CN108156938A - 谷物联合收获机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种谷物联合收获机。本发明包括割台总成、转轮式倾斜输送器总成、脱粒总成、无筛气流三段清选总成、秸秆粉碎机、机架以及动力系统,本发明的主要了改进，转轮式倾斜输送器，由于稻麦的脱粒难易程度相差很大，一般联合收获机脱粒时采用两个滚筒，笫一滚筒采用较低线速度（15M/s）先完成易脱谷粒的脱粒，第二滚筒的线速度较高，来完成难脱谷粒的脱粒。本发明还对低速分离搅龙的切向喂入滚筒后边加了另一道“分离搅龙装置”。其线速度较低，籽粒弹跳距离就近，增强了分离效果。因线速度较低，减少了秸秆破碎和混杂物的增多，便于清选，使动力损耗减少，增强了构件寿命，本发明在本地经5年麦收实地收割作业试验，清选损失率比国标低的多。

Description

谷物联合收获机

技术领域

本发明涉及一种谷物联合收获机。

背景技术

1979年与河北省农业机械化研究所历时五年研制轴流联合收获机中的脱粒机部分，先后两种型号脱粒机通过鉴定验收，其中使用背复式小联合用12马力拖拉机做动力，在当地麦收时对轴流脱粒和无筛气流三段清选进行了五年作业实验，无筛气流三段清选效果非常好，但轴流脱粒的效果却不尽人意，原因是其动力消耗大、且夹带籽粒损失受收获作物含水量影响较大。

传统谷物联合收获机主要由割台、倾斜输送器、脱粒、逐稿器、清选、秸秆粉碎、底盘组成；其主要缺点如下：

（1）在割台上，螺旋搅龙向刮板倾斜输送器输送的谷物层是不均匀的，然后再通过刮板倾斜输送器向脱粒滚筒输送的谷物层照样也是厚薄不均的 (这是结构造成的，必须改变结构才行。喂入不均匀会使脱粒质量下降、堵塞、增加动力消耗。

（2）传统谷物联合收获机中的逐稿器采用的是往复运动，造成振动大，机件寿命短。因此，市场上出现了美国的万国公司生产的轴流滚筒联合收获机，其中轴流滚筒脱粒在籽粒分离上消除了逐稿器不受欢迎的往复运动。但是，轴流滚筒脱粒的动力消耗大(轴流滚筒的前段为脱粒段，后段为分离段)，其分离段线速度是29M/s，所以分离效果存在一定问题：当收获腊熟期小麦时，因其籽粒较软，弹射距离较近，秸秆中的籽粒夹带较少；当作物完全成熟后转入正常收获期时，籽粒含水份较少、籽粒较硬、其弹射距离就远。加上籽粒弹射遵循入射角与出射角相等的规律，当籽粒弹射到螺旋导向板后，籽粒会跳向排草口方向。因此，秸秆中的籽粒夹带就会增多，分离效果严重恶化；现在市场上轴流滚筒联合收获机清选出的谷粒含杂质过高，农民收后还得重新清选才能磨面粉；

（3）在市场上，筛选效果比较可以，但机构笨重，因是往复运动，在清选中振动大、机件寿命短、动力消耗多、故障多、调试和检修时要求技术高；筒式气流清选故障少，但效果较差；

（4）如以小麦为例，中部成熟最早、最易脱粒，基部次之，顶部最难，有时相差竟达20倍。以相同的机械作用强度来脱粒时就会出现要求脱净与谷粒破碎率低之间的矛盾。为解决此矛盾，不少联合收获机上增加了一个转速较低的易脱籽粒滚筒，来减少籽粒破碎。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种谷物联合收获机。

本发明解决的技术问题采用如下方案：

本发明包括割台总成、转轮式倾斜输送器总成、脱粒总成、无筛气流三段清选总成、秸秆粉碎机、机架以及动力系统；

所述转轮式倾斜输送器总成包括传动机构以及倾斜输送槽，

所述倾斜输送槽为斜向设置的筒状结构，所述倾斜输送槽的两侧面对称设置有一个以上传动机构相适配的轴承座，其底端与割台总成的后端相连接，其顶部与机架喂入轮的前端相连接，

所述传动机构包括主传动装置、沿倾斜输送槽依次设置的三个以上的子传动装置以及链条组成，

所述主传动装置包括倾斜动力轴、设置于倾斜动力轴右侧的倾斜动力轴右三槽带轮、设置于倾斜动力轴左侧的正向链轮组或反向链轮组以及设置于左侧最外端的倾斜动力轴左四槽带轮，所述倾斜动力轴设置于机架上的内侧带固定轴轴承座内，所述倾斜动力轴上固定设置有输料装置，所述倾斜动力轴左四槽带轮与后中间轴传动连接，所述倾斜动力轴右三槽带轮与前中间轴相连接，

所述子传动装置包括轮轴子传动装置和轮轴浮动装置，

所述轮轴子传动装置包括倾斜输送轮轴、设置于倾斜输送轮轴上的输料装置以及设置于倾斜输送轮轴左侧的正向链轮组或反向链轮组，所述倾斜输送轮轴插装于倾斜输送槽上的轴承座内，

