我国是粮食生产和消费大国,粮食的年产量可达5亿吨以上。我国小麦和玉米等粮食作物在收获后田间转运环节由于缺少专用的粮食运输机械造成了一定的粮食损失和污染。目前黄淮海地区粮食转运作业多由农户自己改装的农用柴油三轮车散装运输或者直接装袋运输,缺少一种适用于该地区的粮食转运车辆。本文对国内外粮食收获后田间运输机械化技术的发展现状进行了调研,针对以小麦、玉米为主要粮食作物的黄淮海地区其耕作单元地块的几何特征,作业特性,联合收割机及播种机的机型特点以及粮食运输要求,设计制作了一辆具有多种功能的散粮运输车。主要研究工作包括以下几个方面:(1)对河南省主要使用的联合收割机的粮仓容积,播种机种箱高度进行调研分析,确定了本车辆主要功能为转运,装粮和加种,提出了接粮,装粮,卸粮和加种等作业技术方案,完成了散粮运输车的主要结构参数的设计。根据联合收割机粮仓容量设计本车辆车厢外形尺寸;根据播种机种箱高度确定最大加种高度。(2)以柔性装粮、高效卸粮、多角度灵活供种为主要设计目标设计了粮食输送系统并对其进行参数计算。设计了一种用来连接柔性输送装置和车载输送装置的三通型弯管,内部装有T型齿轮换向箱体,实现了把经过晾晒的粮食直接从地面装入车厢内的功能。针对垂直搅龙筒设计了手动旋转机构,方便进行装车状态和加种状态的转换。垂直输送筒的旋转及倾斜和弯管的旋转可以实现适应于不同播种机种箱高度的加种作业。(3)设计车辆的液压系统。实现的功能主要包括车厢自卸、搅龙旋转和垂直搅龙倾斜加种作业。采用拖拉机后输出轴作为液压泵的动力源并通过变速箱传动,通过手动多路换向阀对各个功能分别控制,通过自卸液压缸控制车厢倾翻角度,加种高度通过加种液压缸控制,粮食输送量可通过液压马达和与其配合使用的单向节流阀控制。(4)对粮食输送系统进行仿真与试验。利用EDEM离散元软件对车载粮食输送系统进行仿真,得到了搅龙转速和粮食输送量的关系:随着转速的提高,粮食输送量增大。随着转速的升高,超过500 r/min时,输送量的增长速率减慢。为了验证搅龙转速与输送量的关系并确定最佳转速建立粮食输送系统试验台同时对搅龙转速进行标定,研究了搅龙转速和加种倾斜角度对输送量的影响。结合装粮和加种要求确定了一组最优的转速调节范围:最佳装粮转速400 r/min,加种转速根据种箱高度的不同确定范围为150~200 r/min,可针对不同种箱高度调整。(5)完成样机的加工与试验,给出了加工装配过程中应该注意的事项,依据农用挂车试验方法对整车直线行驶性能和满载作业行驶进行测试,试验结果表明多功能散粮运输车性能达到性能要求。