CN106342473A - 谷物收割机及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明申请属于带收割台的联合收割机，具体公开了一种谷物收割机及其工作方法，包括行走机构，用于收割机行进；收割机构，用于收割谷物；脱粒机构，用于将谷物从茎杆中脱粒；清选机构，用于将谷物和杂物分离；第一动力机构，用于收割机提供动力；操控机构，用于调控收割机的各个机构；机架，用于安装和连接收割机的各个机构；所述清选机构通过风选的方式将谷物和杂物分离。本方案利用谷物和茎杆等杂物的比重不同，通过风选的方式代替传统通过抖动的方式进行来将谷物和茎杆分离，分离效果更好，有效的减少了谷物堵塞清选机构的几率。

Description

谷物收割机及其工作方法

技术领域

本发明属于带收割台的联合收割机。

背景技术

谷物收割机及其工作方法又称谷物联合收割机，是能够一次完成谷类作物的收割、脱粒、分离茎杆、清除杂余物等工序，从田间直接获取谷粒的收获机械。

由于谷物收割机及其工作方法的优秀性能，得到了大量的推广应用，谷物收割机及其工作方法的性能也不断的提升发展。例如，专利号为CN201020193332.3的专利，公开了一种谷物收割机及其工作方法，其包括切割器、承穗板、倾斜输送器、稻穗干燥机构、脱粒机构、清选机构和收集粮食的粮箱，所述的切割器下方具有承穗板，所述的承穗板旁具有倾斜输送器，所述的倾斜输送器顶部旁侧具有稻穗干燥机构，所述的稻穗干燥机构的尾部下方布置脱粒机构，所述的清选机构位于脱粒机构的下方，所述的粮箱位于脱粒机构的上方，所述的粮箱与清选机构之间设置有谷粒螺旋推运器。

该专利在收割谷物时，操作方便，拥有良好的收割性能。然而，如同现有其他谷物收割机及其工作方法一样，其也具有以下的缺点：

1、清选机构采用抖动的方式将谷物和茎杆进行分离，分离效果差，且容易造成清选机构堵塞。

2、收割机基本上采用独立的操作手柄，即一个操作手柄实现收割机的左右转向，另一个操作手柄实现割台的上升和下降，这种结构的收割机由于需要多个手柄来实现不同的功能，故这种收割机的整体结构较为复杂，同时使用者在操作手柄时容易发生误操作，收割机的工作效率也大大的降低。

3、切割后的农作物不能及时的被传送走，从而使得农作物容易堆积在割台的割刀处，当割刀处的农作物堆积到一定程度时将影响到割刀的正常工作。

4、目前收割机使用的脱粒辊主要有钉齿和纹杆两种脱粒方式，当收割机的脱粒辊采用钉齿时，脱粒能力强，分离效果好，但在加工较为干燥的农作物时，容易造成农作物太碎使清选和分离不净，破碎太大；当收割机的脱粒辊采用纹杆时，发动机负荷较大，油耗高，机件易损坏，分离效果明显下降。

因此，如何解决上述问题，设计一种比较完善的谷物收割机及其工作方法，是当下谷物收割机及其工作方法领域急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种清选效果好的谷物收割机及其工作方法。

为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种一种谷物收割机及其工作方法，包括，

行走机构，用于收割机行进；

收割机构，用于收割谷物；

脱粒机构，用于将谷物从茎杆中脱粒；

清选机构，用于将谷物和杂物分离；

第一动力机构，用于收割机提供动力；

操控机构，用于调控收割机的各个机构；

机架，用于安装和连接收割机的各个机构；

所述清选机构通过风选的方式将谷物和杂物分离。

本基础方案的原理和有益效果在于：本方案利用谷物和茎杆等杂物的比重不同，通过风选的方式代替传统通过抖动的方式进行来将谷物和茎杆分离，分离效果更好，有效的减少了谷物堵塞清选机构的几率。

方案二：此为基础方案的优选，所述清选机构包括抽风机、送料机构和上、下两端均开口的清选筒；所述清选筒的顶部设有收集罩，收集罩外侧设有集尘罩，收集罩和集尘罩均为顶端开口的锥形，集尘罩的顶端通过抽风管与抽风机连接；清选筒内部连接有分离锥，分离锥包括一体成型的上锥体和下锥体，清选筒的侧壁开有进料孔。

送料机构将谷物送入清选筒内，清选筒的顶部通过抽风管连接抽风机，抽风机抽离清选筒中的空气，在清选筒内形成负压将送料管内的谷物吸入清选筒，经过脱粒装置初步脱粒处理的谷物撞击在清选筒内的分离锥上进行谷粒与茎干的分离，分离后的谷粒由于质量较重会通过清选筒的底部掉落排出，质量较轻的茎干在抽风机产生的负压作用下从抽风管被抽离清选筒，清选筒顶端设置锥形的收集罩能防止清选筒内的谷粒飞溅到清选筒外，

