專利背景
截至2014年8月,中國的糧食作物種類多、分布廣、地域差異大。其中又以小麥、水稻、玉米分布最廣,產量最多,三者合占全國糧食總產量的86%以上。對應的聯合收穫機也分小麥聯合收穫機、水稻聯合收穫機、玉米聯合收穫機等,在國際收穫機械技術進步潮流的影響和加快發展現代農業新要求的推動下,中國收穫機械產品技術開始由中小型、單一功能向多品種、多功能發展。
實際上由於作物的相似性,收穫機在設計時就考慮到了稻麥通用的問題,並已成功套用於市場,通過換裝部分零部件,稻麥聯合收穫機還可兼收大豆、油菜。小麥粒比較堅硬,而包裹的穎殼較松,用揉搓和打擊的方法容易脫出,脫粒裝置多採用紋桿滾筒;稻粒外殼包裹較緊,但外殼比較脆弱,容易破碎,用梳刷和打擊的方法脫粒為宜,脫粒裝置多採用釘齒滾筒。而2014年8月之前市場上玉米籽粒直收機型僅有單縱軸流機型滿足玉米籽粒直收要求,該機型兼收小麥水稻效果較差,機械占用成本大,機械使用率偏低。
由於玉米作物特性及籽粒大小形狀等與小麥、水稻差異較大,稻麥聯合收割機2014年8月之前只能兼收小麥、水稻。而玉米種子的研發方向已經從增高產量向降低籽粒成熟後含水率轉移,稻麥聯合收割機實現兼收玉米籽粒的也成為一大研發課題。現階段,中國玉米機收主要有兩種方式:一是採用摘穗剝皮機摘下果穗並剝去苞葉,果穗經晾曬後由玉米脫粒機脫粒,這種方式工作可靠性較好,但是周轉環節多,籽粒損失較大,增加了成本且不利於規模化生產;一種是用玉米聯合收穫機通過換裝脫粒機構等玉米附屬檔案直接收穫玉米籽粒,這種方式效率高,而且提高了收穫機的利用率,因此,直接收穫玉米籽粒越來越成為玉米機收的一種趨勢。
但是,2014年8月之前收穫玉米籽粒用的脫粒分離裝置是通過脫粒滾筒脫粒凹板擠壓方式將玉米果穗擠碎和籽粒脫粒,雖然脫粒分離性能穩定,但存在籽粒破碎率高的問題,而且,功率耗用較大,生產使用成本較高,同時,脫粒凹板強度較差,容易變形損壞,導致維修成本高。
發明內容
專利目的
《玉米籽粒脫粒分離裝置》實施例提供一種玉米籽粒脫粒分離裝置,在保證篩分率和籽粒通過性的基礎上,實現脫淨率高、玉米籽粒破碎率低和工作強度大以及降低使用成本的目的;同時,通過更換脫粒分離附屬檔案的形式實現聯合收穫機兼收水稻、小麥、玉米三大糧食作物的目的。
技術方案
《玉米籽粒脫粒分離裝置》實施例的技術方案是:玉米籽粒脫粒分離裝置,包括設定在稻麥收穫機上的脫粒滾筒,所述脫粒滾筒上設有若干脫粒齒,所述脫粒齒包括圓柱形的齒桿,所述齒桿的頂端為球頭圓柱形,所述齒桿底部設有人字形底座,所述齒桿底部位於所述人字形底座的最高點,所述齒桿相對設定有兩加強筋,整個所述脫粒齒為一體成型結構;
位於所述脫粒滾筒的下方設有與所述脫粒滾筒相適配的脫粒凹板,所述脫粒凹板包括與所述脫粒滾筒相適配的凹板本體,所述凹板本體包括設定在兩端的側板,兩所述側板之間設有平行設定的支撐板,兩所述支撐板之間橫向陣列有若干用於承載的縱隔板,若干所述縱隔板上設有與所述支撐板平行設定並與兩所述側板連線的若干分隔條,所述分隔條設定在靠近所述脫粒滾筒的一側,若干所述分隔條和若干所述縱隔板均與所述側板平齊設定;
