CN107820841B - 浮动锥穴耦合仿形式玉米摘穗粉碎装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种浮动锥穴耦合仿形式玉米摘穗粉碎装置，包括有传动机构、机架、右摘穗粉碎机构、左摘穗粉碎机构，传动机构固定在机架的后端，右摘穗粉碎机构固定在机架的右侧，左摘穗粉碎机构固定在机架的左侧，凸切辊顺时针转动、凹切辊逆时针转动，左机架和右机架上的摘穗机构转动，促使输送链上的锥套在摘穗粉碎装置中部形成耦合摘穗套，耦合摘穗套下部的两个下柱套对秸秆施加径向约束，限位板对秸秆施加轴向辅助约束，凸切辊和凹切辊对秸秆施加轴向剪切力，耦合摘穗套上部的两个上锥穴对果穗施加轴向约束，使果穗在较小的应力作用下与秸秆断裂分离，本发明可使果穗均匀受力、摘穗损失及损伤小、秸秆丝状粉碎且含杂率低。

Description

浮动锥穴耦合仿形式玉米摘穗粉碎装置

技术领域

本发明涉及一种农用机械，特别涉及一种浮动锥穴耦合仿形式玉米摘穗粉碎装置。

背景技术

果穗采摘和秸秆粉碎是玉米机械化生产的关键作业内容，现有玉米果穗采摘方式主要分为摘穗辊式、拉茎辊-摘穗板式，摘穗辊式采摘技术利用螺旋运动拉动秸秆，利用果穗与秸秆的直径差别挤压果穗，从而实现果穗采摘，这种采摘技术容易造成果穗啃伤；拉茎辊-摘穗板式利用拉茎辊下拉秸秆，利用摘穗板将果穗从秸秆上分离下来，这种采摘技术产生大量的果穗冲击碰撞，从而造成籽粒损失，并产生秸秆断裂，增加果穗采摘后的含杂率。秸秆粉碎通常有独立式和复合式两种结构，独立式是利用旋耕机、青饲割台等专业装备进行田间秸秆收获，这类粉碎技术主要对已完成果穗采摘的秸秆进行二次作业，综合效率低、作业周期长；复合式粉碎技术主要在玉米割台上安装切割刀，切割刀相对于地面做水平面内的转动，沿秸秆径向切割，这种粉碎方式产生的秸秆呈段状，腐烂降解时间长、用作饲料时适口性差。

综观上述玉米摘穗及粉碎技术现状，急需一种果穗直接受力、果穗损伤小、籽粒损失小、秸秆掺杂率低、秸秆轴向丝状粉碎的玉米摘穗粉碎装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够克服上述缺陷、果穗受力均匀、摘穗损失及损伤小、秸秆丝状粉碎均匀且含杂率低的玉米摘穗粉碎装置。

