CN106612983B - 水稻制种脱粒清粮装置 - Google Patents

Abstract

一种水稻制种脱粒清粮装置，包括机架，机架上设有脱粒机、扬谷器、旋风分离筒以及用于驱动脱粒机和扬谷器的驱动装置，脱粒机的出口通过送料机构与扬谷器的进口相连，送料机构包括落料通道和位于脱粒机下方的底部输送通道，脱粒机的出口通过落料通道与底部输送通道连通，底部输送通道的一端与扬谷器的进口相连，底部输送通道的另一端连接有用于将底部输送通道底面上的谷粒吹入扬谷器的清粮机构，底部输送通道的底面沿向扬谷器输送谷粒的方向倾斜向下布置。该水稻制种脱粒清粮装置具有结构简单紧凑、制作和生产成本低、输送清理柔和、谷粒无损伤、能实现降阻防粘功能和机内零残留等优点，也符合南方水田收获机械轻量化作业。

Description

水稻制种脱粒清粮装置

技术领域

本发明涉及农用机械技术领域，具体涉及一种水稻制种脱粒清粮装置。

背景技术

水稻制种生产与大田生产有较大的区别，因制种生产含有较多品种，且产量较低，一般为175kg/亩，为了保证种子的纯度和较高的发芽率，在实际生产中，必须保证生产环节中两个不同品种的谷粒不能混杂以及破损率低的农艺要求。然而，现有联合收割机脱粒机存在以下缺陷：1、残留较多，且内部残留清理难度大，导致收割下一品种水稻混种现象；2、清理过程中易造成种子二次损伤，会增加种子破碎率，进而降低种子发芽率。因此，现有设备无法满足水稻制种脱粒清粮的技术要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单紧凑、机内零残留、能降阻防粘、谷粒损伤率低、制作和生产成本低的水稻制种脱粒清粮装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种水稻制种脱粒清粮装置，包括机架，所述机架上设有脱粒机、扬谷器、旋风分离筒以及用于驱动脱粒机和扬谷器的驱动装置，所述脱粒机的出口通过送料机构与扬谷器的进口相连，所述扬谷器的出口与旋风分离筒的进口相连，所述送料机构包括落料通道和位于脱粒机下方的底部输送通道，所述脱粒机的出口通过落料通道与底部输送通道连通，所述底部输送通道的一端与扬谷器的进口相连，所述底部输送通道的另一端连接有用于将底部输送通道底面上的谷粒吹入扬谷器的清粮机构，所述底部输送通道的底面沿向扬谷器输送谷粒的方向倾斜向下布置。

上述的水稻制种脱粒清粮装置，优选的，所述底部输送通道包括送料通道和两个以上进风通道，所述送料通道的一端开口与扬谷器的进口连通，两个以上进风通道的出口与送料通道的另一端开口连通，所述送料通道的横截面面积和底面宽度均沿进风通道到扬谷器的方向逐渐减小，各进风通道的横截面面积和底面宽度均沿进风方向逐渐增大；所述清粮机构包括压力气源，各进风通道的进口分别通过导风管与压力气源相连。

上述的水稻制种脱粒清粮装置，优选的，所述底部输送通道共设有两个进风通道，所述送料通道与进风通道相连的一端开口在送料通道底面的宽度方向上均分为两个连通口，两个进风通道的出口分别对应与两个连通口相连。

上述的水稻制种脱粒清粮装置，优选的，所述送料通道和各进风通道均包括底面和分别连接于底面两侧的两个侧面，所述送料通道的底面与两个进风通道的底面位于同一平面上，所述送料通道的一侧壁与其中一个进风通道对应于底部输送通道外侧的侧壁位于同一平面上，所述送料通道的另一侧壁与另一个进风通道对应于底部输送通道外侧的侧壁位于同一平面上。

