CN104855053B - 一种杨树种子脱粒机及杨树种子脱粒方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及林产品加工机械及加工方法领域，具体涉及一种杨树种子脱粒机，包括动力装置、脱粒装置与筛选装置，所述脱粒装置包括外筒与转轴，所述转轴设置在外筒腔内，在所述转轴上径向固定设置轴齿条，在所述外筒内部固定有钢板，所述轴齿条与所述钢板能够接触，所述动力装置驱动转轴旋转，所述筛选装置设置在所述外筒下方。同时，本发明还公开了一种利用上述的杨树种子脱粒机的杨树种子脱粒方法。本发明操作简单、结构合理、解放人力劳动、能够快速对杨树种子进行脱粒，同时保证种子质量，进而节省生产成本，能够在短时间内迅速扩大杨树有性繁殖育苗播种面积。

Description

一种杨树种子脱粒机及杨树种子脱粒方法

技术领域

本发明涉及林产品加工机械技术及林产品加工方法领域，具体涉及一种杨树种子脱粒机及杨树种子脱粒方法。

背景技术

杨树在我国分布很广，从北纬25°～50°、东经80°～134°的自然条件中，无论在平原、河滩、丘陵、山谷以至高山都有杨树生长。杨树根系发达，能速生丰产，树姿雄伟，枝叶繁茂，不仅是速生用材林的优良树种，也是农田防护林以及城乡绿化的主要树种。我国杨树造林面积不断扩大，已成为世界上杨树人工林面积最大的国家。目前，杨树的繁殖发展方法有很多种，其中播种繁殖是杨树繁殖的主要、最直接的方法之一。杨树具有早期速生、适应性强、种类和品种多、容易杂交、容易改良遗传性、容易无性繁殖等特点，因而广泛用于集约栽培。大量繁育出来的优良杨树品种，对栽培条件的改善反映很灵敏，可大幅度提高生产力，对解决木材短缺起着很大作用。优种的选择是为生产更好的杨树苗提供有利条件，为优质的杨树木材奠定基础。杨树的木材轻软，细腻色白，纹理通直，用途十分广泛，用作民用建筑材、生产家具、火柴梗、锯材等，目前杨树已成为胶合板、纤维板、造纸火柴、卫生筷和包装业的重要加要原料。杨树叶也是良好的饲料。由此可见，杨树是地球上非常重要的再生植物资源。

杨树种子细小，直径0.06～0.08cm，长0.15～0.2cm千粒质量仅0.08～0.13g，采收困难，种皮甚薄，常温下极易丧失发芽力，一般采种l0d，发芽力即明显降低，20d后，70%以上种子丧失发芽力，若在高温高湿条件下存放种子，1～2d就完全丧失发芽力。杨树种子因个体差异及所处自然环境不同，成熟期差别较大．一般6～8月均有成熟，7月份为成熟盛期。当蒴果果皮由绿变黄，蒴果开裂，吐絮，种子呈肉红色时，表明种子已成熟。采种时应尽量选成熟早的果穗，适时早采种是培育健壮苗木的关键。当70%以上的蒴果开裂吐絮时，即可脱粒采种。然而传统的种子脱离方式主要有人力揉搓脱离、使用木棍等器材敲打的方式脱离，之后再利用簸箕、筛网等物进行除杂和脱绒，生产效率十分低，人力劳动强度大，种子收集过程极易产生不必要的浪费。虽然种子带有绒絮，但在敲打过程中种子极易脱落。由于人工的敲打，会伤及种皮，或种子破裂，并产生不同程度大小的壳、绒絮，使收获的种子混有大量的杂质，一般杂质含量高达80%～90%。然而，目前市场上还未有适用于杨树种子脱粒的机械。

发明内容

为解决现有技术中存在的通过人工方法对杨树种子进行脱粒的方法所产生的上述问题，本发明提供了一种结构设计合理，能够快速对杨树种子进行脱粒、除杂的杨树种子脱粒机及脱粒方法。

本发明的技术效果通过以下技术方案实现：

一种杨树种子脱粒机，包括动力装置、脱粒装置与筛选装置，所述脱粒装置包括外筒与转轴，所述转轴设置在外筒腔内，在所述转轴上径向固定设置轴齿条，在所述外筒内部固定有钢板，所述轴齿条与所述钢板能够接触，所述动力装置驱动转轴旋转，所述筛选装置设置在所述外筒下方。

其中，轴齿条的材料为玻璃钢纤维,采用热铆接形式固定在转轴上。

其中，所述钢板为多块，分别在外筒内壁焊接固定。

其中，在所述外筒内壁上下竖直方向焊接两块钢板，在所述外筒内壁两侧，均由两块钢板焊接形成截面为扇形的空间。

其中，所述筛选装置包括第一筛道与第二筛选部，所述第一筛道设置在所述外筒下方，通过设置在外筒下部的出种口与外筒内部相连通，所述第一筛道筛网孔孔径小于杨树种子直径，所述第二筛选部设置在所述第一筛道下方，包括风机与存储槽，所述存储槽设置在所述第一筛道下方，所述风机设置在所述存储槽一侧。