本方案通过抽风机产生负压将谷物吸入清选筒高速撞击在分离锥上实现谷粒与茎干分离，利用谷粒和茎干重量的差异实现谷粒和茎干的分选，谷粒和茎干混杂情况少，谷粒浪费少，分离的茎干通过抽风机抽走集中处理，对环境的污染小。

方案三：此为方案二的优选，所述送料机构包括送料管、电机和送料筒，送料管的一端与清选筒连通，送料管的另一端与送料筒连通，送料管内设有送料杆，送料杆靠近送料筒的一端与电机的输出端连接，送料筒内设有送料桨，送料桨与电机的输出端通过皮带连接。

送料筒与收割机的脱粒装置连通，初步脱离后的谷物被脱粒装置送入送料筒，电机通过皮带驱动送料筒内的送料桨将谷物送入到送料管内，送料桨持续将谷物送入送料管直到谷物进入清选筒，电机同时驱动送料管内的送料杆转动使送料管内的谷物不停运动，防止谷物在送料管内堵塞。

方案四：此为方案二的优选，所述收集罩的锥角为100°，集尘罩的锥角为60°。100°的锥角使收集罩的锥面较为平缓，谷粒撞击到收集罩后反弹角度小，更不易弹射到清选筒外；收集罩外侧设置锥形的集尘罩，集尘罩顶端连接抽风管，集尘罩将从清选筒中排出的茎干收集导向抽风管，通过抽风管排出。

方案五：此为方案二的优选，所述上锥体的锥角为90°，所述下锥体的锥角为60°，上锥体和下锥体的连接处与进料孔中部对齐。

这样设置分离锥的上、下锥体连接处形成尖劈，谷物从送料管进入清选筒后撞击在尖劈上进行谷粒与茎干的初步脱离，90°的锥角使上锥体的锥面与清选筒壁保持一定的夹角同时具有较大的面积，被尖劈打散的谷粒在上锥体与清选筒壁之间反弹清选脱粒，清选效果较好；60°锥角的下锥体能为上锥体提供稳定的支撑，防止上锥体长时间使用过程中被谷物频繁击打产生变形影响清选效率。

方案六：此为基础方案的优选，还包括第二动力机构和用于提升和降低收割机构的升降机构，所述第二动力机构用于同时驱动清选机构与升降机构，所述第二动力机构与第一动力机构之间通过离合器连接。

本方案通过设置第二动力机构来单独控制清选机构与升降机构，可大大的减少清选机构堵塞的几率，同时也便于调整收割机构的高度，操作方便。其原理在于：传统的清选机构是和其他机构统一联动的。一旦收割机构结束收割后，为了避免设备长时间空转，在预估一段时间后，就会停止整个动力设备。而这直接导致可能清选机构内的谷物和杂物还没分离完成即停机的情况。而在下次设备启动时，残留在清选机构内的谷物和杂物就极容易导致清选机构堵塞。而将其分别独立控制，则可在停止了其他设备后，继续开启清选机构，从而避免清选机构堵塞。

方案七：此为方案六的优选，所述第二动力机构包括驱动清选机构的风机驱动轮、液压油站、增压泵、换向阀和动力装置，所述升降机构为液压缸，所述液压油站、增压泵、液压缸和换向阀相互之间通过高压油管连接，所述动力装置包括传动轴和安装在传动轴端部的多槽皮带轮，所述增压泵上安装有泵驱动轮，泵驱动轮和风机驱动轮分别与多槽皮带轮通过皮带连接。

本第二动力机构具体工作时，传动轴转动带动多槽皮带轮转动，进而实现增压泵和清选机构同时工作。增压泵工作时，提供持续的高压油，当需要切割机构上升时，只需调节换向阀，使增压泵产生的高压油通过换向阀到达液压缸的正向行程腔室，活塞杆从液压缸中伸出将割台顶起。当需要切割机构下降时，只需调节换向阀，使增压泵产生的高压油通过换向阀到达液压缸的反向行程腔室，活塞杆收缩到液压缸中。

本方案一方面重新设计了割台的升降方式，由现有技术的手动液压模式改进为机械液压模式，大大提高了割台升降的响应速度。另外，由同一个多槽皮带轮同时驱动风机和增压泵工作，优化了动力传动方式，减少了动力驱动零件，从而降低了制作成本和整机重量。采用皮带传送利用皮带具有打滑的特性克服了因风机或泵发生故障，而影响整个传动设备工作的危险。

方案八：此为方案七的优选，所述动力装置还包括单支轴承座，该单支轴承座上安装有用于驱动脱粒辊的脱粒驱动轮，所述传动轴靠近脱粒辊的端部安装有传动驱动轮，所述脱粒驱动轮与传动驱动轮之间安装有便于更换皮带的操作空间。

本方案通过设计传动驱动轮和脱粒驱动轮，传动驱动轮与脱粒驱动轮之间设计操作空间，进而方便脱粒驱动轮上的皮带更换。克服了传统设计两根半轴组合的形式，大大方便了皮带的更换。

