CN107771535B - 一种谷子清选装置 - Google Patents

Abstract

一种谷子清选装置，该清选装置包括机架以及设置在机架上的喂料组件、脱粒组件、筛选组件、风选组件、籽粒输送组件、动力组件和控制机构，控制机构与动力组件、脱粒组件、筛选组件、风选组件和籽粒输送组件电连接，用以调控动力组件带动脱粒组件、筛选组件、风选组件和籽粒输送组件分别完成谷子原料的脱粒、筛选、风选和籽粒输送作业。本发明提供了一种谷子清选装置，通过谷码搓辊、离心风选、多级振动筛选等有效配合的方式，显著提高了谷物的清选质量。

Description

一种谷子清选装置

技术领域

本发明涉及农作物谷物的清选用机械设备技术领域，具体的说是一种谷子清选装置。

背景技术

随着我国农业机械化发展水平的不断提高，现代农业生产越来越注重谷物的收获技术。然而，在收获后的谷物中通常含有很多不必要的掺杂物以及较多未完全脱壳的谷物，这些未完全脱壳的谷物以及掺杂物不仅影响清选后谷物的整体品质，还会造成谷物较大的夹带损失率，而且也不利于谷物的品相和销售。因此，需要通过一种新的清选机械设备对谷物进行清选加工处理。

现有技术中已有的传统谷物清选机能满足谷物清选的基本要求，但是还存在清选功能单一、技术性能不稳定、工艺设备落后以及夹带损失率高等问题，不能很好的满足我国现阶段的实际需求。

因此，针对谷子的生物特性，设计、制备一种结构巧妙、加工成本低、清选率高的谷子清选装置是目前需要解决的问题，以便适应市场的需求。

发明内容

为了解决现有技术中的谷物清选机清选功能单一、且夹带损失严重的技术问题，本发明提供了一种谷子清选装置，其通过谷码搓辊、离心风选、多级振动筛选等有效配合的方式，显著提高了谷物的清选质量。

本发明为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种谷子清选装置，该清选装置包括机架以及设置在机架上的喂料组件、脱粒组件、筛选组件、风选组件、籽粒输送组件、动力组件和控制机构，控制机构与动力组件、脱粒组件、筛选组件、风选组件和籽粒输送组件电连接，用以调控动力组件带动脱粒组件、筛选组件、风选组件和籽粒输送组件分别完成谷子原料的脱粒、筛选、风选和籽粒输送作业；

所述的喂料组件包括设置在机架顶端的一个喂料斗，脱粒组件包括中轴线相互平行的主动辊、从动辊和压紧辊以及绕设在主动辊和从动辊上的传送带，所述主动辊的中轴线和从动辊的中轴线所构成的平面与竖直方向之间的夹角为20-30°，压紧辊设置在主动辊和从动辊之间，并与传送带摩擦接触，所述喂料斗的出料口设置在压紧辊和传送带的上方，从出料口卸落的谷子原料经压紧辊和传送带之间的挤压摩擦进行脱粒；

所述的筛选组件包括上下平行设置的一级筛和二级筛，一级筛和二级筛均与水平面之间呈5-10°的夹角，且在沿一级筛和二级筛的倾斜方向上，一级筛的最高端与二级筛的最低端在竖直方向上具有上下重叠部分，所述的一级筛和二级筛上均匀开设有多个筛孔，且筛孔的直径为谷子粒径的1.05-1.2倍，在一级筛和二级筛上均设置有与其配套的双摇杆机构和曲柄连杆机构，用于对一级筛和二级筛上的物料进行沿其倾斜方向向上的推振式筛选；

所述的风选组件包括固定在机架上的离心风机，该离心风机设置在靠近一级筛最低端的一侧，且其出风口管道与水平面之间呈8-15°的夹角，用于与筛选组件配合对谷粒和杂质进行风选分离；

所述的籽粒输送组件包括设置在筛选组件下方的V形收集板和安装在V形收集板凹陷槽内的螺旋输送器，V形收集板的一侧与离心风机出风口管道的末端底板相切，且V形收集板的底部位于螺旋输送器的输出末端下方开设有出粮口。

