CN113424701A - 一种小型薏仁米收割机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种小型薏仁米收割机，它包括行走装置和驱动装置，驱动装置安装于行走装置上，所述行走装置前方通过销轴一和销轴二分别铰接有秸秆切割装置和支撑臂，行走装置与秸秆切割装置和支撑臂之间分别铰接有液压缸一和液压缸二，在支撑臂上通过销轴三铰接有机架，机架与支撑臂之间铰接有液压缸三，在机架上设有收割装置和脱粒与筛选装置，所述脱粒与筛选装置位于收割装置下方。通过将筛选与脱粒进行整合设计，将大大提高空间利用率，降低制造成本，其作用是将收割装置传递过来的秸秆与果粒进行分离与筛选，完全实现了机械化收割，大大提高了效率，效果较好。

Description

一种小型薏仁米收割机

技术领域

本发明属于收割机械设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种小型薏仁米收割机。

背景技术

薏仁米，俗称“薏苡”，营养价值丰富且全身是宝，各部位均可入药，在我国自古以来就 是药食同源的“粮药”佳品，被称为“世界禾本科植物之王”，其种植历史悠久。从全球范围来 看，亚洲和大洋洲是薏仁米的主产区，其中我国薏仁米种植面积和产量均居世界第一。在漫 长的农业发展过程中国内逐步形成以下四大核心产区:以兴仁市为代表的贵州产区、以师宗 县为代表的云南产区、以西林县为代表的广西产区和以浦城县为代表的福建产区。其中贵州 作为国内薏仁米的主要传统产区，薏仁米种植面积、产量均居全国第一。截至目前，兴仁市 薏仁米种植面积达35万亩，占全国种植面积的35％，占贵州全省种植面积的60％。目前, 在黔西南州,以兴仁市为中心,共发展了60万亩薏仁米,约占全国薏仁种植面积的80％,实现综 合产值50多亿元。凭借兴仁薏仁品种、品质、产区的比较优势以及当地政府、种植农户、企 业等多年努力,兴仁市薏仁产业不断发展壮大,已成为全国乃至东南亚地区最大的薏仁米种植、 加工和产品集散地，形成集生产、加工、销售、储运为一体的完整产业链,并掌握了薏仁米全 球定价权。薏仁米产业作为当地重要的经济支柱，在社会生产发展中发挥了重要作用，同时 也是当地实现乡村振兴的重要手段。但在多年发展的产业链中，受各种因素影响，也暴露处 了一些发展短板，其中表现最突出的是薏仁米收割的机械化率还很低。以兴仁市为代表的贵 州黔西南州的薏仁米种植地，是典型的丘陵地区，地形起伏大，种植地分散，大部分无法使 用大型收割机进行收割作业。目前当地种植户基本还是人工收割，收割效率低，劳动强度大， 严重制约当地产业的发展。基于此，开发研制推广适合当地地形的小型薏仁米收割机就显得 非常必要。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种小型薏仁米收割机，本方案中主要由五大部分 组成，包含行走装置、秸秆切割装置、收割装置、脱粒与筛选装置、驱动装置等部分，行走 装置由履带、液压无极变速器、机械无极变速器等部件组成，其作用是保证整个装置能够平 稳运转，保证作业的连续性，整个设备的通过性、稳定性主要取决于行走装置；秸秆切割装 置的基本部件包括刀具、动力传递件、动力源、机架等部分，其结构简单，用于薏仁米下部 秸秆的切割；收割装置则由导入装置、切割装置、聚合装置、动力源、机架等部件组成，其 作用是将薏仁米果粒部分秸秆及果粒进行收割，并将其转运到脱粒与筛选装置中；脱粒与筛 选装置主要由脱粒滚筒、筛网、废渣排出滚筒等部件组成，将筛选与脱粒进行整合设计，将 大大提高空间利用率，降低制造成本，其作用是将收割装置传递过来的秸秆与果粒进行分离 与筛选，完全实现了机械化收割，大大提高了效率，有效的解决了上述存在的技术问题。

本发明一种小型薏仁米收割机的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

一种小型薏仁米收割机，它包括行走装置和驱动装置，驱动装置安装于行走装置上，所 述行走装置前方通过销轴一和销轴二分别铰接有秸秆切割装置和支撑臂，行走装置与秸秆切 割装置和支撑臂之间分别铰接有液压缸一和液压缸二，在支撑臂上通过销轴三铰接有机架， 机架与支撑臂之间铰接有液压缸三，在机架上设有收割装置和脱粒与筛选装置，所述脱粒与 筛选装置位于收割装置下方。

