CN105580568A - 玉米脱粒试验装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种玉米脱粒试验装置，可以针对玉米籽粒收获机中脱粒部件的各项参数进行试验，并根据试验结果指导现有玉米籽粒收获机中脱粒部件的改进和设计。其包括机架、脱粒装置、振动筛、接粮斗和清选结构；脱粒装置一端与机架铰接，另一端经第一角度调整装置与机架连接；振动筛一端与机架铰接，另一端经第二角度调整装置与机架连接，包括振动筛支架、振动筛组件、摇臂组件及振动组件，振动筛组件一端通过传动轴上的带座轴承安装在振动筛支架上，另一端经摇臂组件安装在振动筛支架上；接粮斗位于振动筛低端一侧。

Description

玉米脱粒试验装置
技术领域
本发明涉及一种玉米脱粒试验装置，属于农业机械领域。
背景技术
玉米是我国第一大粮食作物，我国的夏播玉米主要集中在黄淮海地区，是我国玉米最为集中产区，播种面积约为1.6亿亩，占全国玉米总面积的30%以上。这一地区采用一年两熟的种植模式，大面积连片种植，比较容易实现机械化联合收获作业。玉米籽粒收获机可一次性完成玉米摘穗、剥皮、脱粒等作业，改变目前先用玉米收获机收获果穗，再用玉米脱粒机械进行脱粒的两次作业模式，可以节省工序，省工省力，降低生产成本，增加农民收益。但目前我国夏玉米收获机械主要是以摘穗为主，籽粒收获机械应用很少。这主要是由于夏玉米收获时籽粒含水率高，脱粒时籽粒破碎率、籽粒损失率和籽粒含杂率高。目前，针对玉米脱粒部件中凹板间隙、滚筒转速、振动筛角度、风机转速等各项参数的试验测试设备仍然非常少。
发明内容
本发明提供了一种玉米脱粒试验装置，可以针对玉米籽粒收获机中脱粒部件的各项参数进行试验，并根据试验结果指导现有玉米籽粒收获机中脱粒部件的改进和设计，提高玉米籽粒收获机械化水平。
为了实现上述目的，本发明采用以下方案：
一种玉米脱粒试验装置，包括机架、脱粒装置、振动筛、接粮斗和清选结构；脱粒装置位于机架上方，脱粒装置一端与机架铰接，另一端经第一角度调整装置与机架连接，包括脱粒支架、脱粒滚筒和脱粒电机，脱粒电机安装在脱粒支架上，脱粒滚筒和脱粒电机连接；振动筛倾斜设置于机架下方，振动筛一端与机架铰接，另一端经第二角度调整装置与机架连接，包括振动筛支架、振动筛组件、摇臂组件及振动组件，振动筛组件一端通过传动轴上的带座轴承安装在振动筛支架上，另一端经摇臂组件安装在振动筛支架上，振动组件包括振动筛电机和摇臂连杆，振动筛电机经振动传动单元连接摇臂连杆一端，摇臂连杆另一端连接传动轴；接粮斗位于振动筛低端一侧，并安装在机架上；清选结构安装在机架上，包括风机电机和与风机电机连接的清选风机，清选风机与振动筛组件连通。
进一步地，第一角度调整装置包括第一调节螺杆、第一支架转轴和第一调节螺母，第一调节螺杆一端铰接在机架上，另一端穿过第一调节螺母与第一支架转轴连接，第一支架转轴经螺栓及连接板与脱粒支架连接。
进一步地，脱粒滚筒包括喂料斗、滚筒体、上罩板、下栅格筛、下冲孔筛和导流板；喂料斗和导流板分布在滚筒体两端；喂料斗及上罩板与下栅格筛及下冲孔筛可拆卸连接为一体；上罩板、下栅格筛及下冲孔筛包裹在滚筒体外周表面上；上罩板与下栅格筛及上罩板与下冲孔筛之间设有调整板，滚筒体经传动机构连接脱粒电机，传动机构为链条链轮组件。
进一步地，滚筒体一端表面上沿圆周方向均匀设有多块排芯板，另一端表面上呈螺旋状设纹杆块，滚筒体中间部分的表面上设有呈螺旋状的脱粒杆。