所述固定轮轴子传动装置内的正向链轮组和反向链轮组呈交错设置，

邻近的正向链轮组与反向链轮组之间通过链条传动连接，

所述输料装置由对称设置的两个输送轮轮毂以及设置于输送轮轮毂上的两个以上的倾斜输送轮叶片组成，

最下端的两个轮轴子传动装置上设置有轮轴浮动装置，所述轮轴浮动装置由固定设置于倾斜输送槽上的轮轴滑板组成，所述轮轴滑板上设置有滑板弧形槽，

所述倾斜输送槽上与轮轴滑板位置相对应处设置有与弧形槽相适配的轴承座弧形槽，

所述倾斜输送轮轴通过轴承座与轴承座弧形槽滑动配合，

所述倾斜输送轮轴与滑板弧形槽滑动配合，

所述正向链轮组为自内向外依次设置的倾斜输送轮轴小链轮和倾斜输送轮轴大链轮，

所述反向链轮组为自内向外依次设置的倾斜输送轮轴大链轮和倾斜输送轮轴小链轮；

所述脱粒总成包括依次连通的脱粒喂入轮、脱粒滚筒、排草轮以及分离搅龙，

所述分离搅龙包括分离轴、设置于分离轴上的圆筒、圆周设置于圆筒前端的分离蛟龙叶片、设置于圆筒后端的排草板、分离筛以及分离筛上盖，

所述分离轴两端对称设置有分离搅龙幅盘，所述分离搅龙幅盘与圆筒两端固定连接，

所述分离轴上的分离搅龙幅盘的外侧插装于机架上的分离轴轴承座内，所述分离轴左侧设置有分离轴左三槽带轮，分离轴右侧设置有分离轴右切碎带轮，

所述分离轴左三槽带轮与后中间轴传动连接，所述分离轴右切碎带轮与秸秆粉碎机的输入端相连接，

所述分离筛前端设置有分离筛前连接板，后端设置有分离筛后连接板，

所述分离筛的下方均匀设置有三个以上分离筛弧板，所述分离筛弧板两端固定设置于分离筛后连接板和分离筛前连接板上，所述分离筛后连接板和分离筛前连接板固定设置在机架上，所述分离筛的长度与分离蛟龙叶片的轴向长度相同，所述排草轮下端通过排草口与秸秆粉碎机的进料口相连通，

所述分离筛上盖由依次覆盖于脱粒喂入轮、脱粒滚筒、排草轮和分离蛟龙前端上部的脱粒左上盖以及覆盖于分离蛟龙后端上部的排草右上盖组成，

所述脱粒左上盖与排草右上盖分别固定与机架上，

所述无筛气流三段清选总成包括脱粒滑板以及自左向右依次固定设置于机架上的风机、籽粒搅龙和杂余搅龙，

所述脱粒滑板由脱粒前滑板和脱粒后滑板组成，

所述脱粒前滑板上沿与机架相连接，所述脱粒前滑板下沿设置于风机的出风口上端，

所述脱粒后滑板上沿设置与分离蛟龙的分离筛下端，且与机架固定连接，所述脱粒后滑板下沿设置于风机的出风口上端，

所述风机出风口与水平夹角为°，所述风机的风机轴上设置有风机被动双槽带轮，所述风机被动双槽带轮与前中间轴传动连接，

所述籽粒搅龙上端设置有籽粒进料口，所述籽粒进料口两侧端分别设置有斜置的籽粒进料口导向板，所述籽粒进料口后部的导向板上设置有籽粒进料调节板，籽粒搅龙的侧端的出料口与籽粒刮板输送筒的进料口相连通，所述籽粒搅龙的籽粒搅龙输入轴上设置有籽粒双槽带轮，所述籽粒双槽带轮与后中间轴传动连接，

所述杂余搅龙上端设置有杂余进料口，所述杂余进料口两侧端分别设置有斜置的杂余进料口导向板，所述杂余进料口后部的导向板上设置有杂余进料调节板，所述杂余搅龙的侧端出料口通过复脱装置后与抛射管相连通，所述抛射管的出料口设置于脱粒后滑板的上面，所述杂余搅龙的杂余搅龙输入轴上设置有杂余搅龙双槽带轮，所述杂余搅龙双槽带轮与后中间轴传动连接，

所述动力系统包括发动机、前中间轴、后中间轴以及割台后轴组成，发动机的输出轴与前中间轴传动连接，所述前中间轴与后中间轴传动连接，所述前中间轴与割台后轴传动连接。

本发明的积极效果如下：

本发明的主要在如下机构上进行了改进：

1、转轮式倾斜输送器

由于稻麦的脱粒难易程度相差很大，“如以小麦为例，中部成熟最早、最易脱粒，基部次之，顶部最难，有时相差竟达20倍。以相同的机械作用强度来脱粒时就会出现要求脱净与谷粒破碎率低之间的矛盾”（摘自河北农大课本：农业机械学1993年版）；一般联合收获机脱粒时采用两个滚筒，笫一滚筒采用较低线速度（15M/s）先完成易脱谷粒的脱粒，第二滚筒的线速度较高，来完成难脱谷粒的脱粒。

