2024年5月5日发(作者：勾语蝶)

・

开发研究・　新疆农机化　２０１７年第５期　

文章编号：１００７—７７８２（２０１７　１０５—００１６－０３　

移动式风筛种子清选机的设计与研究　

陈强　

（石河子市华农种子机械制造有限公司，新疆石河子８３２０００）　

摘　要：文中介绍了移动式风筛种子清选机的基本工作原理，阐述了其关键性技术的主要零部件的设计与计算。　

关键词：移动式；风筛；种子清选机；设计；研究　

ｄｏｉ：１０．１３６２０￣．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎｌ００７－７７８２．２０１７．０５．００４　

中图分类号：￥２２６．５　文献标识码：Ａ　

移动式风筛种子清选机是一种以空气为介质，按　

种子与杂质物料空气动力学特Ｉ生的差异，根据种子物　

料的宽度、厚度或外形轮廓尺寸的差异进行风选和筛　

选相组合而设计的一种高效节能种子清选机。该机既　

能单独使用，又能在种子加工成套生产线中配套使用，　

提高了种子加工质量和生产率，能耗低，除尘效果好，适　

用于多种作物种子的清选加工。　

１结构及工作原理　

移动式风筛种子清选机主要由底盘、牵引架、提　

升装置、布料箱、空气箱、筛箱、出料箱、振动电机、除　

尘系统等组成（图１）。　

图１移动式风筛种子清选机　

１．出料箱２．梅花螺母３．筛箱４．振动电机５振动指示牌６．布料箱７．空气　

箱８风筛控制阀９．提升机１０．风门控制阀１　１．关风器１２ｌ喂科斗１３．牵引　

架１４底盘１５．风机１６调整螺栓１７．调整螺栓１８调角盘１９．升降支脚２Ｏ．　

锁紧机构２１．小杂出口２２．成品出口　

设备正常运转时，经过提升机９将种子送人空　

气箱７，利用空气动力将喂入料中的轻杂、颖壳、灰　

尘通过风机１５吸到螺旋除尘器沉降到关风器１　１，　

将轻杂物排出。如果在排杂过程中发现风量过大或　

过小，可调整风筛控制阀８和风门控制阀１０。通过　

振动筛的筛分作用，将除去轻杂、颖壳、灰尘后的物　

修回日期：２０１７—０９　１ｌ　

基金项目：２０１３年国，家重　祈产品（２０１３ＧＲＣＡ１００４）　

料种子在筛箱３工作台面上进行筛选，上层为大杂，　

顺着筛箱３的振动方向，流向大杂出口；第二层为中　

杂，在筛子的筛选和驱动下，将中杂推向中杂出料口　

排出；第三、四两层为成品种子，在筛子的筛选驱动　

下，流向成品出料口２２，其小杂和碎粒从最下面的　

出杂口２１排出。经过不同规格的筛片分离后分别进　

人出料箱１中，由各层出料口流出装袋或进入输送　

机装车入库，也可通过提升或输送进人下—　Ⅱ工环节。　

２主要技术参数　

生产能力（ｔ／ｈ）　

≥ｌＯＵｂ麦）　

除杂率（％）　

≥７０　

选后纯粮率（％）　

≥９３　

选后清洁率（　）　

≥９９　

千瓦小时生产率（ｔ／ｌ【Ｗ・ｈ）　

≥１．５　

清选损失率（％）　

≤Ｏ．８　

整机配套动力（ｋＷ）　

９　

外形尺寸（长×宽×高，１Ｔｉｍ）　

４　８７５￣２　４６０ｘ３　６１０　

３主要工作部件的设计与计算　

３．１振动方向角的设计　

振动方向角实际上就是振动电机轴线与清选机　

箱体上平面的垂直线所形成的夹角仪（图２），此夹角　

设计为２０。一４５。，其可调范围为０。～４５。，该机一般　

设计为２５。左右，必须两侧电机对称，倾角相同，弧　

线方向误差不大于０．５　ｍｍ。　

图２振动方向角指示原理　