方案九：此为方案八的优选，所述换向阀的档位杆与控制行走机构的转向操作杆连接，所述换向阀位于操作杆下方。

本方案的优点在于将换向阀的档位杆与转向操作杆连接，实现一杆式操作，即一根操作杆即可实现行走机构的转向功能，还能实现对割台升降的调节功能，简化整体操作的复杂性。

方案十：此为基础方案的优选，所述脱粒机构包括两个连接盘和位于两个连接盘之间周向均布的至少两根钉杆，每根钉杆上设有若干个钉齿，在钉杆的钉齿上固定连接有纹杆，纹杆上设有若干与纹杆径向方向有倾斜角度的纹齿。

本方案在钉杆上设若干钉齿，同时在钉杆一端的钉齿上固定连接纹杆，在纹杆上设有斜向设置的纹齿，因此在使用本方案的脱粒辊对农作物进行脱粒加工时，具有以下效果：1、钉齿和纹齿协同对农作物进行脱粒，充分利用钉齿和纹齿在对农作物进行脱粒加工时的优点，使得本方案的脱粒辊即具有较强的脱粒能力，又能有效防止作用力过强导致的农作物易粉碎的问题；2、本方案中斜向设置的纹齿对脱粒后的农作物有一定的引导作用，使得农作物在脱粒完成后能迅速排出，避免了农作物的堆积。

方案十一：此为方案十的优选，钉齿包括第一钉齿和第二钉齿，第一钉齿均布在钉杆的轴向上，纹杆固定连接在第二钉齿上。第一钉齿均布在钉杆的轴向上，第一钉齿在对农作物进行脱粒时，使得各处的农作物能受到较为均匀的作用力。

方案十二：此为方案十的优选，在连接盘处还设有连接块，连接盘上开设有用于放置钉杆的凹槽，连接块上开设有用于放置钉杆的卡槽，连接块与连接盘桶过螺栓进行连接。在钉杆上开设有凹槽，在连接块上开设有卡槽，在进行钉杆的固定时，将钉杆放置在凹槽和卡槽内，一方面凹槽和卡槽可方便实现钉杆的定位，同时也使得钉杆与凹槽和卡槽之间具有较大的接触面积，提高钉杆固定的可靠性。

方案十三：此为基础方案的优选，还包括分禾器，所述分禾器包括左分禾装置和右分禾装置，两者为镜像对称的，左分禾装置及右分禾装置均包括分禾面板、短分禾杆、中分禾杆以及长分禾杆，其中分禾面板包括自内向外依次设置的内板、上板、外板以及底板，内板、上板、外板以及底板四者呈棱锥状布置且围成一个空腔，上板位于内板与外板的上方，内板为竖直设置的，上板为自上而下倾斜设置的，外板自内向外倾斜，底板一端与内板下端焊接固定，底板另一端与外板下端焊接固定；长分禾杆的中部、后端均设有连接杆，连接杆一端固定在长分禾杆上，连接杆另一端固定在机架侧壁上。

内板的设置方便选取供前置切碎器进行有效切碎的农作物，而外板则将其他农作物分割开来，避免过多农作物进入到前置切碎器的工作范围影响切碎效率以及效果，也能够避免两侧的农作物倒塌，影响农作物的收割工作；而底板则能够将上板、底板则将内板与外板连接为一个有机的整体，提高整体稳定性的同时加强了分禾器的分禾效率；而中分禾杆的设置能够起到导向作用，将分禾面板筛选后的农作物导向至前置切碎器上；而长分禾杆能够有效将联合收割机外侧的农作物分割开来，从而有效避免失误性粉碎和前置切碎器的倒伏。在没有增加物理长度的情况下，分禾器的设置，可以增加前置切碎器的有效工作宽度，使前置切碎器的有效工作宽度和割台的有效工作宽度相同，从而提高前置切碎器的工作效率。同时，分禾器的设置还可避免前置切碎器对未完成收割的农作物进行粉碎，从而降低农作物的收割损失。

方案十四：此为方案十三的优选，内板与外板之间还设有横向连板。横板能够增强内板与外板之间的连接强度，同时起到支撑空腔的作用。长分禾杆的前端伸入空腔中并与横向连板焊接固定，中分禾杆则位于内板内侧，中分禾杆前端穿过内板并与横向连板固定，中分禾杆后端悬空并延伸至联合收割机的割台处。此结构紧凑稳定，占用空间少。

方案十五：此为基础方案的优选，还包括可折叠的脚踏板，所述脚踏板包括站板部分和与机架固定的安装架，还包括枢轴和弹性装置，安装架上开有供站板部分转动的缺口，枢轴设置于该缺口中，站板部分中部枢接于枢轴上，缺口两侧还设有可顶紧站板部分的顶紧部；所述弹性装置一端固定在安装架上，弹性装置另一端为固定在站板部分中部的工作端，工作端上设有用于卡接枢轴的弧形部。

