棉花秸秆无筛粉碎机粉碎刀辊设计与试验

来源：中国农机化学报杂志2025年第3期北京时间：

作者：曹玮钊, 沈卫强, 郭兆峰, 马艳, 智恒, 班婷,

单位：（1. 新疆农业大学机电工程学院，乌鲁木齐市，830052；2. 新疆农业科学院农业机械化研究所，乌鲁木齐市，830091）

摘要：为解决有筛粉碎机粉碎过程中存在的粉碎效果不理想和筛片易堵塞等问题，设计一种棉花秸秆无筛粉碎机的粉碎刀辊。通过对锤片工作过程分析，明确影响粉碎刀辊工作的主要参数；优化粉碎刀辊的L改进型锤片和总体结构设计。ANSYS Workbench软件对L改进型锤片的静力学分析显示，锤片最大变形量为1.482 3 mm，最大应力为145.88 MPa，满足工作时锤片强度需要；由粉碎主轴模态分析可知，粉碎主轴转动过程中不会产生激烈振动现象。对粉碎刀辊在2 060 r/min、2 360 r/min、2 660 r/min不同转速情况下进行单因素试验，粉碎刀辊转速为2 660 r/min时，粉碎效果达到最好，粉碎粒径合格率为92.4%。与已有秸秆无筛粉碎机进行性能对比试验，结果表明，该棉花秸秆无筛粉碎机粉碎粒径合格率提高2.1%。研究结果为棉花秸秆无筛粉碎机粉碎刀辊的设计和作业分析提供参考。

关键词：棉花秸秆,无筛粉碎,粉碎刀辊,锤片,模态分析,静力学分析

基金资助：新疆维吾尔自治区自然科学基金项目（2020D01B37）