２０１７年第５期　新疆农机化　・开发研究・　

３．２振幅的设计　

：　：　：　啦　置　

下极限位置　

图３筛箱振幅　

振幅是指筛箱振动行程一半距离，即筛箱振动　

一

个单行程所移动的距离，可以从刻度盘上振幅刻　

度线影子与振幅线的交叉点巨　寸＝直Ｊ　中读出（图３）。　

振幅调整方法的设计：把振动电机两端的端盖　

卸下，即可见到扇形偏心块，松开夹紧螺栓，卸下定　

位螺栓，调整两块扇形偏心块重合面的大小，增大重　

合面，则振幅增大，反之减小，调整到所需位置后，重　

新将两根螺栓拧紧上好（图４ａ，ｂ，Ｃ所示）。　

图４振幅调整　

振幅的调整是根据负荷而定的，当筛面上的种　

子层薄，负荷小时，振幅也要减小；反之筛面上的种　

子层厚时，振幅要加大。调整要适量，不要过大或过　

小，以保证最佳的清选效果。在正常情况下，对麦类　

作物的粮食或种子的清选时，两扇形偏心块之间的　

夹角等于９０。为最好，此时的振幅约为４～５　ｍｍ。　

振幅调整时应注意振动电机两端的两扇形偏心　

块要同时调整，调整的角度应相同，否则清选机筛箱　

会出现扭摆现象。当清洗机筛箱振动方向两侧的振幅　

不同时，可通过转盘移动振动电机来微调。直至振幅　

相同，工作平稳为止。　

两台振动电机的转向必须相反，振幅的调整范　

围设为０～６　ｍｍ，该机一般设计调整为４～４．５　ｍｍ。　

３．３指示盘的调整方法的设计　

清选机一般至少设２～４个指示盘，分别安装在　

清选机振动方向两侧的４个角上，用来指示清选机　

筛箱台面振动方向角和振幅的数值。图２为一指示　

盘，其上沿４个小圆圈的虚线方向表示清选机筛箱　

台面的振动方向线。２０。～６０。表示振动方向角的数　

值，０～８的刻度线和倾斜线（振幅线）用来表示清选　

机筛箱台面工作振幅大小。　

图５中，２０。～６０。是以ＯＣ为起始相位的圆心　

角。ＡＣ表示清选机筛箱台面线，

一　

　ＯＡＣ为清选机筛　

箱的振动方向角，　ＯＡＣ＝　ＢＯＣ，所以，清选机筛箱　

上的刻度线Ｄ所对应指示盘上的角度值（图中４０ｏ）　

即表示清选机筛箱的振动方向角。指示盘是用螺钉　

通过其中心固定在清选机筛箱上。要求清选机筛箱　

的实际振动方向线与指示盘上虚线方向一致，即清　

选机筛箱在振动过程中，指示盘上的虚线是呈一条　

经过小圆圈中心的直线（图５ａ）。如果指示盘上的虚　

线不是呈一条经过小圆圈中心的直线，小圆圈振动　

影子中心线与指示盘振动中心线偏离一定角度时，　

说明指示盘所指示的振动方向角与清选机筛箱实际　

振动方向角不符，一般出现以下两种情况：一是实际　

的振动方向角小于指示盘所指示的角度，小圆圈影子　

中心线与指示盘振动方向线作下交叉振动（图５ｂ）；　

二是实际的振动方向角大于指示盘所指示的角度　

时，小圆圈影子的中心线与指示盘振动方向线作上　

交叉振动（图５ｃ）。　

；ｊ　

图５指示盘调整　

出现上述两种情况时，需松开固定指示盘的螺　

钉，转动指示盘进行调整，使其达到正确位置为止，　

然后再将螺钉拧紧。　

清选机筛箱的振幅大小，可以从指示盘中读出，　

清选机工作时，指示盘中刻度线ＥＦ的影子ＥＦＦ＇Ｅ　

（图６）与振幅线ＥＧ的振动影子ＥＧＧ　Ｅ　的交叉点（图　

６中４　点）ｇＪｉ：对应刻度线上的数字（图６中４）即表　

示振幅的毫米数。因为，振幅线绘制时，使振幅线与　

刻度线在振动方向上的距离１—１　、２—２　、……８—８　分　