优选的，所述的喂料斗呈上宽下窄的漏斗状。

优选的，所述主动辊的中轴线和从动辊的中轴线所构成的平面与竖直方向之间的夹角为23°。

优选的，所述一级筛和二级筛与水平面之间的夹角为7°。

优选的，所述离心风机的出风口管道与水平面之间的夹角为°。

优选的，所述的动力组件包括与控制机构电连接的两个电动机，两个电动机分别为离心风机和主动辊提供动力，且离心风机与筛选组件中的曲柄连杆机构通过皮带传递动力，主动辊与螺旋输送器之间通过带轮传递动力。

优选的，所述的一级筛为编织筛，二级筛为冲孔筛，编织筛的筛孔孔径为谷粒直径的1.1-1.2倍，冲孔筛的筛孔孔径为谷粒直径的1.05-1.1倍。

优选的，所述V形收集板的夹角为100-130°。

本发明的有益效果：

1、本发明的谷子清选装置，通过谷码搓辊、多级筛板和离心风机的设置，可经由压紧辊与传送带之间的挤压摩擦式打滑作用实现谷物的再次脱粒、一级筛和二级筛的推振式多级筛选和离心风机的定向风选分离，多步骤相互配合完成谷子原料的彻底清选。装置整体结构简单、功能多样，清选效率高，稳定性好，且夹带损失率低，成品谷子品质好，同时，操作简便，加工成本低，适合推广使用。

2、本发明的脱粒组件包括主动辊、压紧辊、从动辊和传送带。谷子与杂余通过喂料斗卸落至压紧辊与传送带之间，因压紧辊与传送带之间存在打滑作用可使两者之间产生一定的速度差进而使之前没有完全脱粒的谷物进行再次脱粒。通过脱粒组件的二次脱粒作用可减少了谷物不必要的夹带损失，为后期的筛选和风选作业提供了较好的基础，也提高了整个清选机的清选效果。

3、本发明的筛选组件包括分别带有编织筛与冲孔筛的一级筛和二级筛，其通过对上、下两层振动筛采用不同筛面，可使易筛选的谷物在先经过一级筛时被筛出，较难清选的谷物杂余通过下层带有冲孔筛的二级筛进行筛选，进而通过两层不同程度的筛选作用可使谷物与杂余实现更好的分离。一级筛和二级筛相互平行且与水平面呈7°向上的夹角。该夹角能保证谷物与杂余在双摇杆机构、曲柄连杆机构和自身重力的多重作用下保持沿倾斜方向的匀速持续向上运动，以延长在筛网上的停留时间，增加了谷物被筛选的时间周期，从而提高谷物的清选效果。

4、本发明的谷子清选装置，通过筛选组件下方V形收集板和螺旋输送器的设置，可实现清选后谷粒的较好收集和输送，防止在清选装置内造成堵塞现象，从而提高了整个清选装置的工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意主视图；

图2为本发明的结构示意右视图；

图3为本发明中脱粒组件的结构示意图；

图4为本发明中螺旋输送器的结构示意图；

图5为本发明中一级筛的结构示意图；

图6为本发明中二级筛的结构示意图；

附图标记：1、出粮口，2、螺旋输送器，3、离心风机，4、机架，5、传送带，6、喂料斗，7、一级筛，8、主动辊，9、压紧辊，10、从动辊，11、V形收集板，12、二级筛，13、曲柄连杆机构，14、双摇杆机构。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明：

如图所示，一种谷子清选装置，该清选装置包括机架4以及设置在机架4上的喂料组件、脱粒组件、筛选组件、风选组件、籽粒输送组件、动力组件和控制机构，控制机构与动力组件、脱粒组件、筛选组件、风选组件和籽粒输送组件电连接，用以调控动力组件带动脱粒组件、筛选组件、风选组件和籽粒输送组件分别完成谷子原料的脱粒、筛选、风选和籽粒输送作业；

所述的喂料组件包括设置在机架4顶端的一个喂料斗6，该喂料斗6放置在脱粒组件主动辊8的上方，形状为上宽下窄的三角漏斗状。脱粒组件设置在机架的上方，包括中轴线相互平行的主动辊8、从动辊10和压紧辊9以及绕设在主动辊8和从动辊10上的传送带5，所述主动辊8的中轴线和从动辊10的中轴线所构成的平面与竖直方向之间的夹角为23°，压紧辊9设置在主动辊8和从动辊10之间，并与传送带5摩擦接触，辊子之间通过传送带5传递动力，所述喂料斗6的出料口设置在压紧辊9和传送带5的上方，从出料口卸落的谷子原料经压紧辊9和传送带5之间的挤压摩擦进行脱粒，而整个脱粒组件通过螺栓将自身小机架与大机架4进行固定连接。