所述秸秆切割装置包括旋转臂、支撑杆和L臂，支撑杆为可伸缩式结构，在支撑杆的侧 边固定连接有L臂和若干个轴承座，L臂通过销轴四与旋转臂铰接，在旋转臂与L臂之间还 铰接有液压缸四，轴承座内通过轴承连接有竖直的转轴，在转轴上部和底部分别设有链轮和 旋转刀架，链轮之间连接有链条，在中间的转轴顶端通过联轴节连接有液压马达一，所述液 压马达一通过支撑板连接到支撑杆上，在支撑杆的两端连接有导向杆，液压马达一和液压缸 四通过油管连接到驱动装置上。

所述收割装置包括割刀装置、导入装置、聚合装置、动力装置和机壳，机壳设置在机架 上，在机壳的侧边和上方为敞口结构，导入装置和聚合装置并排设置在机壳内部，动力装置 设置在机壳外侧边并与聚合装置连接，导入装置和聚合装置通过机械传动装置连接，割刀装 置设置在机壳的下部侧边敞口方向上，在机壳的下方设有方形的出料孔与脱粒与筛选装置连 通。

所述割刀装置包括固定刀片、滑动刀片、滑块机构和液压马达二，固定刀片固定连接在 机壳下侧边上，滑动刀片位于固定刀片下方并与滑块机构连接，滑块机构通过齿轮副一与液 压马达二轴连接，齿轮副一和液压马达二连接到机架上，液压马达二通过油管连接到驱动装 置上。

所述动力装置包括液压马达三、齿轮一和齿轮二，液压马达三安装到机壳外侧并通过油 管连接到驱动装置上，齿轮一连接到液压马达三轴上并与齿轮二配合传动，齿轮二连接到聚 合装置上。

所述导入装置包括若干支架一和圆盘，支架一并排连接到机壳的外侧敞口边上，圆盘通 过轴承及轴连接到支架一侧边，圆盘之间连接若干根横杆，横杆上连接有若干导引针，在其 中一个支架一与圆盘之间的轴上设有带轮一，带轮一通过皮带连接到聚合装置上。

所述聚合装置包括螺旋轴、螺旋和支架二，两个支架二并排连接到机壳的内侧边上，螺 旋轴通过轴承连接到支架二上，螺旋固定连接到螺旋轴上，在螺旋轴的两端分别设置有齿轮 二和带轮二，皮带连接到带轮二上。

所述脱粒与筛选装置包括液压马达四、罐体、脱粒滚筒、排料滚筒、筛网和行星轮组， 所述罐体和液压马达四连接到机架上，在罐体的内侧依次设置有筛网、排料滚筒和脱粒滚筒， 行星轮组连接到罐体的侧壁上，排料滚筒和脱粒滚筒的转轴分别通过轴承连接到行星轮组的 行星轮和太阳轮上，在行星轮组外侧设置有带轮三，液压马达四轴上设置有带轮四，带轮四 通过皮带连接到带轮三上，罐体顶端连接到机壳的出料孔上，罐体外侧设有导料筒，液压马 达四通过油管连接到驱动装置上。

所述罐体包括圆筒段、锥筒段和端板，在圆筒段的两端连接有对称的锥筒段，端板固定 连接到其中一个锥筒段的外侧，在端板的中间设有连接行星轮组的圆孔，在圆筒段上设有若 干个粒料通过的方孔，在圆筒段的外侧壁上设有对称的两个圆环形的凹槽，凹槽内设有轴承， 导料筒通过轴承可旋转滑动连接到圆筒段外侧，在锥筒段上方设有支耳和方筒，罐体通过支 耳连接到机架上，方筒连接到出料孔上，另一个锥筒段的外侧端为秸秆料排出口，在秸秆料 排出口的上方锥筒段上设有L形弧板，所述L形弧板内侧分别设有排料滚筒支撑轴承和脱粒 滚筒支撑轴承，排料滚筒和脱粒滚筒的侧端内壁分别支撑到排料滚筒支撑轴承和脱粒滚筒支 撑轴承上。

所述排料滚筒包括圆环一、斜板和扇形板，斜板的两端连接到圆环一上，斜板内侧设有 若干缺口，三块扇形板固定连接到其中一个圆环一内侧，扇形板通过销轴五连接到行星轮组 的行星轮上，另一个圆环一的内侧支撑到排料滚筒支撑轴承上。