别等于１、２、３……８　ｍｍ。所以振幅线任意点对应于　

刻度线上的数字，即表示毫米数。　

３．４流粮角ＪＢ的设计　

流粮角Ｊ８即筛箱纵向线与水平面的夹角（见图　

１）。将机架两侧的螺栓松开（图１序号ｌ６），上下移　

动支撑橡胶弹簧的角钢托板，调到所需的流粮角后再　

（下转第２０页）　

・

开发研究・　新疆农机化　

为合格。　

２０１７年第５期　

合理眭。　

５．１试验条件　

挖净率测量：选取一个作业幅宽、长３　ＩＴＩ的测区，　

分别测出挖掘铲崛出的马铃薯块茎重量和未挖掘出　

的马铃薯重量，计算出挖掘铲掘出的马铃薯重量（包　

括露出地表的明薯和被挖掘铲崛起的松土掩埋的马　

马铃薯种植地块在试验前１０天停止灌溉，保证　

收获前土壤适度干旱，即握起成团，落地散开为宜。　

试验时马铃薯挖掘机呈挂接运输状态，各工种部件　

试运转正常，其他条件具体如表１。　

表１试验条件　

铃薯）与马铃薯总重量的比值即为挖净率，即：挖净　

率＝『（明薯＋已经崛起被松土掩埋住的马铃薯）／马铃　

薯总重量］ｘ１００％，挖净率≥９８哟合格。　

５．３试验结论　

通过测量最大挖掘深度位３　１０，ｍｍ，马铃薯的挖净　

率为１００％，符合乌鲁木齐县土壤粘性大，砂石较多的　

特殊地理环境下马铃薯收获的农艺技术要求。　

参考文献：　

【ｌ】程天庆编著．马铃薯栽培技术【Ｍ】．北京：金盾出版社，１９９６．　

【２】贾晶霞．马铃薯挖掘铲参数优化与性能分析　河北农业大学，　

２００３．　

【３】贾晶霞．马铃薯收获机关键部件设计与实验研究［Ｄ］．北京：　

５．２试验方法　

中国农业大学．２００６．　

挖掘深度测量：调整机具挖掘深度，在马铃薯挖　

掘机正常挖掘作业的临界状态下，用卷尺测量挖掘铲　

挖掘到的土壤底层与地面的高度，大于等于３００　ｍｍ　

【４］赵满全，窦卫国，赵士杰，杜文亮．４ＳＷ系列马铃薯挖掘机的　

研制叽农村牧区机械化，１９９９（４）：１５．　

［５］赵满全，窦卫国，赵士杰．新型马铃薯挖掘机的研制与开发叨．　

内蒙古农业大学学报，２００２（２）：９１～９６．　

（上接第１７页）　

体转子式闭风器，使粉尘集中排放，大大提高了除尘　

效果，使工作环境更清洁环保。　

把螺栓拧紧。流粮角一般设为３０－４。。　

５试验与推广　

新疆维吾尔自治区农牧业机械试验鉴定站对移　

动式风筛种子清选机进行小麦种子清选性能检测。　

检测时，小麦容重测定为６７３．７ｇ／Ｌ，小麦含杂率测定　

为２．７　，小麦含水率测定为１２．１‰试验结果为生　

产率１０　ｔ／ｈ，除杂率７５％，选后纯粮率９７．８　，选后清　

嘲６振幅指不原理　

洁率９９．２％，生产率２７．５　ｔ／ｋＷ・ｈ；清选损失率０．３％，　

各项指标均达到或优于设计指标。　

４机具特点　

（１）振动筛筛片采用蝶形锁紧结构，使筛片的　

更换更加简捷方便，有效提高工作效率。　

（２）采用两半轴套装式缓冲橡胶支撑结构，解决　

了通轴式支撑结构存在的功率消耗大、噪音大、故障　

多等问题。　

移动式风筛种子清选机已生产销售１００多台，　

主要销往新疆、河北、湖北、甘肃等产棉区、产粮区。　

该设备既可单机使用，也可与其它设备配套使用，是　

种子加工成套设备中主要设备之一，适用于农村、农　

场及个人的种子加工厂、种子公司及种子销售部门　

等使用。　

（３）采用螺旋面进风式除尘结构，并配置了软　

2024年5月5日发(作者：勾语蝶)

