CN107670974B - 间歇拦截式谷物双向振动清选装置 - Google Patents

Abstract

一种间歇拦截式谷物双向振动清选装置，包括有上筛机构、机架、传动机构、振动机构和下筛机构，上筛机构固定在机架的上方，下筛机构固定在机架的下方，传动机构固定在机架的两侧外部，振动机构固定在机架的两侧内部；拦截套内嵌在限位套的内部，振动弹簧固定在拦截套的外部下方，振动弹簧支撑限位套在垂直方向上往复运动，挡肩位于拦截套的上部，基孔位于拦截套的下部，挡肩与第一定筛板的上表面平齐时发挥拦截功能，拦截套的挡肩与第二动筛板平齐时关闭拦截功能，导杆的往复运动促使上筛机构和下筛机构产生水平方向和垂直方向的往复运动，驱动弹簧缓冲振动冲击，本发明提高清选装置作业稳定性，降低谷粒清选损失率和含杂率。

Description

间歇拦截式谷物双向振动清选装置

技术领域

本发明涉及一种农用机械，特别涉及一种间歇拦截式谷物双向振动清选装置。

背景技术

清选装置是谷物联合收割机的关键装置，其功能是将脱粒后的谷粒、秸秆杂余等区分，并将谷粒干净、清洁、无损失的收集，因此，谷物清选装置对谷物收获的品质和产量具有直接影响。当前国内外谷物清选装置主要由单层清选筛和四连杆机构组成；其中，清选筛通常有冲孔筛和鱼鳞筛，冲孔筛的孔型多为圆形，鱼鳞筛的孔型高出筛板基面；冲孔筛的筛孔越大，谷粒通过性越好，但是杂余也会随之穿过，导致谷粒含杂率提高，影响谷粒品质，反之，筛孔越小，杂余越容易将其堵塞，从而降低谷粒的通过性；鱼鳞筛的筛孔与筛体基面呈固定角度，当清选流场变化时，其难以适应不同含水率的谷粒分离运动轨迹，同时，固定的筛孔角度极易产生杂余堵塞，从而降低谷粒清选功能；此外，四连杆机构运动冲击惯性太大，降低清选装置的作业稳定性，其仅能在水平方向实现往复运动，谷粒与杂余的筛分加速度单一，导致谷粒的清选分离效率较低。由此可见，清选装置的筛孔构造和驱动类型，严重影响了谷物清选的质量和效率，极易造成筛孔堵塞和籽粒损失，并威胁清选装置的作业可靠性。

综观上述谷物清选装置的技术和性能现状，急需一种筛孔构造实时变化、清选筛在水平和垂直两个方向同时振动、振动冲击小、筛孔堵塞少、谷粒损失率和含杂率低的谷物清选装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够克服上述缺陷、筛孔作业状态能够实时调控、在水平和垂直两个方向同时实现柔性振动、清选装置作业稳定可靠、谷粒清选质量和效率高、谷粒损失率和含杂率低的谷物清选装置。