在割台上，螺旋搅龙输送器对茎杆的输送是不均匀的，用刮板倾斜输送器解决不了喂入层不均的问题，而“转轮式倾斜输送器”能解决这个问题：

由数个连续排列的转轮式倾斜输送器，是从螺旋搅龙输出口的笫二个转轮开始逐级提高转速，逐级地减薄茎杆层，来达到滚筒的喂入层薄而均匀。

为了简化机构，我让倾斜喂入中的转轮替代第一滚筒来完成大部分易脱谷粒的脱粒。多转轮式倾斜输送器完成易脱谷粒的过程如下：

因后边转轮的转速比前边转轮高，后边转轮对前转轮输来的茎杆有打击、拉拽和梳刷作用，因此，在减薄作物层的同时，通过多级转轮式打击和拉拽对易脱谷粒产生了脱粒效果；最后一级转轮把茎杆输给喂入轮，喂入轮下方设有凹板，在喂入轮喂入滚筒的同时把易脱谷粒分离出来，减少了饱满谷粒的破碎。这样，就避开了以相同的机械作用强度来脱粒时就会出现要求脱净与谷粒破碎率低之间的矛盾。

在螺旋搅龙输出口茎杆层较厚，脱稻麦时前两转轮为四叶片，目的是增强抓取输送能力，前两转轮可上下浮动。因稻麦两种作物对谷粒的脱粒要求不同。当脱粒小麦时，为使秸秆不过于破碎，从笫三转轮向后使用两个叶片，抓取齿也较短或是光板以减少秸秆的破碎。最后边转轮的线速度为20~25M/s。当脱稻子时，因稻杆含水份较高，籽粒适合梳刷分离，其转轮全使用四个叶片，叶片抓取齿较长，其最后边转轮的线速度为12M/s以下，通过齿与齿对稻谷进行梳刷、打击、拉拽，完成易脱稻粒的脱粒。

2、低速分离搅龙

逐稿器分离采用的是往复运动，振动大，机件寿命短。因此市场上出现了轴流滚筒脱粒联合收获机。轴流滚筒的前段为脱粒段，其后段为籽粒与茎杆分离段（从中代替了逐稿器）；轴流滚筒的后段分离效果存在一定问题，当收获腊熟期小麦时，因其籽粒较软，弹射距离较近，秸秆中的籽粒夹带较少。当作物完全成熟，籽粒含水份较少时，籽粒较硬，其弹射距离就远，加上籽粒弹射遵循入射角与出射角相等的规律，当籽粒弹射到螺旋导向板后，籽粒会跳向排草口方向。因此，秸秆中的籽粒夹带就会增多，分离效果不理想。

另一个问题是，因轴流滚筒采用脱粒与分离使用一个线速度，秸秆破碎严重，使脱出物增多，动力损耗大。给清选造成一定困难。

为此，我在切向喂入滚筒后边加了另一道“分离搅龙装置”。其线速度较低，籽粒弹跳距离就近，增强了分离效果。因线速度较低，减少了秸秆破碎和混杂物的增多，便于清选。使动力损耗减少，增强了构件寿命。

3. 无筛气流三段清选

筛选效果比较好，但机构笨重，因是往复运动而振动大，机件寿命短；筒式气流清选效果较差；现改为“无筛气流三段清选”。

在一次简易脱粒机的观察中发现，在大风天气时，从滚筒落下的脱出物迎风面的谷粒非常干净。是大自然利用物料的飘浮速度的不同产生的结果，前、后分成了籽粒清洁段、混杂段、废弃物段。受这次观察的影响，我想用风机倾斜40°～50°、气流18～20M/s的风速把滚筒脱出物向后吹高（见图5右下方无筛三段清选子系统）随着空间的扩大风速逐渐降低。脱出物会因物料的飘浮速度的不同、物料在风机口下落的位置有前有后、物料瞬时所处迎风面的大小不同而同一种物料飘浮的远近也会不同。因此，不能指望一次把所有谷粒从脱出物中分离出来，只能把中段混杂物收集后再送入风机口周而复始地完成谷粒的再清选；当物料飘浮速度低于风速时在飘浮中下落。我把自然落地的前段干净谷粒，用籽粒搅龙和籽粒调节回收板收集再由刮板送入粮仓。中段有少部分谷粒、断穗、短茎杆、瘦谷粒等混杂物，由杂余搅龙和杂余调节回收板收集，经过复脱后抛射回风机口再清选，周而复始地从杂余中回收籽粒，来减少清选损失。后段颖壳等轻杂废弃物还田。

脱出物滑板工作过程及结构如下：

前滑板将喂入分离物和滚筒脱出物滑向风机口上方，后滑板将分离搅龙前段脱出物收集于风机口；本来200mm～300mm长茎杆的飘浮速度为10.0M～13.5M/s与小麦籽粒8.9M～11.5M的飘浮速度相近，再加上迎风面的变化，长茎杆就会落进干净麦粒中。因此，需要在前滑板末端加一道弧形弹簧钢丝把长茎杆引向后方。

