徐福龍，賀俊林，杜曉斌，房大偉，何永強(qiáng)，易猛

(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)院，山西 太谷 030801)

亞麻一般可分為纖維用亞麻、油用亞麻和油纖兼用亞麻3種類型.胡麻作為油料作物，是油用亞麻的一種，其種植面積在我國(guó)僅次于油菜、花生和大豆[1].亞麻因其優(yōu)良的營(yíng)養(yǎng)和醫(yī)用、飼用價(jià)值,已經(jīng)被應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、飼料等較多領(lǐng)域,有著良好的開發(fā)前景[2].

國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家亞麻生產(chǎn)顯著特點(diǎn)是規(guī)?；?、集約化、機(jī)械化，從種子處理、播種、收獲、翻麻、打捆及初加工都采用機(jī)械化作業(yè)，且每個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)都有專用的配套機(jī)械，在收獲環(huán)節(jié)，多采用一幅或雙幅自走式亞麻收獲機(jī)；在翻麻及脫粒環(huán)節(jié)，采用自走式翻麻脫粒機(jī)或牽引式翻麻脫粒機(jī)[3].

我國(guó)亞麻生產(chǎn)機(jī)械的研發(fā)滯后于亞麻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，亞麻生產(chǎn)機(jī)械化水平較低.國(guó)內(nèi)目前在亞麻(胡麻)收獲機(jī)械方面的研究主要有：史瑞杰等[4]針對(duì)胡麻籽粒小、莖稈易纏繞、喂入流動(dòng)性差等問(wèn)題設(shè)計(jì)了一種全喂入式胡麻脫粒機(jī)；魏萬(wàn)成等[5]為防止胡麻收獲過(guò)程中發(fā)生的莖稈纏繞、堵塞、籽粒損失嚴(yán)重等問(wèn)題設(shè)計(jì)了旱區(qū)胡麻仿生收獲割臺(tái)；張立明等[6]為滿足亞麻雨露漚制生產(chǎn)的農(nóng)藝要求設(shè)計(jì)了5YF-150型牽引式亞麻翻麻脫粒機(jī)；王建政[7]設(shè)計(jì)的5T-40型小雜糧脫粒機(jī)，這是一種實(shí)用的小雜糧脫粒機(jī)型；王建政[8]在5TS-50型半復(fù)式小麥脫粒機(jī)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了5TS-50型半復(fù)式多用雜糧脫粒機(jī)；宋航等[9]設(shè)計(jì)的5TF-45亞麻(胡麻)脫粒機(jī)，這是一種簡(jiǎn)易小型喂入滾筒脫粒機(jī)械,主要以脫胡麻、谷黍?yàn)橹?

目前國(guó)內(nèi)外雜糧作物機(jī)械化收獲尚處于起步階段，專用的雜糧聯(lián)合收獲機(jī)械很少，尤其是我國(guó)雜糧機(jī)械化收獲水平更低[10].亞麻(胡麻)作為雜糧作物之一，在其機(jī)械化收獲過(guò)程中存在植株纏繞脫粒滾筒、籽粒的脫凈率低、脫粒篩板的堵塞等問(wèn)題，嚴(yán)重制約了亞麻(胡麻)全程機(jī)械化的進(jìn)程.其中植株纏繞脫粒滾筒問(wèn)題是亞麻(胡麻)機(jī)械化收獲中需亟待解決的問(wèn)題，以上提到的部分機(jī)型雖有防植株纏繞功能，但防纏繞效果并不明顯.

本文設(shè)計(jì)的梳齒式亞麻(胡麻)蒴果梳刷試驗(yàn)臺(tái)，旨在為解決亞麻(胡麻)脫粒機(jī)的植株纏繞脫粒滾筒問(wèn)題提供一種可行性方案，即通過(guò)臺(tái)架試驗(yàn)的梳刷作用先得到完整的蒴果，再將梳刷下來(lái)的蒴果放入脫粒機(jī)進(jìn)行脫粒，從而在進(jìn)行亞麻(胡麻)脫粒時(shí)避免因喂入整株植株而出現(xiàn)的植株纏繞脫粒滾筒的現(xiàn)象.

