针对现有艾草脱叶机普遍存在脱叶质量不佳、脱叶效率不高的问题,课题以高效脱叶为研究目标,在脱叶原理分析和仿真实验的基础上,对艾草脱叶机进行了结构设计与样机研制,并采用正交试验方法,对脱叶参数进行了实验设计与实物验证。该设计方法不仅实现本课题高效脱叶的设计目标,也为其它同类农产品脱叶设备的研制提供了技术基础和方法借鉴。具体研究内容如下:为得到艾草脱叶的影响因素,研究了艾草脱叶原理、艾草和脱叶元件的运动和受力情况。研究结果表明,适当增加脱叶辊转速、半径以及脱叶元件质量,可以增大脱叶元件打击力,提高脱叶效率;适当增加脱叶元件长度,可以增加打击范围,提高脱叶质量;适当增加脱叶辊转速,减小输送辊转速,可以提高脱叶率。在分析脱叶原理的基础上设计艾草脱叶机的结构,并建立了脱叶机整机三维模型。在设计整机时,根据脱叶机结构特点和分布要求,得到了脱叶机的整体布局情况、动力控制以及传动方式。在设计主要部件时,根据部件作用,参照类似机构,结合有限元分析,设计了脱叶、进料、出料、收集装置以及机架的结构。在三维模型的基础上进行了仿真分析。为得到艾草脱叶影响因素的优化组合条件,通过对影响脱叶元件打击力因素进行参数变量的设置(即脱叶元件的长度、直径及交错深度),建立ADAMS仿真模型并模拟实验,分析实验结果,得到脱叶元件最大打击力。在验证设计的合理性的同时,也获得了脱叶元件的安装参数:安装角度为60°;安装偏角为0°;交错深度10mm。设计系统试验并进行实验验证。为得到艾草脱叶影响因素的优化区间,设计了正交试验,通过数据可知各试验因素对脱叶率的影响显著性,由各因素对脱叶率的影响曲线得到各因素的取值区间:输送辊转速为(300-450)r/min,脱叶辊转速为(1050-1150)r/min,脱叶辊组数为3组。为确定艾草脱叶影响因素的准确参数,设计了脱叶实验,在验证正交试验准确性的同时,得到了艾草脱叶机辊组最佳匹配转速:输送辊转速为386.25r/min,脱叶辊转速为1050r/min,此时脱叶率为71%,脱叶效率为311Kg/h;脱叶元件最佳安装角度为60°,最佳脱叶辊组数为3组;上下对辊间脱叶元件最佳匹配角度为60°,此时脱叶率为78.33%。