在籽粒搅龙和杂余搅龙的后上方各有一件可调回收滑板，用籽粒可调回收滑板的前后调整来确定籽粒的纯净度，用前、后调节杂余搅龙可调回收滑板可使谷粒损失降到0.1～0.2﹪。

采用本发明清选结构，装在背复式小型小麦联合收获机上在本地经5年麦收实地收割作业试验，清选损失率比国标低的多。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为图1的I局部放大图。

图4为图1的A-A剖视图。

图5为图4的II局部放大图。

图6为图2的B-B剖视图。

图7为图6的III局部放大图。

图8为图6的IV局部放大图。

图9为图6的V局部放大图。

图10为转轮式倾斜输送器后视图。

图11为图10的C-C剖视图。

图12为图11的VI局部放大图。

图13为图11的AC向视图。

图14为图13的VII局部放大图。

图15为图10的AA向视图。

图16为图10的AB向视图。

图17为本发明的主视图。

图18为图17的左视图。

图19为联合收获机总装三维图。

图20为动力系统图。

具体实施方式

如附图1-20所示，本发明包括割台总成1、转轮式倾斜输送器总成2、脱粒总成3、无筛气流三段清选总成4、秸秆粉碎机5、机架6以及动力系统7；

所述转轮式倾斜输送器总成2包括传动机构以及倾斜输送槽2-7，

所述倾斜输送槽2-7为斜向设置的筒状结构，所述倾斜输送槽2-7的两侧面对称设置有一个以上传动机构相适配的轴承座2-2，其底端与割台总成的后端相连接，其顶部与机架喂入轮的前端相连接，

所述传动机构包括主传动装置、沿倾斜输送槽2-7依次设置的三个以上的子传动装置以及链条2-15组成，

所述主传动装置包括倾斜动力轴2-10、设置于倾斜动力轴2-10右侧的倾斜动力轴右三槽带轮2-1、设置于倾斜动力轴2-10左侧的正向链轮组或反向链轮组以及设置于左侧最外端的倾斜动力轴左四槽带轮2-11，所述倾斜动力轴2-10设置于机架上的内侧带固定轴轴承座2-8内，所述倾斜动力轴2-10上固定设置有输料装置，所述倾斜动力轴左四槽带轮2-11与后中间轴7-4传动连接，所述倾斜动力轴右三槽带轮2-1与前中间轴7-3相连接，

所述子传动装置包括轮轴子传动装置和轮轴浮动装置，

所述轮轴子传动装置包括倾斜输送轮轴2-12、设置于倾斜输送轮轴2-12上的输料装置以及设置于倾斜输送轮轴2-12左侧的正向链轮组或反向链轮组，所述倾斜输送轮轴2-12插装于倾斜输送槽2-7上的轴承座2-2内，

所述固定轮轴子传动装置内的正向链轮组和反向链轮组呈交错设置，

邻近的正向链轮组与反向链轮组之间通过链条2-15传动连接，

所述输料装置由对称设置的两个输送轮轮毂2-6以及设置于输送轮轮毂2-6上的两个以上的倾斜输送轮叶片2-3组成，

最下端的两个轮轴子传动装置上设置有轮轴浮动装置，所述轮轴浮动装置由固定设置于倾斜输送槽2-7上的轮轴滑板2-9组成，所述轮轴滑板2-9上设置有滑板弧形槽2-5，

所述倾斜输送槽2-7上与轮轴滑板2-9位置相对应处设置有与弧形槽相适配的轴承座弧形槽2-4，

所述倾斜输送轮轴2-12通过轴承座2-2与轴承座弧形槽2-4滑动配合，

所述倾斜输送轮轴2-12与滑板弧形槽2-5滑动配合，

所述正向链轮组为自内向外依次设置的倾斜输送轮轴小链轮2-14和倾斜输送轮轴大链轮2-13，

所述反向链轮组为自内向外依次设置的倾斜输送轮轴大链轮2-13和倾斜输送轮轴小链轮2-14；

现在链耙式倾斜输送器解决不了在输送中茎杆层一堆一堆的不均匀问题；从资料中看到加拿大福格森公司生产的五个转轮组成的转轮式倾斜输送器，提高了喂入的均匀性并有脱粒作用；

我发现，只要把多转轮式倾斜输送器的结构和线速度在脱粒不同作物时进行改变就能提高多项有效功能；用多转轮式倾斜输送器可省掉易脱籽粒滚筒机构（该滚筒可减少籽粒破碎）。

由于稻麦的脱粒难易程度相差很大，“如以小麦为例，中部成熟最早、最易脱粒，基部次之，顶部最难，有时相差竟达20倍。以相同的机械作用强度来脱粒时就会出现要求脱净与谷粒破碎率低之间的矛盾”（摘自河北农大课本：农业机械学1993年版）；一般联合收获机脱粒时采用两个滚筒，笫一滚筒采用较低线速度先完成易脱谷粒的脱粒，来减少易脱谷粒的破碎率，第二滚筒的线速度较高，来完成难脱谷粒的脱粒；其二是在割台上，螺旋推运器对茎杆的输送是不均匀的，用链耙倾斜输送器解决不了脱粒滚筒喂入层不均的问题，而“转轮式倾斜输送器”能解决这个问题，其工作过程如下：

