CN107046952A - 一种具有夹持输送机构的玉米碎芯装置 - Google Patents

一种具有夹持输送机构的玉米碎芯装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有夹持输送机构的玉米碎芯装置,包括机架、入料斗、碎芯机构、传动机构、设置在机架内中部的夹持输送机构和弹性定位机构;所述夹持输送机构安装在机架上,由一级夹持输送辊和二级夹持输送辊构成,一、二级夹持输送辊各由两根弹性辊组成,所述弹性辊为中部半径渐变的回转结构,所述弹性定位机构包括上弹性定位机构和下弹性定位机构,上弹性定位机构由同一平面的3个弹簧伸缩器相错约120°安装构成,下弹性定位机构空间上低于与上弹性定位机构并与之相错约60°安装,所述弹簧伸缩器由滚轮,弹簧、固定缸和伸缩轴装配组成。本发明可以实现内脱式玉米脱粒的碎芯工序,并保证玉米的夹持、输送和定位的作业要求,工作可靠、效率高。

Description

一种具有夹持输送机构的玉米碎芯装置
技术领域
[0001]本发明涉及农业机械,尤其是涉及一种具有夹持输送机构的玉米碎芯装置,主要 适用于高、低含水率的玉米碎芯脱粒过程,为内脱式玉米脱粒机中的关键部件。 技术背景
[0002]玉米是我国第一大粮食作物,也是饲料和工业的重要原料,主要种植在东北地区、 黄淮海地区和西南丘陵地区。在玉米的生产过程中,收获是劳动量最大的环节,约占整个劳 动量的55%,人工收获玉米效率低、劳动强度大,随着农村劳动力的不断减少,人工收获玉米 的成本必将大幅提高。采用机械化收获可以比人工收获效率提高至30倍,并且减少损失3%-5%。发展玉米收获机械化是提高玉米单产和生产率、节约生产成本和增加粮食主产区农民 收入的重要途径,对于提高和稳定我国粮食生产能力保障粮食安全、解放劳动力有着重大 的意义。
[0003]脱粒是玉米机械化收获的关键步骤,主要起到使玉米籽粒和玉米芯脱离的作用。 传统玉米脱粒采用外脱粒方式,即在脱粒滚筒和筛板的揉搓、冲击和碾压等作用下,向玉米 棒施加由外向内的力使籽粒脱落,该脱粒方法只适用于含水率较低的玉米。我国绝大部分 地区的玉米在收获时含水率在25%〜35%甚至更高,此时芯部韧性高、籽粒之间间隙小,不能 在收获时直接使用该方式进行籽粒直脱收获,所以一般采用收获玉米棒一晾晒一脱粒的分 段收获模式,浪费大量的人力物力,收获效率低,同时如果干燥不及时产生的玉米霉变造成 巨大损失。
[0004] 在完成玉米籽粒直接收获的内脱式玉米收获机作业时,决定收获籽粒的破碎率、 脱尽率高低的关键在于能否将玉米棒有效的夹持输送并准确的定位,因此,特别需要发明 一种能够针对我国高含水率玉米内脱籽粒直接收获,夹持输送效果好、定位精度高的装置。
发明内容
[0005] 本发明的目的是为了解决在玉米收获时,含水率过高,芯部韧性高、軒粒之间间隙 小,不能在收获时直接使用传统外脱的方式进行籽粒直脱收获,但内脱籽粒直收方式对玉 米输送和位置精度要求较高的问题,提出一种具有夹持输送机构的玉米碎芯装置。
[0006]本发明解决技术问题所采取的技术方案是:一种具有夹持输送机构的玉米碎芯装 置,包括碎芯机构、弹性定位机构、夹持输送机构、机架、入料斗和传动机构;入料斗固定在 机架内部的上端,传动机构安装在机架外部,弹性定位机构和夹持输送机构上下交错安装 在入料斗下端的机架内部。
[0007] 所述夹持输送机构由一级夹持输送辊和二级夹持输送辊构成,一级夹持输送辊和 二级夹持输送辊通过滚动轴承安装在机架上,一级夹持输送辊位于入料斗下部、上弹性定 位机构上部,包括两根弹性辊,二级夹持输送辊与一级夹持输送辊结构相同,位于上弹性定 位机构和下弹性定位机构之间,包括两根弹性辊。