上述的水稻制种脱粒清粮装置，优选的，所述送料通道连接扬谷器一端开口的下部与扬谷器的进口连通，所述送料通道连接扬谷器一端开口的上部封闭，所述落料通道与送料通道的连通处靠近送料通道连接扬谷器一端开口设置。

上述的水稻制种脱粒清粮装置，优选的，所述压力气源为风机。

上述的水稻制种脱粒清粮装置，优选的，所述脱粒机包括机壳以及安装在机壳内的脱粒滚筒和凹板筛，所述脱粒机的出口设于机壳的底部，所述机壳还设有进料口和排草口。

上述的水稻制种脱粒清粮装置，优选的，所述驱动装置包括电机，所述电机的输入轴分别通过传动机构与脱粒滚筒的转轴和扬谷器的输入轴相连，所述风机的输入轴通过传动机构与脱粒滚筒的转轴相连。

上述的水稻制种脱粒清粮装置，优选的，所述底部输送通道的底面相对于水平面的倾斜角度为30°。

上述的水稻制种脱粒清粮装置，优选的，所述扬谷器包括外壳和安装在外壳内的叶轮，所述叶轮的各叶片表面安装有耐磨橡胶层。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的水稻制种脱粒清粮装置工作时，由脱粒机脱粒后的谷粒和部分杂余（碎杆、叶子等）从脱粒机的出口通过落料通道落入底部输送通道，由于底部输送通道的底面倾斜布置，谷粒和部分杂余的混合物在自重分力和清粮机构的吹动作用下能够沿底部输送通道的底面顺畅的进入扬谷器，再被扬谷器抛入旋风分离筒进行清选，重量较重的谷粒从旋风分离筒的下口落出，重量较轻的杂质则由风机吸走。由于谷粒和部分杂余在自重分力和清粮机构的吹动作用下即可沿底部输送通道的底面自动进入扬谷器，不需要设置螺旋推运器等机械推送装置，从而可避免机械输送方式给谷粒带来的损伤，大大降低谷粒的损伤率，同时清粮机构的气流除了具有吹走谷粒和杂余的功能外，还可以快速风干水稻表面的水分，防止水稻粘在壁上堵塞底部输送通道，实现降阻防粘的效果，每一次脱粒完成后清粮机构可对残留附着在底部输送通道底面的谷粒及部分杂余进行清理，保证底部输送通道底部的谷粒残留量为零，避免因稻谷残留而导致混种，且气流清理对谷粒没有撞击力和碾压力，对谷粒的输送损伤率为零。该水稻制种脱粒清粮装置的结构简单紧凑，制作和生产成本也大大降低。

附图说明

图1为水稻制种脱粒清粮装置的局部主剖视图。

图2为水稻制种脱粒清粮装置的侧视图。

图3为气流在底部输送通道和落料通道中流动的主视示意图。

图4为气流在底部输送通道中流动的俯视示意图。

图例说明：

1、机架；2、脱粒机；21、机壳；22、脱粒滚筒；23、凹板筛；24、进料口；25、排草口；3、扬谷器；4、旋风分离筒；5、驱动装置；51、电机；52、中间轴；53、第一链轮传动机构；54、第二链轮传动机构；55、第三链轮传动机构；56、第四链轮传动机构；6、底部输送通道；61、送料通道；62、进风通道；7、落料通道；8、导风管；9、风机；10、主风管；11、阀门组件。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1至图3所示，本实施例的水稻制种脱粒清粮装置，包括机架1、脱粒机2、扬谷器3、旋风分离筒4以及用于驱动脱粒机2和扬谷器3的驱动装置5，脱粒机2、扬谷器3、旋风分离筒4和驱动装置5安装在机架1上，旋风分离筒4位于扬谷器3的上方，扬谷器3的出口与旋风分离筒4的进口相连，脱粒机2的出口位于扬谷器3的进口上方，脱粒机2的出口通过送料机构与扬谷器3的进口相连，其中，送料机构包括落料通道7和位于脱粒机2下方的底部输送通道6，脱粒机2的出口通过落料通道7与底部输送通道6连通，底部输送通道6的一端与扬谷器3的进口相连，底部输送通道6的另一端连接有用于将底部输送通道6底面上的谷粒吹入扬谷器3的清粮机构，底部输送通道6的底面沿向扬谷器3输送谷粒的方向倾斜向下布置。