所述脱粒滚筒包括销轴六、封板、圆环二和连接板，销轴六固定连接到封板的侧壁中心 上，在封板和圆环二之间固定连接若干连接板，所述连接板外侧壁上固定连接有若干可穿过 缺口的U形销钉，行星轮组的太阳轮和带轮三连接到销轴六上，圆环二内侧壁支撑到脱粒滚 筒支撑轴承上。

所述导料筒包括圆筒和方锥管，圆筒内侧通过支撑杆连接到轴承上，方锥管固定连接到 圆筒外侧壁上，在方锥管的侧壁上对称设置有风孔和风机，在方锥管底端为接料口。

本发明至少包括以下有益效果：

本技术方案中主要由五大部分组成，包含行走装置、秸秆切割装置、收割装置、脱粒与 筛选装置、驱动装置等部分。行走装置由履带、液压无极变速器、机械无极变速器等部件组 成，其作用是保证整个装置能够平稳运转，保证作业的连续性，整个设备的通过性、稳定性 主要取决于行走装置；秸秆切割装置的基本部件包括刀具、动力传递件、动力源、机架等部 分，其结构简单，用于薏仁米下部秸秆的切割；收割装置则由导入装置、切割装置、聚合装 置、动力源、机架等部件组成，其作用是将薏仁米果粒部分秸秆及果粒进行收割，并将其转 运到脱粒与筛选装置中；脱粒与筛选装置主要由脱粒滚筒、筛网、废渣排出滚筒等部件组成， 将筛选与脱粒进行整合设计，将大大提高空间利用率，降低制造成本，其作用是将收割装置 传递过来的秸秆与果粒进行分离与筛选，完全实现了机械化收割，大大提高了效率，通过利 用旋转力将薏仁米导入，利用螺旋力进行聚合，在通过离心力、击打力实现脱粒，最后依靠 部件的相对运动产生推力实现排料，从而实现薏仁米的收割、脱粒、筛选。优点有：(1)将 薏仁米作物杆茎进行分段式收割，大大降低了脱粒与筛选机构的负荷，同时缩小整个收割机 的尺寸；(2)将脱粒装置与筛选装置进行组合化设计，缩小体积；(3)收割装置与秸秆切 割装置进行快拆式设计，提高收割机的通用性；(4)本收割机是针对薏仁米收割的一种小型 化的联合收割机；(5)薏仁米果粒与秸秆间的连接处较脆、易断裂，导入装置的导入刀具采 用的材料为柔性材料，可降低果粒溢出收割机的比例，降低浪费。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的立体图；

图3为本发明的秸秆切割装置结构示意图；

图4为本发明的秸秆切割装置侧视图；

图5为本发明的秸秆切割装置立体图；

图6为本发明的收割装置结构示意图；

图7为本发明的收割装置俯视图；

图8为本发明的收割装置侧视图；

图9为本发明的收割装置A局部放大图；

图10为本发明的收割装置立体图；

图11为本发明的脱粒与筛选装置结构示意图；

图12为本发明的脱粒与筛选装置侧视图；

图13为本发明的脱粒与筛选装置俯视图；

图14为本发明的脱粒与筛选装置立体图；

图15为本发明的螺旋结构示意图；

图16为本发明的罐体结构示意图；

图17为本发明的罐体侧视图；

图18为本发明的罐体俯视图；

图19为本发明的罐体立体图；

图20为本发明的排料滚筒结构示意图；

图21为本发明的排料滚筒立体图；

图22为本发明的脱粒滚筒结构示意图；

图23为本发明的脱粒滚筒立体图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明， 但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“同轴”、 “底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、 “内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或 位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须 具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语 “第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可 以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以 通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有 明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中 的具体含义。

实施例：

本发明提供一种小型薏仁米收割机，如附图1-23所示，它包括行走装置2和驱动装置1， 驱动装置1安装于行走装置2上，所述行走装置2前方通过销轴一4和销轴二10分别铰接有 秸秆切割装置5和支撑臂11，行走装置2与秸秆切割装置5和支撑臂11之间分别铰接有液 压缸一3和液压缸二12，在支撑臂11上通过销轴三13铰接有机架8，机架8与支撑臂11之间铰接有液压缸三9，在机架8上设有收割装置7和脱粒与筛选装置6，所述脱粒与筛选装置6位于收割装置7下方。