进一步地，第二角度调整装置包括第二调节螺杆、第二支架转轴和第二调节螺母，第二调节螺杆一端铰接在机架上，另一端穿过第二调节螺母与第二支架转轴连接，第二支架转轴经螺栓及拉板与振动筛支架连接。
进一步地，振动筛组件包括振动筛箱体、接粮板、上筛板、下筛板和底筛，振动筛箱体两侧上端安装有密封板，振动筛箱体上设有导轨，接粮板安装在振动筛箱体上，上筛板及下筛板依次设置在导轨内，底筛固定在振动筛箱体上，且位于接粮板、上筛板及下筛板的下方，上筛板、下筛板及底筛上面开有圆形筛孔。
进一步地，摇臂连杆包括连杆及摇臂杆，连杆一端经振动传动单元连接振动筛电机，连杆另一端与摇臂杆相连，摇臂杆另一端固定于传动轴上；振动传动单元包括与振动筛电机连接的链轮、位于振动筛电机下方的偏心链轮和连接链轮与偏心链轮的链条。
进一步地，其还包括输送装置，输送装置包括输送器支架、输送电机和输送器，输送电机安装在输送器支架上，且通过链条链轮组件连接输送器，输送器上端连通喂料斗，输送器下端安装于输送器支架的卡板内，输送器上部与拉杆相连，拉杆另一端与输送器支架相连。
进一步地，输送器为板式输送器。
进一步地，脱粒电机、风机电机、振动筛电机和输送电机均为变频电机。
本发明的有益效果：
调整板设置，可以调整滚筒体与下栅格筛及下冲孔筛之间的间隙；脱粒电机、风机电机和振动筛电机均为变频电机，脱粒滚筒转速、风机转速、振动筛振动频率可以根据实验灵活可调，脱粒支架设计有第一角度调整装置，使脱粒装置与水平面角度方便可调，振动筛支架设计有第二角度调整装置，使振动筛与水平面角度方便可调；通过上述结构，可以针对玉米籽粒收获机中脱粒部件的各项参数进行试验，并根据试验结果指导现有玉米籽粒收获机中脱粒部件的改进和设计，提高玉米籽粒收获机械化水平。
附图说明
图1为玉米脱粒试验装置整体结构示意图；
图2为脱粒滚筒结构示意图；
图3为振动筛结构示意图；
图4为滚筒体结构示意图；
图5为振动筛组件结构示意图。
其中，1.脱粒装置，2.第一支架转轴，3.第一调节螺杆，4.第二销轴，5.机架，6.大脚轮，7.支撑底座，8.振动筛，9.接粮斗，10.偏心链轮，11.振动筛电机，12.连杆，13.风机电机，14.摇臂杆，15.清选风机，16.第二支架转轴，17.第二调节螺杆，18.第一销轴，19.输送器支架，20.拉杆，21.输送器，22.输送电机，23.小脚轮，24.卡板，25.脱粒支架，26.喂料斗，27.上罩板，28.脱粒电机，29.滚筒体，30.下栅格筛，31.调整板，32.下冲孔筛，33.导流板，34.连接板，35.拉板，36.振动筛支架，37.带座轴承，38.传动轴，39.振动筛组件，40.摇臂组件，41.纹杆块，42.脱粒杆，43.排芯板，44.接粮板，45.上筛板，46.导轨，47.振动筛箱体，48.密封板，49.下筛板，50.底筛。
具体实施方式
为了便于本领域人员更好的理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明，下述仅是示例性的不限定本发明的保护范围。
参考附图1，一种玉米脱粒试验装置，包括机架5、脱粒装置1、振动筛8、接粮斗9、清选结构和输送装置，脱粒装置1、振动筛8、接粮斗9、接粮斗9和清选结构均安装在机架5上，脱粒装置1位于机架5上方，倾斜设置于机架5下方并位于脱粒装置下方，接粮斗9位于振动筛8低端一侧，输送装置位于机架5一侧。
机架5为型钢焊接而成，底部设有大脚轮6和支撑底座7，便于整个玉米脱粒试验装置的移动和规定。
