CN112369214B - 一种栅格条可旋转防堵凹板筛 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种栅格条可旋转防堵凹板筛，包括左侧板、右侧板、栅格条、转动机构和复位机构，若干所述栅格条位于左侧板与右侧板之间，任一所述栅格条一端安装转动机构用于栅格条旋转，且所述转动机构位于左侧板内；任一所述栅格条另一端安装复位机构用于栅格条的复位，且所述转动机构位于右侧板内。若干转动机构可以同步或异步使若干所述栅格条转动。本发明通过扭簧、限位销、栅格条、微型步进电机等元件，实现了不停机条件下筛孔率快速调节的目的。

Description

一种栅格条可旋转防堵凹板筛

技术领域

本发明涉及脱粒装置领域，特别涉及一种栅格条可旋转防堵凹板筛。

背景技术

脱粒装置是联合收割机的重要组成部分，在很大程度上决定了联合收割机的工作质量和生产效率，由于谷物湿度、作物密度、喂入量、行走速度、滚筒转速等因素的影响，常常会导致滚筒堵塞，滚筒堵塞是联合收割机作业中最常见的故障。以往对于此类问题，常用的解决方案是单凭驾驶员的经验和感觉对联合收割机进行操纵，不仅很难发挥出脱粒装置的最佳效率，更容易导致堵塞故障的发生，降低联合收割机的工作效率。一旦发生堵塞故障，排除故障时间较长，不仅影响收获季节抢农时，也给机手带来巨大的经济损失。

中国专利公开了凹板筛由前凹板和后凹板构成，前、后凹板相互铰接，前凹板与机架相固定，后凹板通过弹性机构与机架相连。当脱粒过程中，凹板筛与脱粒滚筒之间发生堵塞时，后凹板克服弹性机构的拉力发生转动，使得后凹板与脱粒滚筒之间的间距扩大，堵在其中的草料迅速被脱料滚筒带走。由于脱粒间隙能够在合理范围内自动调整，因此避免了因喂入量瞬间加大而形成的堵塞现象,提高了作业效率，同时降低了机器的故障率。但是前后凹板的铰接点缺少检测装置，长时间使用如果造成松脱会造成机构损伤。其次，只有当堵塞达到一定程度以后弹性机构才会拉动后凹板旋转，响应不及时。

中国专利公开了凹板筛包括横扁钢、侧弧扁钢、定轴、转轴、筛块、联接块、转轴齿轮、驱动齿轮、驱动轴。定轴与侧弧扁钢通过螺纹联接相连，转轴的一端通过销与联接块相连，联接块与转轴齿轮通过键联接相连，驱动齿轮与驱动轴通过键联接相连，驱动轴通过带轮与动力装置相连。具有结构简单,易于生产制造，成本低并且可根据实际的收获情况调节筛孔的大小的功能，能有效防止堵塞情况的发生，收获效率高。但齿轮传动机构比较复杂，在结构紧凑的收割机内部布置有一定的局限性，此外齿轮机构需要较高的装配精度要求，且对所处工作环境要求较高，在工作环境较差的收割机内部可靠性有待观察。

中国专利公开了间隙可调凹板筛包括固定部件和活动部件，固定部件包括纵向固定条、横向弧形固定栅条和横向弧形固定条，多个横向弧形固定条沿凹板筛的轴向设置，纵向固定条沿任一横向弧形固定条的弧形方向设置，并与横向弧形固定条相交固接形成空间弧面结构。活动部件包括纵向活动条、横向弧形活动栅条和调节机构，横向弧形活动栅条穿过通孔且与纵向活动条固接从而形成与横向弧形固定栅条相对距离可调的筛孔结构。该凹板筛可以实现联合收割机凹板筛的筛孔大小的连续、无级调节，增强了联合收割机适应性能,降低了成本、提高了收割脱粒的效率，也可以起到一定程度上防堵的作用。但这种凹板筛活动部件较多，可靠性有待考证，此外亦无法实现筛孔大小的自动调节，只能在停机状态下调节好以后装机使用，因此在防堵这方面存在欠缺。

