摘要：针对玉米小麦周年轮作区现有玉米摘穗收获后存在果穗含水率高、直接脱粒破碎率高、传统干燥方式效率低的问题,提出了一种新型玉米果穗干燥装备及工艺。设计了玉米果穗热风干燥试验台,并研发了5H-10型螺旋式玉米果穗烘干机,以5HLSJ-150型连续谷物干燥机三级干燥段输出的余热作为热源。利用玉米果穗热风干燥试验台对玉米果穗进行多种恒温试验,在50、55、60℃条件下,观察水分在玉米果穗中的迁移规律,结果表明:在热风干燥过程中,玉米果穗含水率总体上逐渐降低的同时会出现含水率周期性回升的现象;实际干燥时热风温度应保持在55℃左右,干燥时间应大于3h。进行玉米果穗干燥机样机试验,结果表明:所研制的5H-10型玉米果穗烘干机适用于玉米果穗脱粒前干燥降水,可使籽粒含水率降低5.4%左右,大大降低了后续玉米脱粒时的破损率。依托所研制的5H-10型玉米果穗干燥机设计了新型玉米穗粒联动干燥工艺,可提升干燥效率,利用余热提前降水,减少综合干燥热能消耗。

摘要：以玉米果穗为原料,利用强制对流太阳能干燥器考察干燥温度、风速及载重对干燥后玉米籽粒品质的影响,并通过响应面法优化玉米果穗干燥工艺。结果表明:各因素对干燥时间及脂肪酸值影响强弱的顺序为温度>载重>风速;最佳干燥工艺条件为温度40℃、风速7 m/s、载重4.96 kg,在此条件下玉米果穗太阳能干燥时间为19.20 h,脂肪酸值为25.99 mg KOH/100 g。

摘要：针对玉米剥皮田间试验和室内试验存在玉米品种多样、适收期短等问题,该文提出了采用理论分析、虚拟仿真技术与高速摄像技术相结合的方法,研究果穗在剥皮机构中的运动。首先,对玉米果穗在剥皮机构中的受力及运动进行了理论分析,得到影响果穗剥净率、剥皮效率以及剥皮损失的主要因素;其次,应用ANSYS/LS-DYNA建立了玉米果穗与剥皮机构相互作用有限元仿真模型,获取了剥皮辊不同转速下玉米果穗在剥皮机构中的运动速度、绕自身轴线的角速度和受力情况。仿真结果表明,随着剥皮辊转速的增大,果穗的运动速度由0.2增大到0.4 m/s;果穗绕自身轴线的旋转角速度增加,在0-15 rad/s之间变化;果穗的受力增大,且波动性更强,3种工况下最大受力分别为11.9、14.5和16.3 N。以玉米果穗沿剥皮辊的速度和加速度为验证参数,仿真数据与果穗剥皮高速摄像试验数据进行了对比。结果表明,仿真数据与高速摄像试验结果基本一致,证明了仿真模型可以较好地替代物理试验。该研究结果可为剥皮机构的设计与分析提供了参考。

摘要：为缩短玉米果穗的干燥制种时间及相应干燥成本,利用中国西北部地区充沛的光热及干燥空气资源,设计了一种安装有太阳能跟踪控制系统的自动跟踪式小型太阳能集热玉米果穗干燥装置。结合该地区气候条件,确定了干燥装置的总体结构设计方案,完成了集热、干燥、控制系统及风机等关键部件设计选型,并利用该装置进行了相关玉米果穗干燥试验。试验结果表明,应用自动跟踪式小型太阳能集热玉米果穗干燥装置能够将含水率为25%的新鲜玉米果穗(湿基)500kg在5d内(36h)干燥至含水率14%(湿基),装置干燥时间较集热器固定作业方式提高7h,平均干燥速率由0.256%/h提高至0.306%/h,满足设计目标,符合玉米果穗等农产品的贮藏、制种干燥要求。