・

开发研究・　新疆农机化　２０１７年第５期　

文章编号：１００７—７７８２（２０１７　１０５—００１６－０３　

移动式风筛种子清选机的设计与研究　

陈强　

（石河子市华农种子机械制造有限公司，新疆石河子８３２０００）　

摘　要：文中介绍了移动式风筛种子清选机的基本工作原理，阐述了其关键性技术的主要零部件的设计与计算。　

关键词：移动式；风筛；种子清选机；设计；研究　

ｄｏｉ：１０．１３６２０￣．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎｌ００７－７７８２．２０１７．０５．００４　

中图分类号：￥２２６．５　文献标识码：Ａ　

移动式风筛种子清选机是一种以空气为介质，按　

种子与杂质物料空气动力学特Ｉ生的差异，根据种子物　

料的宽度、厚度或外形轮廓尺寸的差异进行风选和筛　

选相组合而设计的一种高效节能种子清选机。该机既　

能单独使用，又能在种子加工成套生产线中配套使用，　

提高了种子加工质量和生产率，能耗低，除尘效果好，适　

用于多种作物种子的清选加工。　

１结构及工作原理　

移动式风筛种子清选机主要由底盘、牵引架、提　

升装置、布料箱、空气箱、筛箱、出料箱、振动电机、除　

尘系统等组成（图１）。　

图１移动式风筛种子清选机　

１．出料箱２．梅花螺母３．筛箱４．振动电机５振动指示牌６．布料箱７．空气　

箱８风筛控制阀９．提升机１０．风门控制阀１　１．关风器１２ｌ喂科斗１３．牵引　

架１４底盘１５．风机１６调整螺栓１７．调整螺栓１８调角盘１９．升降支脚２Ｏ．　

锁紧机构２１．小杂出口２２．成品出口　

设备正常运转时，经过提升机９将种子送人空　

气箱７，利用空气动力将喂入料中的轻杂、颖壳、灰　

尘通过风机１５吸到螺旋除尘器沉降到关风器１　１，　

将轻杂物排出。如果在排杂过程中发现风量过大或　

过小，可调整风筛控制阀８和风门控制阀１０。通过　

振动筛的筛分作用，将除去轻杂、颖壳、灰尘后的物　

修回日期：２０１７—０９　１ｌ　

基金项目：２０１３年国，家重　祈产品（２０１３ＧＲＣＡ１００４）　

料种子在筛箱３工作台面上进行筛选，上层为大杂，　

顺着筛箱３的振动方向，流向大杂出口；第二层为中　

杂，在筛子的筛选和驱动下，将中杂推向中杂出料口　

排出；第三、四两层为成品种子，在筛子的筛选驱动　

下，流向成品出料口２２，其小杂和碎粒从最下面的　

出杂口２１排出。经过不同规格的筛片分离后分别进　

人出料箱１中，由各层出料口流出装袋或进入输送　

机装车入库，也可通过提升或输送进人下—　Ⅱ工环节。　

２主要技术参数　

生产能力（ｔ／ｈ）　

≥ｌＯＵｂ麦）　

除杂率（％）　

≥７０　

选后纯粮率（％）　

≥９３　

选后清洁率（　）　

≥９９　

千瓦小时生产率（ｔ／ｌ【Ｗ・ｈ）　

≥１．５　

清选损失率（％）　

≤Ｏ．８　

整机配套动力（ｋＷ）　

９　

外形尺寸（长×宽×高，１Ｔｉｍ）　

４　８７５￣２　４６０ｘ３　６１０　

３主要工作部件的设计与计算　

３．１振动方向角的设计　

振动方向角实际上就是振动电机轴线与清选机　

箱体上平面的垂直线所形成的夹角仪（图２），此夹角　

设计为２０。一４５。，其可调范围为０。～４５。，该机一般　

设计为２５。左右，必须两侧电机对称，倾角相同，弧　

线方向误差不大于０．５　ｍｍ。　

图２振动方向角指示原理　