工作时，由脱粒机2脱粒后的谷粒和部分杂余（碎杆、叶子等）从脱粒机2的出口进入底部输送通道6，由于底部输送通道6的底面倾斜布置，谷粒和部分杂余的混合物在自重分力和清粮机构的气吹作用下能够沿底部输送通道6的底面顺畅的进入扬谷器3，再被扬谷器3抛入旋风分离筒4进行清选，重量较重的谷粒从旋风分离筒4的下口落出，重量较轻的杂质则由风机吸走。由于谷粒和部分杂余在重力分力和清粮机构的气吹作用下即可沿底部输送通道6的底面自动进入扬谷器3，不需要设置螺旋推运器等机械推送装置，从而可避免机械输送方式给谷粒带来的损伤，大大降低谷粒的损伤率（在由脱粒机2向扬谷器3输送过程中的损伤率为零），同时清粮机构的气流除了具有吹走谷粒和杂余的功能外，还可以快速风干水稻表面的水分，防止水稻粘在壁上堵塞底部输送通道6，实现降阻防粘的效果。每一次脱粒完成后清粮机构可对残留附着在底部输送通道6底面的谷粒及部分杂余进行清理，保证底部输送通道6底部的谷粒残留量为零，避免因稻谷残留而导致混种，且气流清理对谷粒没有撞击力和碾压力，对谷粒的输送损伤率为零。整个水稻制种脱粒清粮装置的结构简单紧凑，制作和生产成本也大大降低，符合南方水田收获机械轻量化作业。

此外，清粮机构产生的气流一部分沿底部输送通道6进入扬谷器3内，与扬谷器3内的叶片产生的气流叠加，能够增强扬谷器3内气流输送效果，另一部分会经落料通道7流向脱粒机2的凹板筛23，不仅起到疏通作用，且该压力气流与脱粒机2的脱粒滚筒22高速旋转产生的真空耦合，可以将较轻的碎杆等杂物向脱粒滚筒22的转轴处吸附，防止附着在脱粒机2的凹板筛23上以及从脱粒机2出口落出，从而可有效降低凹板筛23的堵塞率，同时降低底部输送通道6底部的清理难度和扬谷器3的堵塞情况，减少谷粒的含杂率，更有利于旋风分离筒4的清选分离。清粮机构可调节风口大小，风口的大小依据生产效率设计，当生产效率提高时，相应的增加风口进风，有利于谷粒和部分杂余的混合物更加顺畅的进入扬谷器3，防止斜面堵塞。

本实施例中，如图3和图4所示，底部输送通道6包括送料通道61和两个进风通道62，送料通道61的一端开口与扬谷器3的进口连通，两个进风通道62的出口与送料通道61的另一端开口连通，送料通道61的横截面面积和底面宽度均沿进风通道62到扬谷器3的方向逐渐减小，各进风通道62的横截面面积和底面宽度均沿进风方向逐渐增大；清粮机构包括压力气源，各进风通道62的进口分别通过导风管8与压力气源相连，压力气源的压力气体由导风管8吹出形成气流，从而可吹动谷粒及部分杂余的混合物进入扬谷器3和对残留在底部输送通道6中的谷粒及部分杂余的混合物进行清理。优选的，送料通道61与进风通道62相连的一端开口在送料通道61底面的宽度方向上均分为两个连通口，两个进风通道62的出口分别对应与两个连通口相连。本实施例的压力气源采用风机9。该种形式的底部输送通道6能够增强对送料通道61中的谷粒及杂余的清理作用，保证清理效果。