因多转轮式倾斜输送器的后边转轮转速比前边转轮高，后边转轮对前转轮输来的茎杆有拉拽、梳刷和打击作用，因此，能一级一级地减薄作物层，通过多级转轮齿杆的梳刷、打击和拉拽对易脱谷粒完成了脱粒；最后一级转轮把茎杆输给喂入轮，喂入轮下方设有凹板，在喂入轮把茎杆喂入滚筒的同时把脱下来的易脱谷粒分离出来，可减少饱满谷粒的破碎。这样，就避开了以相同的机械作用强度来脱粒时就会出现要求脱净与谷粒破碎率低之间的矛盾；同时，倾斜喂入中的转轮代替第一滚筒来完成大部分易脱谷粒的脱粒，节省了笫一个滚筒的机构。

脱稻麦时前两转轮为四叶片齿杆，目的是增强抓取输送能力。当螺旋推运器输出口的茎杆层较厚时，前两转轮可上下浮动，来适应不同茎杆厚度的输送。

因稻麦两种作物对谷粒的脱粒要求不同。当脱粒小麦时，为使秸秆不过于破碎，从笫三转轮向后使用两个叶片齿杆，抓取齿也较短或是光板以减少秸秆的破碎（齿杆最高线速度应为（20~25M/s）；当脱稻谷时，因稻杆含水份较高，籽粒适合梳刷分离，其转轮全使用四个叶片，叶片抓取齿较长，齿杆线速度也比脱小麦时低（12M/s以下来减少破碎）。通过齿与齿对稻谷进行拉拽、梳刷、打击，完成易脱稻粒的脱粒最理想和客观实际；用多级转轮梳刷易脱稻谷省去了笫一滚筒，比全喂入用两个钉齿滚筒脱粒稻谷的总损失要减少1～1.5％，破碎率有所下降。

接着往下说联合收获机的工作过程：

多转轮式倾斜输送器把茎杆和已脱下籽粒输送给喂入轮，通过喂入分离凹板把大部分易脱籽粒分离出来而减少籽粒破碎；再把难脱籽粒的茎杆喂入给（线速度29M/s的）脱粒滚筒。脱粒滚筒纹杆抓取后，在凹板间柔搓、拉拽、挤压完成脱粒后。滚筒再把含有少部分籽粒的茎杆抛向排草轮，排草轮再抛给喂入分离搅龙；茎杆中的籽粒经分离搅龙分离后，剩余茎杆靠搅龙叶片推动到搅龙排草口，从排草口把茎杆抛向秸秆粉碎机，切碎后抛向田间。

所述脱粒总成3包括依次连通的脱粒喂入轮3-1、脱粒滚筒3-2、排草轮3-3以及分离搅龙3-4，

所述分离搅龙3-4包括分离轴3-4-12、设置于分离轴3-4-12上的圆筒3-4-2、圆周设置于圆筒3-4-2前端的分离蛟龙叶片3-4-3、设置于圆筒3-4-2后端的排草板3-4-7、分离筛3-4-11以及分离筛上盖，

所述分离轴3-4-12两端对称设置有分离搅龙幅盘3-4-14，所述分离搅龙幅盘3-4-14与圆筒3-4-2两端固定连接，

所述分离轴3-4-12上的分离搅龙幅盘3-4-14的外侧插装于机架6上的分离轴轴承座3-4-5内，所述分离轴3-4-12左侧设置有分离轴左三槽带轮3-4-1，分离轴3-4-12右侧设置有分离轴右切碎带轮3-4-6，

所述分离轴左三槽带轮3-4-1与后中间轴7-4传动连接，所述分离轴右切碎带轮3-4-6与秸秆粉碎机的输入端相连接，

所述分离筛3-4-11前端设置有分离筛前连接板3-4-13，后端设置有分离筛后连接板3-4-10，

所述分离筛3-4-11的下方均匀设置有三个以上分离筛弧板3-4-9，所述分离筛弧板3-4-9两端固定设置于分离筛后连接板3-4-10和分离筛前连接板3-4-13上，所述分离筛后连接板3-4-10和分离筛前连接板3-4-13固定设置在机架6上，所述分离筛3-4-11的长度与分离蛟龙叶片3-4-3的轴向长度相同，所述排草轮下端通过排草口与秸秆粉碎机的进料口相连通，

所述分离筛上盖由依次覆盖于脱粒喂入轮3-1、脱粒滚筒3-2、排草轮3-3和分离蛟龙3-4前端上部的脱粒左上盖3-4-8以及覆盖于分离蛟龙3-4后端上部的排草右上盖3-4-4组成，