1 試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)及工作原理

1.1 藍(lán)亞麻植株及其蒴果的生物學(xué)特性

本試驗(yàn)用材料為山西農(nóng)業(yè)大學(xué)校內(nèi)試驗(yàn)田種植的藍(lán)亞麻.藍(lán)亞麻別名宿根亞麻(LinumperenneL.var.sibiricumPlanch.)，為亞麻科亞麻屬多年生草本植物[11]，其植株和蒴果特性與胡麻非常相似.如圖1-A所示，藍(lán)亞麻株高L1為600～800 mm,植株所在的冠部長(zhǎng)度L2為240～510 mm,植株莖桿長(zhǎng)度L3為300～400 mm，在莖桿離地高度大約400～500 mm處分支.成熟期植株高度均勻，滿足機(jī)械化作業(yè)的條件.藍(lán)亞麻蒴果呈桃形、成熟期室背開裂如圖1-B右邊所示，單果著粒數(shù)為10粒左右.

圖1 藍(lán)亞麻植株生物結(jié)構(gòu)圖及蒴果三維尺寸

隨機(jī)選取成熟期的25株藍(lán)亞麻植株和100粒飽滿的藍(lán)亞麻蒴果，分別測(cè)量植株的莖桿直徑(Ld)、蒴果橫截面直徑(Wd)和蒴果的室背高度(Td)，測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表1.測(cè)量結(jié)果對(duì)梳齒間隙的參數(shù)設(shè)計(jì)有著決定性的作用.

表1 藍(lán)亞麻植株莖桿直徑及蒴果三維尺寸

對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)的概率分布進(jìn)行分析，概率密度曲線如圖2所示.從圖2可以看出各尺寸基本符合正態(tài)分布，其中Ld～N(2.35，0.602)，Wd～N(5.49，0.462)，Td～N(4.42，0.192)，梳齒間隙的參數(shù)設(shè)計(jì)以藍(lán)亞麻植株莖桿直徑及蒴果三維尺寸為設(shè)計(jì)依據(jù).

圖2 藍(lán)亞麻植株莖干直徑及蒴果三維尺寸概率分布圖

1.2 蒴果果柄所受作用力

試驗(yàn)用材料為藍(lán)亞麻，試驗(yàn)用測(cè)力設(shè)備為1、2.5、5、10 N彈簧測(cè)力計(jì)，隨機(jī)選取成熟期植株20株，測(cè)得蒴果脫離果柄時(shí)果柄所受拉力大小為：最大拉力為3.80 N、最小拉力為0.1 N.

1.3 試驗(yàn)臺(tái)的整體結(jié)構(gòu)及工作原理

試驗(yàn)臺(tái)整體結(jié)構(gòu)如圖3所示，主要技術(shù)參數(shù)如表2所列.試驗(yàn)臺(tái)主要由機(jī)架、偏心擺動(dòng)機(jī)構(gòu)、梳刷裝置、植株夾持輸送裝置、控制系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)等組成，動(dòng)力系統(tǒng)分別選額定功率為2.2 kW的三相異步電機(jī)和二相四線混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī).

表2 試驗(yàn)臺(tái)主要技術(shù)參數(shù)

1:導(dǎo)軌;2:夾持裝置底座;3:夾持裝置;4:藍(lán)亞麻植株;5:電機(jī)調(diào)速器;6:機(jī)架;7:三相異步電機(jī);8:六角驅(qū)動(dòng)架;9:梳刷裝置;10:輸送裝置控制系統(tǒng).

工作原理為通過(guò)電機(jī)調(diào)速器的調(diào)節(jié)，電動(dòng)機(jī)輸出的不同速度的運(yùn)動(dòng)及不同大小的動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)機(jī)

構(gòu)和六角驅(qū)動(dòng)架傳遞給梳刷裝置，在如圖4所示偏心擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下，梳刷裝置可以實(shí)現(xiàn)不同速度的平動(dòng).同時(shí)導(dǎo)軌上的夾持輸送裝置在步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)和輸送裝置控制系統(tǒng)的控制下可以給予植株不同的行進(jìn)速度，當(dāng)平動(dòng)的梳齒作用于植株時(shí)，由于夾持裝置對(duì)植株根部的夾持作用，又梳齒相對(duì)于植株發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因而植株上的蒴果在梳齒的梳刷作用下脫離植株.