其中，在所述存储槽下端设置有出种通道与除杂通道。

其中，在所述外筒与所述第一筛道之间，设置有盛种盘，所述盛种盘底部倾斜设置。

其中，在所述外筒上方，设置有入料口与出绒口。

其中，还设置有机架，所述动力装置、脱粒装置与筛选装置均设置在机架上。

一种利用上述的杨树种子脱粒机的杨树种子脱粒方法，包括以下步骤：

步骤一：将杨树蒴果倒入外筒内，开启动力装置，驱动转轴转动，通过轴齿条与钢板拍打，使杨树蒴果内的种子与绒絮、杂质进行分离；

步骤二：经过步骤一的种子和杂质进入第一筛道，将体积比种子小的杂质进行筛除；

步骤三：经过步骤二的种子和杂质进入第二筛选部，利用风机进行杂质去除。

本发明的有益效果是：

本发明所公开的杨树种子脱粒机突破了传统的杨树种子加工方法，创新性的实现了杨树种子加工处理的机械化。使含杂质的种子经轴齿条与钢板的击打分离，细筛，风筛后，使种子和混交的杂质，易于分离，最终能够得到达到净选标准的种子。经本发明的机械加工后，不但使种子加工处理时间缩短、更加延长了种子的存活期、保证种子的质量，而且操作简单、结构合理、解放人力劳动、能够快速对杨树种子进行脱粒，同时保证种子质量，进而节省生产成本，能够在短时间内迅速扩大杨树有性繁殖育苗播种面积。

本发明所公开的一种杨树种子脱粒方法，填补了国内外杨树种子机械加工处理方法的空白。

附图说明

图1是本发明公开的杨树种子脱粒机立体结构示意图（外筒壁部分示出）；

图2是本发明公开的杨树种子脱粒机的主视图（外筒壁部分示出）；

图3为本发明公开的杨树种子脱粒机的俯视图（外筒壁部分示出）；

图4为本发明公开的杨树种子脱粒机转轴与轴齿条结构示意图；

图5为本发明公开的杨树种子脱粒机转轴轴面剖视图；

图6为本发明公开的杨树种子脱粒机外筒与钢板结构示意图。

其中：

1-入料口、2-出绒口、3-轴齿条、4-转轴、5-从动轮、6-V带、7-主动轮、8-脚轮、9-电动机、10-储存槽、11-风机、12-第一筛道、13-盛种盘、14-机架、15-外筒、16-筒内钢板、17-出种口、18-出种通道、19-除杂通道。

具体实施方式

下面结合附图详细介绍本发明技术方案。

如图1、2所示，一种杨树种子脱粒机，包括动力装置、脱粒装置与筛选装置，所述动力装置、脱粒装置与筛选装置均设置在带有脚轮8的机架14上。

所述脱粒装置包括外筒15与转轴4，所述外筒15为圆柱状，在所述外筒15内部固定有钢板16，如图6所示，在所述外筒15内壁的上下竖直方向焊接两块钢板16，外筒15内壁至钢板边缘高130mm，厚3mm，在所述外筒15内壁两侧，均由两块钢板16焊接形成截面为扇形的空间，其中焊接边至外筒15内壁的径向垂直距离为130mm，厚3mm。

所述转轴4材料为45号钢，采用轴封的形式固定在外筒15的左端与右端延伸的支撑架上。所述转,4贯穿外筒15腔内，在所述转轴4上径向固定设置轴齿条3，具体的，如图4、5所示，所述转轴4上的轴齿条5呈90°平均分布，轴齿条3的长度为23.5cm，宽度为3cm；轴齿条3为轴向间距4cm的等距排列。所述轴齿条3的材料为玻璃钢纤维，其柔韧性很强，回弹能力高。采用热铆接的形式内嵌于转轴4上。

所述驱动系统包括电动机9与传动装置，所述电动机9设置在机架14上，所述传动装置包括主动轮7、V带6与从动轮5，脱粒机装置的控制端从动轮5通过传动V带6与电动机9转轴连接的主动轮7联接。

在所述外筒15上方，设置有入料口1与出绒口2，在所述入料口1与出绒口2上方，均设置有开合方便的机盖。

脱粒时，电动机9驱动转轴4转动，转轴4带动轴齿条3转动，通过轴齿条3不断拍打设置在外筒15内壁上的钢板16，使杨树蒴果内的种子与杂质进行分离，起到脱粒的作用。

所述筛选装置包括第一筛道12与第二筛选部，在所述外筒15与所述第一筛道12之间，设置有盛种盘13，所述盛种盘13焊接于外筒15外壁，与外筒15相交的筒底部设置有出种口17（如图3所示）。所述盛种盘13底部倾斜设置，种子从出种口17掉落至盛种盘13后，可以依靠自身重力从盛种盘13滑落至第一筛道12内。