所述脱粒左上盖3-4-8与排草右上盖3-4-4分别固定与机架6上，

在老式联合收获机中，从脱粒滚筒中切向抛出的带有少量籽粒的茎杆，需要通过逐稿器的往复运动把籽粒从茎杆中分离出来。因往复运动件震动大、寿命短、可靠性差，不受欢迎；因此，现在市场上出现了轴流滚筒联合收获机。轴流滚筒的前段用纹杆（主要）完成籽粒的脱粒，其后段用滚筒上的排草板及导向板完成茎杆与籽粒的分离。因此，轴流滚筒联合收获机消除了不受欢迎的往复运动的逐稿器；但是，轴流滚筒的后段分离效果存在一定问题，因轴流滚筒的脱粒和茎杆与籽粒的分离是在一根轴上、一个线速度上完成的，因此秸秆破碎严重，使脱出物增多，动力损耗大。给清选造成一定困难；当收获腊熟期小麦时，因茎杆水份较多和籽粒较软，弹射距离较近，秸秆中的籽粒夹带损失较少；当作物完全成熟，籽粒含水份较少时，籽粒较硬，其弹跳距离就远，当籽粒弹射到螺旋导向板后，加上籽粒弹射遵循入射角与出射角相等的规律，籽粒会跳向排草口方向。因此，秸秆中的籽粒夹带损失就会增多，分离效果不稳定不理想，我厂经与省农研所的五年仿制美国轴流脱粒部分和我自己五年在12马力小型联合收获机实地作业试验，把轴流脱粒判了死刑。

为此，我把轴流滚筒拆分为二：用一个切向脱粒滚筒，在切向脱粒滚筒后边另加了一道“低速分离搅龙装置”。其线速度较低，又没有导向板，籽粒弹跳距离就近，增强了分离效果；因线速度较低，减少了秸秆破碎和混杂物的增多，便于清选。使动力损耗减少，增强了构件寿命和可靠性。

所述无筛气流三段清选总成4包括脱粒滑板以及自左向右依次固定设置于机架6上的风机4-8、籽粒搅龙4-10和杂余搅龙4-13，

所述脱粒滑板由脱粒前滑板4-1和脱粒后滑板4-2组成，

所述脱粒前滑板4-1上沿与机架6相连接，所述脱粒前滑板4-1下沿设置于风机4-8的出风口上端，

所述脱粒后滑板4-2上沿设置与分离蛟龙的分离筛下端，且与机架6固定连接，所述脱粒后滑板4-2下沿设置于风机4-8的出风口上端，

所述风机出风口与水平夹角为35-60°，所述风机的风机轴4-16上设置有风机被动双槽带轮4-7，所述风机被动双槽带轮4-7与前中间轴7-3传动连接，

所述籽粒搅龙4-10上端设置有籽粒进料口，所述籽粒进料口两侧端分别设置有斜置的籽粒进料口导向板，所述籽粒进料口后部的导向板上设置有籽粒进料调节板4-6，籽粒搅龙4-10的侧端的出料口与籽粒刮板输送筒4-9的进料口相连通，所述籽粒搅龙4-10的籽粒搅龙输入轴4-11上设置有籽粒双槽带轮4-3，所述籽粒双槽带轮4-3与后中间轴7-4传动连接，

所述杂余搅龙4-13上端设置有杂余进料口，所述杂余进料口两侧端分别设置有斜置的杂余进料口导向板，所述杂余进料口后部的导向板上设置有杂余进料调节板4-5，所述杂余搅龙4-13的侧端出料口通过复脱装置4-15后与抛射管4-4相连通，所述抛射管4-4的出料口设置于脱粒后滑板4-2的上面，所述杂余搅龙4-13的杂余搅龙输入轴4-14上设置有杂余搅龙双槽带轮4-12，所述杂余搅龙双槽带轮4-12与后中间轴7-4传动连接，

所述动力系统7包括发动机7-2、前中间轴7-3、后中间轴7-4以及割台后轴组成，发动机7-2的输出轴与前中间轴7-3传动连接，所述前中间轴7-3与后中间轴7-4传动连接，所述前中间轴7-3与割台后轴7-1传动连接。

在大部分联合收获机和脱粒机中的清选中使用的是筛选，因筛选效果比较好（多层筛），但机构笨重，又因往复运动而振动大，机件寿命短，可靠牲差；筒式气流清选效果较差，很少采用；

我在一次简易脱粒机的观察中发现，在大风天气时，从滚筒落下的脱出物分成了三段。前迎风面落下的是干净的谷粒段、中间有饱满谷粒、短穗、断穗、短茎杆、瘦谷粒等混杂物段、最后是颖壳、夹杂等废弃物段；这是大自然利用物料的飘浮速度的不同产生的结果，受这次观察的影响，我想利用这种现象去简化清选机构；无筛气流三段清选机构及工作流程如下：

前滑板将喂入分离物和滚筒脱出物滑向风机口后上方，后滑板将分离搅龙前段脱出物收集于风机口后上方，把风机倾斜40°～50°，用气流18～20M/s的风速把脱出和分离物向后吹高（见图5右下方4-M、4-N、4-O、4-P无筛三段清选子系统），风随着空间的扩大风速逐渐降低后物料下落，脱出物会因各种物料的飘浮速度等的不同会分成三段；