２０１７年第５期　新疆农机化　・开发研究・　

３．２振幅的设计　

：　：　：　啦　置　

下极限位置　

图３筛箱振幅　

振幅是指筛箱振动行程一半距离，即筛箱振动　

一

个单行程所移动的距离，可以从刻度盘上振幅刻　

度线影子与振幅线的交叉点巨　寸＝直Ｊ　中读出（图３）。　

振幅调整方法的设计：把振动电机两端的端盖　

卸下，即可见到扇形偏心块，松开夹紧螺栓，卸下定　

位螺栓，调整两块扇形偏心块重合面的大小，增大重　

合面，则振幅增大，反之减小，调整到所需位置后，重　

新将两根螺栓拧紧上好（图４ａ，ｂ，Ｃ所示）。　

图４振幅调整　

振幅的调整是根据负荷而定的，当筛面上的种　

子层薄，负荷小时，振幅也要减小；反之筛面上的种　

子层厚时，振幅要加大。调整要适量，不要过大或过　

小，以保证最佳的清选效果。在正常情况下，对麦类　

作物的粮食或种子的清选时，两扇形偏心块之间的　

夹角等于９０。为最好，此时的振幅约为４～５　ｍｍ。　

振幅调整时应注意振动电机两端的两扇形偏心　

块要同时调整，调整的角度应相同，否则清选机筛箱　

会出现扭摆现象。当清洗机筛箱振动方向两侧的振幅　

不同时，可通过转盘移动振动电机来微调。直至振幅　

相同，工作平稳为止。　

两台振动电机的转向必须相反，振幅的调整范　

围设为０～６　ｍｍ，该机一般设计调整为４～４．５　ｍｍ。　

３．３指示盘的调整方法的设计　

清选机一般至少设２～４个指示盘，分别安装在　

清选机振动方向两侧的４个角上，用来指示清选机　

筛箱台面振动方向角和振幅的数值。图２为一指示　

盘，其上沿４个小圆圈的虚线方向表示清选机筛箱　

台面的振动方向线。２０。～６０。表示振动方向角的数　

值，０～８的刻度线和倾斜线（振幅线）用来表示清选　

机筛箱台面工作振幅大小。　

图５中，２０。～６０。是以ＯＣ为起始相位的圆心　

角。ＡＣ表示清选机筛箱台面线，

一　

　ＯＡＣ为清选机筛　

箱的振动方向角，　ＯＡＣ＝　ＢＯＣ，所以，清选机筛箱　

上的刻度线Ｄ所对应指示盘上的角度值（图中４０ｏ）　

即表示清选机筛箱的振动方向角。指示盘是用螺钉　

通过其中心固定在清选机筛箱上。要求清选机筛箱　

的实际振动方向线与指示盘上虚线方向一致，即清　

选机筛箱在振动过程中，指示盘上的虚线是呈一条　

经过小圆圈中心的直线（图５ａ）。如果指示盘上的虚　

线不是呈一条经过小圆圈中心的直线，小圆圈振动　

影子中心线与指示盘振动中心线偏离一定角度时，　

说明指示盘所指示的振动方向角与清选机筛箱实际　

振动方向角不符，一般出现以下两种情况：一是实际　

的振动方向角小于指示盘所指示的角度，小圆圈影子　

中心线与指示盘振动方向线作下交叉振动（图５ｂ）；　

二是实际的振动方向角大于指示盘所指示的角度　

时，小圆圈影子的中心线与指示盘振动方向线作上　

交叉振动（图５ｃ）。　

；ｊ　

图５指示盘调整　

出现上述两种情况时，需松开固定指示盘的螺　

钉，转动指示盘进行调整，使其达到正确位置为止，　

然后再将螺钉拧紧。　

清选机筛箱的振幅大小，可以从指示盘中读出，　

清选机工作时，指示盘中刻度线ＥＦ的影子ＥＦＦ＇Ｅ　

（图６）与振幅线ＥＧ的振动影子ＥＧＧ　Ｅ　的交叉点（图　

６中４　点）ｇＪｉ：对应刻度线上的数字（图６中４）即表　

示振幅的毫米数。因为，振幅线绘制时，使振幅线与　

刻度线在振动方向上的距离１—１　、２—２　、……８—８　分　