中国专利公开了通过多个设置有筛齿的栅条与多个弧形栅条组合构成凹板筛，解决了现有技术中存在的联合收割机长时间工作中容易积蓄杂余降低清洁度，还可能造成堵筛从而影响收割机工作效率的技术问题，在长时间工作过程中能很好的起到脱粒的作用同时不会积蓄杂余，不会造成堵筛的情况从而保证联合收割机的工作效率。但是其缺点在于当喂入量出现大幅波动时，相应机构无法及时作出反应和调整，从而依然存在堵塞风险。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种栅格条可旋转防堵凹板筛，通过快速改变凹板筛孔率避免堵塞故障的结构。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种栅格条可旋转防堵凹板筛，包括左侧板、右侧板、栅格条、转动机构和复位机构，若干所述栅格条位于左侧板与右侧板之间，任一所述栅格条一端安装转动机构用于栅格条旋转，且所述转动机构位于左侧板内；任一所述栅格条另一端安装复位机构用于栅格条的复位，且所述转动机构位于右侧板内。

进一步，所述转动机构包括磁力装置、弹性夹紧装置、定位板和扭簧限位柱；所述栅格条一端的固定轴穿过定位板，且定位板端面上的定位销与栅格条一端面上的销孔配合，用于栅格条的旋转限位；所述定位板通过弹性夹紧装置使定位销插入销孔内；所述定位板附近安装磁力装置，通过磁力装置产生的磁场使定位板克服弹性夹紧装置的夹紧力移动，用于消除栅格条的旋转限位；所述固定轴上安装扭簧，当消除栅格条的旋转限位时，通过扭簧使栅格条转动。

进一步，所述转动机构包括磁力装置、弹性夹紧装置、定位板和活动限位销；所述栅格条一端的固定轴穿过定位板，所述定位板端面上的设有活动限位销，所述定位板通过弹性夹紧装置使活动限位销伸出左侧板壁面与所述栅格条上的限位块接触，用于栅格条的旋转限位；所述定位板附近安装磁力装置，通过磁力装置产生的磁场使定位板克服弹性夹紧装置的夹紧力移动，用于消除栅格条的旋转限位；所述固定轴上安装扭簧，当消除栅格条的旋转限位时，通过扭簧使栅格条转动。

进一步，所述活动限位销为单向限位销。

进一步，所述磁力装置包括电磁铁和电源装置，所述电磁铁位于所述定位板附近，所述电源装置用于使电磁铁产生磁场。

进一步，所述弹性夹紧装置为弹簧，压紧状态的所述弹簧安装在定位板与左侧板内部壁面之间。

进一步，若干转动机构可以同步或异步使若干所述栅格条转动。

进一步，所述复位机构包括步进电机，电机架和电机架固定板，所述右侧板内设有电机架固定板，所述步进电机通过电机架安装在电机架固定板上；所述步进电机输出轴通过联轴器与所述栅格条另一端的固定轴连接。

进一步，还包括限位装置，所述限位装置用于限制栅格条转动角度。

进一步，所述限位装置包括固定限位销和限位凸起，所述栅格条上设有限位凸起，所述右侧板或左侧板上设有固定限位销，所述限位凸起通过旋转与固定限位销接触后，用于限制栅格条转动角度。