因物料在风机口下落时所处位置有前有后，同种物料下落的位置也有前后不同；物料瞬时所处迎风面的大小不同而同一种物料飘浮的远近也会不相同。据此，不能指望一次把所有谷粒从脱出物中分离出来，只能把落入中间段的少部分饱满谷粒、断穗、短穗、短茎杆、瘦谷粒等混杂物收集复脱后再送入风机口周而复始地完成谷粒的再清选（这样就能排除清选时因物料所处位置的前、后和物料瞬时所处迎风面大小不同的干扰）；

因此，当物料飘浮速度低于风速在飘浮中下落时。我把自然下落地前段干净谷粒，用籽粒搅龙和籽粒调节回收板收集后再由刮板输送筒送入粮仓（其中调节回收板可前后移动，调节应回收籽粒的干净度）；中段有少部分饱满谷粒、短穗、断穗、短茎杆、瘦谷粒等混杂物，由杂余搅龙和杂余调节回收板收集送入复脱，经复脱后抛射回风机口再清选，周而复始地从杂余中回收籽粒，来完成清选；调节杂余搅龙可调回收滑板可使清选谷粒损失降到0.1～0.2﹪；后段为颖壳等轻杂废弃物落入田间。

本来200mm～300mm长茎杆的飘浮速度为10.0M～13.5M/s与小麦籽粒8.9M～11.5M的飘浮速度相近，再加上迎风面的变化，长茎杆就会落进干净谷粒中。因此，需要在前滑板末端加一道弧形弹簧钢丝把长茎杆引向后方。

发动机的左端用无级变速带轮（加离合器）传入行走。发动机的右端用三角带轮传入前中间轴（1000r/分加离合器）；由前中间轴用三角带轮传入脱粒滚筒、风机轴、排草轮、喂入轮；由前中间轴用链条传入倾斜输送器中的倾斜动力轴；倾斜动力轴带动倾斜输送器中的转轮轴，转轮轴带动割台后轴，由割台后轴带动拨禾轮、链条割刀、螺旋推运器；由倾斜动力轴（200r/分加超越离合器）带动后中间轴，由后中间轴带动低速分离搅龙、籽粒搅龙、杂余搅龙。

Claims (1)

1.一种谷物联合收获机，包括割台总成（1）、转轮式倾斜输送器总成（2）、脱粒总成（3）、无筛气流三段清选总成（4）、秸秆粉碎机（5）、机架（6）以及动力系统（7）；

其特征在于所述转轮式倾斜输送器总成（2）包括传动机构以及倾斜输送槽（2-7），

所述倾斜输送槽（2-7）为斜向设置的筒状结构，所述倾斜输送槽（2-7）的两侧面对称设置有一个以上传动机构相适配的轴承座（2-2），其底端与割台总成的后端相连接，其顶部与机架喂入轮的前端相连接，

所述传动机构包括主传动装置、沿倾斜输送槽（2-7）依次设置的三个以上的子传动装置以及链条（2-15）组成，

所述主传动装置包括倾斜动力轴（2-10）、设置于倾斜动力轴（2-10）右侧的倾斜动力轴右三槽带轮（2-1）、设置于倾斜动力轴（2-10）左侧的正向链轮组或反向链轮组以及设置于左侧最外端的倾斜动力轴左四槽带轮（2-11），所述倾斜动力轴（2-10）设置于机架上的内侧带固定轴轴承座（2-8）内，所述倾斜动力轴（2-10）上固定设置有输料装置，所述倾斜动力轴左四槽带轮（2-11）与后中间轴（7-4）传动连接，所述倾斜动力轴右三槽带轮（2-1）与前中间轴（7-3）相连接，

所述子传动装置包括轮轴子传动装置和轮轴浮动装置，

所述轮轴子传动装置包括倾斜输送轮轴（2-12）、设置于倾斜输送轮轴（2-12）上的输料装置以及设置于倾斜输送轮轴（2-12）左侧的正向链轮组或反向链轮组，所述倾斜输送轮轴（2-12）插装于倾斜输送槽（2-7）上的轴承座（2-2）内，

所述固定轮轴子传动装置内的正向链轮组和反向链轮组呈交错设置，

邻近的正向链轮组与反向链轮组之间通过链条（2-15）传动连接，

所述输料装置由对称设置的两个输送轮轮毂（2-6）以及设置于输送轮轮毂（2-6）上的两个以上的倾斜输送轮叶片（2-3）组成，

最下端的两个轮轴子传动装置上设置有轮轴浮动装置，所述轮轴浮动装置由固定设置于倾斜输送槽（2-7）上的轮轴滑板（2-9）组成，所述轮轴滑板（2-9）上设置有滑板弧形槽（2-5），