2 關(guān)鍵零部件設(shè)計(jì)及工作原理

2.1 偏心擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

2.1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作原理 偏心擺動(dòng)機(jī)構(gòu)是防止植株纏繞的核心部件，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示，主要由六角驅(qū)動(dòng)架、擺動(dòng)裝置、梳齒架和聯(lián)接件等零部件組成.驅(qū)動(dòng)架與擺動(dòng)裝置、擺動(dòng)裝置與聯(lián)接件、梳齒架軸端與聯(lián)接件分別通過(guò)聯(lián)接件、梳齒架、銷子連接.

1:梳齒;2:擺動(dòng)裝置;3:聯(lián)接件;4:六角驅(qū)動(dòng)架;5:中心連接件;311:銷孔;312:梳齒架軸孔:313:六角驅(qū)動(dòng)架連接孔.

工作原理：電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力與運(yùn)動(dòng)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、六角驅(qū)動(dòng)架、聯(lián)接件和梳齒架軸端逐級(jí)傳遞到擺動(dòng)裝置，在驅(qū)動(dòng)架帶動(dòng)梳齒架運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，擺動(dòng)裝置對(duì)梳齒架的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行約束.聯(lián)接件在擺動(dòng)裝置的重力約束作用下始終作平動(dòng)，由于梳齒架與聯(lián)接件通過(guò)銷子的連接作用形成了一個(gè)整體，因此梳齒架及梳齒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中也作平動(dòng).

2.1.2 運(yùn)動(dòng)軌跡及方程建立 偏心擺動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)雙曲柄機(jī)構(gòu)，如圖5所示.六角驅(qū)動(dòng)架、擺動(dòng)裝置、聯(lián)接件和梳齒分別簡(jiǎn)化為AB桿、CD桿、BC(AD)桿和CE桿.AB桿為原動(dòng)件，AB桿和CD桿以相同速度同向轉(zhuǎn)動(dòng)，連桿BC作平動(dòng)，因CE桿與BC桿是一體的，所以BCE桿作平動(dòng).AB桿、DC桿和BCE桿的端點(diǎn)B、C和E點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡S1、S2和S3都為圓.以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立六角驅(qū)動(dòng)架和擺動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)軌跡的方程分別為如下式子所示：

圖5 偏心擺動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖及運(yùn)動(dòng)軌跡

式中：xB、yB、xC和yC分別為B點(diǎn)和C點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)，lAB、lAD分別為AB桿和AD桿的長(zhǎng)度，ω為偏心擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速.

2.2 蒴果梳刷裝置的設(shè)計(jì)

梳齒式亞麻(胡麻)蒴果梳刷裝置的設(shè)計(jì)要求機(jī)構(gòu)靈活、結(jié)構(gòu)緊湊、可調(diào)因素多、裝拆方便、結(jié)構(gòu)尺寸精度高，其結(jié)構(gòu)和作業(yè)參數(shù)的設(shè)計(jì),決定了作業(yè)性能,進(jìn)而影響蒴果的脫凈率和破損率等指標(biāo).

