CN113170649A - 一种大粒型食用豆联合收割机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大粒型食用豆联合收割机，包括行走机构、切割机构、输送机构、脱粒机构、清选机构、排料机构和提升机构；脱粒机构安装在行走机构上，输送机构的两端分别衔接切割机构和脱粒机构；清选机构包括筛板、输送板和振动机构，筛板和输送板倾斜安装在行走机构上，筛板位于脱粒机构正下方，输送板位于筛板之下，振动机构驱动筛板和输送板振动；筛板的最低端衔接排料机构，输送板的最低端衔接提升机构。本发明在筛板的下方配置倾斜的输送板，利用振动的输送板实现豆粒的汇聚，相比于传统食用豆联合收割机内的绞龙，输送板本身体积更小且无需额外的动力，有利于大粒型食用豆联合收割机的小型化并且降低对豆粒的损伤。

Description

一种大粒型食用豆联合收割机

技术领域

本发明涉及农业机械领域，尤其涉及一种大粒型食用豆联合收割机。

背景技术

申请号为202010018644.9的中国专利申请《一种食用豆联合收割机》公开了一种包含行走机构、切割机构、输送机构、脱粒机构、清选机构和提升机构的食用豆联合收割机，这种收割机在对蚕豆等食用豆进行脱粒清选之后，筛选出来的蚕豆需要通过提升机构运输到整个收割机顶部的存储仓内。现有机构主要采用螺旋形的绞龙、刮板和斗式提升机来实现豆粒的横向运输和纵向运输，这种提升机构整体体积较大，占用行走机构上的空间较多，不利于联合收割机的小型化；另一方面，绞龙、刮板和斗式提升机对豆粒的破坏作用较强，造成收获的豆粒具有一定的破损，特别是大粒型食用豆(大粒型食用豆主要是指形状不规则且豆粒长度能够达到1厘米的食用豆，例如蚕豆、豇豆、芸豆)在使用传统联合收割机进行收获时在脱粒、清选和输送过程中出现的破损情况更加明显。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有技术的联合收割机使用绞龙、刮板和斗式提升机来实现豆粒的横向运输和纵向运输，造成设备的整体体积过大并且豆粒容易破损。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种大粒型食用豆联合收割机，包括行走机构、切割机构、输送机构、脱粒机构、清选机构、排料机构和提升机构；

脱粒机构安装在行走机构上，输送机构的两端分别衔接切割机构和脱粒机构，切割机构用于收割食用豆的秸秆，输送机构将收割下来的食用豆豆荚、茎、叶等输送至脱粒机构，脱粒机构通过挤压、搓揉和击打等手段将食用豆的豆粒从豆荚内剥离出来，最终的豆粒、豆荚壳、茎、叶等落入下方的清选机构；本发明中涉及的行走机构、切割机构、输送机构和脱粒机构均为现有技术；

清选机构包括筛板、输送板和振动机构，筛板和输送板倾斜安装在行走机构上，筛板位于脱粒机构正下方，输送板位于筛板之下，振动机构驱动筛板和输送板振动；筛板的最低端衔接排料机构，输送板的最低端衔接提升机构；筛板上的豆粒能够通过筛孔自然落入输送板上，振动的输送板使得豆粒向输送板的最低端滚动并最终进入提升机构；

在本发明中，筛板和输送板的长度方向与脱粒机构中筛筒的长度方向垂直(在传统食用豆联合收割机中，筛板的长度方向与筛筒的长度方向平行)，这使得本发明中的筛板和输送板能够横向输送废料(豆荚壳、茎和叶)和豆粒，起到汇聚废料和豆粒的作用，代替了传统食用豆联合收割机内的绞龙和刮板，输送板本身体积更小且无需额外的动力；并且，豆粒的汇聚是豆粒自身滚动完成的，不同于传统联合收割机中豆粒与绞龙和刮板的反复碰撞摩擦，极大的降低了豆粒破损率。

进一步的，所述行走机构上还设置有存储仓，所述提升机构包括第一风机和输送管道，所述输送板的最低端与输送管道连通，第一风机与输送管道的一端连通，输送管道的另一端连通至存储仓；为了方便与其他设备配合，食用豆联合收割机的存储仓(用于存储食用豆豆粒)一般都设置在整个机器的最顶部，所以食用豆联合收割机需要配置提升机构来将豆粒提升到存储仓内；本发明使用第一风机在输送管道内产生气流，利用气流将豆粒直接“吹”到存储仓中，这种输送管道比传统的斗式提升机体积更小，结构更加简单。