本发明包括有传动机构、机架、右摘穗粉碎机构、左摘穗粉碎机构，传动机构固定在机架的后端，右摘穗粉碎机构固定在机架的右侧，左摘穗粉碎机构固定在机架的左侧；机架包括有右机架、限位板、右导料罩、左机架、护板、左导料罩和限位块，限位板固定在机架的中部内侧，右机架固定在机架的右侧，左机架固定在机架的左侧，右导料罩固定在右机架的上方，左导料罩固定在左机架的上方，护板固定在机架的两侧外部，限位块固定在机架的前部上端；传动机构包括有左传动带轮、第一皮带、左粉碎带轮、第二皮带、右粉碎带轮、右传动带轮和第三皮带，左传动带轮固定在左机架的后端上部，左粉碎带轮固定在左机架的后端下部，右粉碎带轮固定在右机架的后端下部，右传动带轮固定在右机架的后端上部，第一皮带固定在左传动带轮和左粉碎带轮的外部，第二皮带固定在左粉碎带轮和右粉碎带轮的外部，第三皮带固定在右粉碎带轮和右传动带轮的外部；右摘穗粉碎机构包括有凸切辊、右旋锥头、凸齿和摘穗机构，凸切辊固定在右摘穗粉碎机构的下方，摘穗机构固定在右摘穗粉碎机构的上方，凸切辊的表面轴向均布凸齿，右旋锥头固定在凸切辊的前端；左摘穗粉碎机构包括有凹切辊、左旋锥头、凹齿和摘穗机构，凹切辊固定在左摘穗粉碎机构的下方，摘穗机构固定在左摘穗粉碎机构的上方，凹切辊的表面轴向均布凹齿，左旋锥头固定在凹切辊的前端，凸切辊和凹切辊的后端均开设外花键，凸切辊上的凸齿和凹切辊上的凹齿间隔交错地对秸秆进行轴向切割；摘穗机构包括有大锥齿轮、小锥齿轮、主动链轮、锥套、输送链、张紧螺栓、从动链轮、前穴套、连扳、后穴套、耦合摘穗套、上锥穴和下柱套，小锥齿轮固定在机架的后端内部，大锥齿轮固定在主动链轮的下部，张紧螺栓通过限位块调节从动链轮的张紧度，从动链轮固定在机架的前端上部，输送链固定在主动链轮和从动链轮的外部，锥套固定在输送链上，前穴套固定在锥套的前部，后穴套固定在锥套的后部，连扳固定在锥套的中部，相邻的锥套随右摘穗粉碎机构和左摘穗粉碎机构的运动而形成耦合摘穗套，上锥穴分布在锥套的上部，下柱套分布在锥套的下部，耦合摘穗套下部的两个下柱套对秸秆施加径向约束，耦合摘穗套上部的两个上锥穴对果穗施加轴向约束。

所述的限位板采用高分子聚乙烯材料。

本发明的工作过程及原理：凸切辊顺时针转动、凹切辊逆时针转动，推动玉米秸秆进入摘穗粉碎装置，左机架和右机架上的摘穗机构转动，促使输送链上的锥套在摘穗粉碎装置中部形成耦合摘穗套，耦合摘穗套下部的两个下柱套对秸秆施加径向约束，限位板对秸秆施加轴向辅助约束，两类约束促使秸秆保持挺拔姿态；凸切辊和凹切辊共同对秸秆施加轴向剪切力，一方面促使秸秆沿轴向发生丝状粉碎，另一方面对秸秆施加垂直向下的拉力，耦合摘穗套上部的两个上锥穴对果穗施加轴向约束，从而使果穗在较小的应力作用下与秸秆断裂分离。

本发明的有益效果：

1、利用输送链的水平转动和锥套的间隔耦合，形成浮动、开合式的耦合摘穗套，通过摘穗套上部、下部的不同几何特征，实现果穗、秸秆的仿形受力，能够有效减小摘穗过程中的断茎秆、啃伤果穗等问题，提高玉米摘穗的综合质量。

2、凸切辊和凹切辊的表面分别均不间隔排列的凸齿和凹齿，并通过两辊的转动构成凸齿和凹齿的交错穿插，从而对秸秆形成轴向剪切效应，实现了两辊对秸秆的轴向拉伸抓取、轴向剪切粉碎的双重效应，有效提供了秸秆的粉碎质量，利于秸秆还田腐烂，有效提供秸秆饲料化利用的适口性。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

图2是本发明实施例的拆去护板的右摘穗粉碎机构的结构示意图。

图3是本发明实施例的拆去限位板的左摘穗粉碎机构的结构示意图。

图4是本发明实施例的俯视图。

图5是图4中的A-A向剖视图。

其中：1—传动机构；2—机架；3—右摘穗粉碎机构；4—左摘穗粉碎机构；5—秸秆；6—果穗；7—左传动带轮；8—第一皮带；9—左粉碎带轮；10—第二皮带；11—右粉碎带轮；12—右传动带轮；13—第三皮带；14—大锥齿轮；15—小锥齿轮；16—右机架；17—外花键；18—凸切辊；19—右旋锥头；20—限位板；21—摘穗机构；22—右导料罩；23—左机架；24—凹切辊；25—左旋锥头；26—护板；27—左导料罩；28—主动链轮；29—锥套；30—输送链；31—张紧螺栓；32—限位块；33—从动链轮；34—前穴套；35—连扳；36—后穴套；37—耦合摘穗套；38—上锥穴；39—下柱套；40—凸齿；41—凹齿。