工作时，从安装架上转动站板部分，站板部分克服弹簧拉力绕枢轴向下转动至站板部分的中部与缺口两侧的顶紧部相抵，此时顶紧部将站板部分牢牢固定，阻止其向下摆动；然后将弹性装置的弧形部卡接到枢轴上，从而将弹性装置固定，防止弹性装置跳起将站板部分拉起；当需要收折时，只需要将弧形部脱离枢轴，弹性装置即可将站板部分拉起，从而使站板部分复位，实现站板部分的收折。本方案能够增大谷物收割机及其工作方法操作者工作视野并且能够收折，非常方便实用。

方案十六：此为基础方案的优选，还包括一体式操作杆，所述一体式操作杆包括手柄和与手柄连接的安装座，安装座左右两侧分别设有左转向装置和右转向装置，左转向装置和右转向装置与收割机变速箱的转向装置连接，安装座处还设有与安装座同轴并与安装座转动连接的导向板，导向板两端转动连接在收割机的机架上，导向板处还铰接有连接板，连接板处铰接有控制板，控制板与收割机上的液压阀连接。

当需要使收割机向左转向时，使用者操作手柄向左转动，手柄的转动带动与手柄连接的安装座向左转动，安装座再带动左转向装置转动，并通过左转向装置与收割机变速箱转向装置的连接实现收割机向左转向。

当需要使收割机向右转向时，使用者操作手柄向右转动，手柄的转动带动与手柄连接的安装座向右转动，安装座再带动右转向装置转动，并通过右转向装置与收割机变速箱转向装置的连接实现收割机向右转向。

当需要收割机的割台上升时，操作手柄向后转动，此时与安装座同轴设置并转动连接的导向板将向上提升，导向板向上提升将进一步带动与导向板铰接的连接板的向上提升，连接板的向上提升进一步带动与连接板铰接的控制板向上提升，控制板向上提升将带动与控制板连接的收割机上的液压阀的开启，液压阀的开启将最终使得收割机的割台上升。

当需要收割机的割台下降时，操作手柄向前转动，此时导向板将下降，导向板下降将带动与导向板铰接的连接板的下降，连接板的下降将进一步带动与连接板铰接的控制板下降，控制板下降将带动与控制板连接的收割机上的液压阀的关闭，液压阀的关闭将最终使得收割机的割台下降。

本方案的优点在于：本方案通过结构上的巧妙设置，使得仅需一个手柄在四个方向的运动就可分别实现收割机左转、收割机右转、割台上升、割台下降的功能，不仅结构上十分简单，同时使用者在使用该手柄时不会产生误操作，收割机的工作效率也大大提高。

本发明的另一目的在于，提供一种谷物收割机及其工作方法的工作方法，其包括以下步骤：

步骤一：启动第一动力机构和第二动力机构同时启动，第一动力机构进行设备的预热，第二动力机构将清选机构中残留的杂质排出；

步骤二：3-7分钟后，操纵收割机的操作杆，使得行走机构、切割机构和脱粒机构与第一动力机构的输出轴接合，行走机构、切割机构和脱粒机构开始工作；

步骤三：完成所有谷物的收割后，等待3-5分钟，然后关闭第一动力机构；

步骤四：继续等待5-8分钟，然后关闭第二动力机构。

该工作方法的有益效果在于：

1、启动第一动力机构可对设备进行预热，同时可排除清选机构中的杂质，有效的避免了清选机构堵塞。

2、先关闭第一动力机构，再关闭第二动力机构，可避免第一动力机构长时间空转，有效的节约了能量。

3、最后等待一段时间再关闭第一动力机构，可进一步确保清选机构内的杂物全部排出，保证清选机构不会被堵塞。

附图说明

图1为本发明实施例谷物收割机及其工作方法的立体图。

图2为本发明实施例谷物收割机及其工作方法的侧视图。

图3为本发明实施例谷物收割机及其工作方法的俯视图。

图4是图1中脚踏板部分的结构示意图。

图5是图1中脚踏板部分的结构示意图。

图6是图1中脚踏板部分的结构示意图。

图7是图1中清选机构和升降机构部分传动系统的机构示意图。

图8是图7中清选机构的结构示意图。

图9是图7中清选机构的结构示意图。

图10是图9的剖视图。

图11是脱粒机构的机构示意图。

图12是图11中脱粒辊的机构示意图。

图13是图1中分禾器的结构示意图。

图14是图1中分禾器的结构示意图。

图15是图1中分禾器的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：行走机构1、切割机构2、脱粒机构3、清选机构4、内板101、上板102、外板103、底板104、长分禾杆105、中分禾杆106、短分禾杆107、站板部分110、机架111、枢轴112、弹簧114、连接板115、弧形部116、开口117、横梁118、液压油站201、齿轮泵202、换向阀203、转向操作杆204、风机驱动轮206、传动轴207、两槽皮带轮210、脱粒驱动轮、送料管321、清选筒322、挂杆323、分离锥324、收集罩325、安装架326、集尘罩327、抽风管328、送料筒329、送料桨330、电机331、送料杆332、桨叶333、端盖334、连接管335、脱粒筒401、进料口4011、出料口4012、轴向挡板4013、第一导料板4014、第二导料板4015、脱粒辊402、传动轴4021、第一连接盘4022、中间连接盘4023、第二连接盘4024、钉杆4025、第一钉齿4026、第二钉齿4027、纹杆4028。