所述的筛选组件包括上下平行设置的一级筛7和二级筛12，一级筛7为编织筛筛面，二级筛12为冲孔筛筛面，编织筛的筛孔孔径为谷粒直径的1.1-1.2倍，冲孔筛的筛孔孔径为谷粒直径的1. 1.05-1.1倍。一级筛7和二级筛12均与水平面之间呈5-10°的夹角，且在沿一级筛7和二级筛12的倾斜方向上，一级筛7的最高端与二级筛12的最低端在竖直方向上具有上下重叠部分，所述的一级筛7和二级筛12上均匀开设有多个筛孔，且筛孔的直径为谷子粒径的1.05-1.2倍，在一级筛7和二级筛12上均设置有与其配套的双摇杆机构14和曲柄连杆机构13，用于对一级筛7和二级筛12上的物料进行沿其倾斜方向向上的推振式筛选；两层筛分别通过两组双摇杆机构、两组曲柄连杆机构进行固定及动力传动，且在双摇杆机构、曲柄连杆机构的各个连接处均用滚动轴承连接以减小对连接件的磨损，同时一级筛放置在脱粒组件的下方，且脱粒组件脱粒后的物料通过一个引导板，倾倒至一级筛的筛面上。一级筛和二级筛有上下重叠部分，一级筛和二级筛的筛面平行且放置方向向上并与水平面呈7°，这样放置便于增加两层筛子对谷物的筛选时间，即增加了谷物的筛选效果。

所述的风选组件包括通过螺栓固定在机架4上的离心风机3，该离心风机3设置在靠近一级筛7最低端的一侧，且其出风口管道与水平面之间呈10°的夹角，用于与筛选组件配合对谷粒和杂质进行风选分离；

所述的籽粒输送组件包括设置在筛选组件下方的V形收集板11和安装在V形收集板11凹陷槽内的螺旋输送器2，V形收集板11的一侧与离心风机3出风口管道的末端底板相切，且V形收集板11的底部位于螺旋输送器2的输出末端下方开设有出粮口1。螺旋输送器设计在筛选组件的下方，由螺旋叶片与轴焊接而成，螺旋输送器的一侧与出粮口1相通，便于将输送过的籽粒排除装置外。

所述的动力组件包括与控制机构电连接的两个电动机，两个电动机分别为离心风机3和主动辊8提供动力，脱粒组件的主动辊通过皮带将动力传递给从动辊，同时，再通过主动辊上的带轮将动力传递给下方的螺旋输送器;离心风机则通过皮带将动力传递给一级筛曲柄连杆机构的主动件，通过一级筛曲柄连杆机构实现一级筛的震动并其主动件将动力传递给二级筛的曲柄连杆机构的主动件，进而实现二级筛的振动。

本发明的工作原理：

工作时，谷物原料通过喂料斗喂入，到达脱粒组件，由于脱粒组件中压紧辊与传送带之间的打滑作用，谷物原料与传送带之间存在速度差，通过这种速度差实现对未脱净的谷物进行二次脱粒。脱粒组件的设置可降低谷物清选时的夹带率。通过脱粒组件处理后的谷物籽粒、颖壳以及轻杂物经由引导板进入下方的筛选组件，通过两张带有不同筛面的振动筛进行的两次不同程度的振荡筛选以及与离心风机的相互配合，可使谷物籽粒与颖壳及轻杂物进行有效分离，籽粒通过筛孔落到筛选组件下方的V形收集板中，V形收集板中心处设置的螺旋输送器可将堆积的谷子籽粒输送到出粮口，颖壳和轻杂物在离心风机的作用下经排杂口排出机外，从而实现了谷物的清选。

在清选过程中，颖壳、轻杂物与谷物籽粒存在不同的漂浮速度，漂浮速度不同的物体在和气流作相对运动时，受到的气流作用力也不一样，因此设计时，将离心风机的气流速度设置为高于颖壳与轻杂物的漂浮速度，同时小于谷物籽粒的漂浮速度，通过气流对不同物体作用力的不同，实现对谷物籽粒的有效清选。