进一步的，秸秆切割装置5包括旋转臂50、支撑杆53和L臂52，支撑杆53为可伸缩式结构，在支撑杆53的侧边固定连接有L臂52和若干个轴承座594，L臂52通过销轴四51 与旋转臂50铰接，在旋转臂50与L臂52之间还铰接有液压缸四58，轴承座594内通过轴 承连接有竖直的转轴593，在转轴593上部和底部分别设有链轮592和旋转刀架54，链轮592 之间连接有链条591，在中间的转轴593顶端通过联轴节59连接有液压马达一56，所述液压 马达一56通过支撑板57连接到支撑杆53上，在支撑杆53的两端连接有导向杆55，液压马 达一56和液压缸四58通过油管连接到驱动装置1上。液压马达一56选择型号CM-D70C。

在收割过程中，主要的经济价值源为薏仁米果粒，其秸秆部分基本没有经济价值，故在 收割的过程中常常将其遗弃在耕地里。考虑到本次设计的收割机为小型化及薏仁米的高度问 题，我们将其进行分段式切割，使得进入到收割装置的部分仅仅是果粒部分，这样不仅仅是 迎合机械的小型化，同时降低了脱粒装置的负载。

秸秆切割装置的作用是为收割装置作业后进行服务的装置，即清理残余秸秆，其主要包 括旋转刀架54、旋转臂50、支撑杆53和L臂52、液压缸四58等几大部分，且结构如附图3 所示。考虑到收割作业的灵活性、通过性及效率，将秸秆切割装置设计成可调节式，即基于 行走装置的通过宽度，将秸秆收割装置设计成三段可调节式，中间段为基准，分别向两端延 伸。刀具部分设计成圆盘式，且将刀片与刀架进行分离设计，有利于降低维护成本，两刀具 之间的相对位置距离大于刀具工作直径，且要满足薏仁米种植株距要求，刀具与刀具间的动 力传递采用链传动，提高灵活性。

进一步的，收割装置7包括割刀装置71、导入装置72、聚合装置75、动力装置74和机壳73，机壳73设置在机架8上，在机壳73的侧边和上方为敞口结构，导入装置72和聚合 装置75并排设置在机壳73内部，动力装置74设置在机壳73外侧边并与聚合装置75连接， 导入装置72和聚合装置75通过机械传动装置连接，割刀装置71设置在机壳73的下部侧边 敞口方向上，在机壳73的下方设有方形的出料孔731与脱粒与筛选装置6连通。

收割装置的作用是将薏仁米果粒与秸秆进行收集，然后送入到脱粒装置进行脱粒，其主 要包括导入装置72、割刀装置71、聚合装置75三大部分，由于空间的限制，切割装置采用 独立的动力源进行驱动，而导入装置72与聚合装置75则共用动力源，两者件的动力依靠带 传递，动力源到聚合的动力利用齿轮组传递，这样能够提高扭矩，为整个装置留下足够的备 用能量；

考虑到结构限制与灵活性，动力源采用液压马达及液压缸，导入装置72与聚合装置75 间采用带传动进行动力传输，液压马达与集合器间采用齿轮传递，选定导入装置72与聚合装 置75的动力源为1QJM002-0.2型液压马达，切割部分的动力源为CM-C32C型液压马达。

进一步的，割刀装置71包括固定刀片711、滑动刀片712、滑块机构713和液压马达二 715，固定刀片711固定连接在机壳73下侧边上，滑动刀片712位于固定刀片711下方并与滑块机构713连接，滑块机构713通过齿轮副一714与液压马达二715轴连接，齿轮副一714和液压马达二715连接到机架8上，液压马达二715通过油管连接到驱动装置1上。

切割装置的作用是将薏仁米颗粒部分秸秆与下部分秸秆进行分离，其大致包括切割刀具、 传递装置、动力源三大部分组成，切割刀具采用锯齿刀具，分为固定刀片711和滑动刀片712， 两者的相对移动实现切割，基于秸秆硬度及工作速度，选定的CM-C32C型液压马达符合要 求；传递装置采用滑块机构与齿轮组，其中滑块机构的作用是将动力源圆周运动转换为直线 往复运动。

进一步的，动力装置74包括液压马达三741、齿轮一742和齿轮二743，液压马达三741 安装到机壳73外侧并通过油管连接到驱动装置1上，齿轮一742连接到液压马达三741轴上 并与齿轮二743配合传动，齿轮二743连接到聚合装置75上。