实施例谷物收割机及其工作方法基本如附图1、图2和图3所示：

谷物收割机及其工作方法，主要包括行走机构、收割机构、脱粒机构、清选机构、第一动力机构、第二动力机构、操控机构和机架等多个部分组成。行走机构为行走履带，用于收割机行进，相对于普通行走轮，行走效果更好。机架上还设有座椅和可折叠式的脚踏板，方便乘坐和进入收割机中。本方案还包括用于提升和降低收割机构的升降机构，第二动力机构用于同时驱动清选机构与升降机构，第二动力机构与第一动力机构之间通过离合器连接。第一动力机构和第二动力机构采用同一个总开关控制，且第一动力机构和第二动力机构设有单独的控制开关。

如图4、图5和图6所示，折叠式脚踏板，包括站板部分110和与谷物收割机及其工作方法机架111固定的安装架，还包括枢轴112和弹簧114，安装架上开有供站板部分110转动的缺口，枢轴112设置于该缺口中，站板部分110中部枢接于枢轴112上，缺口两侧还设有可顶紧站板部分110的顶紧部弹簧114下端固定在安装架上，安装架上焊接固定有连接板115，该连接板115上螺纹连接有固定销，弹簧114下端固定在该固定销上，弹簧114上端为固定在站板部分110中部的工作端，工作端上设有用于卡接枢轴112的弧形部116。站板部分110中部前端设有与顶紧部匹配的支撑部。安装架包括两根平行设置的支撑管，所述缺口即两个支撑管之间的空间，而顶紧部位于支撑管靠近站板部分110的端部。所述顶紧部为柱形顶块。柱形顶块螺纹连接在支撑管靠近站板部分110的端部。站板部分110包括底部为含有开口117并呈凹字形的框架和与框架固定的板材，板材上表面设置有防滑纹路，该板材为钢板，其上还刷有保护漆，开口117位于远离安装架的一端。所述支撑部为设置在站板部分110底部的横梁118，该横梁118位于框架的前端。站板部分110前端位于缺口两侧的部分向上翘起。

工作时，从安装架上转动站板部分110，站板部分110克服弹簧114拉力绕枢轴112向下转动至站板部分110的中部与缺口两侧的顶紧部相抵，此时顶紧部将站板部分110牢牢固定，阻止其向下摆动；然后将弹性装置的弧形部116卡接到枢轴112上，从而将弹性装置固定，防止弹性装置跳起将站板部分110拉起；当需要收折时，只需要将弧形部116脱离枢轴112，弹性装置即可将站板部分110拉起，从而使站板部分110复位，实现站板部分110的收折。

如图13、图14和图15所示，分禾器包括左分禾装置和右分禾装置，两者为镜像对称的，以左分禾装置为例，其包括分禾面板、短分禾杆107、中分禾杆106以及长分禾杆105，其中分禾面板包括自内向外依次设置的内板101、上板102、外板103以及底板104，内板101、上板102、外板103以及底板104四者呈棱锥状布置且围成一个空腔，其中内板101、上板102以及外板103为一体成型的，上板102位于内板101与外板103的上方，内板101为竖直设置的且呈三角形，上板102为自上而下倾斜设置的，外板103呈L形且自内向外倾斜，底板104呈U形，底板104一端与内板101下端焊接固定，底板104另一端与外板103下端焊接固定；

以联合收割机的行进方向为参考，其中内板101后端向外弯折形成支承板，该支承板与联合收割机的机架之间通过螺栓连接固定；短分禾杆107通过呈Z形，其底部沿底板104内侧的弯折处分布并与之焊接固定，短分禾杆107的上部末端设置有连接板，连接板与机架前端底部之间通过螺栓连接固定；内板101与外板103之间还设有横向连板，长分禾杆105的前端伸入空腔中并与横向连板焊接固定，长分禾杆105的中部、后端均设有连接杆，连接杆一端固定在长分禾杆105上，连接杆另一端固定在机架侧壁上；中分禾杆106则位于内板101内侧，中分禾杆106前端穿过内板101并与横向连板固定，中分禾杆106后端悬空并延伸至联合收割机的割台处。

原理：内板101的设置方便选取供前置切碎器进行有效切碎的农作物，而外板103则将其他农作物分割开来，避免过多农作物进入到前置切碎器的工作范围影响切碎效率以及效果，也能够避免两侧的农作物倒塌，影响农作物的收割工作；而底板104则能够将上板102、底板104则将内板101与外板103连接为一个有机的整体，提高整体稳定性的同时加强了分禾器的分禾效率；而中分禾杆106的设置能够起到导向作用，将分禾面板筛选后的农作物导向至前置切碎器上；而长分禾杆105能够有效将联合收割机外侧的农作物分割开来，从而有效避免失误性粉碎和前置切碎器的倒伏。在没有增加物理长度的情况下，分禾器的设置，可以增加前置切碎器的有效工作宽度，使前置切碎器的有效工作宽度和割台的有效工作宽度相同，从而提高前置切碎器的工作效率。同时，分禾器的设置还可避免前置切碎器对未完成收割的农作物进行粉碎，从而降低农作物的收割损失。