具体实施方式

请参阅图1、图2、图3、图4和图5所示，本发明包括有传动机构1、机架2、右摘穗粉碎机构3、左摘穗粉碎机构4，传动机构1固定在机架2的后端，右摘穗粉碎机构3固定在机架2的右侧，左摘穗粉碎机构4固定在机架2的左侧；机架2包括有右机架16、限位板20、右导料罩22、左机架23、护板26、左导料罩27和限位块32，限位板20固定在机架2的中部内侧，右机架16固定在机架2的右侧，左机架23固定在机架2的左侧，右导料罩22固定在右机架16的上方，左导料罩27固定在左机架23的上方，护板26固定在机架2的两侧外部，限位块32固定在机架2的前部上端；传动机构1包括有左传动带轮7、第一皮带8、左粉碎带轮9、第二皮带10、右粉碎带轮11、右传动带轮12和第三皮带13，左传动带轮7固定在左机架23的后端上部，左粉碎带轮9固定在左机架23的后端下部，右粉碎带轮11固定在右机架16的后端下部，右传动带轮12固定在右机架16的后端上部，第一皮带8固定在左传动带轮7和左粉碎带轮9的外部，第二皮带10固定在左粉碎带轮9和右粉碎带轮11的外部，第三皮带13固定在右粉碎带轮11和右传动带轮12的外部；右摘穗粉碎机构3包括有凸切辊18、右旋锥头19、凸齿40和摘穗机构21，凸切辊18固定在右摘穗粉碎机构3的下方，摘穗机构21固定在右摘穗粉碎机构3的上方，凸切辊18的表面轴向均布凸齿40，右旋锥头19固定在凸切辊18的前端；左摘穗粉碎机构4包括有凹切辊24、左旋锥头25、凹齿41和摘穗机构21，凹切辊24固定在左摘穗粉碎机构4的下方，摘穗机构21固定在左摘穗粉碎机构4的上方，凹切辊24的表面轴向均布凹齿41，左旋锥头25固定在凹切辊24的前端，凸切辊18和凹切辊24的后端均开设外花键17，凸切辊18上的凸齿40和凹切辊24上的凹齿41间隔交错地对秸秆5进行轴向切割；摘穗机构21包括有大锥齿轮14、小锥齿轮15、主动链轮28、锥套29、输送链30、张紧螺栓31、从动链轮33、前穴套34、连扳35、后穴套36、耦合摘穗套37、上锥穴38和下柱套39，小锥齿轮15固定在机架2的后端内部，大锥齿轮14固定在主动链轮28的下部，张紧螺栓31通过限位块32调节从动链轮33的张紧度，从动链轮33固定在机架2的前端上部，输送链30固定在主动链轮28和从动链轮33的外部，锥套29固定在输送链30上，前穴套34固定在锥套29的前部，后穴套36固定在锥套29的后部，连扳35固定在锥套29的中部，相邻的锥套29随右摘穗粉碎机构3和左摘穗粉碎机构4的运动而形成耦合摘穗套37，上锥穴38分布在锥套29的上部，下柱套39分布在锥套29的下部，耦合摘穗套37下部的两个下柱套39对秸秆5施加径向约束，耦合摘穗套37上部的两个上锥穴38对果穗6施加轴向约束。

所述的限位板20采用高分子聚乙烯材料。

Claims (2)