所述倾斜输送槽（2-7）上与轮轴滑板（2-9）位置相对应处设置有与弧形槽相适配的轴承座弧形槽（2-4），

所述倾斜输送轮轴（2-12）通过轴承座（2-2）与轴承座弧形槽（2-4）滑动配合，

所述倾斜输送轮轴（2-12）与滑板弧形槽（2-5）滑动配合，

所述正向链轮组为自内向外依次设置的倾斜输送轮轴小链轮（2-14）和倾斜输送轮轴大链轮（2-13），

所述反向链轮组为自内向外依次设置的倾斜输送轮轴大链轮（2-13）和倾斜输送轮轴小链轮（2-14）；

所述脱粒总成（3）包括依次连通的脱粒喂入轮（3-1）、脱粒滚筒（3-2）、排草轮（3-3）以及分离搅龙（3-4），

所述分离搅龙（3-4）包括分离轴（3-4-12）、设置于分离轴（3-4-12）上的圆筒（3-4-2）、圆周设置于圆筒（3-4-2）前端的分离蛟龙叶片（3-4-3）、设置于圆筒（3-4-2）后端的排草板（3-4-7）、分离筛（3-4-11）以及分离筛上盖，

所述分离轴（3-4-12）两端对称设置有分离搅龙幅盘（3-4-14），所述分离搅龙幅盘（3-4-14）与圆筒（3-4-2）两端固定连接，

所述分离轴（3-4-12）上的分离搅龙幅盘（3-4-14）的外侧插装于机架（6）上的分离轴轴承座（3-4-5）内，所述分离轴（3-4-12）左侧设置有分离轴左三槽带轮（3-4-1），分离轴（3-4-12）右侧设置有分离轴右切碎带轮（3-4-6），

所述分离轴左三槽带轮（3-4-1）与后中间轴（7-4）传动连接，所述分离轴右切碎带轮（3-4-6）与秸秆粉碎机的输入端相连接，

所述分离筛（3-4-11）前端设置有分离筛前连接板（3-4-13），后端设置有分离筛后连接板（3-4-10），

所述分离筛（3-4-11）的下方均匀设置有三个以上分离筛弧板（3-4-9），所述分离筛弧板（3-4-9）两端固定设置于分离筛后连接板（3-4-10）和分离筛前连接板（3-4-13）上，所述分离筛后连接板（3-4-10）和分离筛前连接板（3-4-13）固定设置在机架（6）上，所述分离筛（3-4-11）的长度与分离蛟龙叶片（3-4-3）的轴向长度相同，所述排草轮下端通过排草口与秸秆粉碎机的进料口相连通，

所述分离筛上盖由依次覆盖于脱粒喂入轮（3-1）、脱粒滚筒（3-2）、排草轮（3-3）和分离蛟龙（3-4）前端上部的脱粒左上盖（3-4-8）以及覆盖于分离蛟龙（3-4）后端上部的排草右上盖（3-4-4）组成，

所述脱粒左上盖（3-4-8）与排草右上盖（3-4-4）分别固定与机架（6）上，

所述无筛气流三段清选总成（4）包括脱粒滑板以及自左向右依次固定设置于机架（6）上的风机（4-8）、籽粒搅龙（4-10）和杂余搅龙（4-13），

所述脱粒滑板由脱粒前滑板（4-1）和脱粒后滑板（4-2）组成，

所述脱粒前滑板（4-1）上沿与机架（6）相连接，所述脱粒前滑板（4-1）下沿设置于风机（4-8）的出风口上端，

所述脱粒后滑板（4-2）上沿设置与分离蛟龙的分离筛下端，且与机架（6）固定连接，所述脱粒后滑板（4-2）下沿设置于风机（4-8）的出风口上端，

所述风机出风口与水平夹角为35-60°，所述风机的风机轴（4-16）上设置有风机被动双槽带轮（4-7），所述风机被动双槽带轮（4-7）与前中间轴（7-3）传动连接，

所述籽粒搅龙（4-10）上端设置有籽粒进料口，所述籽粒进料口两侧端分别设置有斜置的籽粒进料口导向板，所述籽粒进料口后部的导向板上设置有籽粒进料调节板（4-6），籽粒搅龙（4-10）的侧端的出料口与籽粒刮板输送筒（4-9）的进料口相连通，所述籽粒搅龙（4-10）的籽粒搅龙输入轴（4-11）上设置有籽粒双槽带轮（4-3），所述籽粒双槽带轮（4-3）与后中间轴（7-4）传动连接，

所述杂余搅龙（4-13）上端设置有杂余进料口，所述杂余进料口两侧端分别设置有斜置的杂余进料口导向板，所述杂余进料口后部的导向板上设置有杂余进料调节板（4-5），所述杂余搅龙（4-13）的侧端出料口通过复脱装置（4-15）后与抛射管（4-4）相连通，所述抛射管（4-4）的出料口设置于脱粒后滑板（4-2）的上面，所述杂余搅龙（4-13）的杂余搅龙输入轴（4-14）上设置有杂余搅龙双槽带轮（4-12），所述杂余搅龙双槽带轮（4-12）与后中间轴（7-4）传动连接，

所述动力系统（7）包括发动机（7-2）、前中间轴（7-3）、后中间轴（7-4）以及割台后轴组成，发动机（7-2）的输出轴与前中间轴（7-3）传动连接，所述前中间轴（7-3）与后中间轴（7-4）传动连接，所述前中间轴（7-3）与割台后轴（7-1）传动连接。