【摘要】：清選裝置是聯(lián)合收獲機(jī)的重要組成部分,其裝配質(zhì)量將直接影響整機(jī)的作業(yè)性能。聯(lián)合收獲機(jī)一般采用風(fēng)篩式清選裝置,其中氣流場(chǎng)的分布狀況直接影響清選性能指標(biāo)(損失率、含雜率等)。風(fēng)機(jī)的裝配質(zhì)量對(duì)氣流場(chǎng)的分布起著至關(guān)重要的作用,因此,聯(lián)合收獲機(jī)風(fēng)機(jī)的裝配質(zhì)量是影響聯(lián)合收獲機(jī)整機(jī)性能的重要因素。目前,國(guó)內(nèi)大多數(shù)農(nóng)機(jī)企業(yè)缺少出廠前對(duì)聯(lián)合收獲機(jī)風(fēng)機(jī)制造裝配質(zhì)量檢測(cè)的專用技術(shù)設(shè)備,本文針對(duì)這一現(xiàn)狀對(duì)聯(lián)合收獲機(jī)風(fēng)機(jī)制造裝配質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了研究。主要完成的工作如下:(1)介紹了聯(lián)合收獲機(jī)清選裝置中風(fēng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及工作原理,運(yùn)用Solidworks軟件建立了5種不同葉輪與蝸殼裝配位置(蝸殼相對(duì)葉輪上移、下移、左移、右移10mm)的風(fēng)機(jī)模型、3種不同葉片折彎角(145°、155°、165°)的風(fēng)機(jī)模型、3種不同風(fēng)機(jī)安裝角度(25°、30°、35°)下的清選室模型和整機(jī)清選裝置的模型,并在ICEM軟件中進(jìn)行網(wǎng)格劃分,在Fluent軟件中進(jìn)行數(shù)值模擬仿真計(jì)算。通過(guò)CFD-Post軟件對(duì)風(fēng)機(jī)的速度場(chǎng)、壓力場(chǎng)、風(fēng)機(jī)出風(fēng)口速度進(jìn)行了分析。仿真結(jié)果表明:風(fēng)機(jī)的葉輪與蝸殼在最佳裝配位置時(shí),風(fēng)機(jī)出風(fēng)口風(fēng)量最大、氣流分布均勻,內(nèi)部氣流場(chǎng)分布合理;葉片折彎角為155°時(shí),風(fēng)機(jī)內(nèi)部氣流場(chǎng)分布合理;風(fēng)機(jī)在清選裝置中的最佳安裝角度為30°,此時(shí)清選室內(nèi)的氣流場(chǎng)分布更有利于物料在振動(dòng)篩的配合下實(shí)現(xiàn)良好的清選效果。(2)建立了風(fēng)機(jī)制造裝配質(zhì)量檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái),在風(fēng)機(jī)出風(fēng)口布置了13×5共65個(gè)風(fēng)速測(cè)點(diǎn),對(duì)5種蝸殼間隙(10mm、15mm、20mm、25mm、30mm)、2種風(fēng)機(jī)葉輪斜置工況下在轉(zhuǎn)速為900rpm時(shí)的風(fēng)機(jī)出風(fēng)口風(fēng)速值進(jìn)行了測(cè)量;分析了風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為800 rpm、900 rpm、1000 rpm時(shí)風(fēng)機(jī)出風(fēng)口風(fēng)量的變化;通過(guò)Matlab軟件繪制了二維風(fēng)速等勢(shì)線圖及三維出風(fēng)口風(fēng)速分布圖并進(jìn)行了分析;利用DH5902系統(tǒng)對(duì)風(fēng)機(jī)的振動(dòng)特性進(jìn)行了研究。試驗(yàn)結(jié)果表明:在轉(zhuǎn)速900rpm時(shí),蝸殼間隙為20mm,風(fēng)機(jī)振動(dòng)相對(duì)較小,出風(fēng)口風(fēng)量最大為5.507m~3/s。當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速在800rpm-1000rpm時(shí),風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速每增加100rpm,風(fēng)機(jī)出風(fēng)口風(fēng)量分別增加16.78%和11.66%。(3)對(duì)風(fēng)速傳感器、振動(dòng)傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、傾角傳感器及采集卡進(jìn)行了選型,并設(shè)計(jì)了基于LabVIEW平臺(tái)的聯(lián)合收獲機(jī)風(fēng)機(jī)制造裝配質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)軟件部分。通過(guò)各模塊的編程,系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了信號(hào)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)回放、信號(hào)處理、信號(hào)分析、裝配質(zhì)量判斷等功能,并能夠在系統(tǒng)前面板實(shí)時(shí)顯示相應(yīng)測(cè)試位置的測(cè)點(diǎn)風(fēng)速值、振動(dòng)時(shí)域信號(hào)、振動(dòng)頻域信號(hào)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、風(fēng)機(jī)安裝傾角等信息。通過(guò)后面板的編程對(duì)以上信號(hào)進(jìn)行特征提取,與標(biāo)準(zhǔn)狀況下風(fēng)機(jī)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比,進(jìn)而識(shí)別判斷風(fēng)機(jī)的裝配質(zhì)量。風(fēng)機(jī)制造裝配質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后,對(duì)其在整機(jī)上進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證,試驗(yàn)表明:本文所研發(fā)的風(fēng)機(jī)制造裝配質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期目標(biāo),能夠?qū)β?lián)合收獲機(jī)風(fēng)機(jī)制造裝配質(zhì)量進(jìn)行有效判斷。
【圖文】：