1.一种浮动锥穴耦合仿形式玉米摘穗粉碎装置，其特征在于：包括有传动机构（1）、机架（2）、右摘穗粉碎机构（3）、左摘穗粉碎机构（4），传动机构（1）固定在机架（2）的后端，右摘穗粉碎机构（3）固定在机架（2）的右侧，左摘穗粉碎机构（4）固定在机架（2）的左侧；机架（2）包括有右机架（16）、限位板（20）、右导料罩（22）、左机架（23）、护板（26）、左导料罩（27）和限位块（32），限位板（20）固定在机架（2）的中部内侧，右机架（16）固定在机架（2）的右侧，左机架（23）固定在机架（2）的左侧，右导料罩（22）固定在右机架（16）的上方，左导料罩（27）固定在左机架（23）的上方，护板（26）固定在机架（2）的两侧外部，限位块（32）固定在机架（2）的前部上端；传动机构（1）包括有左传动带轮（7）、第一皮带（8）、左粉碎带轮（9）、第二皮带（10）、右粉碎带轮（11）、右传动带轮（12）和第三皮带（13），左传动带轮（7）固定在左机架（23）的后端上部，左粉碎带轮（9）固定在左机架（23）的后端下部，右粉碎带轮（11）固定在右机架（16）的后端下部，右传动带轮（12）固定在右机架（16）的后端上部，第一皮带（8）固定在左传动带轮（7）和左粉碎带轮（9）的外部，第二皮带（10）固定在左粉碎带轮（9）和右粉碎带轮（11）的外部，第三皮带（13）固定在右粉碎带轮（11）和右传动带轮（12）的外部；右摘穗粉碎机构（3）包括有凸切辊（18）、右旋锥头（19）、凸齿（40）和摘穗机构（21），凸切辊（18）固定在右摘穗粉碎机构（3）的下方，摘穗机构（21）固定在右摘穗粉碎机构（3）的上方，凸切辊（18）的表面轴向均布凸齿（40），右旋锥头（19）固定在凸切辊（18）的前端；左摘穗粉碎机构（4）包括有凹切辊（24）、左旋锥头（25）、凹齿（41）和摘穗机构（21），凹切辊（24）固定在左摘穗粉碎机构（4）的下方，摘穗机构（21）固定在左摘穗粉碎机构（4）的上方，凹切辊（24）的表面轴向均布凹齿（41），左旋锥头（25）固定在凹切辊（24）的前端，凸切辊（18）和凹切辊（24）的后端均开设外花键（17），凸切辊（18）上的凸齿（40）和凹切辊（24）上的凹齿（41）间隔交错地对秸秆（5）进行轴向切割；摘穗机构（21）包括有大锥齿轮（14）、小锥齿轮（15）、主动链轮（28）、锥套（29）、输送链（30）、张紧螺栓（31）、从动链轮（33）、前穴套（34）、连扳（35）、后穴套（36）、耦合摘穗套（37）、上锥穴（38）和下柱套（39），小锥齿轮（15）固定在机架（2）的后端内部，大锥齿轮（14）固定在主动链轮（28）的下部，张紧螺栓（31）通过限位块（32）调节从动链轮（33）的张紧度，从动链轮（33）固定在机架（2）的前端上部，输送链（30）固定在主动链轮（28）和从动链轮（33）的外部，锥套（29）固定在输送链（30）上，前穴套（34）固定在锥套（29）的前部，后穴套（36）固定在锥套（29）的后部，连扳（35）固定在锥套（29）的中部，相邻的锥套（29）随右摘穗粉碎机构（3）和左摘穗粉碎机构（4）的运动而形成耦合摘穗套（37），上锥穴（38）分布在锥套（29）的上部，下柱套（39）分布在锥套（29）的下部，耦合摘穗套（37）下部的两个下柱套（39）对秸秆（5）施加径向约束，耦合摘穗套（37）上部的两个上锥穴（38）对果穗（6）施加轴向约束；

所述的凸切辊（18）顺时针转动、凹切辊（24）逆时针转动，推动秸秆（5）进入摘穗粉碎装置，左机架（23）和右机架（16）上的摘穗机构（21）转动，使输送链（30）上的锥套（29）在摘穗粉碎装置中部形成耦合摘穗套（37），耦合摘穗套（37）下部的两个下柱套对秸秆（5）施加径向约束，限位板（20）对秸秆（5）施加轴向辅助约束，两类约束促使秸秆（5）保持挺拔姿态，凸切辊（18）和凹切辊（24）共同对秸秆（5）施加轴向剪切力，一方面使秸秆（5）沿轴向发生丝状粉碎，另一方面对秸秆（5）施加垂直向下的拉力，耦合摘穗套（37）上部的两个上锥穴（38）对果穗（6）施加轴向约束，使果穗（6）在较小的应力作用下与秸秆（5）断裂分离。

2.根据权利要求1所述的一种浮动锥穴耦合仿形式玉米摘穗粉碎装置，其特征在于：所述的限位板（20）采用高分子聚乙烯材料。