为了方便输送管道与输送板衔接以及方便风机安装，输送管道只能做成带有弯弧的L形，这导致了豆粒在输送管道内需要转弯，增加了豆粒与输送管道内壁的碰撞；为了减少这种碰撞对豆粒的损伤，本发明在输送管道的水平段设置有倾斜的隔板，所述隔板的末端设置有水平的网板；隔板将输送管道的水平段分为上腔和下腔，上腔内的气流较弱，仅仅用于将豆粒向着输送管道的竖直段吹送；下腔内的气流较强，下腔内的气流在到达输送管道的竖直段之后改变气流方向为竖直向上，竖直向上的气流与豆粒相遇后将豆粒向上吹送；这种设计可以减少豆粒在输送管道转弯处与输送管道内壁产生的碰撞。

进一步的，所述输送管道的顶端设置有缓冲装置，所述缓冲装置包括多个呈等腰梯形的布条，所述布条围绕输送管道顶端的圈口的中心均匀分布，所有布条的短边连接，布条的长边与输送管道顶端圈口连接，相邻的布条之间具有间隙，布条的长度大于输送管道的半径。当输送管道内有上升气流时，由布条构成的缓冲装置将会变成倒扣在输送管道顶端的花盆状结构，随着气流上升的豆粒也会撞击到布条并从布条与布条之间的间隙钻出，这种与布条的碰撞会降低豆粒的飞行速度，使得豆粒以较低的速度进入存储仓，避免豆粒与存储仓的内壁发生强烈撞击而损伤。

进一步的，所述输送板与筛板固定连接，所述筛板的一端铰接在行走机构上；所述振动机构包括转轴和偏心轮，偏心轮安装在转轴的两端；所述筛板的两侧设置有圆孔，偏心轮位于圆孔内；当转轴驱动偏心轮旋转时，筛板将随着偏心轮进行上下振动，输送板与筛板同步振动。

由于本发明的筛板是倾斜的，食用豆的豆粒、豆荚壳等落到筛板之后会快速向筛板的低端滑动，导致筛板的低端区域承担了主要的筛选工作，这意味着筛板的低端区域容易积累太多的豆粒、豆荚壳等物料；为了克服这一缺陷，本发明在转轴上设置有刮板，刮板的长度小于转轴的长度，转轴位于筛板中部的位置；当转轴旋转时，刮板随着转轴旋转，旋转的刮板能够将部分豆粒、豆荚壳等物料重新刮回筛板的高端区域，使得筛板能够达到均匀筛选的功能，筛选效率更高，也不容易发生物料堵塞。

进一步的，所述偏心轮为轴承，轴承的内圈与转轴固定连接，轴承的内圈的中轴线与转轴的中轴线不同；将轴承用作偏心轮可以减少磨损。

进一步的，所述振动机构还包括轴套和连接杆，所述轴套固定在转轴的两端，所述轴承通过连接杆焊接在轴套上；用户通过拆卸轴套即可拆下轴承，方便维护。

进一步的，所述排料机构包括排料仓和安装在排料仓内的第二风机，所述筛板的最低端与排料仓连通，未能通过筛孔的豆荚壳、茎、叶等废料自然落入排料仓并在第二风机的作用下向着整个联合收割机的后方排出。

有益效果：(1)本发明的大粒型食用豆联合收割机在筛板的下方配置倾斜的输送板，利用振动的输送板实现豆粒的汇聚，相比于传统食用豆联合收割机内的绞龙，输送板本身体积更小且无需额外的动力，有利于大粒型食用豆联合收割机的小型化并且降低对豆粒的损伤。(2)本发明的大粒型食用豆联合收割机使用输送管道和第一风机作为豆粒的提升机构，这种输送管道比传统的斗式提升机体积更小，结构更加简单。(3)本发明的大粒型食用豆联合收割机在输送管道的水平段设置隔板，减少豆粒在输送管道转弯处与输送管道内壁产生的碰撞，降低豆粒的破损率。(4)本发明的大粒型食用豆联合收割机在输送管道的顶部设置由布条制成的缓冲装置，使得豆粒以较低的速度进入存储仓，避免豆粒与存储仓的内壁发生强烈撞击而损伤。(5)本发明的大粒型食用豆联合收割机在转轴上设置刮板，旋转的刮板能够将部分豆粒、豆荚壳等物料重新刮回筛板的高端区域，使得筛板能够达到均匀筛选的功能，筛选效率更高，也不容易发生物料堵塞。