配備多功能設(shè)備 Vibrotest 60，，對(duì)風(fēng)機(jī)的軸承振動(dòng)進(jìn)行快速傅里葉變換，進(jìn)而通過(guò)頻譜分析軸承的振動(dòng)特性。2012 年，Yueh-Lung.H 等[30]發(fā)明了一種用于風(fēng)扇故障的警報(bào)設(shè)備及其方法，通過(guò)測(cè)量特定轉(zhuǎn)速下風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電流峰值及實(shí)際電流高于預(yù)定電流的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行風(fēng)機(jī)的故障判斷。2010 年，G. M. Morello 等[31]為確定風(fēng)機(jī)性能，在特定空間的上游及下游布置 8 個(gè)通風(fēng)隧道進(jìn)行試驗(yàn)。運(yùn)用研制的風(fēng)機(jī)評(píng)估系統(tǒng)對(duì)空間內(nèi)的氣流量進(jìn)行測(cè)量的方式對(duì)風(fēng)機(jī)的性能進(jìn)行判斷�！緡�(guó)內(nèi)】2018 年，宮興等[32]設(shè)計(jì)了一套通風(fēng)機(jī)性能測(cè)試系統(tǒng)（圖 1.1），主要應(yīng)用溫度傳感器、壓力變送器等傳感器對(duì)風(fēng)機(jī)的溫度、壓力等信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)對(duì)信號(hào)計(jì)算處理，得到各性能參數(shù)值并繪制風(fēng)機(jī)性能曲線。該系統(tǒng)能一次性完成風(fēng)機(jī)的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、性能曲線的繪制等功能。

配備多功能設(shè)備 Vibrotest 60，對(duì)風(fēng)機(jī)的軸承振動(dòng)進(jìn)行快速傅里葉變換，進(jìn)而通過(guò)頻譜分析軸承的振動(dòng)特性。2012 年，Yueh-Lung.H 等[30]發(fā)明了一種用于風(fēng)扇故障的警報(bào)設(shè)備及其方法，通過(guò)測(cè)量特定轉(zhuǎn)速下風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電流峰值及實(shí)際電流高于預(yù)定電流的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行風(fēng)機(jī)的故障判斷。2010 年，G. M. Morello 等[31]為確定風(fēng)機(jī)性能，在特定空間的上游及下游布置 8 個(gè)通風(fēng)隧道進(jìn)行試驗(yàn)。運(yùn)用研制的風(fēng)機(jī)評(píng)估系統(tǒng)對(duì)空間內(nèi)的氣流量進(jìn)行測(cè)量的方式對(duì)風(fēng)機(jī)的性能進(jìn)行判斷�！緡�(guó)內(nèi)】2018 年，宮興等[32]設(shè)計(jì)了一套通風(fēng)機(jī)性能測(cè)試系統(tǒng)（圖 1.1），主要應(yīng)用溫度傳感器、壓力變送器等傳感器對(duì)風(fēng)機(jī)的溫度、壓力等信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)對(duì)信號(hào)計(jì)算處理，得到各性能參數(shù)值并繪制風(fēng)機(jī)性能曲線。該系統(tǒng)能一次性完成風(fēng)機(jī)的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、性能曲線的繪制等功能。
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S225