2.2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作原理 梳刷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖6所示,主要由梳齒安裝架、梳齒等零部件組成，其中梳齒間隙的尺寸設(shè)計(jì)要求為大于植株莖稈直徑且小于蒴果橫截面直徑.依據(jù)表1藍(lán)亞麻植株的莖桿直徑和藍(lán)亞麻蒴果的三維尺寸，從而確定設(shè)計(jì)的梳刷裝置的梳齒間隙尺寸為3 mm、4 mm和6 mm三種規(guī)格.梳齒截面形狀設(shè)計(jì)為矩形、圓形和菱形三種類型，梳齒頭部設(shè)計(jì)成錐形，利于梳齒從眾多的植株間插入,梳齒上與梳齒架裝配的部分設(shè)計(jì)成一段螺紋用來(lái)固定梳齒；根據(jù)梳齒安裝架可以安裝和更換不同截面形狀梳齒的要求，因此梳齒安裝架設(shè)計(jì)成可拆卸式的,其上有安裝梳齒相應(yīng)的安裝孔，考慮到矩形梳齒在受力時(shí)會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),因此在梳齒架上與梳齒安裝孔軸向垂直的面上設(shè)計(jì)有一道凹槽,用來(lái)固定安裝在上面的矩形梳齒，為了便于被梳刷后脫離植株的蒴果的落地與收集，梳齒架軸端銷孔軸向與梳齒安裝孔軸向的夾角設(shè)計(jì)成30°.

1:植株莖桿;2:梳齒;3:冠部枝條;4:梳齒架;5:蒴果;6:果柄.

梳刷裝置的工作原理：電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力與運(yùn)動(dòng)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳到六角驅(qū)動(dòng)架帶動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)架上的梳刷裝置進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，又因梳刷裝置在偏心擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下作平動(dòng)，因而梳齒齒尖指向在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持不變，平動(dòng)的梳齒遇到植株時(shí),插入植株間，蒴果在植株兩邊的梳齒作用下被梳刷裝置從植株的果柄上梳脫下來(lái).

2.2.2 蒴果受力分析 圖7為不同截面形狀的梳齒對(duì)蒴果梳刷作業(yè)時(shí)植株及蒴果的受力示意圖，由受力分析圖可得：梳齒截面形狀為矩形時(shí)F拉=T1cosɑ1+T2cosɑ1，其中T1=T2；梳齒截面形狀為圓形時(shí)F拉=T3cosɑ2+T4cosɑ2，其中T3=T4；梳齒截面形狀為菱形時(shí)F拉=T5cosɑ3+T6cosɑ3，其中T5=T6；又ɑ1=0，ɑ2>ɑ3，所以T1=T2

1:不同截面形狀的梳齒;2:蒴果;3:枝條;4:果柄；F拉 ：果柄對(duì)蒴果的作用力；T1、T2、T3、T4、T5、T6：分別為梳齒截面形狀為矩形、圓形和菱形時(shí)，夾持植株的左邊梳齒和右邊梳齒對(duì)蒴果的作用力.

2.2.3 蒴果被梳刷后的掉落過(guò)程分析 如圖8所示，對(duì)蒴果經(jīng)不同截面形狀梳齒梳刷后的掉落過(guò)程分析，截面形狀為矩形的兩相鄰梳齒的平行對(duì)面與下落的蒴果接觸面積最大，所以蒴果經(jīng)截面形狀為矩形的梳齒梳刷作用后易被夾在梳齒間隙中不易掉落在地，不便收集；而截面形狀為圓形時(shí)，蒴果掉落過(guò)程中與兩相鄰梳齒接觸部分為兩相對(duì)的圓弧，相較于截面形狀為矩形的梳齒接觸面積較小，利于蒴果落地收集；梳齒截面形狀為菱形時(shí)，與蒴果的接觸部分為兩相鄰梳齒的平行對(duì)邊，相較于截面形狀為矩形和圓形的梳齒,其接觸面積最小，因此最利于蒴果落地收集.所以在理論上蒴果經(jīng)截面形狀為菱形的梳齒作用后容易掉落在地，便于收集.

圖8 不同截面形狀梳齒梳刷蒴果掉落過(guò)程分析

通過(guò)對(duì)蒴果的受力情況和梳刷蒴果的掉落過(guò)程進(jìn)行分析，根據(jù)實(shí)際需要綜合考慮，從理論上確定最佳的梳齒截面形狀為菱形.為了驗(yàn)證假設(shè)的可靠性，因此需要進(jìn)一步做臺(tái)架試驗(yàn)來(lái)確定最佳的因素組合.