进一步的，导入装置72包括若干支架一721和圆盘723，支架一721并排连接到机壳73 的外侧敞口边上，圆盘723通过轴承及轴连接到支架一721侧边，圆盘723之间连接若干根 横杆722，横杆722上连接有若干导引针724，在其中一个支架一721与圆盘723之间的轴上 设有带轮一725，带轮一725通过皮带726连接到聚合装置75上。

导入装置的作用是将薏仁米秸秆及颗粒导入到收割装置中，保证颗粒的不外漏，同时起 到扶持的作用，为适应相应的喀斯特地貌的座椅环境，收割装置采用分离可调整式，即导入 装置同样为分离式，导入装置分为三段式，在正常工作是三段可同时工作，也可独立的一段 (中间段)工作，这样能有效的减少不必要的能量损耗，同时能够提高通过性；两端之间的 动力传递采用采用快拆发，利用动力传递螺母实现此功能。

进一步的，聚合装置75包括螺旋轴753、螺旋752和支架二751，两个支架二751并排连接到机壳73的内侧边上，螺旋轴753通过轴承连接到支架二751上，螺旋752固定连接到螺旋轴753上，在螺旋轴753的两端分别设置有齿轮二743和带轮二754，皮带726连接到 带轮二754上。

聚合器的作用是将离散的薏仁米颗粒及秸秆聚合在一起，并将其输送到指导位置，此装 置是借用螺纹线的无限传递原理进行设计，使得薏仁米颗粒能够跟随螺旋线运动，到达指定 位置。初步确定聚合器(螺旋752)的作业半径为400mm，且螺旋线螺距为266.4mm，圈数为 5，其聚合薏仁米颗粒重量大约为50KG，即最大受力约为500N，故所需驱动转矩必须大于 200N·m；考虑到其是在空间中的自由度数不等于0，故采用液压马达进行驱动，利用齿轮组 进行降速和增大扭矩。

进一步的，脱粒与筛选装置6包括液压马达四62、罐体64、脱粒滚筒68、排料滚筒67、 筛网66和行星轮组69，所述罐体64和液压马达四62连接到机架8上，在罐体64的内侧依次设置有筛网66、排料滚筒67和脱粒滚筒68，行星轮组69连接到罐体64的侧壁上，排料 滚筒67和脱粒滚筒68的转轴分别通过轴承连接到行星轮组69的行星轮和太阳轮上，在行星轮组69外侧设置有带轮三63，液压马达四62轴上设置有带轮四61，带轮四61通过皮带连 接到带轮三63上，罐体64顶端连接到机壳73的出料孔731上，罐体64外侧设有导料筒65， 液压马达四62通过油管连接到驱动装置1上。液压马达四62的型号选用1QJM01-0.2。

本发明中，将脱粒装置与筛选装置结合到一起，进行组合化设计，提高空间利用率，本 装置通过外部能量源的驱动，带动脱粒滚筒68与排料滚筒67相对运动，筛网66相对脱粒滚 筒68与排料滚筒67禁止，这样就能使得薏仁米秸秆与果粒进行脱粒，经过筛网66使得果粒 与秸秆分离，果粒通过果粒传输通道，并经过风机655的二次筛选后进入到储存装置，秸秆 这留在筛网66上，并经过排料滚筒67的运动沿着某个方向运动后排出。考虑到空间结构问 题、成本问题，故将脱粒装置与筛选装置进行整合设计，基本原理是利用离心力和冲击力进 行脱粒，然后并利用进料与出料间的位置差，实现多道脱粒，将筛选装置集成到脱粒装置， 能够很好的实现无极脱粒与筛选，通过设计与脱粒滚筒实现相对运动的排废装置，能够很好 的将脱粒与筛选仓中的秸秆排出。

进一步的，筛网66为两端敞口的圆筒状结构，筛网66固定连接到罐体64的内侧壁上， 在筛网66的内侧为可旋转的排料滚筒67，在筛网66的圆筒壁上设置有很多孔，从排料滚筒 67和脱粒滚筒68上脱落的薏仁米经筛网66过筛后脱入到罐体64上的导料筒65中，再经过 导料筒65上的接料口654排出。

筛选装置是采用筛网66实现筛选的，筛网66网孔的宽度大约为平均直径的两倍，这样 能够保证薏仁米颗粒顺利进入到果粒传输通道，筛网66是固定在罐体64内侧壁上，排料装 置与筛网66相对移动，提高筛选效果，同时将秸秆导出脱粒、筛选装置中。

