脱粒机grain thresher

将成熟的籽粒从农作物植株上分离出来的固定作业机器。一般具有脱粒、分离和清选的功能。
发展简史 中国古代原始脱粒方法是用磟碡(liuzhou)碾压、连枷拍击、在栅条上摔打或用牲畜践踏。1784年英国人米克尔(Andrew Meikle)设计了木制回转滚筒式脱粒装置，于1788年获得了脱粒机专利。1785年温劳(William Winlaw)设计了锥形滚筒轴流脱粒机。1796年在英国已出现用脱粒机和扬场机的配合使用。1802～1805年间莱斯特(WilliamLester)获得了几种脱粒机专利。在俄国，1655年由捷列奇耶维(Андрей Теретбевнй)和克里克(Mоисей крик)安装了第一台脱粒机，19世纪初期生产了由人力操作的钉齿滚筒和钉齿凹板的木制脱粒机。具有脱粒、分离、清选、自动喂入等部件的大型脱粒机是经过了较长时间才发展而成的。
中国在20世纪50年代初期发展简易打稻机，1957年定型生产大型复式脱粒机，60年代生产半复式脱粒机和半喂入脱粒机。
适用范围及要求 主要决定于脱粒装置的结构型式。多数脱粒机只能在打谷场上进行固定作业，为了便于转移作业地点，一般装有行走轮。有些种植水稻的地区必须在潮湿的田间作业的，脱粒机的底座一般都设计成船底形，便于在潮湿地面上曳引。
脱粒机应具有良好的作业性能指标，包括未脱净损失率、清选损失率、夹带损失率、飞溅损失率、含杂率、子粒破碎率、包壳率、带柄率、破壳率、断穗率和单位功率生产率等。对于种子用的脱粒机，还要求满足给定的发芽率和品种混杂率，在结构上应便于清扫，脱粒速度要低。
类型和结构 脱粒机根据茎秆喂进脱粒装置的程度分为全喂入和半喂入两大类。根据脱粒装置的特点，全喂入脱粒机有切流滚筒式、轴流滚筒式和叶轮式三种；半喂入脱粒机有夹持式和手持式两种。全喂入脱粒机作业时，作物全部喂进脱粒装置。脱粒后的秸草碎乱，轻杂物较多，增加清选装置的负荷，单位喂入量的功率消耗较大，但效率较高。主要脱麦类作物，兼脱大豆、水稻、玉米、高粱等作物。半喂入脱粒机作业时，仅使作物含有穗头的部分进入脱粒装置，茎秆基部被夹持输送机构夹住而留在脱粒室外。脱粒后的秸草完整，单位喂入量的功率消耗较小。主要脱水稻，兼脱小麦。
切流滚筒式脱粒机 最常用的一种脱粒机。脱粒装置采用纹杆滚筒、钉齿滚筒、钉齿滚筒和纹杆滚筒组合的双滚筒。按脱粒工艺的完善程度分为简式、半复式和复式三种。简式脱粒机只有脱粒装置，脱下的籽粒大部分与颖壳、碎草混杂一起，小部分夹在秸草中，需大量人工进行清理。简式脱粒机一般为小型，操作简便，配套动力3～5千瓦，生产率400—1000千克/小时，机重200～300千克。半复式脱粒机有脱粒装置、分离装置和清选装置，脱下的籽粒与秸草、颖壳等分开，清理所需人工少。机型以中、小型为主，配套动力7～10千瓦，生产率500～1 200千克/小时，机重500～1 000千克。复式脱粒机除有脱粒、分离、清选装置外，尚有复脱、复清选、除芒、自动喂入、颖壳收集等装置。能获得分级的籽粒。机型较大，生产率在2000千克/小时以上，配套动力15～20千瓦，机重2000～3000千克。
图1为复式脱粒机。工作时由人工将作物放在喂入输送装置的输送链上，自动送入脱粒装置脱粒，脱出物中的长茎秆在逐稿轮和逐稿器的作用下排出机外。从凹板孔隙中落下的和逐稿器分离出来的籽粒及混杂物(包括颖糠、碎茎秆、断穗等)，经阶梯板进入由风机气流配合的清选筛进行清选。颖糠、碎茎秆被排出机外。颖糠有的用集糠装置收集。清选后的籽粒落进籽粒螺旋推运器，经升运器、除芒器后落到第二清洁室（风选式清选装置）。经过风选分成清洁完好的籽粒和破碎、干瘪的籽粒，分别从各自的出粮口流出装袋。断穗经尾筛落入杂余螺旋推运器，经复脱器脱粒后再送回清选装置清选。

图1 复式脱粒机

1.喂入输送装置； 2.钉齿滚筒； 3.纹杆滚筒； 4.逐稿轮；5.逐稿器；6.第二清粮室； 7.清选筛；8.复脱器；9.杂余螺旋推运器； 10.籽粒螺旋推运器； 11.籽粒升运器；12.风机； 13.阶梯板

