(jié)構(gòu)圖
3.3 螺旋輸送器的設(shè)計(jì)
3.3.1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)殼等組成，結(jié)構(gòu)圖如下：
1.機(jī)殼 2.鋼管軸 3.固定機(jī)殼螺栓 4.螺旋葉片
圖3-5 螺旋輸送器的左視結(jié)構(gòu)圖
5.進(jìn)料口 6.出料口
圖3-6 螺旋輸送器的主視結(jié)構(gòu)圖
3.3.2主要特點(diǎn)
螺旋輸送機(jī)的特點(diǎn)是：
（1） 螺旋輸送機(jī)是一種不帶撓性牽引件的輸送裝置，適合輸送各種粉狀、粒狀、小塊狀的散狀物料
（2） 工作可靠、密封性能好。；
（3） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，操作維修方便；
（4） 占用空間小，安裝方便，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件選擇安裝地點(diǎn)；
（5） 可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)進(jìn)料和多點(diǎn)卸料，進(jìn)料和出料部件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；
（6） 一臺(tái)輸送機(jī)可同時(shí)向兩個(gè)相反方向輸送物料；
（7） 由于物料對(duì)螺旋和斜槽的摩擦，容易造成物料的破碎，因此不能用來(lái)輸送易變質(zhì)、粘性大的、易結(jié)塊、易碎的顆粒物料；
（8） 不適合長(zhǎng)距離的輸送，水平距離一般不超過(guò)15m。
（9） 零件磨損大，消耗功率較大。
3.3.3主要性能參數(shù)
（1）生產(chǎn)率（輸送量）Q
（5-1）
式中：D---螺旋直徑（m），取D=250mm
—充滿系數(shù)，一般粒料為=0.33
S—螺距（m），取S=250mm
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
（2）所需功率
（5-2）
式中：N。—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）
（3）主要結(jié)構(gòu)參數(shù)
螺旋直徑D=250mm，螺距s=250mm, 螺旋葉片厚度2mm，機(jī)殼厚度為3mm，主軸采用無(wú)縫鋼管d=60mm，螺旋葉片與機(jī)殼之間的間距3mm~8mm 。注：s=(0.8~1.0)D
3.4圓筒篩分級(jí)器的設(shè)計(jì)
3.4.1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.進(jìn)料口 2.機(jī)架與機(jī)殼 3.圓筒篩組件 4.卸料口
圖3-7 圓筒篩分離器的整體結(jié)構(gòu)
3.4.2主要工作參數(shù)
（1）圓通篩直徑D和長(zhǎng)度L
查《農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》根據(jù)L/D=2~5，選取D=1100mm L=2200mm。
（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。
（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
（4）篩子的類型及尺寸
圖3-8 圓筒篩篩片結(jié)構(gòu)圖
考慮對(duì)大豆進(jìn)行篩選，選取長(zhǎng)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。
3.5帶選分級(jí)機(jī)其它部件的設(shè)計(jì)
3.5.1分糧器的設(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(guò)分糧器的均分作用，分別由七個(gè)輸糧管排到清選帶上，分糧器的驅(qū)動(dòng)力來(lái)自第一個(gè)提升機(jī)主動(dòng)軸端的小鏈輪，通過(guò)鏈條帶動(dòng)分糧器的大鏈輪運(yùn)動(dòng)。本設(shè)計(jì)將分糧器設(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(guò)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)如圖下:
1.機(jī)殼 2.中心軸 3.螺旋葉片
圖3-9 分糧器主視結(jié)構(gòu)圖
圖3-10 分糧器俯視結(jié)構(gòu)圖
3.5.2 清選帶的設(shè)計(jì)
分選帶是帶選機(jī)的主要部件之一，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(guò)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30。皮帶運(yùn)行速度為0.33 m·s-1。
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。
圖4-1 電機(jī)結(jié)構(gòu)
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。
圖4-2 帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)圖
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=60mm；
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=380mm
4.2.4確定中心距a，并選擇V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld
初步確定中心距
4.2.4.1計(jì)算相應(yīng)的帶長(zhǎng)Ld
(4-3)
mm
帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld根據(jù)Ld0選取，Ld=1700mm
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(zhǎng)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=520mm。
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=60mm、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=25
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。
圖4-3 鏈傳動(dòng)主視結(jié)構(gòu)圖
圖4-4 鏈傳動(dòng)左視結(jié)構(gòu)圖
圖4-5 鏈傳動(dòng)俯視結(jié)構(gòu)圖
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(rùn)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(rùn)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
結(jié)論
帶式清選機(jī)的設(shè)計(jì)符合了我國(guó)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(lái)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(guò)調(diào)節(jié)絲杠來(lái)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
時(shí)光荏苒，轉(zhuǎn)眼間我在黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)的本科生學(xué)習(xí)生活就要結(jié)束了，四年前我?guī)е鵁o(wú)數(shù)的憧憬和夢(mèng)想來(lái)到了我的母校—黑龍江八一農(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(guò)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(chéng)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(wú)私幫助，我才能順利完成設(shè)計(jì)。
同時(shí)感謝班里我的同學(xué)們，感謝他們?cè)诖髮W(xué)期間在學(xué)習(xí)和生活上給予我的幫助，每當(dāng)遇到自己無(wú)法解決的問題的時(shí)候，總是向他們求教，他們也總是不吝賜教。還有很多我無(wú)法一一列舉姓名的老師和朋友給了我指導(dǎo)和幫助，在此也一并表示衷心的感謝，他們的名字我一直銘記在心!
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。
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 ob