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 雷樂;譚俊飛;李景銀;;改變蝸殼結(jié)構(gòu)對(duì)離心風(fēng)機(jī)性能及噪音的影響[J];工程熱物理學(xué)報(bào);2015年12期

2 湯慶;吳崇友;王素珍;張成文;孫勇飛;;谷物清選裝置研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J];農(nóng)機(jī)化研究;2013年12期

3 王默玉;段利鋒;李新穎;申曉留;;基于DBNs風(fēng)機(jī)故障檢測(cè)方案設(shè)計(jì)[J];中國(guó)科技信息;2013年22期

4 方挺;楊昕;溫選鋒;趙忖;祁大同;;改變蝸殼安裝位置提高多翼離心風(fēng)機(jī)性能的試驗(yàn)研究與數(shù)值分析[J];流體機(jī)械;2013年09期

5 鄧敬亮;楚武利;;離心風(fēng)機(jī)葉輪葉片氣動(dòng)優(yōu)化研究[J];流體機(jī)械;2013年07期

6 劉洋;;礦井主扇風(fēng)機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及故障診斷系統(tǒng)研究[J];科技風(fēng);2012年24期

7 羌予踐;華亮;顧菊平;唐建兵;張齊;;基于虛擬儀器的風(fēng)機(jī)能效檢測(cè)系統(tǒng)[J];儀表技術(shù)與傳感器;2012年10期

8 呂茂超;華鋼;劉晶晶;;基于LabVIEW的風(fēng)機(jī)故障監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];煤礦安全;2011年10期

9 李曉麗;楚武利;袁森;;離心風(fēng)機(jī)整機(jī)三維數(shù)值仿真方法及分析[J];計(jì)算機(jī)仿真;2010年10期

10 李耀明;唐忠;李洪昌;趙湛;徐立章;;風(fēng)篩式清選裝置篩面氣流場(chǎng)試驗(yàn)[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2009年12期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 吳讓利;吳沛佳;秦國(guó)良;;葉片型線對(duì)離心風(fēng)機(jī)性能影響的研究[A];中國(guó)風(fēng)機(jī)學(xué)術(shù)論文集[C];2013年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 李驊;風(fēng)篩式清選裝置設(shè)計(jì)理論與方法研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

2 李洪昌;風(fēng)篩式清選裝置理論及試驗(yàn)研究[D];江蘇大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條

1 李超;4-72離心風(fēng)機(jī)蝸殼與葉輪適配性研究[D];華北電力大學(xué);2018年

2 李旭;主抽風(fēng)機(jī)在線振動(dòng)檢測(cè)與故障預(yù)判的應(yīng)用設(shè)計(jì)[D];遼寧科技大學(xué);2016年

3 金鵬飛;基于模糊診斷的大型風(fēng)機(jī)故障診斷分析[D];遼寧科技大學(xué);2016年

4 鄧敬亮;離心風(fēng)機(jī)全三維數(shù)值模擬及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2015年

5 楊雨;基于虛擬儀器技術(shù)的礦用通風(fēng)機(jī)性能測(cè)試系統(tǒng)研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2014年

6 李大維;基于LabVIEW的發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷與檢測(cè)系統(tǒng)研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2614074