位於作物流向的一側的所述稻麥收穫機上設有分離滾筒,所述分離滾筒上設有若干分離齒,位於輸出端的所述分離滾筒上環形陣列有若干分離板,所述分離板與所述分離齒錯開設定;
位於所述分離滾筒的下方設有與所述分離滾筒相適配並與所述脫粒凹板連通的分離凹板。
作為一種改進,每個所述縱隔板上均設有若干安裝槽,所述分隔條設定在所述安裝槽內並與所述縱隔板設為一體;所述分隔條和所述縱隔板靠近所述脫粒滾筒的一側均設為弧形。
作為一種改進,兩所述側板的兩端均設有用於調節所述凹板本體與所述脫粒滾筒之間脫粒間隙的第一安裝孔。
作為一種改進,所述人字形底座上的兩端分別設有第二安裝孔;所述脫粒滾筒上設有與所述人字形底座相匹配的脫粒齒座,所述脫粒齒通過螺栓和螺母安裝在所述脫粒齒座上,所述螺母焊接在所述脫粒齒座上。
作為進一步的改進,所述脫粒滾筒的周向上均勻設有若干排沿軸向排列的所述脫粒齒,每排所述脫粒齒的數量是相同的,相鄰的兩排所述脫粒齒交錯布置;所述脫粒滾筒和所述分離滾筒內均設有至少兩個用於支撐所述脫粒滾筒的幅盤。
作為一種改進,所述分離滾筒軸向上設有若干擋圈,所述擋圈與所述分離滾筒之間設有筋板。
作為再進一步的改進,所述分離板與所述分離滾筒之間設有若干用於增加所述分離板工作強度的分離板支座。
作為更進一步的改進,所述分離凹板包括與所述脫粒凹板連通的固定凹板和與所述固定凹板連線在一起的至少一個中間凹板;所述固定凹板與所述脫粒凹板之間設有過渡凹板,所述固定凹板靠近所述過渡凹板的一側設有活動凹板。
作為又進一步的改進,位於所述分離滾筒輸出端的所述中間凹板上設有排草口凹板。
有益效果
由於齒桿的頂端為球頭圓柱形,可以防止籽粒破碎,而且通過設有加強筋,保證齒桿的牢固性,使齒桿的長度可以設計較長,增加齒桿的做功時間,從而增強脫粒效果和能力,脫粒齒上設有人字形底座,保證脫粒齒與脫粒滾筒連線的牢固性,而且脫粒齒整體為一體成型結構,在製造上較為簡單,可以降低成本,使用時,脫粒齒衝擊於玉米穗,使玉米籽粒脫落又使玉米穗不斷旋轉並與玉米收穫機的脫粒凹板搓擦實現脫粒,功率耗用小、使用成本低;由於兩支撐板之間橫向陣列有縱隔板,縱隔板上設有若干分隔條,從而通過縱隔板與分隔條形成的矩形間隙,保證了玉米籽粒的通過性和篩分效率,同時,通過支撐板和縱隔板的共同作用,提高了該脫粒凹板強度和受力性,有效提高了使用的可靠性,避免了脫粒凹板容易變形損壞,導致維修成本高的問題;由於分隔條和縱隔板均與側板平齊設定,從而在滿足脫粒分離性能的條件下,大大降低了籽粒的破碎率;由於分離滾筒上設有分離齒和分離板,從而通過分離齒與分離凹板的配合實現對二次脫粒,進一步提高了脫淨率,同時通過分離板對脫粒後的玉米棒進行粉碎輸出;由於玉米籽粒脫粒分離裝置設定在稻麥收穫機上,從而通過更換脫粒分離附屬檔案(即:玉米籽粒脫粒分離裝置)在實現收穫稻麥(如:小麥、水稻)的基礎上,實現兼收玉米作物的效果,提高了收穫機的使用率,同時,達到了稻麥聯合收穫機收穫玉米作物的損失率、含雜率、破碎率均符合國家標準,滿足市場推廣要求。
由於分隔條設定在安裝槽內,從而通過安裝槽便於分隔條安裝,同時分隔條與側板平齊設定奠定了基礎;由於分隔條和縱隔板靠近脫粒滾筒的一側設為弧形,進一步降低了玉米籽粒的破碎率。