附图说明

图1是实施例1联合收割机的前视图。

图2是实施例1联合收割机的后视图。

图3是实施例1联合收割机的左视图。

图4是实施例1中清选机构的立体图。

图5是实施例1中清选机构的主视图。

图6是实施例1中振动机构的主视图。

图7是实施例1中振动机构的俯视图。

图8是实施例2中清选机构的立体图。

图9是实施例2中振动机构的主视图。

图10是实施例2中振动机构的俯视图。

图11是实施例2中输送管道的剖面图。

图12是实施例2中缓冲装置的俯视图。

其中：100、行走机构；200、收割机构；300、输送机构；400、脱粒机构；500、清选机构；510、筛板；511、圆孔；520、输送板；530、振动机构；531、转轴；532、轴承；533、轴套；534、连接杆；535、刮板；600、排料机构；610、排料仓；700、提升机构；710、第一风机；720、输送管道；721、隔板；722、网板；723、缓冲装置；723a、布条；800、存储仓。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

实施例1

如图1至图3所示，本实施例的大粒型食用豆联合收割机包括行走机构100、切割机构200、输送机构300、脱粒机构400、清选机构500、排料机构600、提升机构700和存储仓800；

脱粒机构400安装在行走机构100上，输送机构300的两端分别衔接切割机构200和脱粒机构400，切割机构200用于收割食用豆的秸秆，输送机构300将收割下来的食用豆豆荚、茎、叶等输送至脱粒机构400，脱粒机构400通过挤压等手段将食用豆的豆粒从豆荚内剥离出来，最终的豆粒、豆荚壳、茎、叶等落入下方的清选机构500；本实施例中涉及的行走机构100、切割机构200、输送机构300和脱粒机构400均为现有技术；

如图4和图5所示，清选机构500包括筛板510、输送板520和振动机构530，输送板520与筛板510固定连接，筛板510的一端铰接在行走机构100上；如图6和图7所示，振动机构530包括转轴531、轴承532、轴套533和连接杆534，轴套533固定在转轴531的两端，轴承532通过连接杆534焊接在轴套533上，轴承532的内圈的中轴线与转轴531的中轴线不同，轴承532起到偏心轮的作用；筛板510的两侧设置有圆孔511，轴承532位于圆孔511内；当转轴531驱动轴承532旋转时，筛板510将随着轴承532进行上下振动，输送板520与筛板510同步振动；

提升机构700包括第一风机710和L形的输送管道720，输送板520的最低端与输送管道720连通，第一风机710与输送管道720的一端连通，输送管道720的另一端连通至存储仓800；

排料机构600包括排料仓610和安装在排料仓610内的第二风机，筛板510的最低端与排料仓610连通。

本实施例大粒型食用豆联合收割机的基本工作流程是：

(1)切割机构200收割食用豆的秸秆，输送机构300将收割下来的食用豆豆荚、茎、叶等输送至脱粒机构400，脱粒机构400通过挤压等手段将食用豆的豆粒从豆荚内剥离出来，最终的豆粒、豆荚壳、茎、叶等落入下方的筛板510；

(2)振动机构530驱动筛板510和输送板520振动，豆粒通过筛孔自然落入输送板520，振动的输送板520使得豆粒向输送板520的最低端滚动并最终进入输送管道720；未能通过筛孔的豆荚壳、茎、叶等废料自然落入排料仓610并在第二风机的作用下向着整个联合收割机的后方排出；

(3)第一风机710在输送管道720内产生气流，气流将豆粒“吹”到顶部的存储仓800中。

本实施例利用倾斜振动的筛板510和输送板520实现了豆粒和废料的汇聚，利用气流实现豆粒的提升，舍弃了传统收割机内的体积较大的绞龙、刮板和斗式提升机，使得整个收割机更加小型化，并且降低了豆粒的破损率。