本发明包括有上筛机构、机架、传动机构、振动机构和下筛机构，上筛机构固定在机架的上方，下筛机构固定在机架的下方，传动机构固定在机架的两侧外部，振动机构固定在机架的两侧内部；机架包括有吊耳、纵梁、后横梁、侧板、前横梁、限位槽和限位梁，吊耳固定在侧板的内侧，限位梁固定在纵梁的内部，限位槽位于限位梁的内侧，后横梁固定在机架的后部，前横梁固定在机架的前部；上筛机构包括有螺栓、复位弹簧、挡块、第一定筛板、振动弹簧、第一动筛板、拦截套、限位套、挡肩和基孔，第一定筛板的下表面均布限位套，第一定筛板的两侧插入限位梁的限位槽中，第一动筛板的上表面均布拦截套，拦截套内嵌在限位套的内部，振动弹簧固定在拦截套的外部下方，振动弹簧支撑限位套在垂直方向上往复运动，挡肩位于拦截套的上部，基孔位于拦截套的下部，挡肩与第一定筛板的上表面平齐时发挥拦截功能；挡块通过螺栓固定在机架上，复位弹簧固定在挡块的内侧，复位弹簧缓冲上筛机构在水平方向的运动冲击；下筛机构包括有第二动筛板和第二定筛板，第二动筛板的下表面均布限位套，第二定筛板的两侧插入限位梁的限位槽中，第二定筛板的上表面均布拦截套，拦截套的挡肩与第二动筛板平齐时关闭拦截功能；传动机构包括有第一从动带轮、第一皮带、第一主动带轮、锥齿轮、第二主动带轮、第二皮带和第二从动带轮，第一从动带轮固定在机架的左侧后部下方，第一主动带轮固定在机架的左侧前部下方，第一皮带固定在第一从动带轮和第一主动带轮上，第二从动带轮固定在机架的右侧后部下方，第二主动带轮固定在机架的右侧前部下方，第二皮带固定在第二从动带轮和第二主动带轮上，锥齿轮固定在侧板的内侧；振动机构包括有偏心螺旋辊、螺旋导槽、驱动轴、驱动辊、导杆、驱动弹簧和支腿，偏心螺旋辊包括有驱动轴和驱动辊，偏心螺旋滚在锥齿轮的带动下发生转动，驱动辊偏心固定在驱动轴轴向外部，驱动轴固定在机架的吊耳上，螺旋导槽分布在驱动辊的外部表面，驱动弹簧套装在导杆的外部，导杆嵌套在支腿的内部，导杆沿螺旋导槽滑动，螺旋导槽随偏心螺旋辊转动，导杆随偏心螺旋辊的转动而产生水平方向和垂直方向的往复运动，导杆的往复运动促使上筛机构和下筛机构产生水平方向和垂直方向的往复运动，驱动弹簧缓冲上筛机构和下筛机构的振动冲击。

所述的拦截套的挡肩的高度等于上筛机构和下筛机构的垂直方向的振幅，上筛机构和下筛机构的间歇拦截频率等于偏心螺旋辊的转动频率。

本发明的工作过程：谷物落到上筛机构表面后，受到垂直和水平两个方向的筛选振动，密度较大的谷粒通过拦截套垂直向下落入下筛机构，密度较小的杂余被气流场吹走，挡肩将上筛机构表面水平流失的谷粒及时拦下，迫使谷粒落入下筛机构，下筛机构重复上筛机构的清选运动，实现谷物的二次清选，最终得到清洁的谷粒。

本发明的工作原理：第一主动带轮通过第一皮带实现第一从动带轮转动，第二主动带轮通过第二皮带实现第二从动带轮转动，转动的四个皮带轮通过锥齿轮带动偏心螺旋辊转动；转动的偏心螺旋辊促使支腿内部的导杆交替往复运动，两个支腿分别支撑上筛机构的下方和下筛机构的上方，进而实现上筛机构和下筛机构的垂直和水平方向运动；上筛机构向上运动时，拦截套的挡肩高出第一定筛板，上筛机构具有谷粒拦截功能和清选功能，此时，下筛机构向下运动，拦截套的挡肩与第二动筛板平齐，下筛机构仅具有清选功能；随着偏心螺旋辊的转动，上筛机构和下筛机构交替实现拦截功能，上筛机构和下筛机构的拦截功能随导杆的垂直往复运动，实现周期性变化。

本发明的有益效果：

1、上筛机构和下筛机构通过同一组驱动机构实现垂直方向的交替振动，进而实现拦截套和限位套的间歇式拦截，既保证了谷粒的垂直方向清选，又降低了谷粒在水平方向的飞溅损失。

2、拦截套的挡肩相对于限位套间歇式运动，形成了动态运动的清选孔，有效降低了谷物杂余的堵塞，提高了谷粒的清选通过性。

3、偏心螺旋辊通过导杆驱动上筛机构和下筛机构，复位弹簧和驱动弹簧缓冲水平方向和垂直方向的振动冲击，有效提高清选装置的振动稳定性。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

