CN109304260A - 一种谷物清选的旋风分离筒 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于谷物清选的旋风分离筒。所述旋风分离筒包括；上端由伸入桶内的分离管道组成的吸杂部分，中间圆柱筒形的分离部分，下端由链球和非光滑锥形筒体组成的出粮口部分；分离筒筒体的侧壁上开设物料进口，所述的物料进口位于所述筒体中心轴线且靠近柱形筒体下端的一侧；所述筒体下端的锥形筒体内侧壁为非光滑仿生表面，锥形筒上端间隔挂有球链。本发明的进料口位置有效地提高了分离筒的分离效果；非光滑仿生表面可以减少杂余的附着堆积，同时在气流的作用下锥形筒上端悬挂的球链可以有效防止轻杂物在锥形筒体内壁发生堆积而堵塞出粮口；分离筒的吸杂管道部分伸入到分离筒内部，减少了分离筒内的气流压力损失。

Description

一种谷物清选的旋风分离筒

技术领域

本发明涉及一种谷物收获机的清选装置，具体是一种谷物收获的旋风清选分离筒，属于农业机械领域。

背景技术

清选装置是联合收获机的重要组成部分，其性能对联合收获机的作业效果起决定性影响。丘陵山区约占我国国土面积的70%，是我国重要的粮食生产基地。但是丘陵山地具有地块小且不规整，田块间高差大等特点，使得大中型谷物联合收获机及其传统的“风机-振动筛”式清选方式不适合这些地区的机械化收获作业。采用气力输送的旋风分离式清选系统已在矿石、煤炭、谷物、沙石、水泥等各种工业粉粒体的输送清选等方面得到十分广泛的应用。已有研究表明，气力输送是谷壳输送的最佳方式，具有喂入量大、输送稳定、安全可靠、可调性能高等优点，同时与农业传统的风筛式清选结构相比具有尺寸小，结构简单，能耗低，性能不受地形限制等特点，其更能适应丘陵山地的作物收获。

现有谷物收获机械上的旋风分离清选系统主要由扬谷器、输送管道、旋风分离筒、吸杂风机和吸杂管道构成。清选作业时，待清选物料（籽粒、颖糠、短茎秆等混合物）经扬谷器的输送管道沿着旋风分离筒内壁的切线方向被高速抛入旋风分离筒内，在吸杂风机气流场的作用下形成了物料的外旋涡。在惯性、重力和气流的共同作用下，比重较大的籽粒在分离筒内壁沿着螺旋轨迹向下端出粮口运动，而比重较小的颖康、短茎秆等杂余向旋风分离筒内中心聚集，最后在吸杂风机吸力的作用下形成杂余的内旋涡，杂余自下而上由分离筒上端的吸杂管道排出机外，实现了籽粒与颖糠等杂余的分离。由于分离筒的下端呈上大下小的锥形，若待清选物料含水率较高时，颖糠等轻杂物就容易粘附在下端锥形的内壁上，长时间工作易发生出粮口堵塞，进而影响清选作业效果。同时吸杂气流形成的杂余内漩涡与物料抛入形成的物料外旋涡产生互相干扰，导致了分离筒内的气流压力损失，对清选效果产生不利影响。

发明内容

本发明针对现有谷物收获机旋风分离清选系统存在下端易堵塞，分离筒内压力损失大的问题，提供了一种防止下段堵塞和气流压力损失的旋风分离筒。

本发明的旋风分离筒采用如下技术方案：一种旋风分离筒，由上端的圆柱形筒体和下端的锥形筒体组成，圆柱形筒体上端有吸杂口，锥形筒体下端有出粮口，圆柱形筒体和锥形筒体间有入料口。