由於人字形底座上的兩端分別設有第二安裝孔,從而通過第二安裝孔可以實現脫粒齒與脫粒滾筒的可拆卸連線,方便後續的維修工作。
由於脫粒滾筒內設有至少兩個幅盤,從而通過幅盤可以使脫粒滾筒的強度增大並形成封閉式滾筒,能有效防止漏脫,而且通過幅盤可以安裝滾筒軸。
由於分離滾筒軸向上設有若干擋圈,從而通過擋圈起到積聚物料並脫粒充分的作用。
由於分離凹板包括固定凹板和中間凹板,從而便於製造,降低了安裝難度;同時,根據分離滾筒的長度,通過中間凹板的拆裝進行調節,滿足各種不同機型的使用。
由於中間凹板上設有排草口凹板,從而使粉碎後的物料有序的進行排放。
附圖說明
圖1是《玉米籽粒脫粒分離裝置》實施例的結構示意圖;
圖2是圖1的左視圖;
圖3是圖1中脫粒凹板的結構示意圖;
圖4是圖3的左視圖;
圖5是圖1中脫粒齒的結構示意圖;
圖6是圖5的左視圖;
圖中,1-脫粒凹板;11-側板;12-支撐板;13-縱隔板;14-分隔條;15-第一安裝孔;16-安裝槽;2-脫粒滾筒;21-滾筒軸;3-脫粒齒;301-齒桿;302-加強筋;303-人字形底座;304-第二安裝孔;4-脫粒齒座;5-幅盤;6-分離凹板;61-固定凹板;62-中間凹板;7-過渡凹板;8-排草口凹板;9-分離滾筒;91-滾筒軸;92-分離齒;93-分離齒座;94-擋圈;95-筋板;96-分離板,97-分離板支座;10-活動凹板。
技術領域
《玉米籽粒脫粒分離裝置》屬於玉米脫粒技術領域,尤其涉及一種玉米籽粒脫粒分離裝置的聯合收穫機。
權利要求
1.玉米籽粒脫粒分離裝置,包括設定在稻麥收穫機上的脫粒滾筒,其特徵在於,所述脫粒滾筒上設有若干脫粒齒,所述脫粒齒包括圓柱形的齒桿,所述齒桿的頂端為球頭圓柱形,所述齒桿底部設有人字形底座,所述齒桿底部位於所述人字形底座的最高點,所述齒桿相對設定有兩加強筋,整個所述脫粒齒為一體成型結構;位於所述脫粒滾筒的下方設有與所述脫粒滾筒相適配的脫粒凹板,所述脫粒凹板包括與所述脫粒滾筒相適配的凹板本體,所述凹板本體包括設定在兩端的側板,兩所述側板之間設有平行設定的支撐板,兩所述支撐板之間橫向陣列有若干用於承載的縱隔板,若干所述縱隔板上設有與所述支撐板平行設定並與兩所述側板連線的若干分隔條,所述分隔條設定在靠近所述脫粒滾筒的一側,若干所述分隔條和若干所述縱隔板均與所述側板平齊設定;位於作物流向的一側的所述稻麥收穫機上設有分離滾筒,所述分離滾筒上設有若干分離齒,位於輸出端的所述分離滾筒上環形陣列有若干分離板,所述分離板與所述分離齒錯開設定;位於所述分離滾筒的下方設有與所述分離滾筒相適配並與所述脫粒凹板連通的分離凹板。
2.根據權利要求1所述的玉米籽粒脫粒分離裝置,其特徵在於,每個所述縱隔板上均設有若干安裝槽,所述分隔條設定在所述安裝槽內並與所述縱隔板設為一體;所述分隔條和所述縱隔板靠近所述脫粒滾筒的一側均設為弧形。
3.根據權利要求1所述的玉米籽粒脫粒分離裝置,其特徵在於,兩所述側板的兩端均設有用於調節所述凹板本體與所述脫粒滾筒之間脫粒間隙的第一安裝孔。