所述第一筛道12为细筛道，设置在所述盛种盘13下方，所述第一筛道12筛网孔孔径小于杨树种子直径，所述第二筛选部设置在所述第一筛道12下方，包括风机11与存储槽10，所述风机11设置在所述存储槽10左侧，储存槽10下端焊接两个漏斗，离风机11较近的作为出种通道18，较远的作为除杂通道19。在出种通道18下端绑扎帆布袋，对筛选后的种子进行收集。

本发明还公开了一种利用上述杨树种子脱粒机的杨树种子脱粒方法，包括以下步骤：

步骤一：在杨树种子成熟度达到70%以上时，将杨树蒴果倒入外筒15内，开启动力装置，驱动转轴4转动，通过轴齿条3与钢板16拍打，使杨树蒴果内的种子与绒絮、杂质进行分离；分离后的种子及部分杂质从设置在外筒15底部的出种口17掉落至盛种盘13，大部分绒絮及杂质通过出绒口2清理去除；

步骤二：盛种盘13的种子和杂质通过盛种盘13的倾斜底面下滑进入第一筛道12，所述第一筛道12为细筛道，其底部设置有细筛网，所述细筛网孔径小于杨树种子，将体积比种子小的杂质进行筛除；

步骤三：经过步骤二的种子和杂质进入第二筛选部的存储槽10，利用风机11的流速和种子与杂质密度的不同，使储存槽10漏下的料进行再次分离。

本例中，杨树种子脱粒机具体参数如下：

外形尺寸:1145×1115×571mm

电动机：2-3千瓦电动机一台

桶：d=571mm，h=890mm

进种口：30×450mm

盛种盘：571×87mm

生产效率：8小时可脱4-6公斤

轴齿条：235×30mm

转轴长：1000mm

转轴轴径：d=30mm

工作流程：将杨树蒴果开裂70%以上后，通过入料口1添加进入外筒15内.启动电动机9，脱粒机装置的控制端从动轮5通过传动V带6与电动机9转轴的主动轮7联接。转轴4转动，带动轴齿条3转动，使轴齿条3击打外筒内壁上的钢板16，使杨树蒴果内的杨树种子脱落，经过外筒15筒底部的出种口17落入盛种盘13内。杂质与绒絮通过出绒口2排出。进入盛种盘13的种子滑入第一筛道12，经过第一筛道12筛除细小杂质，种子及少部分杂质进入储存槽10，开启风机11，种子通过风筛进入出种通道中，最终用帆布袋收集。将工人采集杨树蒴果100千克，至于阳光下晾晒24小时后，称重为68千克。把晒干后的杨树蒴果添加进杨树种子快速脱粒机中，运转2小时，可获得净含量为0.9千克杨树种子。而人工脱种8小时可脱100-200克左右，较人工脱种相比，效率大大提高了近三几十倍乃至更多。（此处数据仅用于该性能参数的设备。）

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种杨树种子脱粒机，包括动力装置、脱粒装置与筛选装置，其特征在于：所述脱粒装置包括外筒与转轴，所述转轴设置在外筒腔内，在所述转轴上径向固定设置轴齿条，在所述外筒内部固定有钢板，所述轴齿条与所述钢板能够接触，所述动力装置驱动转轴旋转，所述筛选装置设置在所述外筒下方，所述筛选装置包括第一筛道与第二筛选部，所述第一筛道设置在所述外筒的出种口下方，所述第二筛选部设置在所述第一筛道下方。

2.根据权利要求1 所述的一种杨树种子脱粒机，其特征在于：轴齿条的材料为玻璃钢纤维，采用热铆接形式固定在转轴上。

3.根据权利要求1 所述的一种杨树种子脱粒机，其特征在于：所述钢板为多块，分别在外筒内壁焊接固定。

4.根据权利要求3 所述的一种杨树种子脱粒机，其特征在于：在所述外筒内壁上下竖直方向焊接两块钢板，在所述外筒内壁两侧，均由两块钢板焊接形成截面为扇形的空间。

5.根据权利要求1 所述的一种杨树种子脱粒机，其特征在于：所述第一筛道筛网孔孔径小于杨树种子直径，所述第二筛选部设置在所述第一筛道下方，包括风机与存储槽，所述存储槽设置在所述第一筛道下方，所述风机设置在所述存储槽一侧, 在所述存储槽下端设置有出种通道与除杂通道, 在所述外筒与所述第一筛道之间，设置有盛种盘，所述盛种盘底部倾斜设置。

6.根据权利要求1 所述的一种杨树种子脱粒机，其特征在于：在所述外筒上方，设置有入料口与出绒口。

7.根据权利要求1 所述的一种杨树种子脱粒机，其特征在于：还设置有机架，所述动力装置、脱粒装置与筛选装置均设置在机架上。

8.一种利用权利要求1 所述的杨树种子脱粒机的杨树种子脱粒方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：将杨树蒴果倒入外筒内，开启动力装置，驱动转轴转动，通过轴齿条与钢板拍打，使杨树种子与绒絮、杂质进行分离；

步骤二：经过步骤一的种子和杂质进入第一筛道，将体积比种子小的杂质进行筛除；

步骤三：经过步骤二的种子和杂质进入第二筛选部，利用风机进行杂质去除。