本发明的有益效果在于：

1.本发明所述的栅格条可旋转防堵凹板筛，通过扭簧、限位销、栅格条、微型步进电机等元件，实现了不停机条件下筛孔率快速调节的目的。

2.本发明所述的栅格条可旋转防堵凹板筛，在保证整体强度的同时也便于栅格条整体转动，还实现了当某一处栅格条损坏后能快速更换的目的。

3.本发明所述的栅格条可旋转防堵凹板筛，两侧板侧表面上和内部均预留有机构安装孔位和安装架，实现了自由控制凹板筛孔率变化的目的。

4.本发明所述的栅格条可旋转防堵凹板筛，栅格条侧表面接触面积较大，可以实现较强的脱粒效果。凹板筛为模块化设计，便于整体安装拆卸与更换，实现了方便维护保养的目的。

附图说明

图1为本发明所述的栅格条可旋转防堵凹板筛轴视图。

图2为本发明所述的栅格条可旋转防堵凹板筛局部剖视图。

图3为图2的I局部放大视图。

图4为本发明所述的栅格条与定位板连接示意图。

图5为图2的II局部放大视图。

图6为本发明所述的定位板移动方向示意图。

图7为本发明的限位装置结构示意图。

图8为本发明所述栅格条旋转方向示意图。

图9为本发明另一实施例的转动机构示意图。

图10为本发明另一实施例的转动机构三维图。

图中：

1-左侧板；2-右侧板；2-1-固定限位销；3-栅格条；3-1-限位凸起；4-连接板；5-转动机构；5-1-电磁铁固定板；5-2-电磁铁；5-3-弹簧固定柱；5-4-定位板；5-5-扭簧限位柱；5-6-电磁铁吸附柱；5-7-定位销；5-8-活动限位销；5-8-1-活动限位销垂直面；5-8-2-活动限位销斜面；5-9-活动限位销弹簧柱；6-复位机构；6-1-电机架固定板；6-2-电机架；6-3-步进电机。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1和图2所示，本发明所述的栅格条可旋转防堵凹板筛，包括左侧板1、右侧板2、栅格条3、转动机构5和复位机构6，若干所述栅格条3位于左侧板1与右侧板2之间，左侧板1和右侧板2外侧设置有八个孔位，对应安装八根栅格条3。左侧板1和右侧板2上下各有一块连接板4用于将凹板筛安装在脱粒装置的机架上，方便整体拆卸和更换。任一所述栅格条3一端安装转动机构5用于栅格条3旋转，且所述转动机构5位于左侧板1内；任一所述栅格条3另一端安装复位机构6用于栅格条3的复位，且所述转动机构5位于右侧板2内。若干转动机构5可以同步或异步使若干所述栅格条3转动。

如图3和图4所示，所述转动机构5包括磁力装置、弹性夹紧装置、定位板5-4和扭簧限位柱5-5；所述栅格条3一端的固定轴穿过定位板5-4，且定位板5-4端面上的定位销5-7与栅格条3一端面上的销孔配合，用于栅格条3的旋转限位；所述定位板5-4通过弹性夹紧装置使定位销5-7插入销孔内；所述定位板5-4附近安装磁力装置，通过磁力装置产生的磁场使定位板5-4克服弹性夹紧装置的夹紧力移动，用于消除栅格条3的旋转限位；所述定位板5-4上设有扭簧限位柱5-5，扭簧蓄能安装在固定轴与所述扭簧限位柱5-5之间，当消除栅格条3的旋转限位时，通过扭簧使栅格条3转动。所述磁力装置包括电磁铁5-2和电源装置，所述电磁铁5-2通过电磁铁固定板5-1安装在所述定位板5-4附近，所述电源装置用于使电磁铁5-2产生磁场，所述定位板5-4上设有导柱5-6，电磁铁5-2通过磁场力使导柱5-6带动定位板5-4移动。

如图3所示，左侧板1壁面上设有弹簧固定柱5-2，所述弹性夹紧装置为弹簧，压紧状态的所述弹簧一端安装在弹簧固定柱5-2上，另一端与定位板5-4接触。

如图4所示，所述复位机构6包括步进电机6-3，电机架6-2和电机架固定板6-1，所述右侧板2内设有电机架固定板6-1，所述步进电机6-3通过电机架6-2安装在电机架固定板6-1上；所述步进电机6-3输出轴通过联轴器与所述栅格条3另一端的固定轴连接。

如图7所示，还包括限位装置，所述限位装置用于限制栅格条3转动角度。所述限位装置包括固定限位销2-1和限位凸起3-1，所述栅格条3上设有限位凸起3-1，所述右侧板2或左侧板1上设有固定限位销2-1，所述限位凸起3-1通过旋转与固定限位销2-1接触后，用于限制栅格条3转动角度。

