青贮玉米收获机碟盘式籽粒破碎装置仿真优化与试验

作者：牟孝栋; 姜慧新; 孙延成; 徐海港; 姚艳春; 耿端阳^*

来源：农业机械学报, 2020, S1: 218-226.

• 青贮玉米收获机
• 籽粒破碎
• 离散元
• 破碎刀盘
• 碟盘式

针对青贮玉米收获机玉米籽粒破碎效果差、破碎率低、影响青贮秸秆发酵与籽粒养分转化的问题,设计了适合青贮玉米籽粒破碎的碟盘式青贮玉米籽粒破碎试验台,对关键部件刀盘进行了参数化设计,基于DEM法对籽粒破碎过程进行了运动和力学分析,首先建立基于离散元法的玉米籽粒粘结颗粒模型;利用EDEM离散元仿真软件开展正交仿真试验优化,选取刀齿数、刀刃深度、破碎间隙和刀辊转速作为仿真试验因素,籽粒破碎率为试验考察指标,确定了最优组合参数,即刀齿数48、刀刃深度5 mm、破碎间隙2 mm、刀辊转速59 r/s,在该条件下籽粒破碎率为90.35%,仿真试验与台架试验相对误差为3.36%;台架试验结束后,采用宾州筛对其筛分,物料可分为小型、标准、大型和未完全破碎型4种,占比分别为1.3∶6∶1.8∶0.9,与仿真试验结果一致。台架试验各指标满足行业标准,实现了对玉米籽粒的高破碎和高作业效率。

• 单位
  山东理工大学; 山东时风（集团）有限责任公司