参考附图2，脱粒装置1包括脱粒支架25、脱粒滚筒和脱粒电机28，脱粒支架25一端通过第一销轴18与机架5铰接，另一端经第一角度调整装置与机架5连接，第一角度调整装置包括第一调节螺杆3、第一支架转轴2和第一调节螺母，第一调节螺杆3一端铰接在机架5上，另一端穿过第一调节螺母与第一支架转轴2连接，第一支架转轴2经螺栓及连接板34与脱粒支架25连接；脱粒电机28安装在脱粒支架25上；脱粒滚筒和脱粒电机28连接，由脱粒电机28带动脱粒滚筒转动。
参考附图2，脱粒滚筒包括喂料斗26、滚筒体29、上罩板27、下栅格筛30、下冲孔筛32和导流板33；喂料斗26和导流板33分布在滚筒体29两端，分别用于进料和出料；喂料斗26及上罩板27与下栅格筛30及下冲孔筛32通过螺栓螺母可拆卸连接为一体；上罩板27、下栅格筛30及下冲孔筛32包裹在滚筒体29外周表面上；上罩板27与下栅格筛30及上罩板27与下冲孔筛32之间设有调整板31，通过调整调整板31厚度，可以调整滚筒体29与下栅格筛30及下冲孔筛32之间的间隙；滚筒体29经传动机构连接脱粒电机28，传动机构为链条链轮组件。
参考附图4，滚筒体29一端表面上沿圆周方向均匀设有多块排芯板43，另一端表面上呈螺旋状设纹杆块41，滚筒体29中间部分的表面上设有呈螺旋状的脱粒杆42。
参考附图3，振动筛8包括振动筛支架36、振动筛组件39、摇臂组件40及振动组件；振动筛支架36一端通过第二销轴4与机架5铰接，另一端经第二角度调整装置与机架5连接，第二角度调整装置包括第二调节螺杆17、第二支架转轴16和第二调节螺母，第二调节螺杆17一端铰接在机架5上，另一端穿过第二调节螺母与第二支架转轴16连接，第二支架转轴16经螺栓及拉板35与振动筛支架25连接；振动筛组件39一端通过传动轴38上的带座轴承37安装在振动筛支架36上，另一端经摇臂组件40安装在振动筛支架36上；振动组件包括振动筛电机11和摇臂连杆，振动筛电机11经振动传动单元连接摇臂连杆一端，摇臂连杆另一端连接传动轴38；摇臂连杆包括连杆12及摇臂杆14，连杆12一端经振动传动单元连接振动筛电机11，连杆12另一端与摇臂杆14相连，摇臂杆14另一端固定于传动轴37上；振动传动单元包括与振动筛电机11连接的链轮、位于振动筛电机11下方的偏心链轮10和连接链轮与偏心链轮10的链条。
参考附图5，振动筛组件39包括振动筛箱体47、接粮板44、上筛板45、下筛板49和底筛50，振动筛箱体47两侧上端安装有密封板48，振动筛箱体47上设有导轨46，接粮板44通过螺栓连接到振动筛箱体47上，上筛板45及下筛板49依次设置在导轨46内，底筛50固定在振动筛箱体47上，且位于接粮板44、上筛板45及下筛板49的下方，上筛板45、下筛板49及底筛50上面开有圆形筛孔，上筛板45及下筛板49上面的圆形筛孔直径为18mm，底筛50上面的圆形筛孔直径为5mm。
参考附图1，输送装置包括输送器支架19、输送电机22和输送器21；输送器支架19为型钢焊接而成，底部安装有小脚轮23和支撑底座7，便于调整输送装置与输送器支架19之间的距离并固定；输送电机22安装在输送器支架19上，且通过链条链轮组件连接输送器21；输送器21上端连通喂料斗26，输送器21下端安装于输送器支架19的卡板24内，输送器21上部与拉杆20相连，拉杆20另一端与输送器支架19相连。