如图9和图10所示的另一个转动机构5实施例，所述转动机构5包括磁力装置、弹性夹紧装置、定位板5-4和扭簧限位柱5-5；所述栅格条3一端的固定轴穿过定位板5-4，所述栅格条3上设有限位凸起3-1。所述定位板5-4上安装活动限位销5-8，左侧板1壁面上设有活动限位销弹簧柱5-9，压紧状态的所述弹簧一端安装在活动限位销弹簧柱5-9上，另一端安装在活动限位销5-8一端上。通过弹簧作用，所述活动限位销5-8另一端可穿过定位板5-4和左侧板1壁面与限位凸起3-1接触，用于栅格条3的旋转限位；所述活动限位销5-8还可以限制栅格条3的旋转方向，所述活动限位销5-8另一端设有活动限位销垂直面5-8-1和活动限位销斜面5-8-2；当限位凸起3-1与活动限位销垂直面5-8-1接触时，栅格条3受到转动限制，而活动限位销斜面5-8-2与栅格条限位凸起3-1接触时则栅格条可转过限位。所述定位板5-4附近安装磁力装置，通过磁力装置产生的磁场使定位板5-4克服弹性夹紧装置的夹紧力移动，此时活动限位销5-8随着定位板5-4移动，用于消除栅格条3的旋转限位；所述定位板5-4上设有扭簧限位柱5-5，扭簧蓄能安装在固定轴与所述扭簧限位柱5-5之间，当消除栅格条3的旋转限位时，通过扭簧使栅格条3转动。所述磁力装置包括电磁铁5-2和电源装置，所述电磁铁5-2通过电磁铁固定板5-1安装在所述定位板5-4附近，所述电源装置用于使电磁铁5-2产生磁场，所述定位板5-4上设有导柱5-6，电磁铁5-2通过磁场力使导柱5-6带动定位板5-4移动。

工作过程：

如图6和图8所示，当脱粒装置存在堵塞风险时，电磁铁5-2得电，产生磁力吸附定位板5-4上的导柱5-6，抵消弹簧力将定位板5-4)整体拉回，此时定位板5-4上的定位销5-7脱离左侧板1上的销孔，从而取消转动限制，栅格条3在扭簧作用下向凹板外侧转动，当转过90°时，栅格条3左端上侧的限位块3-1与右侧板2上的固定限位销2-1相配合，限制栅格条3的转动范围。此时电磁铁5-2失电，定位板5-4在弹簧作用下复位，定位销5-7伸出完成定位和锁紧。此时凹板筛孔率大幅提高，便于快速排除堵塞风险。

当堵塞风险排除以后，为使栅格条快速恢复正常工作状态并保证脱粒强度，电磁铁5-2再次得电将定位板5-4整体拉回，解除转动限制，右侧板2内的微型步进电机6-3驱动栅格条右侧端面上的阶梯轴，带动可旋转栅格条3抵消扭簧力反向转动复位，当转过90°时，电磁铁5-2失电，定位板5-4再次复位，定位销5-7伸出完成栅格条的锁定。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种栅格条可旋转防堵凹板筛，其特征在于，包括左侧板（1）、右侧板（2）、栅格条（3）、转动机构（5）和复位机构（6），若干所述栅格条（3）位于左侧板（1）与右侧板（2）之间，任一所述栅格条（3）一端安装转动机构（5）用于栅格条（3）旋转，且所述转动机构（5）位于左侧板（1）内；任一所述栅格条（3）另一端安装复位机构（6）用于栅格条（3）的复位，且所述转动机构（5）位于右侧板（2）内；

所述转动机构（5）包括磁力装置、弹性夹紧装置和定位板（5-4）；所述栅格条（3）一端的固定轴穿过定位板（5-4），且定位板（5-4）端面上的定位销（5-7）与栅格条（3）一端面上的销孔配合，用于栅格条（3）的旋转限位；所述定位板（5-4）通过弹性夹紧装置使定位销（5-7）插入销孔内；所述定位板（5-4）附近安装磁力装置，通过磁力装置产生的磁场使定位板（5-4）克服弹性夹紧装置的夹紧力移动，用于消除栅格条（3）的旋转限位；所述固定轴上安装扭簧，当消除栅格条（3）的旋转限位时，通过扭簧使栅格条（3）转动；

所述磁力装置包括电磁铁（5-2）和电源装置，所述电磁铁（5-2）位于所述定位板（5-4）附近，所述电源装置用于使电磁铁（5-2）产生磁场；若干转动机构（5）可以同步或异步使若干所述栅格条（3）转动。