实施例2

本实施例与实施例1基本相同，不同之处仅仅在于：

一、如图8至图10所示，本实施例在转轴531上设置两段刮板535；当转轴531旋转时，刮板535随着转轴531旋转，旋转的刮板535能够将部分豆粒、豆荚壳等物料重新刮回筛板510的高端区域，使得筛板510能够达到均匀筛选的功能，筛选效率更高，也不容易发生物料堵塞；

二、如图11所示，本实施例在输送管道720的水平段设置有倾斜的隔板721，隔板721的末端设置有水平的网板722；隔板721将输送管道720的水平段分为上腔和下腔，上腔内的气流较弱，仅仅用于将豆粒向着输送管道720的竖直段吹送；下腔内的气流较强，下腔内的气流在到达输送管道720的竖直段之后改变气流方向为竖直向上，竖直向上的气流与豆粒相遇后将豆粒向上吹送；这种设计可以减少豆粒在输送管道720转弯处与输送管道720内壁产生的碰撞；

三、如图11和图12所示，本实施例在输送管道720的顶端设置缓冲装置723，缓冲装置723包括多个呈等腰梯形的布条723a，布条723a围绕输送管道720顶端的圈口的中心均匀分布，所有布条723a的短边连接，布条723a的长边与输送管道720顶端圈口连接，相邻的布条723a之间具有间隙，布条723a的长度大于输送管道720的半径。当输送管道720内有上升气流时，由布条723a构成的缓冲装置723将会变成倒扣在输送管道720顶端的花盆状结构，随着气流上升的豆粒也会撞击到布条723a并从布条723a与布条723a之间的间隙钻出，这种与布条723a的碰撞会降低豆粒的飞行速度，使得豆粒以较低的速度进入存储仓800，避免豆粒与存储仓800的内壁发生强烈撞击而损伤。

虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种大粒型食用豆联合收割机，其特征在于：包括行走机构、切割机构、输送机构、脱粒机构、清选机构、排料机构和提升机构；

脱粒机构安装在行走机构上，输送机构的两端分别衔接切割机构和脱粒机构；

清选机构包括筛板、输送板和振动机构，筛板和输送板倾斜安装在行走机构上，筛板位于脱粒机构正下方，输送板位于筛板之下，振动机构驱动筛板和输送板振动；筛板的最低端衔接排料机构，输送板的最低端衔接提升机构。

2.根据权利要求1所述的大粒型食用豆联合收割机，其特征在于：所述行走机构上还设置有存储仓，所述提升机构包括第一风机和输送管道，所述输送板的最低端与输送管道连通，第一风机与输送管道的一端连通，输送管道的另一端连通至存储仓。

3.根据权利要求2所述的大粒型食用豆联合收割机，其特征在于：所述输送管道呈L形，输送管道的水平段设置有倾斜的隔板。

4.根据权利要求3所述的大粒型食用豆联合收割机，其特征在于：所述隔板的末端设置有水平的网板。

5.根据权利要求4所述的大粒型食用豆联合收割机，其特征在于：所述输送管道的顶端设置有缓冲装置，所述缓冲装置包括多个呈等腰梯形的布条，所述布条围绕输送管道顶端的圈口的中心均匀分布，所有布条的短边连接，布条的长边与输送管道顶端圈口连接，相邻的布条之间具有间隙，所述布条的长度大于输送管道的半径。

6.根据权利要求1所述的大粒型食用豆联合收割机，其特征在于：所述输送板与筛板固定连接，所述筛板的一端铰接在行走机构上；所述振动机构包括转轴和偏心轮，偏心轮安装在转轴的两端；所述筛板的两侧设置有圆孔，偏心轮位于圆孔内。

7.根据权利要求6所述的大粒型食用豆联合收割机，其特征在于：所述转轴上设置有刮板。

8.根据权利要求7所述的大粒型食用豆联合收割机，其特征在于：所述偏心轮为轴承，轴承的内圈与转轴固定连接。

9.根据权利要求8所述的大粒型食用豆联合收割机，其特征在于：所述振动机构还包括轴套和连接杆，所述轴套固定在转轴的两端，所述轴承通过连接杆焊接在轴套上。

10.根据权利要求1所述的大粒型食用豆联合收割机，其特征在于：所述排料机构包括排料仓和安装在排料仓内的第二风机，所述筛板的最低端与排料仓连通。

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