图2是本发明实施例拆去上筛机构的后视图。

图3是图2中的B处局部放大视图。

图4是图1中的A处局部放大视图。

其中：1—上筛机构；2—机架；3—传动机构；4—第一从动带轮；5—第一皮带；6—第一主动带轮；7—吊耳；8—偏心螺旋辊；9—振动机构；10—纵梁；11—螺栓；12—下筛机构；13—复位弹簧；14—挡块；15—锥齿轮；16—后横梁；17—侧板；18—第二主动带轮；19—第二皮带；20—第二从动带轮；21—前横梁；22—第一定筛板；23—振动弹簧；24—第一动筛板；25—拦截套；26—限位套；27—螺旋导槽；28—第二动筛板；29—第二定筛板；30—限位槽；31—驱动轴；32—驱动辊；33—导杆；34—驱动弹簧；35—支腿；36—限位梁；37—挡肩；38—基孔。

具体实施方式

请参阅图1、图2、图3和图4所示，本发明包括有上筛机构1、机架2、传动机构3、振动机构9和下筛机构12，上筛机构1固定在机架2的上方，下筛机构12固定在机架2的下方，传动机构3固定在机架2的两侧外部，振动机构9固定在机架2的两侧内部；机架2包括有吊耳7、纵梁10、后横梁16、侧板17、前横梁21、限位槽30和限位梁36，吊耳7固定在侧板17的内侧，限位梁36固定在纵梁10的内部，限位槽30位于限位梁36的内侧，后横梁16固定在机架2的后部，前横梁21固定在机架2的前部；上筛机构1包括有螺栓11、复位弹簧13、挡块14、第一定筛板22、振动弹簧23、第一动筛板24、拦截套25、限位套26、挡肩37和基孔38，第一定筛板22的下表面均布限位套26，第一定筛板22的两侧插入限位梁36的限位槽30中，第一动筛板24的上表面均布拦截套25，拦截套25内嵌在限位套26的内部，振动弹簧23固定在拦截套25的外部下方，振动弹簧23支撑限位套26在垂直方向上往复运动，挡肩37位于拦截套25的上部，基孔38位于拦截套25的下部，挡肩37与第一定筛板22的上表面平齐时发挥拦截功能；挡块14通过螺栓11固定在机架2上，复位弹簧13固定在挡块14的内侧，复位弹簧13缓冲上筛机构1在水平方向的运动冲击；下筛机构12包括有第二动筛板28和第二定筛板29，第二动筛板28的下表面均布限位套26，第二定筛板29的两侧插入限位梁36的限位槽30中，第二定筛板29的上表面均布拦截套25，拦截套25的挡肩37与第二动筛板28平齐时关闭拦截功能；传动机构3包括有第一从动带轮4、第一皮带5、第一主动带轮6、锥齿轮15、第二主动带轮18、第二皮带19和第二从动带轮20，第一从动带轮4固定在机架2的左侧后部下方，第一主动带轮6固定在机架2的左侧前部下方，第一皮带5固定在第一从动带轮4和第一主动带轮6上，第二从动带轮20固定在机架2的右侧后部下方，第二主动带轮18固定在机架2的右侧前部下方，第二皮带19固定在第二从动带轮20和第二主动带轮18上，锥齿轮15固定在侧板17的内侧；振动机构9包括有偏心螺旋辊8、螺旋导槽27、驱动轴31、驱动辊32、导杆33、驱动弹簧34和支腿35，偏心螺旋辊8包括有驱动轴31和驱动辊32，偏心螺旋滚8在锥齿轮15的带动下发生转动，驱动辊32偏心固定在驱动轴31轴向外部，驱动轴31固定在机架2的吊耳7上，螺旋导槽27分布在驱动辊32的外部表面，驱动弹簧34套装在导杆33的外部，导杆33嵌套在支腿35的内部，导杆33沿螺旋导槽27滑动，螺旋导槽27随偏心螺旋辊8转动，导杆33随偏心螺旋辊8的转动而产生水平方向和垂直方向的往复运动，导杆33的往复运动促使上筛机构1和下筛机构12产生水平方向和垂直方向的往复运动，驱动弹簧34缓冲上筛机构1和下筛机构12的振动冲击。

所述的拦截套25的挡肩37的高度等于上筛机构1和下筛机构12的垂直方向的振幅，上筛机构1和下筛机构12的间歇拦截频率等于偏心螺旋辊8的转动频率。

Claims (2)