别等于１、２、３……８　ｍｍ。所以振幅线任意点对应于　

刻度线上的数字，即表示毫米数。　

３．４流粮角ＪＢ的设计　

流粮角Ｊ８即筛箱纵向线与水平面的夹角（见图　

１）。将机架两侧的螺栓松开（图１序号ｌ６），上下移　

动支撑橡胶弹簧的角钢托板，调到所需的流粮角后再　

（下转第２０页）　

・

开发研究・　新疆农机化　

为合格。　

２０１７年第５期　

合理眭。　

５．１试验条件　

挖净率测量：选取一个作业幅宽、长３　ＩＴＩ的测区，　

分别测出挖掘铲崛出的马铃薯块茎重量和未挖掘出　

的马铃薯重量，计算出挖掘铲掘出的马铃薯重量（包　

括露出地表的明薯和被挖掘铲崛起的松土掩埋的马　

马铃薯种植地块在试验前１０天停止灌溉，保证　

收获前土壤适度干旱，即握起成团，落地散开为宜。　

试验时马铃薯挖掘机呈挂接运输状态，各工种部件　

试运转正常，其他条件具体如表１。　

表１试验条件　

铃薯）与马铃薯总重量的比值即为挖净率，即：挖净　

率＝『（明薯＋已经崛起被松土掩埋住的马铃薯）／马铃　

薯总重量］ｘ１００％，挖净率≥９８哟合格。　

５．３试验结论　

通过测量最大挖掘深度位３　１０，ｍｍ，马铃薯的挖净　

率为１００％，符合乌鲁木齐县土壤粘性大，砂石较多的　

特殊地理环境下马铃薯收获的农艺技术要求。　

参考文献：　

【ｌ】程天庆编著．马铃薯栽培技术【Ｍ】．北京：金盾出版社，１９９６．　

【２】贾晶霞．马铃薯挖掘铲参数优化与性能分析　河北农业大学，　

２００３．　

【３】贾晶霞．马铃薯收获机关键部件设计与实验研究［Ｄ］．北京：　

５．２试验方法　

中国农业大学．２００６．　

挖掘深度测量：调整机具挖掘深度，在马铃薯挖　

掘机正常挖掘作业的临界状态下，用卷尺测量挖掘铲　

挖掘到的土壤底层与地面的高度，大于等于３００　ｍｍ　

【４］赵满全，窦卫国，赵士杰，杜文亮．４ＳＷ系列马铃薯挖掘机的　

研制叽农村牧区机械化，１９９９（４）：１５．　

［５］赵满全，窦卫国，赵士杰．新型马铃薯挖掘机的研制与开发叨．　

内蒙古农业大学学报，２００２（２）：９１～９６．　

（上接第１７页）　

体转子式闭风器，使粉尘集中排放，大大提高了除尘　

效果，使工作环境更清洁环保。　

把螺栓拧紧。流粮角一般设为３０－４。。　

５试验与推广　

新疆维吾尔自治区农牧业机械试验鉴定站对移　

动式风筛种子清选机进行小麦种子清选性能检测。　

检测时，小麦容重测定为６７３．７ｇ／Ｌ，小麦含杂率测定　

为２．７　，小麦含水率测定为１２．１‰试验结果为生　

产率１０　ｔ／ｈ，除杂率７５％，选后纯粮率９７．８　，选后清　

嘲６振幅指不原理　

洁率９９．２％，生产率２７．５　ｔ／ｋＷ・ｈ；清选损失率０．３％，　

各项指标均达到或优于设计指标。　

４机具特点　

（１）振动筛筛片采用蝶形锁紧结构，使筛片的　

更换更加简捷方便，有效提高工作效率。　

（２）采用两半轴套装式缓冲橡胶支撑结构，解决　

了通轴式支撑结构存在的功率消耗大、噪音大、故障　

多等问题。　

移动式风筛种子清选机已生产销售１００多台，　

主要销往新疆、河北、湖北、甘肃等产棉区、产粮区。　

该设备既可单机使用，也可与其它设备配套使用，是　

种子加工成套设备中主要设备之一，适用于农村、农　

场及个人的种子加工厂、种子公司及种子销售部门　

等使用。　

（３）采用螺旋面进风式除尘结构，并配置了软