摘要：利用中国西北充沛的光热及干燥空气资源,考虑节约热风的能源消耗等因素,设计了一套适用于玉米果穗和籽粒分两级干燥工艺的太阳能集热通风干燥系统,系统安装了可自卸平置式物料床,方便玉米果穗的干燥与卸载;控制系统可根据干燥仓内温度的变化实现对通风干燥系统的自动控制。试验表明,此系统可在短时间内将玉米果穗干燥,利用该太阳能集热通风干燥系统进行玉米果穗的两级干燥,干燥时间较一次干燥工艺缩短了18h,平均降水速率每小时比玉米果穗一次干燥提高60.8%。该系统设计为我国育种干燥工艺及其相应设备的研究提供了参考。

摘要：为避免玉米果穗一次干燥所造成的种子烘干效率低,破碎率、作业成本高的问题,设计了一种结构简单、便于卸料的适用于玉米果穗分段干燥工艺的机械干燥装置。利用该机械干燥装置分别运用玉米果穗分段干燥及一次干燥工艺进行干燥试验,试验结果表明,采用分段干燥工艺,玉米果穗的干燥时间较一次干燥工艺缩短了21h,平均降水速率提高了42.8%,节省作业成本36.8%,玉米籽粒破碎率降低了2.2%。

摘要：为缩短玉米果穗的干燥制种时间及降低玉米果穗的干燥成本,充分利用太阳资源,设计了一种计算机远程控制式的小型太阳能集热玉米果穗干燥装置。装置采用计算机局域网远程控制,实现了太阳能集热器干燥装置的风机风速调节,提高了玉米果穗干燥的自动化操作水平。为了实现该功能,本次研究基于Pstools工具包、Socket网络通信及远程唤醒技术设计实现一个局域网计算机远程控制系统。该系统具有远程开关机和创建操作进程等管理功能,大大提高了机械化生产的管理效率。最后,对传统的干燥装置和本文设计的玉米果穗干燥装置的干燥效率进行了测试。结果表明:本设计的太阳能集热器干燥装置最快降水率达到了0.132%,最短干燥时间仅为6.1h,满足玉米果穗等农产品的贮藏、制种干燥要求,为农业现代化生产机械的研究提供了理论参考。

摘要：利用研华ADAM4000系列数据采集模块,在LabVIEW平台上开发出玉米果穗立式烘干仓监测系统。该系统是由主控、信号通道、文件操作、数字滤波、频谱分析、统计分析、系统监测等模块组成,当烘干过程中的种子接触的温度的数值除以10的值大于等于监测阈值4.3时,系统就实时完成报警,实现了温度、压力数据的采集、处理和监测。应用情况表明果穗接触温度在256.41K和484.71K之间变化,能达到玉米种子果穗烘干的安全要求,证明该监测系统有效的提高了果穗干燥的安全性。

摘要：冀州地区新收玉米果穗水分可高达30%,多采用马路晾晒方式,受天气影响程度大。典型钢网式农户储粮仓已在东北地区得到较好应用,为考察该类型储粮仓在冀州地区的适用性及其最佳装粮厚度,本试验以JSWD-120钢网仓(4×1.5×2 m)为基本仓,装粮厚度分别设置为0.8、1.0及1.2 m,玉米果穗从当年10月中旬仓储至来年4月上旬,并实时监测其水分、脂肪酸值、粗淀粉等品质变化。结果发现6个月试验期后,装粮厚度1.2 m这一侧仓内玉米质量较优,其水分可降至安全水分14.05%±0.001%、脂肪酸值仅为(51.59±0.007)mgKOH/100g、粗淀粉含量为(68.66±0.171)g/100g,其中直链淀粉占比约20.65%,且未检出脱氧雪腐镰刀菌烯醇与赭曲霉毒素A等毒素。试验为农户钢网仓的向南推广及优化提供了一定试验依据。

摘要：玉米果穗烘干不仅要求生产率高,还要保证干燥后果穗的品质好,为此设计了5HZL-1200型玉米果穗立式烘干系统。该系统的控制部分是在组态王平台上开发出的玉米果穗烘干监控系统,其克服了种子烘干效率低、人为操作失误等问题。利用该立式烘干系统进行玉米果穗的干燥试验,结果表明,采用立式烘干的干燥时间较平铺式烘干时间缩短了21 h,平均降水速率提高了42.8%,玉米籽粒破碎率降低了2.2%。实践证明该系统有热效率高、设备占地面积小、烘干品质好、单位质量成本低、自动化程度高等特点。