本实施例中，清选结构安装在振动筛支架36上，包括风机电机13和与风机电机13连接的清选风机15，清选风机15与振动筛组件39连通。
本实施例中，输送器21为板式输送器，脱粒电机28、风机电机13、振动筛电机11和输送电机22均为变频电机。
本发明的工作原理与过程是：
本发明采用多部件连接，它通过各个部件之间设置不同调节机构来实现各项因素的调整。具体是：脱粒支架25设计有第一角度调整装置，使脱粒装置1与水平面角度方便可调；脱粒滚筒的动力由脱粒电机28提供，脱粒电机28为变频电机28，通过脱粒电机28实现脱粒滚筒转速的调节；脱粒滚筒的上罩板27与下栅格筛30及上罩板27与下冲孔筛32之间设有调整板31，通过调整调整板31厚度，可以调整滚筒体29与下栅格筛30及下冲孔筛32之间的间隙；振动筛支架36设计有第二角度调整装置，使振动筛8与水平面角度方便可调；上筛板45、下筛板49单独安装在振动筛支架36的导轨46内，通过更换不同筛板可调节筛孔直径；振动筛8的动力由振动筛电机11单独提供，振动筛电机11为变频电机，通过调节变频电机能实现振动筛9震动频率的调节；风机转速可通过调节与其相连的风机电机13进行调整。工作时，输送器21将玉米果穗输送至输送器21上出口处，经脱粒滚筒上罩板27进入脱粒滚筒内，果穗随着脱粒滚筒一起转动并沿轴向向前运动，玉米籽粒在滚筒体29上脱粒杆42的击打作用和纹杆块41的揉搓作用下脱落，苞叶则被粉碎，脱完粒的玉米芯轴运动到脱粒滚筒另一侧时经导流板33排出脱粒滚筒，脱下的玉米籽粒和粉碎的苞叶通过脱粒滚筒下部的栅格和筛孔落到振动筛8的上筛板45上，经振动筛8的振动作用，籽粒和较小的杂质经筛孔落到下筛板49上，然后又落到底筛50上，较小的杂物经底筛50筛孔排出振动筛88，籽粒被在底筛50的振动作用下，逐渐移动到位于振动筛8后部的接粮斗9内被收集起来，大于筛孔的杂质则被上筛板45、下筛板49和底筛50一直向前推动，直至排出振动筛8，在此过程中，清选风机15旋转产生的风力将振动筛8上粉碎的苞叶吹出，从而实现果穗脱粒和籽粒的清选。
以上仅描述了本发明的基本原理和优选实施方式，本领域人员可以根据上述描述作出许多变化和改进，这些变化和改进应该属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种玉米脱粒试验装置，包括机架（5）、脱粒装置（1）、振动筛（8）、接粮斗（9）和清选结构；其特征在于：
脱粒装置（1）位于机架（5）上方，脱粒装置（1）一端与机架（5）铰接，另一端经第一角度调整装置与机架（5）连接，包括脱粒支架（25）、脱粒滚筒和脱粒电机（28），脱粒电机（28）安装在脱粒支架（25）上，脱粒滚筒和脱粒电机（28）连接；
振动筛（8）倾斜设置于机架（5）下方，振动筛（8）一端与机架（5）铰接，另一端经第二角度调整装置与机架（5）连接，包括振动筛支架（36）、振动筛组件（39）、摇臂组件（40）及振动组件，振动筛组件（39）一端通过传动轴（38）上的带座轴承（37）安装在振动筛支架（36）上，另一端经摇臂组件（40）安装在振动筛支架（36）上，振动组件包括振动筛电机（11）和摇臂连杆，振动筛电机（11）经振动传动单元连接摇臂连杆一端，摇臂连杆另一端连接传动轴（38）；
接粮斗（9）位于振动筛（8）低端一侧，并安装在机架（5）上；
清选结构安装在机架（5）上，包括风机电机（13）和与风机电机（13）连接的清选风机（15），清选风机（15）与振动筛组件（39）连通。