进一步的，罐体64包括圆筒段648、锥筒段649和端板6494，在圆筒段648的两端连接 有对称的锥筒段649，端板6494固定连接到其中一个锥筒段649的外侧，在端板6494的中间设有连接行星轮组69的圆孔6493，在圆筒段648上设有若干个粒料通过的方孔6492，在圆筒段648的外侧壁上设有对称的两个圆环形的凹槽647，凹槽647内设有轴承646，导料筒65通过轴承646可旋转滑动连接到圆筒段648外侧，在锥筒段649上方设有支耳644和方筒645，罐体64通过支耳644连接到机架8上，方筒645连接到出料孔731上，另一个锥筒段649的外侧端为秸秆料排出口6491，在秸秆料排出口6491的上方锥筒段649上设有L形弧板 641，所述L形弧板641内侧分别设有排料滚筒支撑轴承642和脱粒滚筒支撑轴承643，排料 滚筒67和脱粒滚筒68的侧端内壁分别支撑到排料滚筒支撑轴承642和脱粒滚筒支撑轴承643上。

进一步的，排料滚筒67包括圆环一671、斜板675和扇形板676，斜板675的两端连接到圆环一671上，斜板675内侧设有若干缺口674，三块扇形板676固定连接到其中一个圆 环一671内侧，扇形板676通过销轴五673连接到行星轮组69的行星轮上，另一个圆环一 671的内侧支撑到排料滚筒支撑轴承642上。

进一步的，脱粒滚筒68包括销轴六681、封板682、圆环二684和连接板685，销轴六681固定连接到封板682的侧壁中心上，在封板682和圆环二684之间固定连接若干连接板685，所述连接板685外侧壁上固定连接有若干可穿过缺口674的U形销钉683，行星轮组 69的太阳轮和带轮三63连接到销轴六681上，圆环二684内侧壁支撑到脱粒滚筒支撑轴承 643上。

脱粒滚筒68是脱粒装置的重要部分，其是通过在滚筒上布置U型销钉683，利用U型销钉683相对运动产生的冲击力实现脱粒效果，薏仁米颗粒的平均直径约为5mm，为保证能够有效的脱粒，且降低卡机概论，将两U型销钉683(钢条)的间距确定为60m，由于错落 有序的排立，薏仁米活动间距为30m。

进一步的，导料筒65包括圆筒651和方锥管652，圆筒651内侧通过支撑杆连接到轴承 646上，方锥管652固定连接到圆筒651外侧壁上，在方锥管652的侧壁上对称设置有风孔653和风机655，在方锥管652底端为接料口654。

收割机的主要原理是利用旋转力将薏仁米导入，利用螺旋力进行聚合，在通过离心力、 击打力实现脱粒，最后依靠部件的相对运动产生推力实现排料，从而实现薏仁米的收割、脱 粒、筛选。

工作过程：启动薏仁米收割机，行走装置提供整机行走运动，并为其他部件提供动力， 随后二次筛选电机通电工作，脱粒与筛选装置在液压马达的驱动下运转，然后秸秆切割装置、 收割装置运转，收割机启动完毕。随后进行收割作业，包含薏仁米果粒的上半部分秸秆在收 割装置的最上部的导入装置的作用下导入滚筒，同时经收割装置中刀具切割下完全进入到收 割装置中，再经过收割装置中聚合器转入到脱粒与筛选装置中。脱粒滚筒进行脱粒，筛网进 行分离，排料滚筒中排出秸秆，最后果粒经过果粒传输通道后再经过二次筛选后储存。经收 割装置中的刀具切割剩余的下半部分秸秆，在秸秆切割装置的刀具切割后，倒伏并被碾压在 田地里，从而完成薏仁米的收割作业。