[0008] 为了使夹持输送机构能够夹紧并输送玉米,所述弹性辊为中部半径渐变的回转结 构,位于同一级的两弹性辊表面凹陷最大处距离为35-45mm。
[0009] 所述弹性定位机构包括上弹性定位机构和下弹性定位机构,上弹性定位机构由3 个位于同一平面的弹簧伸缩器相错约120°安装组成,下弹性定位机构与上弹性定位机构相 错约60°安装,由位于同一平面的三个弹簧伸缩器构成。
[0010] 为了对玉米进行有效的定位,所述上弹性定位机构的位于同一平面的弹簧伸缩器 的弹簧位于最大舒展状态时三个滚轮的三个端点围成的圆的半径为30-40mm,所述下弹性 定位机构在上述相同状态下半径为20-25mm。
[0011]所述弹簧伸缩器由底座、固定缸、弹簧、伸缩轴和滚轮构成,弹簧安装在固定缸内, 另一端由底座固定,伸缩轴一端与弹簧接触,一端安装滚轮。
[0012] 进一步的,所述机架为正六边形结构。
[0013] 本发明的有益效果是:是针对我国高低含水率玉米收获籽粒内脱直接收获过程中 的关键部件,解决上述过程中对待加工玉米棒进行输送和定位的难题,同时减少传统分段 收获模式对大量人力物力的浪费,提高收获效率,减少延误时间造成的玉米霉变和脱粒损 伤造成的损失。
附图说明
[0014] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0015] 图1是本发明具有夹持输送机构的玉米碎芯装置的轴测示意图; 图2是本发明具有夹持输送机构的玉米碎芯装置的俯视图; 图3是本发明具有夹持输送机构的玉米碎芯装置的侧视图; 图4是本发明弹性定位机构的装配图; 图5是本发明碎芯机构的轴侧示意图; 图6是本发明弹性定位机构的安装距离示意图; 图7是本发明碎芯钻尺寸要求示意图; 图8是本发明夹持输送辊安装距离示意图; 图9是本发明夹入料斗底面尺寸示意图; 图中,碎芯机构1、弹性定位机构2、夹持输送机构3、机架4、入料斗5和传动机构6、动力 输出轴101、碎芯钻1〇2、传动箱架103、动力输入轴1〇4、锥齿轮1〇5、上弹性定位机构21、下弹 性定位机构2〇,弹簧伸缩器A 211、弹簧伸缩器B 2丨2、弹簧伸缩器c 213、弹簧伸缩器F 2〇1、 弹簧伸缩器E 2〇2、弹簧伸缩器D 2〇3、底座231、固定缸232、弹簧233、伸缩轴234和滚轮235、 一级夹持输送辊31、二级夹持输送親3〇、弹性辊c 3n、弹性辊D 312、弹性辊A 301、弹性辊B 3〇2、齿轮传动机构㈤、链传动机构61、齿轮A 6〇1、齿轮B 602、齿轮C 6〇3、齿轮D 604、链传 动机构61、小链轮616、外部链条615、外部大链轮、614,下大链轮613、上大链轮6U、内部链 条612。 '
具体实施方式
[0016]下面将结合附图和实例对本发明进一步说明。 =7]如图1_9所示,-种具有夹持输送机构的玉米的碎芯装置,它包括碎芯机构i、弹性 定位机构2、夹持输送机构3、机架4、入料斗5和传动机构6;入料斗5固定在机架4内部的上 5而,弹性定位机构2和夹持输送辊3上下交错安装在入料斗5下端的机架4内部,传动机构6安 装在机架4外部。所述碎芯机构1包括动力输出轴101、碎芯钻1〇2、传动箱架1〇3、动力输入轴 104和锥齿轮1〇5;传动箱架103固定在机架4下端的内部,动力输出轴1〇1安装在传动箱架 103和传s力机构6的对侧的机架4上,并通过锥齿轮1〇5与动力输入轴1〇4、碎芯钻1〇2相互啮 合,动力输入轴104安装在传动机构6同侧的传动箱架1〇3和机架4上。碎芯钻102中心为螺旋 钻头,外圈为锯齿形刀刃,刀刃高度低于螺旋钻头高度,安装在传动箱架103正中,动力输出 轴101的轴线与动力输入轴104重合、与碎芯钻102垂直,碎芯钻102最大直径a小于24 mm,碎 芯钻102得到动力输入轴1〇4的动力而转动,将上方装置输送过来的已经定位的玉米棒芯部 钻碎,使玉米棒破碎成条状和块状便于进行后续的脱粒加工。