所述锥形筒体内壁为凸包型非光滑仿生表面，并沿锥形筒上端悬挂一圈由钢球所组成的球链。

采用上述结构的旋风分离筒及使用该分离筒的清选系统，由于锥形筒体侧壁为非光滑仿生表面并在其上端悬挂一圈由钢球所组成的球链，使得物料在锥形筒壁表面上不容易附着，同时物料输送和吸杂时产生的气流会带动链球摆动后与锥形筒体侧壁发生碰撞，可将附着在分离筒下段内壁的轻杂物震落，再由吸杂装置从上端吸杂口吸出，有效地防止了轻杂物在锥形筒体内壁发生堆积，进而堵塞出粮口。

所述分离筒的吸杂管道部分伸入到分离筒内部，伸入部分与吸杂装置密封相连。伸入分离筒内部的吸杂管道有效地消除了旋风分离筒内、外漩涡气流之间的相互干扰而造成的能量损失，减少了分离筒内的气流压力损失。

所述筒体的进料口位于筒体圆柱形部分最下端的一侧，增强了物料的旋转分离空间，提高了分离效果。

附图说明

图1是本发明的旋风分离筒的结构示意图；

图2是本本发明旋风分离筒的俯视图的剖视图；

图3是本发明的旋风分离筒的俯视图；

图4是本发明构成仿生非光滑表面的凸包图。

具体实施方式

下结合附图，对本发明的系统作进一步说明：

本发明公开了一种旋风分离清选系统的防堵分离筒，旋风分离筒的分离管道2通过上端吸杂口1和吸杂装置相连；筒体的中间段3底端的入料口4与输送装置相连；旋风分离筒下段锥形6上端悬挂一圈由钢球组成的球链5，筒体包括上下两端开口，上端为伸入筒体内部的分离管道2。分离筒上段为分离筒的出杂口、中间段3为柱形段、下段6为上大下小的锥形段。

清选系统工作时，待清选物料经输送装置由筒体下侧端的入料口4沿切线方向高速抛入筒体内，在抛入的初始段，物料会分散开来，部分物料会抛向分离筒中心轴线位置，伸入分离筒内的分离管道2将分离筒内下行的外旋气流和上行的内旋气流一定程度的阻隔，有效消除内外涡旋气流的摩擦以及籽粒碰撞等能量损失，并在惯性、重力和气流的共同作用下，密度较大的籽粒沿筒体锥形段6的筒壁呈螺旋轨迹向出粮口运动，比重较小的轻杂物向旋风分离筒中心运动，并经分离管道2由吸杂装置排出，实现籽粒与颖糠等杂物的分离。通过筒体锥形段6的杂物在由凸包7构成的锥形非光滑表面6上很难附着，同时由气流带动的链球5与旋风分离筒锥形段6内壁发生碰撞，使得旋风分离筒锥形段6内壁发生振动，可将微量附着的杂物振落，并沿旋风分离筒下段6内壁滑落并被吸杂装置从上端吸走。

Claims (4)

1.一种旋风分离筒上端由伸入桶内的分离管道组成的吸杂部分，中间圆柱筒形的分离部分，下端由链球和非光滑锥形筒体组成的出粮口部分，下端为锥形筒体其特征在于：所述锥形筒体内壁为非光滑仿生表面，非光滑表面由多个凸包构成。

2.根据权利要求1所述的旋风分离筒，其特征在于：所述非光滑仿生锥形面上端挂有由钢球所组成的球链，所述球链沿筒体内壁一圈间隔分部。

3.根据权利要求2所述的旋风分离筒，其特征在于：所述吸杂口位于吸杂分离管道上端，所述吸杂分离管道部分伸入到分离筒内部，所述分离管道与分离筒的中心轴线重合。

4.旋风分离筒包括伸入筒体内的吸杂分离管道，分离管道上端与所述吸杂管道密封连接，所述筒体开设有使待清选物料进入所述筒体内部的物料进口，其特征在于：进料口位于柱形筒体部分最下端中心轴线的一侧，所述进料口的一个侧面与柱形筒体的切面重合，保证物料沿切向进入分离筒。