本技术方案中主要由五大部分组成，包含行走装置、秸秆切割装置、收割装置、脱粒与 筛选装置、驱动装置等部分。行走装置由履带、液压无极变速器、机械无极变速器等部件组 成，其作用是保证整个装置能够平稳运转，保证作业的连续性，整个设备的通过性、稳定性 主要取决于行走装置；秸秆切割装置的基本部件包括刀具、动力传递件、动力源、机架等部 分，其结构简单，用于薏仁米下部秸秆的切割；收割装置则由导入装置、切割装置、聚合装 置、动力源、机架等部件组成，其作用是将薏仁米果粒部分秸秆及果粒进行收割，并将其转 运到脱粒与筛选装置中；脱粒与筛选装置主要由脱粒滚筒、筛网、废渣排出滚筒等部件组成， 将筛选与脱粒进行整合设计，将大大提高空间利用率，降低制造成本，其作用是将收割装置 传递过来的秸秆与果粒进行分离与筛选，完全实现了机械化收割，大大提高了效率，通过利 用旋转力将薏仁米导入，利用螺旋力进行聚合，在通过离心力、击打力实现脱粒，最后依靠 部件的相对运动产生推力实现排料，从而实现薏仁米的收割、脱粒、筛选。优点有：(1)将 薏仁米作物杆茎进行分段式收割，大大降低了脱粒与筛选机构的负荷，同时缩小整个收割机 的尺寸；(2)将脱粒装置与筛选装置进行组合化设计，缩小体积；(3)收割装置与秸秆切 割装置进行快拆式设计，提高收割机的通用性；(4)本收割机是针对薏仁米收割的一种小型 化的联合收割机；(5)薏仁米果粒与秸秆间的连接处较脆、易断裂，导入装置的导入刀具采 用的材料为柔性材料，可降低果粒溢出收割机的比例，降低浪费。

本发明未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于 所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述 实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本 发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (9)

1.一种小型薏仁米收割机，它包括行走装置(2)和驱动装置(1)，驱动装置(1)安装于行走装置(2)上，其特征在于：所述行走装置(2)前方通过销轴一(4)和销轴二(10)分别铰接有秸秆切割装置(5)和支撑臂(11)，行走装置(2)与秸秆切割装置(5)和支撑臂(11)之间分别铰接有液压缸一(3)和液压缸二(12)，在支撑臂(11)上通过销轴三(13)铰接有机架(8)，机架(8)与支撑臂(11)之间铰接有液压缸三(9)，在机架(8)上设有收割装置(7)和脱粒与筛选装置(6)，所述脱粒与筛选装置(6)位于收割装置(7)下方。

2.根据权利要求1所述的小型薏仁米收割机，其特征在于：所述秸秆切割装置(5)包括旋转臂(50)、支撑杆(53)和L臂(52)，支撑杆(53)为可伸缩式结构，在支撑杆(53)的侧边固定连接有L臂(52)和若干个轴承座(594)，L臂(52)通过销轴四(51)与旋转臂(50)铰接，在旋转臂(50)与L臂(52)之间还铰接有液压缸四(58)，轴承座(594)内通过轴承连接有竖直的转轴(593)，在转轴(593)上部和底部分别设有链轮(592)和旋转刀架(54)，链轮(592)之间连接有链条(591)，在中间的转轴(593)顶端通过联轴节(59)连接有液压马达一(56)，所述液压马达一(56)通过支撑板(57)连接到支撑杆(53)上，在支撑杆(53)的两端连接有导向杆(55)，液压马达一(56)和液压缸四(58)通过油管连接到驱动装置(1)上。

3.根据权利要求1所述的小型薏仁米收割机，其特征在于：所述收割装置(7)包括割刀装置(71)、导入装置(72)、聚合装置(75)、动力装置(74)和机壳(73)，机壳(73)设置在机架(8)上，在机壳(73)的侧边和上方为敞口结构，导入装置(72)和聚合装置(75)并排设置在机壳(73)内部，动力装置(74)设置在机壳(73)外侧边并与聚合装置(75)连接，导入装置(72)和聚合装置(75)通过机械传动装置连接，割刀装置(71)设置在机壳(73)的下部侧边敞口方向上，在机壳(73)的下方设有方形的出料孔(731)与脱粒与筛选装置(6)连通。

4.根据权利要求3所述的小型薏仁米收割机，其特征在于：所述割刀装置(71)包括固定刀片(711)、滑动刀片(712)、滑块机构(713)和液压马达二(715)，固定刀片(711)固定连接在机壳(73)下侧边上，滑动刀片(712)位于固定刀片(711)下方并与滑块机构(713)连接，滑块机构(713)通过齿轮副一(714)与液压马达二(715)轴连接，齿轮副一(714)和液压马达二(715)连接到机架(8)上，液压马达二(715)通过油管连接到驱动装置(1)上；