[0018]如图1、图4、图6所示,所述弹性定位机构2包括上弹性定位机构21和下弹性定位机 构20,上弹性定位机构21由弹簧伸缩器A 211、弹簧伸缩器B 212、弹簧伸缩器C 213在同一 平面上相错120°安装组成,下弹性定位机构20与上弹性定位机构21在不同平面相错60。安 装,由在同一平面的弹簧伸缩器A 201、弹簧伸缩器B 202、弹簧伸缩器C 203构成,所述弹簧 伸缩器均由底座231、固定缸232、弹簧233、伸缩轴234和滚轮235构成,弹簧233安装在固定 缸2:32内,另一端由底座231固定,伸缩轴234—端与弹簧233接触,一端安装滚轮235,上弹性 定位机构21的弹簧伸缩器A 211、弹簧伸缩器B 2丨2、弹簧伸缩器C 213的弹簧233位于最大 舒展状态时,21三个滚轮235的三个端点围成的圆的半径R为30-40mm,下弹性定位机在上述 相同状态下半径R为20_25mm,通过上下两次三点定位将待加工的玉米棒轴线固定到预定位 置,并且不损伤籽粒表面。
[0019]所述入料斗5为底面和顶面都为正六边形的锥形结构,下部两边的距离c为80-120mm,将玉米棒引入夹持输送装置并初步定位。
[0020]所述夹持输送机构3由一级夹持输送辊31和二级夹持输送辊30构成,通过滚动轴 承安装在机架4上,一级夹持输送辊31位于入料斗5下部、上弹性定位机构21上部,由一对半 径渐变的弹性辊C 311、弹性辊D 312组成,两辊半径最小处表面曲线距离b为35-45mm,二级 夹持输送辊30与一级夹持输送辊31结构相同,位于上弹性定位机构21和下弹性定位机构20 之间,弹性辊C 311、弹性辊D 312对向转动,以使玉米棒被夹紧并持续向下运动,在此过程 中初步定位。
[0021] 所述机架4为正六边形,支撑其他部件并避免碎出物飞溅。
[0022] 所述传动机构6由齿轮传动机构60和链传动机构61构成,齿轮传动机构60由齿轮A 601、齿轮B 602、齿轮C 603、齿轮D 604,齿轮A 601、齿轮B 602分别安装在一级夹持输送辊 31上,齿轮C 603、齿轮D 604分别安装在二级夹持输送辊30上,链传动机构61包括一级链传 动机构和二级链传动机构,一级链传动机构包括小链轮616外部链条615和外部大链轮614, 二级链动机构包括下大链轮613、上大链轮611和内部链条612,起到将动力传输入本碎芯装 置中的作用,使碎芯钻1〇2高速转动以破碎玉米芯,使一级夹持输送辊31和二级夹持输送辊 30的弹性辊各自对向转动。
[0023] 本发明的工作过程:本发明为具有夹持输送机构的玉米的碎芯装置,安装在玉米 籽粒直接收获机械上,工作时,拖拉机PTO将动力传入动力输入轴104,动力通过传动机构6 使一二级夹持输送辊31、3〇和碎芯钻102转动,经过前端剥皮处理的玉米棒进入入料斗5,在 重力的作用下与二级夹持输送辊31接触并被夹持着向下输送,在上弹性定位机构21的三点 定位下将玉米棒轴线进行初步定位,接下来玉米由二级夹持输送辊30夹持继续向下输送, 在下弹性定位机构20、二级夹持输送辑30、上弹性定位机构21的共同作用下完成对玉米棒 轴线的最终定位,由从上到下逐渐缩小的尺寸和弹性定位机构2使玉米棒定位完成后在二 级夹持输送辊30的输送作用下强制喂入碎芯机构1,由碎芯钻102将玉米棒芯部钻碎,使玉 米棒破碎成条状、块状的籽粒-芯部结合物,并且不伤害籽粒,最后失去籽粒间支撑和韧性 芯部的玉米进入下方的脱粒机构。