蚯蚓分离作为蚯蚓养殖的最后阶段，是其养殖过程中最为关键的环节之一。目前蚯蚓养殖场对蚯蚓和蚯蚓粪的分离多采用人工分拣的方式进行，其分离成本高、效果差、效率低。如何提高其分离效率，降低分离成本，提高分离的自动化、机械化，是目前蚯蚓规模化养殖的亟待解决的瓶颈问题之一，这对于蚯蚓规模化养殖、蚯蚓和蚯蚓粪的综合利用具有极其重要意义。本文在系统分析和总结国内外蚯蚓分离相关研究的基础上，针对蚯蚓养殖场的养殖和分离特点，为达到蚯蚓与蚯蚓粪机械分离的目的，确定蚯蚓自动分离设备的总体方案，并重点对其取料装置进行了结构设计，并通过三维建模对关键部位进行ansys结构分析，在此基础上对取料装置进行了加工和取料综合性能试验，探究影响取料装置取料效果的因素。主要研究内容如下：
　　(1)蚯蚓粪的物料特性测定
　　为了给取料装置的设计、仿真分析以及取料装置取料性能的试验提供一定的理论依据，本研究以蚯蚓养殖场的新鲜蚯蚓粪为研究对象，通过试验测试分析了蚯蚓粪颗粒料的堆积密度、真实密度、质量含水率、休止角、颗粒间动摩擦系数和颗粒间静摩擦系数等参数，测试结果得到：蚯蚓粪颗粒的堆积密度0.6g/cm2，真实密度为1.88g/cm2，含水率为55%、休止角为40.66°、颗粒间动摩擦系数为0.105、摩擦系数为0.999。
　　(2)蚯蚓分离机取料装置的设计
　　确定蚯蚓分离机的总体结构方案，阐述了其工作原理。由于该分离机能否实现功能的关键是取料装置是否能顺利取料，因此重点对取料装置进行了设计。本部分确定了取料装置总体结构，且为了通过试验对分离机性能进行优化，确定了取料装置的取料斗与卸料斗之间的角度、叶片的不同啮合方式、取料螺旋叶片的类型3个可调因素，对取料装置的结构、各零部件结构与尺寸等进行完整的设计。确定电机通过带传动的方式将扭矩传动给轴，且通过反平行四边形机构进行扭矩的传递。
　　(3)取料装置关键部件的三维建模与仿真分析
　　对取料装置的关键部分—轴和料斗进行三维建模和ansys的结构分析。使用solidworks分别对两根轴和料斗建立三维模型，并在施加对应载荷的情况下使用ansys进行结构分析，得出各自的等效应力云图和总变形云图，其安全系数分别为1.6、2.8、3.55，其设计合理，满足工况。
　　(4)蚯蚓分离机取料装置取料性能试验
　　通过设计取料角度分别为0°、5°、10°，螺旋叶片类型为直叶片和斜叶片，啮合方式为相交、相切、相离，进行全因素的试验，试验指标为一次取料消耗的功和取料量，取料时的功率和阻力。通过试验证明当两叶片相交和相离进行取料时取料效果差，试验变为两因素混合水平试验。通过试验指标评价，方差分析和极差分析，得出取料角度相比不同类型的叶片对取料装置取料效果的影响更加显著。在取料角度为5°，选择斜叶片相切进行取料时，取料效果最佳。