3 臺(tái)架試驗(yàn)

3.1 試驗(yàn)條件、材料及設(shè)備

試驗(yàn)用材料為取自山西農(nóng)業(yè)大學(xué)校內(nèi)試驗(yàn)田內(nèi)種植的藍(lán)亞麻，測(cè)得梳刷時(shí)植株的含水率為15.33%，做成如圖9所示的試驗(yàn)樣品，試驗(yàn)用設(shè)備為梳齒式亞麻(胡麻)蒴果梳刷試驗(yàn)臺(tái)，如圖10所示.試驗(yàn)地點(diǎn)為山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室，試驗(yàn)時(shí)間為2020年8月上旬.

圖9 制備的試驗(yàn)材料

圖10 梳齒式亞麻(胡麻)蒴果梳刷試驗(yàn)臺(tái)

3.2 試驗(yàn)方案

本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)比三組不同截面形狀的梳齒、3種不同的梳齒間隙、梳刷裝置的3種不同轉(zhuǎn)速、導(dǎo)軌輸送裝置的3種不同輸送速度4個(gè)因素對(duì)植株的蒴果脫凈率和蒴果破損率兩個(gè)指標(biāo)的影響,來(lái)研究各因素對(duì)指標(biāo)的影響權(quán)重及最佳的因素組合.

3.3 試驗(yàn)參數(shù)與評(píng)價(jià)指標(biāo)的確定

試驗(yàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)有蒴果脫凈率和破損率，蒴果脫凈率用T表示，蒴果破損率用P表示，其表達(dá)式分別為：

式中：A為亞麻植株被梳刷下的蒴果總數(shù)，a為亞麻植株被梳刷后植株上面殘留的蒴果數(shù).

式中：b為亞麻植株被梳刷后梳刷下來(lái)的破碎蒴果數(shù)，B為亞麻植株被梳刷后梳刷下來(lái)的完整蒴果數(shù).

3.4 單因素試驗(yàn)結(jié)果與分析

為明確不同試驗(yàn)因素對(duì)藍(lán)亞麻蒴果的脫凈率和破損率的影響規(guī)律，結(jié)合前期研究確定的試驗(yàn)參數(shù)范圍進(jìn)行單因素試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如圖11所示.每次試驗(yàn)保持4個(gè)因素中的3個(gè)因素恒定，研究剩余的一個(gè)因素對(duì)脫凈率和破損率的影響規(guī)律.由圖11-A可知，隨著梳刷裝置轉(zhuǎn)速的增大，脫凈率呈先增大后減小的趨勢(shì)、破損率呈下降趨勢(shì).由圖11-B可知，脫凈率和破損率都會(huì)隨著導(dǎo)軌輸送速度的增大呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì).由圖11-C可知，截面形狀為矩形、圓形、菱形時(shí)梳齒脫凈率依次增大，梳齒截面形狀為圓形時(shí)破損率最大，矩形、菱形時(shí)次之.由圖11-D可知，脫凈率和破損率隨著梳齒間隙的增大都呈現(xiàn)下降的趨勢(shì).梳刷裝置轉(zhuǎn)速和導(dǎo)軌輸送速度較大時(shí)植株均易被折斷、梳齒間隙較大導(dǎo)致大部分蒴果無(wú)法被梳脫，是脫凈率和破損率降低的主要原因.

圖11 單因素試驗(yàn)結(jié)果

3.5 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

為了研究各因素對(duì)脫凈率和破損率的影響權(quán)重大小及較優(yōu)因素組合，需進(jìn)行多因素正交試驗(yàn)，正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)為四因素三水平L9(34)，通過(guò)對(duì)正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行極差與方差分析來(lái)確定各因素的影響權(quán)重和較優(yōu)因素組合.正交試驗(yàn)因素和水平如表3所示.

表3 正交試驗(yàn)因素與水平表

本次試驗(yàn)安排9組試驗(yàn)，每組試驗(yàn)重復(fù)3次，每組試驗(yàn)結(jié)果取3次試驗(yàn)結(jié)果的平均值，共進(jìn)行27次試驗(yàn)，試驗(yàn)方案及試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4.采用SAS 9.1數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析.