2.根据权利要求1所述的栅格条可旋转防堵凹板筛，其特征在于，所述弹性夹紧装置为弹簧，压紧状态的所述弹簧安装在定位板（5-4）与左侧板（1）内部壁面之间。

3.根据权利要求1所述的栅格条可旋转防堵凹板筛，其特征在于，所述复位机构（6）包括步进电机（6-3），电机架（6-2）和电机架固定板（6-1），所述右侧板（2）内设有电机架固定板（6-1），所述步进电机（6-3）通过电机架（6-2）安装在电机架固定板（6-1）上；所述步进电机（6-3）输出轴通过联轴器与所述栅格条（3）另一端的固定轴连接。

4.根据权利要求1所述的栅格条可旋转防堵凹板筛，其特征在于，还包括限位装置，所述限位装置用于限制栅格条（3）转动角度。

5.根据权利要求4所述的栅格条可旋转防堵凹板筛，其特征在于，所述限位装置包括固定限位销（2-1）和限位凸起（3-1），所述栅格条（3）上设有限位凸起（3-1），所述右侧板（2）或左侧板（1）上设有固定限位销（2-1），所述限位凸起（3-1）通过旋转与固定限位销（2-1）接触后，用于限制栅格条（3）转动角度。

6.一种栅格条可旋转防堵凹板筛，其特征在于，包括左侧板（1）、右侧板（2）、栅格条（3）、转动机构（5）和复位机构（6），若干所述栅格条（3）位于左侧板（1）与右侧板（2）之间，任一所述栅格条（3）一端安装转动机构（5）用于栅格条（3）旋转，且所述转动机构（5）位于左侧板（1）内；任一所述栅格条（3）另一端安装复位机构（6）用于栅格条（3）的复位，且所述转动机构（5）位于右侧板（2）内；

所述转动机构（5）包括磁力装置、弹性夹紧装置、定位板（5-4）和活动限位销（5-8）；所述栅格条（3）一端的固定轴穿过定位板（5-4），所述定位板（5-4）端面上的设有活动限位销（5-8），所述定位板（5-4）通过弹性夹紧装置使活动限位销（5-8）伸出左侧板（1）壁面与所述栅格条（3）上的限位块接触，用于栅格条（3）的旋转限位；所述定位板（5-4）附近安装磁力装置，通过磁力装置产生的磁场使定位板（5-4）克服弹性夹紧装置的夹紧力移动，用于消除栅格条（3）的旋转限位；所述固定轴上安装扭簧，当消除栅格条（3）的旋转限位时，通过扭簧使栅格条（3）转动；所述磁力装置包括电磁铁（5-2）和电源装置，所述电磁铁（5-2）位于所述定位板（5-4）附近，所述电源装置用于使电磁铁（5-2）产生磁场；若干转动机构（5）可以同步或异步使若干所述栅格条（3）转动。

7.根据权利要求6所述的栅格条可旋转防堵凹板筛，其特征在于，所述活动限位销（5-8）为单向限位销。

8.根据权利要求6所述的栅格条可旋转防堵凹板筛，其特征在于，所述弹性夹紧装置为弹簧，压紧状态的所述弹簧安装在定位板（5-4）与左侧板（1）内部壁面之间。

9.根据权利要求6所述的栅格条可旋转防堵凹板筛，其特征在于，所述复位机构（6）包括步进电机（6-3），电机架（6-2）和电机架固定板（6-1），所述右侧板（2）内设有电机架固定板（6-1），所述步进电机（6-3）通过电机架（6-2）安装在电机架固定板（6-1）上；所述步进电机（6-3）输出轴通过联轴器与所述栅格条（3）另一端的固定轴连接。

10.根据权利要求6所述的栅格条可旋转防堵凹板筛，其特征在于，还包括限位装置，所述限位装置用于限制栅格条（3）转动角度。

11.根据权利要求10所述的栅格条可旋转防堵凹板筛，其特征在于，所述限位装置包括固定限位销（2-1）和限位凸起（3-1），所述栅格条（3）上设有限位凸起（3-1），所述右侧板（2）或左侧板（1）上设有固定限位销（2-1），所述限位凸起（3-1）通过旋转与固定限位销（2-1）接触后，用于限制栅格条（3）转动角度。

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