本实施例中，送料通道61和各进风通道62均包括底面和分别连接于底面两侧的两个侧面，送料通道61的底面与两个进风通道62的底面位于同一平面上，送料通道61的一侧壁与其中一个进风通道62对应于底部输送通道6外侧的侧壁位于同一平面上，送料通道61的另一侧壁与另一个进风通道62对应于底部输送通道6外侧的侧壁位于同一平面上。

由于底部输送通道6的送料通道61的横截面面积和底面宽度均沿进风通道62到扬谷器3的方向逐渐减小，有利于气流汇流，气流场减弱速度慢，有利于谷粒及杂余的吹送和清理。同时，由于各进风通道62的横截面面积和底面宽度均沿进风方向逐渐增大，气流形成扩散作用，更加利于吹送和清理送料通道61侧壁上的谷粒及杂余。

经理论分析和试验测试，谷粒和杂余落到送料通道61底面上的厚度分布为中间少，两边多。采用上述形式的底部输送通道6后，更有利于气流场的扩散，由于气流的扩散作用，靠近两侧面的气流减弱速度小，风力强劲，有利于吹走底面两侧厚度大的谷粒和碎杆堆积物，靠近底面中线的气流减弱速度快，有利于吹走中间厚度较小的谷粒和碎杆堆积物，因此上述形式的底部输送通道6更加有利于清理走残留物。此外，上述形式的底部输送通道6还方便加工，能够节省加工时间和降低成本。

本实施例中，送料通道61连接扬谷器3一端开口的下部与扬谷器3的进口连通，送料通道61连接扬谷器3一端开口的上部封闭，落料通道7与送料通道61的连通处靠近送料通道61连接扬谷器3一端开口设置。这样设置有利于部分气流沿落料通道7进入脱粒机2。本实施例的风机9通过螺栓固定安装在机架1上，风机9的输出口设置一主风管10，各进风通道62的进口分别通过导风管8与主风管10相连，优选的，还设有控制主风管10通断的阀门组件11，该阀门组件11可以采用插板式阀门。

本实施例的脱粒机2、扬谷器3和旋风分离筒4均采用现有技术，例如可参考目前市场上的成熟产品：南方水稻4LZ-0.8型小型联合收割机。其中，脱粒机2包括机壳21、以及安装在机壳21内的脱粒滚筒22和凹板筛23，脱粒机2的出口设在机壳21的底部，在机壳21的顶部还设有进料口24和排草口25。扬谷器3包括外壳和安装在外壳内的叶轮，优选的，叶轮的各叶片表面安装有耐磨橡胶层，耐磨橡胶层具有弹性，可以降低叶片对谷粒的冲击力，从而减少谷粒的破碎率，并且不会影响输送效果。

本实施例中，驱动装置5包括电机51，电机51的输入轴分别通过传动机构与脱粒滚筒22的转轴和扬谷器3的输入轴相连，风机9的输入轴通过传动机构与脱粒滚筒22的转轴相连。具体是，电机51采用螺栓固定安装在机架1的底部，在机架1上设置一中间轴52，该中间轴52通过两个轴承座安装在机架1上，电机51的输出轴通过第一链轮传动机构53与中间轴52相连，脱粒滚筒22的转轴一端通过第二链轮传动机构54与中间轴52相连进行动力传输，扬谷器3的输入轴通过第三链轮传动机构55与中间轴52相连进行动力传输，风机9的输入轴通过第四链轮传动机构56与脱粒滚筒22的转轴另一端相连进行动力传输。本实施例的脱粒机2、扬谷器3和风机9采用同一动力源（电机51），在其他实施例中，脱粒机2、扬谷器3和风机9也可以分别采用单独的动力源。