如图7所示，清选机构与割台升降组合传动机构，包括动力装置、驱风机驱动轮206、液压油站201、增压泵、换向阀203和顶升割台的液压缸。液压油站201、增压泵、液压缸和换向阀203相互之间通过高压油管（未画出）连接。

动力装置包括单支轴承座和传动轴207，该单支轴承座上安装有用于驱动脱粒辊的脱粒驱动轮，传动轴207的左端安装有传动驱动轮211，右端安装有一个两槽皮带轮210。脱粒驱动轮与传动驱动轮211正对布置，脱粒驱动轮与传动驱动轮211之间安装设有便于更换皮带的操作空间。增压泵为齿轮泵202，该齿轮泵202的驱动轴上安装有风机驱动轮206，换向阀203的档位杆与控制行走机构的转向操作杆204连接，且换向阀203位于操作杆204下方。另外，两槽皮带轮210、风机驱动轮206、泵驱动轮、脱粒驱动轮和传动驱动轮211相互之间的皮带槽的尺寸相同。

本传动机构具体工作时，传动轴207带动两槽皮带轮210转动，进而实现齿轮泵202和风机同时工作。齿轮泵202工作时，提供持续的高压油，当需要割台上升时，只需通过转向操作杆204调节换向阀203，使齿轮泵202产生的高压油通过换向阀203到达液压缸的正向行程腔室，活塞杆从液压缸中伸出将割台顶起。当需要割台下降时，只需调节换向阀203，使齿轮泵202产生的高压油通过换向阀203到达液压缸的反向行程腔室，活塞杆收缩到液压缸中。

如图8、图9和图10所示，清选机构，包括抽风机、送料机构和上、下两端均开口的圆形清选筒322，清选筒322的顶部设有收集罩325，收集罩325外侧设有集尘罩327，收集罩325和集尘罩327均为顶端开口的锥形，收集罩325的锥角为100°，集尘罩327的锥角为60°，集尘罩327的顶端通过抽风管328与抽风机连接。清选筒322的底部的侧壁向中间收拢形成缩口，缩口的外侧焊接固定有安装架326。清选筒322内部设有空心结构的分离锥324，分离锥324的顶端和底端均设有过孔，清选筒322的上部横向穿设有挂杆323，挂杆323的中部垂直连接有吊杆，吊杆上螺纹连接有锁紧螺母，分离锥324穿设在锁紧螺母与挂杆323之间。分离锥324包括上锥体和下锥体，上锥体的锥角为°的圆锥体，下锥体的锥角为°的倒置的圆锥体，上锥体的底端和下锥体的顶端焊接在一起，上锥体的底圆半径与下锥体的顶圆半径相同，清选筒322的侧壁开有进料孔，上锥体和下锥体之间的连接处与进料孔中部对齐。所述送料机构包括送料管321、电机331和送料筒329，送料管321的一端焊接有端盖334，端盖334的中部设有插孔，送料管321靠近端盖334的侧壁上设有出料口，出料口上焊接有连接管335，连接管335与清选筒322上的进料口连通，送料管321的另一端与送料筒329连通。送料管321内设有送料杆332，送料杆332靠近送料筒329的一端与电机331的输出端通过齿轮传动连接，送料杆332的另一端插入到插孔中，送料杆332靠近端盖334的部分焊接固定有螺旋形的桨叶333。送料筒329内设有U形的送料桨330，送料桨330的转轴与电机331的输出端通过皮带连接。

如图11、图12所示，脱粒机构包括包括脱粒辊402和脱粒筒401，脱粒辊402固定连接在脱粒筒401上，在脱粒筒401上分别设有进料口4011和出料口4012，其中出料口4012与收割机的清选装置连接，使得从出料口4012排出的农作物直接进入到清选装置中进行下一步的加工，提高了整个收割机的自动化程度和工作效率。同时在脱粒筒401的进料口4011处设有轴向挡板4013，在轴向挡板4013上还轴向均布有三个竖向挡块。

在脱粒筒401的内壁上还设有导料板，其中导料板包括一个第一导料板4014和四个第二导料板4015，第一导料板4014与脱粒筒401径向方向形成的角度大于第二导料板4015与脱粒筒401径向方向形成的角度，同时第一导料板4014与相邻的第二导料板4015之间的距离最大值大于进料口4011的宽度，当农作物从进料口4011进入时，将沿第一导料板4014与相邻的第二导料板4015之间的空间进入到脱粒筒401内部，因此第一导料板4014与相邻的第二导料板4015之间的距离大于进料口4011的宽度，避免了进料口4011处的堵塞，保证了农作物能顺利的进入到脱粒筒401内。