2.根据权利要求1所述玉米脱粒试验装置，其特征在于：第一角度调整装置包括第一调节螺杆（3）、第一支架转轴（2）和第一调节螺母，第一调节螺杆（2）一端铰接在机架（5）上，另一端穿过第一调节螺母与第一支架转轴（2）连接，第一支架转轴（2）经螺栓及连接板（34）与脱粒支架（25）连接。
3.根据权利要求1所述玉米脱粒试验装置，其特征在于：脱粒滚筒包括喂料斗（26）、滚筒体（29）、上罩板（27）、下栅格筛（30）、下冲孔筛（32）和导流板（33）；喂料斗（26）和导流板（33）分布在滚筒体（29）两端；喂料斗（26）及上罩板（27）与下栅格筛（30）及下冲孔筛（32）可拆卸连接为一体；上罩板（27）、下栅格筛（30）及下冲孔筛（32）包裹在滚筒体（29）外周表面上；上罩板（27）与下栅格筛（30）及上罩板（27）与下冲孔筛（32）之间设有调整板（31），滚筒体（29）经传动机构连接脱粒电机（28），传动机构为链条链轮组件。
4.根据权利要求3所述玉米脱粒试验装置，其特征在于：滚筒体（29）一端表面上沿圆周方向均匀设有多块排芯板（43），另一端表面上呈螺旋状设纹杆块（41），滚筒体（29）中间部分的表面上设有呈螺旋状的脱粒杆（42）。
5.根据权利要求1所述玉米脱粒试验装置，其特征在于：第二角度调整装置包括第二调节螺杆（17）、第二支架转轴（16）和第二调节螺母，第二调节螺杆（17）一端铰接在机架（5）上，另一端穿过第二调节螺母与第二支架转轴（16）连接，第二支架转轴（16）经螺栓及拉板（35）与振动筛支架（25）连接。
6.根据权利要求1所述玉米脱粒试验装置，其特征在于：振动筛组件（39）包括振动筛箱体（47）、接粮板（44）、上筛板（45）、下筛板（49）和底筛（50），振动筛箱体（47）两侧上端安装有密封板（48），振动筛箱体（47）上设有导轨（46），接粮板（44）安装在振动筛箱体（47）上，上筛板（45）及下筛板（49）依次设置在导轨（46）内，底筛（50）固定在振动筛箱体（47）上，且位于接粮板（44）、上筛板（45）及下筛板（49）的下方，上筛板（45）、下筛板（49）及底筛（50）上面开有圆形筛孔。
7.根据权利要求1所述玉米脱粒试验装置，其特征在于：摇臂连杆包括连杆（12）及摇臂杆（14），连杆（12）一端经振动传动单元连接振动筛电机（11），连杆（12）另一端与摇臂杆（14）相连，摇臂杆（14）另一端固定于传动轴（37）上；振动传动单元包括与振动筛电机（11）连接的链轮、位于振动筛电机（11）下方的偏心链轮（10）和连接链轮与偏心链轮（10）的链条。
8.根据权利要求1至7任一项所述玉米脱粒试验装置，其特征在于：其还包括输送装置，输送装置包括输送器支架(19)、输送电机(22)和输送器(21)，输送电机(22)安装在输送器支架(19)上，且通过链条链轮组件连接输送器(21)，输送器(21)上端连通喂料斗（26），输送器(21)下端安装于输送器支架(19)的卡板(24)内，输送器(21)上部与拉杆（20）相连，拉杆（20）另一端与输送器支架(19)相连。
9.根据权利要求8所述玉米脱粒试验装置，其特征在于：输送器（21）为板式输送器。
10.根据权利要求8所述玉米脱粒试验装置，其特征在于：脱粒电机（28）、风机电机（13）、振动筛电机（11）和输送电机(22)均为变频电机。
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