复脱器是将未脱粒的断穗重新脱粒，它联结在杂余螺旋推运器的末端。复脱器有锥筒式和叶片搓板式两种。锥筒式由内壁装有U形搓板的锥筒（作为凹板）、按锥筒母线方向安装短纹杆的锥形滚筒及抛掷叶轮组成。由杂余螺旋输送器送来的断穗经纹杆与搓板搓擦而脱粒，再由抛掷叶轮沿管路掷入清选装置重新清选。叶片搓板式复脱器的U形搓板安装在圆筒内壁，抛掷叶轮的叶片带动断穗冲击搓板而进行脱粒，随后叶片又将脱下的籽粒沿管路抛掷入清选装置。
除芒器的作用是除去籽粒上的芒刺和稃皮，还能清除泥土，使籽粒具有光泽的表面。除芒器有杆式和板式，它们以螺旋线排列固定在轴上，轴高速旋转，边推送边捣击物料，利用杆或板的打击和物料本身的相互搓擦而将稃芒脱除。除芒器的入口端有一旁路，当籽粒不需除芒时可由旁路直接进入第二清粮室。
集糠装置包括风机和管道。通用型风机安装在清粮室一侧，利用它产生的气流将颖糠吸出，并通过集糠管道将颖糠直接堆卸在场上。
轴流滚筒式脱粒机 由轴流杆齿脱粒装置和清选装置组成。作业时作物由脱粒滚筒一端轴向或切向喂入，随滚筒呈螺旋线沿滚筒轴向流动，作物受脱粒元件的撞击、揉搓被脱粒。籽粒和碎草自凹板筛孔漏下，由清选装置进行风选，脱粒后的长秸秆从脱粒滚筒末端排出。与切流滚筒式相比，轴流滚筒式具有脱粒行程长、脱粒间隙大的特点。它是采取作用强度较缓和、作用时间长、反复次数多的原理脱粒，因而籽粒损伤小，适于易损伤的作物如大豆和玉米的脱粒。由于脱粒时间较长，籽粒和长秸秆得以全部分离，因此不再需要分离装置。简式的轴流滚筒脱粒机也无清选装置。轴流滚筒式脱粒机功率消耗较大，秸秆破碎严重，脱水稻时虽然籽粒能保持完整，但茎秆容易拧成辫子，尤其在茎秆长、湿度大时。
图2是专用于脱玉米粒的轴流滚筒式脱粒机，亦称玉米脱粒机。它由喂入斗、铸铁钉齿滚筒、螺旋导杆、筛状凹板、振动筛、风机等组成。果穗由滚筒一侧的喂入斗切向喂入滚筒脱粒间隙后，沿滚筒轴向移动，经滚筒钉齿对玉米穗的冲击和玉米穗与滚筒、凹板之间的搓擦而脱粒。籽粒混杂物从凹板孔漏下，混杂物被风扇气流吹走，玉米籽粒则由出粮口落到地面。玉米芯由滚筒轴端排出后，经振动筛面排出机外，夹带的玉米籽粒则通过筛面而被回收，同样从出粮口落到地面。

图2 玉米脱粒机

叶轮式脱粒机 主要由叶轮式脱粒装置和风选式清选装置组成(图3)。作业时兼有风机作用的脱粒盘将作物从喂入口吸入，作物经脱粒盘叶片的打击，将籽粒击落。因离心力和鼓风作用，将茎秆和谷粒一起抛送到分离室，带刀片的高速旋转推送滚筒对作物再次脱粒，并把秸秆推送到滚筒尾端与外壳相切的排稿口排出，籽粒和颖糠、碎茎秆通过筛孔落入清选室。颖糠、碎茎秆被吹出机外，籽粒进入螺旋推运器，经扬谷轮抛至出粮口。它适用于脱小麦、水稻、玉米、豆类作物。

图3 叶轮式脱粒机

1.滚筒刀片； 2.推送滚筒； 3.脱粒叶轮； 4.喂入台； 5.风机； 6.籽粒螺旋推运器； 7.扬谷轮； 8.凹板筛

图4 夹持式脱粒机

1.弓齿滚筒； 2.排杂副滚筒； 3.振动线筛； 4.振动滑板； 5.籽粒螺旋输送器； 6.风机； 7.前滑板；8.凹板筛； 9.夹持台；10.夹持输送链

夹持式脱粒机由弓齿脱粒装置、夹持脱粒输送装置、风选式清选装置、振动线筛、籽粒螺旋输送器、扬谷轮等组成(图4)。作业时，人工将作物均匀地从铺放台送往夹持输送链，作物由夹送链夹住，从脱粒装置的一端沿滚筒轴向进入脱粒室，穗部受脱粒滚筒上弓齿梳刷、打击，已脱粒的秸秆由夹持输送链的另一端排出机外。脱下的籽粒混合物落入清选装置清除混杂物，籽粒经螺旋输送器和扬谷轮送往出粮口。脱粒时被打落的部分碎茎秆和断穗由滚筒进入排杂副滚筒再次脱粒，籽粒落入清选装置，碎草由排杂副滚筒排出，再经振动线筛排出机外，振动线筛的作用是回收碎草中夹带的籽粒。由于茎秆的大部分并未通过滚筒，故脱粒后保持茎秆相对完整，可作副业原料，脱粒能耗可略比切流式脱粒滚筒低些，但生产率低，只适用于小型脱粒机。其生产率：脱稻600～1000千克/小时，脱麦350～750千克/小时。配套动力4.5～6千瓦。
手持式脱粒机 主要用于水稻脱粒，俗称打稻机。由弓齿脱粒滚筒和机架组成。工作时用手握禾把，将作物的穗头喂入高速回转的滚筒，依靠弓齿或板齿的打击、梳刷作用而脱粒。由动力或人力传动脱粒滚筒。

脱粒机

将子粒从收割后的禾秆上脱下的收获机械。按喂入方式分全喂入式和半喂入式2种。按结构和功能分为简式、半复式和复式3种。脱1000 kg小麦耗能全喂入简式脱粒机为5 kW·h，脱净率为99%；全喂入半复式为(6～8)kW·h，脱净率98%以上；全喂入全复式为(7～9)kW·h，脱净率达99%。中国于20世纪50年代开始普及脱粒机，美国于1956年停止使用。中国1998年拥有机动脱粒机7698740台。

脱粒机

threshing machine;thresher