4.根據權利要求1所述的玉米籽粒脫粒分離裝置,其特徵在於,所述人字形底座上的兩端分別設有第二安裝孔;所述脫粒滾筒上設有與所述人字形底座相匹配的脫粒齒座,所述脫粒齒通過螺栓和螺母安裝在所述脫粒齒座上,所述螺母焊接在所述脫粒齒座上。
5.根據權利要求4所述的玉米籽粒脫粒分離裝置,其特徵在於,所述脫粒滾筒的周向上均勻設有若干排沿軸向排列的所述脫粒齒,每排所述脫粒齒的數量是相同的,相鄰的兩排所述脫粒齒交錯布置;所述脫粒滾筒和所述分離滾筒內均設有至少兩個用於支撐所述脫粒滾筒的幅盤。
6.根據權利要求1所述的玉米籽粒脫粒分離裝置,其特徵在於,所述分離滾筒軸向上設有若干擋圈,所述擋圈與所述分離滾筒之間設有筋板。
7.根據權利要求6所述的玉米籽粒脫粒分離裝置,其特徵在於,所述分離板與所述分離滾筒之間設有若干用於增加所述分離板工作強度的分離板支座。
8.根據權利要求1-7任一權利要求所述的玉米籽粒脫粒分離裝置,其特徵在於,所述分離凹板包括與所述脫粒凹板連通的固定凹板和與所述固定凹板連線在一起的至少一個中間凹板;所述固定凹板與所述脫粒凹板之間設有過渡凹板,所述固定凹板靠近所述過渡凹板的一側設有活動凹板。
9.根據權利要求8所述的玉米籽粒脫粒分離裝置,其特徵在於,位於所述分離滾筒輸出端的所述中間凹板上設有排草口凹板。
實施方式
如圖1至圖6共同所示,該玉米籽粒脫粒分離裝置,包括設定在稻麥收穫機上的脫粒滾筒2,該脫粒滾筒2上設有若干脫粒齒3,該脫粒齒3包括圓柱形的齒桿301,該齒桿301的頂端為球頭圓柱形,該齒桿301底部設有人字形底座303,該齒桿301底部位於人字形底座303的最高點,該人字形底座303上的兩端分別設有第二安裝孔304,該齒桿301相對設定有兩加強筋302,整個脫粒齒3為一體成型結構,以簡化製造工藝,降低生產成本;
該脫粒滾筒2上設有與人字形底座303相匹配的脫粒齒座4,該脫粒齒3通過螺栓和螺母安裝在脫粒齒座4上,當然,脫粒齒座4上也需要設有安裝孔,為了方便使用,該螺母焊接在脫粒齒座4上;該脫粒滾筒2的周向上均勻設有若干排沿軸向排列的脫粒齒3,每排脫粒齒3的數量是相同的,相鄰的兩排脫粒齒3交錯布置,該脫粒滾筒2周向上設定脫粒齒3的排數根據設計情況而定,優選為偶數排,以便脫粒滾筒2在工作中的平衡;該脫粒滾筒2內焊接有至少兩個用於支撐脫粒滾筒2的幅盤5,該幅盤5上安裝有滾筒軸21。
為了提高脫粒滾筒2使用的可靠性,脫粒滾筒2是一體式的,脫粒滾筒2的外周面是圓柱形,脫粒滾筒2可由鋼管直接下料製得或由鋼板卷彎成型,製造工藝簡單,而且使用可靠性高,提高了脫粒滾筒2的密封性,脫粒滾筒2內焊接有至少兩個用於支撐脫粒滾筒2的幅盤5,可以進一步提高脫粒滾筒2使用的可靠性,幅盤5中間設有中心孔,用來安裝滾筒軸。從而脫粒滾筒2的圓柱體外形及良好的密封性使得轉動時周圍空氣形成渦流小,減小功耗。
位於脫粒滾筒2的下方設有與脫粒滾筒2相適配的脫粒凹板1,該脫粒凹板1包括與脫粒滾筒2相適配的凹板本體,該凹板本體包括設定在兩端的側板11,兩側板11之間設有平行設定的支撐板12,兩支撐板12之間橫向陣列有若干用於承載的縱隔板13,每個縱隔板13上均設有若干安裝槽16,安裝槽16內設有與支撐板12平行設定並與兩側板11連線的若干分隔條14,該分隔條14設定在靠近脫粒滾筒2的一側並與縱隔板13焊接為一體,若干分隔條14和若干縱隔板13均與側板11平齊設定;