表4 試驗(yàn)方案與結(jié)果

方差分析結(jié)果見(jiàn)表5，試驗(yàn)結(jié)果表明梳齒間隙、梳齒截面形狀、梳刷裝置轉(zhuǎn)速和導(dǎo)軌輸送速度各因素對(duì)蒴果的脫凈率和破損率的影響都極為顯著(P<0.01)，根據(jù)較高脫凈率、較低破損率的梳刷目標(biāo)，得到較優(yōu)因素組合為梳齒間隙為4 mm、梳齒截面形狀為菱形、梳刷裝置轉(zhuǎn)速為10 r/min和導(dǎo)軌輸送速度0.16 m/s，此時(shí)蒴果的脫凈率為99.30%、破損率為5.68%.極差分析結(jié)果見(jiàn)表6，結(jié)果表明：各因素對(duì)脫凈率的影響由大到小依次為梳齒間隙、梳齒截面形狀、梳刷裝置轉(zhuǎn)速、導(dǎo)軌輸送速度，各因素對(duì)破損率的影響由大到小依次為導(dǎo)軌輸送速度、梳齒截面形狀、梳刷裝置轉(zhuǎn)速、梳齒間隙.

表5 正交試驗(yàn)方差分

表6 正交試驗(yàn)極差分析

3.6 試驗(yàn)驗(yàn)證

以較優(yōu)因素組合：梳齒間隙為4 mm、梳齒截面形狀為菱形、梳刷裝置轉(zhuǎn)速為10 r/min和導(dǎo)軌輸送速度0.16 m/s進(jìn)行3次蒴果梳刷試驗(yàn)，取3次試驗(yàn)結(jié)果的平均值.試驗(yàn)結(jié)果：脫凈率為99.26%,破損率為5.33%.圖12為植株梳刷前后對(duì)比，圖13為單次梳刷蒴果品質(zhì).結(jié)果顯示梳刷效果良好，蒴果破損較少.

圖12 較優(yōu)因素組合試驗(yàn)植株梳刷前后對(duì)比

圖13 單次梳刷蒴果品質(zhì)

4 結(jié)論

1) 針對(duì)亞麻(胡麻)機(jī)械化收獲中存在植株纏繞脫粒滾筒問(wèn)題，設(shè)計(jì)了梳齒式亞麻(胡麻)蒴果梳刷試驗(yàn)臺(tái)，旨在通過(guò)對(duì)植株的梳刷得到完整蒴果，進(jìn)而在后續(xù)的脫粒環(huán)節(jié)中可以直接對(duì)蒴果殼進(jìn)行破殼脫粒，避免了因喂入整株植株而出現(xiàn)的植株纏繞脫粒滾筒現(xiàn)象.

2) 通過(guò)單因素試驗(yàn)與多因素正交試驗(yàn)得到：梳齒間隙、梳齒截面形狀、梳刷裝置轉(zhuǎn)速和導(dǎo)軌輸送速度4因素對(duì)脫凈率和破損率的影響都極為顯著，各因素對(duì)脫凈率影響的主次順序是梳齒間隙>梳齒截面形狀>梳刷裝置轉(zhuǎn)速>導(dǎo)軌輸送速度，各因素對(duì)破損率影響的主次順序是導(dǎo)軌輸送速度>梳齒截面形狀>梳刷裝置轉(zhuǎn)速>梳齒間隙.以蒴果脫凈率較大、破損率較小為目標(biāo)，得到較優(yōu)參數(shù)組合:梳齒間隙為4 mm、梳齒截面形狀為菱形、梳刷裝置轉(zhuǎn)速為10 r/min和導(dǎo)軌輸送速度0.16 m/s.以較優(yōu)參數(shù)組合進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，得到藍(lán)亞麻蒴果的脫凈率為99.26%,破損率為5.33%.

3) 臺(tái)架試驗(yàn)結(jié)果表明：通過(guò)對(duì)藍(lán)麻植株的梳刷，得到完整藍(lán)亞麻蒴果的方案是可行的.為下一步設(shè)計(jì)新型梳齒式亞麻(胡麻)脫粒機(jī)提供了關(guān)鍵零部件基礎(chǔ)和研究依據(jù).