本发明的一种谷子清选装置结构简单、使用方便，可实现谷物的二次脱粒，还有效延长了谷子在筛子上的筛选时间，进而可以提高对谷子的筛选效果。装置下端设置的籽粒输送组件设有螺旋输送器，进而可使清选后的籽粒能够加速运输到排粮口，防止在清选装置内造成堵塞现象，从而提高了整个清选装置的工作效率。

Claims (8)

1.一种谷子清选装置，其特征在于：该清选装置包括机架（4）以及设置在机架（4）上的喂料组件、脱粒组件、筛选组件、风选组件、籽粒输送组件、动力组件和控制机构，控制机构与动力组件、脱粒组件、筛选组件、风选组件和籽粒输送组件电连接，用以调控动力组件带动脱粒组件、筛选组件、风选组件和籽粒输送组件分别完成谷子原料的脱粒、筛选、风选和籽粒输送作业；

所述的喂料组件包括设置在机架（4）顶端的一个喂料斗（6），脱粒组件包括中轴线相互平行的主动辊（8）、从动辊（10）和压紧辊（9）以及绕设在主动辊（8）和从动辊（10）上的传送带（5），所述主动辊（8）的中轴线和从动辊（10）的中轴线所构成的平面与竖直方向之间的夹角为20-30°，压紧辊（9）设置在主动辊（8）和从动辊（10）之间，并与传送带（5）摩擦接触，所述喂料斗（6）的出料口设置在压紧辊（9）和传送带（5）的上方，从出料口卸落的谷子原料经压紧辊（9）和传送带（5）之间的挤压摩擦进行脱粒；

所述的筛选组件包括上下平行设置的一级筛（7）和二级筛（12），一级筛（7）和二级筛（12）均与水平面之间呈5-10°的夹角，且在沿一级筛（7）和二级筛（12）的倾斜方向上，一级筛（7）的最高端与二级筛（12）的最低端在竖直方向上具有上下重叠部分，所述的一级筛（7）和二级筛（12）上均匀开设有多个筛孔，且筛孔的直径为谷子粒径的1.05-1.2倍，在一级筛（7）和二级筛（12）上均设置有与其配套的双摇杆机构（14）和曲柄连杆机构（13），用于对一级筛（7）和二级筛（12）上的物料进行沿其倾斜方向向上的推振式筛选；

所述的风选组件包括固定在机架（4）上的离心风机（3），该离心风机（3）设置在靠近一级筛（7）最低端的一侧，且其出风口管道与水平面之间呈8-15°的夹角，用于与筛选组件配合对谷粒和杂质进行风选分离；

所述的籽粒输送组件包括设置在筛选组件下方的V形收集板（11）和安装在V形收集板（11）凹陷槽内的螺旋输送器（2），V形收集板（11）的一侧与离心风机（3）出风口管道的末端底板相切，且V形收集板（11）的底部位于螺旋输送器（2）的输出末端下方开设有出粮口（1）。

2.根据权利要求1所述的一种谷子清选装置，其特征在于：所述的喂料斗（6）呈上宽下窄的漏斗状。

3.根据权利要求1所述的一种谷子清选装置，其特征在于：所述主动辊（8）的中轴线和从动辊（10）的中轴线所构成的平面与竖直方向之间的夹角为23°。

4.根据权利要求1所述的一种谷子清选装置，其特征在于：所述一级筛（7）和二级筛（12）与水平面之间的夹角为7°。

5.根据权利要求1所述的一种谷子清选装置，其特征在于：所述离心风机（3）的出风口管道与水平面之间的夹角为10°。

6.根据权利要求1所述的一种谷子清选装置，其特征在于：所述的动力组件包括与控制机构电连接的两个电动机，两个电动机分别为离心风机（3）和主动辊（8）提供动力，且离心风机（3）与筛选组件中的曲柄连杆机构（13）通过皮带传递动力，主动辊（8）与螺旋输送器（2）之间通过带轮传递动力。

7.根据权利要求1所述的一种谷子清选装置，其特征在于：所述的一级筛（7）为编织筛，二级筛（12）为冲孔筛，编织筛的筛孔孔径为谷粒直径的1.1-1.2倍，冲孔筛的筛孔孔径为谷粒直径的1.05-1.1倍。

8.根据权利要求1所述的一种谷子清选装置，其特征在于：所述V形收集板（11）的夹角为100-130°。