該分隔條14可以為適用於玉米籽粒乾燥易脫粒的圓鋼,選用圓鋼還能降低籽粒的破碎率,或者,該分隔條14為矩形截面型材,以加強該脫粒凹板1的結構強度;該縱隔板13為方鋼,該分隔條14和縱隔板13靠近脫粒滾筒2的一側均設為弧形,進一步降低了玉米籽粒的破碎率。
兩側板11的兩端均設有用於調節凹板本體與脫粒滾筒2之間脫粒間隙的第一安裝孔15。
位於作物流向的一側的稻麥收穫機上設有與脫粒滾筒2連通的分離滾筒9,該分離滾筒9上設有滾筒軸91,該分離滾筒9上設有若干分離齒92,該分離齒92的結構與上述所述的脫粒齒3的結構相同;該分離齒92、分離齒座93和分離滾筒9的連線結構與上述所述的脫粒齒3和脫粒滾筒2的連線結構相同。
該分離滾筒9軸向上設有若干擋圈94,該擋圈94與分離滾筒9之間設有筋板95;位於輸出端的分離滾筒9上環形陣列有若干分離板96,該分離板96與分離齒92錯開設定,該分離板96與分離滾筒9之間設有若干用於增加分離板96工作強度的分離板支座97。
位於分離滾筒9的下方設有與分離滾筒9相適配並與脫粒凹板1連通的分離凹板6,該分離凹板6包括與脫粒凹板1連通的固定凹板61和與固定凹板61連線在一起的至少
一個中間凹板62;該固定凹板61與脫粒凹板1之間設有過渡凹板7,該固定凹板61靠近過渡凹板7的一側設有活動凹板10;位於分離滾筒9輸出端的中間凹板62上設有排草口凹板8。
在實際套用中,由於齒桿301的頂端為球頭圓柱形,可以防止籽粒破碎,而且通過設有加強筋302,保證齒桿301的牢固性,使齒桿301的長度可以設計較長,增加齒桿301的做功時間,從而增強脫粒效果和能力,脫粒齒3上設有人字形底座303,保證脫粒齒3與脫粒滾筒2連線的牢固性,而且脫粒齒3整體為一體成型結構,在製造上較為簡單,可以降低成本,使用時,脫粒齒3衝擊於玉米穗,使玉米籽粒脫落又使玉米穗不斷旋轉並與玉米收穫機的脫粒凹板1搓擦實現脫粒,功率耗用小、使用成本低;由於兩支撐板12之間橫向陣列有縱隔板13,縱隔板13上設有若干分隔條14,從而通過縱隔板13與分隔條14形成的矩形間隙,保證了玉米籽粒的通過性和篩分效率,同時,通過支撐板12和縱隔板13的共同作用,提高了該脫粒凹板1強度和受力性,有效提高了使用的可靠性,避免了脫粒凹板1容易變形損壞,導致維修成本高的問題;由於分隔條14和縱隔板13均與側板11平齊設定,從而在滿足脫粒分離性能的條件下,大大降低了籽粒的破碎率;由於分離滾筒9上設有分離齒92和分離板96,從而通過分離齒92與分離凹板6的配合實現對二次脫粒,進一步提高了脫淨率,同時通過分離板96對脫粒後的玉米棒進行粉碎輸出;由於玉米籽粒脫粒分離裝置設定在稻麥收穫機上,從而通過更換脫粒分離附屬檔案(即:玉米籽粒脫粒分離裝置)在實現收穫稻麥(如:小麥、水稻)的基礎上,實現兼收玉米作物的效果,提高了收穫機的使用率,同時,達到了稻麥聯合收穫機收穫玉米作物的損失率、含雜率、破碎率均符合國家標準,滿足市場推廣要求。
榮譽表彰
2018年12月20日,《玉米籽粒脫粒分離裝置》獲得第二十屆中國專利優秀獎。