本实施例中，底部输送通道6的底面相对于水平面的倾斜角度为30°，该种倾斜角度按照水稻谷粒依靠自重自动进入扬谷器3的临界摩擦角设计，既能保证谷粒从脱粒机2落下后能沿着底部输送通道6的底面顺畅的落入扬谷器3，又避免了因倾斜角度过大而导致整体尺寸变大，不便于与小型联合收割机搭配的问题。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种水稻制种脱粒清粮装置，包括机架（1），所述机架（1）上设有脱粒机（2）、扬谷器（3）、旋风分离筒（4）以及用于驱动脱粒机（2）和扬谷器（3）的驱动装置（5），所述脱粒机（2）的出口通过送料机构与扬谷器（3）的进口相连，所述扬谷器（3）的出口与旋风分离筒（4）的进口相连，其特征在于：所述送料机构包括落料通道（7）和位于脱粒机（2）下方的底部输送通道（6），所述脱粒机（2）的出口通过落料通道（7）与底部输送通道（6）连通，所述底部输送通道（6）的一端与扬谷器（3）的进口相连，所述底部输送通道（6）的另一端连接有用于将底部输送通道（6）底面上的谷粒吹入扬谷器（3）的清粮机构，所述底部输送通道（6）的底面沿向扬谷器（3）输送谷粒的方向倾斜向下布置；所述底部输送通道（6）包括送料通道（61）和两个进风通道（62），所述送料通道（61）的一端开口与扬谷器（3）的进口连通，两个进风通道（62）的出口与送料通道（61）的另一端开口连通，所述送料通道（61）的横截面面积和底面宽度均沿进风通道（62）到扬谷器（3）的方向逐渐减小，各进风通道（62）的横截面面积和底面宽度均沿进风方向逐渐增大；所述清粮机构包括压力气源，各进风通道（62）的进口分别通过导风管（8）与压力气源相连；所述送料通道（61）与进风通道（62）相连的一端开口在送料通道（61）底面的宽度方向上均分为两个连通口，两个进风通道（62）的出口分别对应与两个连通口相连；

所述送料通道（61）连接扬谷器（3）一端开口的下部与扬谷器（3）的进口连通，所述送料通道（61）连接扬谷器（3）一端开口的上部封闭，所述落料通道（7）与送料通道（61）的连通处靠近送料通道（61）连接扬谷器（3）一端开口设置。

2.根据权利要求1所述的水稻制种脱粒清粮装置，其特征在于：所述送料通道（61）和各进风通道（62）均包括底面和分别连接于底面两侧的两个侧面，所述送料通道（61）的底面与两个进风通道（62）的底面位于同一平面上，所述送料通道（61）的一侧壁与其中一个进风通道（62）对应于底部输送通道（6）外侧的侧壁位于同一平面上，所述送料通道（61）的另一侧壁与另一个进风通道（62）对应于底部输送通道（6）外侧的侧壁位于同一平面上。

3.根据权利要求1所述的水稻制种脱粒清粮装置，其特征在于：所述压力气源为风机（9）。

4.根据权利要求3所述的水稻制种脱粒清粮装置，其特征在于：所述脱粒机（2）包括机壳（21）以及安装在机壳（21）内的脱粒滚筒（22）和凹板筛（23），所述脱粒机（2）的出口设于机壳（21）的底部，所述机壳（21）还设有进料口（24）和排草口（25）。

5.根据权利要求4所述的水稻制种脱粒清粮装置，其特征在于：所述驱动装置（5）包括电机（51），所述电机（51）的输入轴分别通过传动机构与脱粒滚筒（22）的转轴和扬谷器（3）的输入轴相连，所述风机（9）的输入轴通过传动机构与脱粒滚筒（22）的转轴相连。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的水稻制种脱粒清粮装置，其特征在于：所述底部输送通道（6）的底面相对于水平面的倾斜角度为30°。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的水稻制种脱粒清粮装置，其特征在于：所述扬谷器（3）包括外壳和安装在外壳内的叶轮，所述叶轮的各叶片表面安装有耐磨橡胶层。

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