本发明解决高含水率玉米耔粒间支撑和芯部韧性造成难 以外脱轩粒直收的问题,适用于高低含水率的玉米碎芯,提高玉米收获效率。

Claims (5)

1. 一种具有夹持输送机构的玉米碎芯装置,其特征在于:包括碎芯机构(1)、弹性定位 机构⑵、夹持输送机构⑶、机架⑷、入料斗⑸和传动机构⑹;入料斗⑸固定在机架⑷ 内部的上端,传动机构(6)安装在机架(4)外部,弹性定位机构(2)和夹持输送机构(3)上下 交错安装在入料斗(5)下端的机架(4)内部; 所述夹持输送机构(3)由一级夹持输送辊(31)和二级夹持输送辊(30)构成,一级夹持 输送辊(31)和二级夹持输送辊(3〇)通过滚动轴承安装在机架(4)上,一级夹持输送辊(31) 包括弹性辊C C311)、弹性辊D (312),位于入料斗(5)下部,上弹性定位机构(21)上部,二级夹 持输送辊(30)与一级夹持输送辊(31)结构相同,包括弹性辑A (301)、弹性辊B (302),位于上 弹性定位机构(21)和下弹性定位机构(20)之间; 所述弹性定位机构(2)包括上弹性定位机构(21)和下弹性定位机构(20),上弹性定位 机构(21)由3个位于同一平面的弹簧伸缩器A (211)、弹簧伸缩器B (212)、弹簧伸缩器C (213) 相错约120°安装组成,下弹性定位机构(20)与上弹性定位机构(21)相错约60°安装,由位于 同一平面的三个弹簧伸缩器F (201)、弹簧伸缩器E (202)、弹簧伸缩器D (203)构成; 弹簧伸缩器A(211)、弹簧伸缩器B(212)、弹簧伸缩器C(213)、弹簧伸缩器F(201)、弹簧 伸缩器E (202)、弹簧伸缩器D (203)均由底座(231)、固定缸(232)、弹簧(233)、伸缩轴(234) 和滚轮(235)构成,弹簧(233)安装在固定缸(232)内,另一端由底座(231)固定,伸缩轴 (234) —端与弹簧(233)接触,一端安装滚轮(235)。
2. 根据权利要求1所述具有夹持输送机构的玉米碎芯装置,其特征在于:所述的入料斗 (5)位于一级夹持输送辊(31)的上部,所述传动机构(6)通过转轴与夹持输送机构(3)相连, 所述碎芯机构(1)位于所述机架(4)内部、下弹性定位机构(20)下部。
3. 根据权利要求1所述具有夹持输送机构的玉米碎芯装置,其特征在于:所述弹性辊A (301),弹性辊B(302),弹性辊C(311),弹性辊D(312)为中部半径渐变的回转结构,位于同一 级的两弹性辊表面凹陷最大处距离为35-45mm。
4. 根据权利要求1所述具有夹持输送机构的玉米碎芯装置,其特征在于:所述上弹性定 位机构(21)的位于同一平面的弹簧伸缩器A(211)、弹簧伸缩器B (212)、弹簧伸缩器C (213) 的弹簧(233)位于最大舒展状态时三个滚轮(235)的三个端点围成的圆的半径为30-40mm, 所述下弹性定位机构(2〇)在上述相同状态下半径为2〇_25mm。
5. 根据权利要求1所述具有夹持输送机构的玉米碎芯装置,其特征在于:所述机架(4) 为正六边形结构。
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