四个第二导料板4015轴向均布在脱粒筒401的内壁上，若是两个第二导料板4015之间的距离过小,则第二导料板4015在引导农作物时容易造成农作物堆积在两个第二导料板4015之间,进而造成农作物的堵塞,影响脱粒装置的正常工作,若是两个第二导料板4015之间的距离过大,则第二导料板4015对农作物的引导效果变差,本方案中在脱粒筒401内壁上轴向均布四个第二导料板4015,使得两个第二导料板4015之间的距离适中,即能很好的农作物进行引导,又能有效防止农作物在两个第二导料板4015之间的堆积,保证了脱粒装置的正常工作。

脱粒辊402包括传动轴4021，传动轴4021从左到右依次穿过第一连接盘4022、中间连接盘4023和第二连接盘4024，在第一连接盘4022上周向均布有四个第一凹槽，在每个第一凹槽处均设有第一连接块，第一连接块上开设有与第一凹槽大小相同的第一卡槽，同时第一连接块通过第一卡槽两侧的两个第一螺栓固定连接在第一连接盘4022上。在中间连接盘4023上周向均布有四个中间凹槽，在每个中间凹槽处均设有中间连接块，中间连接块上开设有与中间凹槽大小相同的中间卡槽，同时中间连接块通过中间卡槽两侧的两个中间螺栓固定连接在中间连接盘4023上。在第二连接盘4024上周向均布有四个第二凹槽，在每个第二凹槽处均设有第二连接块，第二连接块上开设有与第二凹槽大小相同的第二卡槽，同时第二连接块通过第二卡槽两侧的两个第二螺栓固定连接在第二连接盘4024上。

在第一连接盘4022和第二连接盘4024之间设有四个钉杆4025，四个钉杆4025的左端分别放入第一凹槽和第一卡槽内并与第一连接盘4022焊接在一起，钉杆4025的中间段分别放入中间凹槽和中间卡槽内并与中间连接盘4023焊接在一起，钉杆4025的右端分别放入第二凹槽和第二卡槽内并与第二连接盘4024焊接在一起。

在钉杆4025上设有若干的钉齿，钉齿包括位于钉杆4025左端的第一钉齿4026和钉杆4025右端的第二钉齿4027，第一钉齿4026共三个，三个第一钉齿4026均布在钉杆4025的左端，两个第一钉齿4026之间的中心距为30mm，第一钉齿4026的高度为50-80mm，且第一钉齿4026具有一定的弯曲度。

在钉杆4025右侧共设有四个第二钉齿4027，第二钉齿4027也为圆柱形的第二钉齿4027，其中中间两个第二钉齿4027之间的距离较小，位于中间的两个第二钉齿4027与左右两侧的第二钉齿4027的距离较大，在第二钉齿4027的上端焊接固定有纹杆4028，纹杆4028上开设有若干的纹齿，本实施例中，纹齿具有向右的弯曲弧度，在相邻的两个纹杆4028之间还设有支撑杆，相邻两个纹杆4028之间的支撑杆共两根，两根支撑杆分别位于纹杆4028的两侧。

本谷物收割机及其工作方法的工作方法为：

步骤一：启动总开关，第一动力机构和第二动力机构同时启动，第一动力机构进行设备的预热，第二动力机构将清选机构中残留的杂质排出；

步骤二：五分钟后，操纵收割机的操作杆，使得行走机构、切割机构和脱粒机构与第一动力机构的输出轴接合，行走机构、切割机构和脱粒机构开始工作；

步骤三：完成所有谷物的收割后，等待三分钟，然后关闭第一动力机构；

步骤四：继续等待五分钟，然后关闭第二动力机构。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (17)

1.一种谷物收割机，包括，

行走机构，用于收割机行进；

收割机构，用于收割谷物；

脱粒机构，用于将谷物从茎杆中脱粒；

清选机构，用于将谷物和杂物分离；

第一动力机构，用于收割机提供动力；

操控机构，用于调控收割机的各个机构；

机架，用于安装和连接收割机的各个机构；

其特征在于，

所述清选机构通过风选的方式将谷物和杂物分离。

2.根据权利要求1所述的谷物收割机，其特征在于：所述清选机构包括抽风机、送料机构和上、下两端均开口的清选筒；所述清选筒的顶部设有收集罩，收集罩外侧设有集尘罩，收集罩和集尘罩均为顶端开口的锥形，集尘罩的顶端通过抽风管与抽风机连接；清选筒内部连接有分离锥，分离锥包括一体成型的上锥体和下锥体，清选筒的侧壁开有进料孔。

3.根据权利要求2所述的谷物收割机，其特征在于：所述送料机构包括送料管、电机和送料筒，送料管的一端与清选筒连通，送料管的另一端与送料筒连通，送料管内设有送料杆，送料杆靠近送料筒的一端与电机的输出端连接，送料筒内设有送料桨，送料桨与电机的输出端通过皮带连接。