1.一种间歇拦截式谷物双向振动清选装置，其特征在于：包括有上筛机构（1）、机架（2）、传动机构（3）、振动机构（9）和下筛机构（12），上筛机构（1）固定在机架（2）的上方，下筛机构（12）固定在机架（2）的下方，传动机构（3）固定在机架（2）的两侧外部，振动机构（9）固定在机架（2）的两侧内部；机架（2）包括有吊耳（7）、纵梁（10）、后横梁（16）、侧板（17）、前横梁（21）、限位槽（30）和限位梁（36），吊耳（7）固定在侧板（17）的内侧，限位梁（36）固定在纵梁（10）的内部，限位槽（30）位于限位梁（36）的内侧，后横梁（16）固定在机架（2）的后部，前横梁（21）固定在机架（2）的前部；上筛机构（1）包括有螺栓（11）、复位弹簧（13）、挡块（14）、第一定筛板（22）、振动弹簧（23）、第一动筛板（24）、拦截套（25）、限位套（26）、挡肩（37）和基孔（38），第一定筛板（22）的下表面均布限位套（26），第一定筛板（22）的两侧插入限位梁（36）的限位槽（30）中，第一动筛板（24）的上表面均布拦截套（25），拦截套（25）内嵌在限位套（26）的内部，振动弹簧（23）固定在拦截套（25）的外部下方，振动弹簧（23）支撑限位套（26）在垂直方向上往复运动，挡肩（37）位于拦截套（25）的上部，基孔（38）位于拦截套（25）的下部，挡肩（37）与第一定筛板（22）的上表面平齐时发挥拦截功能；挡块（14）通过螺栓（11）固定在机架（2）上，复位弹簧（13）固定在挡块（14）的内侧，复位弹簧（13）缓冲上筛机构（1）在水平方向的运动冲击；下筛机构（12）包括有第二动筛板（28）和第二定筛板（29），第二动筛板（28）的下表面均布限位套（26），第二定筛板（29）的两侧插入限位梁（36）的限位槽（30）中，第二定筛板（29）的上表面均布拦截套（25），拦截套（25）的挡肩（37）与第二动筛板（28）平齐时关闭拦截功能；传动机构（3）包括有第一从动带轮（4）、第一皮带（5）、第一主动带轮（6）、锥齿轮（15）、第二主动带轮（18）、第二皮带（19）和第二从动带轮（20），第一从动带轮（4）固定在机架（2）的左侧后部下方，第一主动带轮（6）固定在机架（2）的左侧前部下方，第一皮带（5）固定在第一从动带轮（4）和第一主动带轮（6）上，第二从动带轮（20）固定在机架（2）的右侧后部下方，第二主动带轮（18）固定在机架（2）的右侧前部下方，第二皮带（19）固定在第二从动带轮（20）和第二主动带轮（18）上，锥齿轮(15)固定在侧板（17）的内侧；振动机构（9）包括有偏心螺旋辊（8）、螺旋导槽（27）、驱动轴（31）、驱动辊（32）、导杆（33）、驱动弹簧（34）和支腿（35），偏心螺旋辊（8）包括有驱动轴（31）和驱动辊（32），偏心螺旋辊（8）在锥齿轮（15）的带动下发生转动，驱动辊（32）偏心固定在驱动轴（31）轴向外部，驱动轴（31）固定在机架（2）的吊耳（7）上，螺旋导槽（27）分布在驱动辊（32）的外部表面，驱动弹簧（34）套装在导杆（33）的外部，导杆（33）嵌套在支腿（35）的内部，导杆（33）沿螺旋导槽（27）滑动，螺旋导槽（27）随偏心螺旋辊（8）转动，导杆（33）随偏心螺旋辊（8）的转动而产生水平方向和垂直方向的往复运动，导杆（33）的往复运动促使上筛机构（1）和下筛机构（12）产生水平方向和垂直方向的往复运动，驱动弹簧（34）缓冲上筛机构（1）和下筛机构（12）的振动冲击。

2.根据权利要求1所述的一种间歇拦截式谷物双向振动清选装置，其特征在于：所述的拦截套（25）的挡肩（37）的高度等于上筛机构（1）和下筛机构（12）的垂直方向的振幅，上筛机构（1）和下筛机构（12）的间歇拦截频率等于偏心螺旋辊（8）的转动频率。