4.根据权利要求2所述的谷物收割机，其特征在于：所述收集罩的锥角为100°，集尘罩的锥角为60°。

5.根据权利要求2所述的谷物收割机，其特征在于：所述上锥体的锥角为90°，所述下锥体的锥角为60°，上锥体和下锥体的连接处与进料孔中部对齐。

6.根据权利要求1所述的谷物收割机，其特征在于：还包括第二动力机构和用于提升和降低收割机构的升降机构，所述第二动力机构用于同时驱动清选机构与升降机构，所述第二动力机构与第一动力机构之间通过离合器连接。

7.根据权利要求6所述的谷物收割机，其特征在于，所述第二动力机构包括驱动清选机构的风机驱动轮、液压油站、增压泵、换向阀和动力装置，所述升降机构为液压缸，所述液压油站、增压泵、液压缸和换向阀相互之间通过高压油管连接，所述动力装置包括传动轴和安装在传动轴端部的多槽皮带轮，所述增压泵上安装有泵驱动轮，泵驱动轮和风机驱动轮分别与多槽皮带轮通过皮带连接。

8.根据权利要求7所述的谷物收割机，其特征在于，所述动力装置还包括单支轴承座，该单支轴承座上安装有用于驱动脱粒辊的脱粒驱动轮，所述传动轴靠近脱粒辊的端部安装有传动驱动轮，所述脱粒驱动轮与传动驱动轮之间安装有便于更换皮带的操作空间。

9.根据权利要求8所述的谷物收割机，其特征在于，所述换向阀的档位杆与控制行走机构的转向操作杆连接，所述换向阀位于操作杆下方。

10.根据权利要求1所述的谷物收割机，其特征在于，所述脱粒机构包括两个连接盘和位于两个连接盘之间周向均布的至少两根钉杆，每根钉杆上设有若干个钉齿，在钉杆的钉齿上固定连接有纹杆，纹杆上设有若干与纹杆径向方向有倾斜角度的纹齿。

11.根据权利要求10所述的谷物收割机，其特征在于，钉齿包括第一钉齿和第二钉齿，第一钉齿均布在钉杆的轴向上，纹杆固定连接在第二钉齿上。

12.根据权利要求10所述的谷物收割机，其特征在于，在连接盘处还设有连接块，连接盘上开设有用于放置钉杆的凹槽，连接块上开设有用于放置钉杆的卡槽，连接块与连接盘桶过螺栓进行连接。

13.根据权利要求1所述的谷物收割机，其特征在于，还包括分禾器，所述分禾器包括左分禾装置和右分禾装置，两者为镜像对称的，左分禾装置及右分禾装置均包括分禾面板、短分禾杆、中分禾杆以及长分禾杆，其中分禾面板包括自内向外依次设置的内板、上板、外板以及底板，内板、上板、外板以及底板四者呈棱锥状布置且围成一个空腔，上板位于内板与外板的上方，内板为竖直设置的，上板为自上而下倾斜设置的，外板自内向外倾斜，底板一端与内板下端焊接固定，底板另一端与外板下端焊接固定；长分禾杆的中部、后端均设有连接杆，连接杆一端固定在长分禾杆上，连接杆另一端固定在机架侧壁上。

14.根据权利要求13所述的谷物收割机，其特征在于，内板与外板之间还设有横向连板，长分禾杆的前端伸入空腔中并与横向连板焊接固定，中分禾杆则位于内板内侧，中分禾杆前端穿过内板并与横向连板固定，中分禾杆后端悬空并延伸至联合收割机的割台处。

15.根据权利要求1所述的谷物收割机，其特征在于，还包括可折叠的脚踏板，所述脚踏板包括站板部分和与机架固定的安装架，还包括枢轴和弹性装置，安装架上开有供站板部分转动的缺口，枢轴设置于该缺口中，站板部分中部枢接于枢轴上，缺口两侧还设有可顶紧站板部分的顶紧部；所述弹性装置一端固定在安装架上，弹性装置另一端为固定在站板部分中部的工作端，工作端上设有用于卡接枢轴的弧形部。

16.根据权利要求1所述的谷物收割机，其特征在于，还包括一体式操作杆，所述一体式操作杆包括手柄和与手柄连接的安装座，安装座左右两侧分别设有左转向装置和右转向装置，左转向装置和右转向装置与收割机变速箱的转向装置连接，安装座处还设有与安装座同轴并与安装座转动连接的导向板，导向板两端转动连接在收割机的机架上，导向板处还铰接有连接板，连接板处铰接有控制板，控制板与收割机上的液压阀连接。

17.根据权利要求6所述的谷物收割机的工作方法，包括以下步骤：

步骤一：第一动力机构和第二动力机构同时启动，第一动力机构进行设备的预热，第二动力机构将清选机构中残留的杂质排出；

步骤二：3-7分钟后，操纵收割机的操作杆，使得行走机构、切割机构和脱粒机构与第一动力机构的输出轴接合，行走机构、切割机构和脱粒机构开始工作；

步骤三：完成所有谷物的收割后，等待3-5分钟，然后关闭第一动力机构；

步骤四：继续等待5-8分钟，然后关闭第二动力机构。