所述动力装置(74)包括液压马达三(741)、齿轮一(742)和齿轮二(743)，液压马达三(741)安装到机壳(73)外侧并通过油管连接到驱动装置(1)上，齿轮一(742)连接到液压马达三(741)轴上并与齿轮二(743)配合传动，齿轮二(743)连接到聚合装置(75)上；

所述导入装置(72)包括若干支架一(721)和圆盘(723)，支架一(721)并排连接到机壳(73)的外侧敞口边上，圆盘(723)通过轴承及轴连接到支架一(721)侧边，圆盘(723)之间连接若干根横杆(722)，横杆(722)上连接有若干导引针(724)，在其中一个支架一(721)与圆盘(723)之间的轴上设有带轮一(725)，带轮一(725)通过皮带(726)连接到聚合装置(75)上；

所述聚合装置(75)包括螺旋轴(753)、螺旋(752)和支架二(751)，两个支架二(751)并排连接到机壳(73)的内侧边上，螺旋轴(753)通过轴承连接到支架二(751)上，螺旋(752)固定连接到螺旋轴(753)上，在螺旋轴(753)的两端分别设置有齿轮二(743)和带轮二(754)，皮带(726)连接到带轮二(754)上。

5.根据权利要求1所述的小型薏仁米收割机，其特征在于：所述脱粒与筛选装置(6)包括液压马达四(62)、罐体(64)、脱粒滚筒(68)、排料滚筒(67)、筛网(66)和行星轮组(69)，所述罐体(64)和液压马达四(62)连接到机架(8)上，在罐体(64)的内侧依次设置有筛网(66)、排料滚筒(67)和脱粒滚筒(68)，行星轮组(69)连接到罐体(64)的侧壁上，排料滚筒(67)和脱粒滚筒(68)的转轴分别通过轴承连接到行星轮组(69)的行星轮和太阳轮上，在行星轮组(69)外侧设置有带轮三(63)，液压马达四(62)轴上设置有带轮四(61)，带轮四(61)通过皮带连接到带轮三(63)上，罐体(64)顶端连接到机壳(73)的出料孔(731)上，罐体(64)外侧设有导料筒(65)，液压马达四(62)通过油管连接到驱动装置(1)上。

6.根据权利要求5所述的小型薏仁米收割机，其特征在于：所述罐体(64)包括圆筒段(648)、锥筒段(649)和端板(6494)，在圆筒段(648)的两端连接有对称的锥筒段(649)，端板(6494)固定连接到其中一个锥筒段(649)的外侧，在端板(6494)的中间设有连接行星轮组(69)的圆孔(6493)，在圆筒段(648)上设有若干个粒料通过的方孔(6492)，在圆筒段(648)的外侧壁上设有对称的两个圆环形的凹槽(647)，凹槽(647)内设有轴承(646)，导料筒(65)通过轴承(646)可旋转滑动连接到圆筒段(648)外侧，在锥筒段(649)上方设有支耳(644)和方筒(645)，罐体(64)通过支耳(644)连接到机架(8)上，方筒(645)连接到出料孔(731)上，另一个锥筒段(649)的外侧端为秸秆料排出口(6491)，在秸秆料排出口(6491)的上方锥筒段(649)上设有L形弧板(641)，所述L形弧板(641)内侧分别设有排料滚筒支撑轴承(642)和脱粒滚筒支撑轴承(643)，排料滚筒(67)和脱粒滚筒(68)的侧端内壁分别支撑到排料滚筒支撑轴承(642)和脱粒滚筒支撑轴承(643)上。

7.根据权利要求5所述的小型薏仁米收割机，其特征在于：所述排料滚筒(67)包括圆环一(671)、斜板(675)和扇形板(676)，斜板(675)的两端连接到圆环一(671)上，斜板(675)内侧设有若干缺口(674)，三块扇形板(676)固定连接到其中一个圆环一(671)内侧，扇形板(676)通过销轴五(673)连接到行星轮组(69)的行星轮上，另一个圆环一(671)的内侧支撑到排料滚筒支撑轴承(642)上。

8.根据权利要求5所述的小型薏仁米收割机，其特征在于：所述脱粒滚筒(68)包括销轴六(681)、封板(682)、圆环二(684)和连接板(685)，销轴六(681)固定连接到封板(682)的侧壁中心上，在封板(682)和圆环二(684)之间固定连接若干连接板(685)，所述连接板(685)外侧壁上固定连接有若干可穿过缺口(674)的U形销钉(683)，行星轮组(69)的太阳轮和带轮三(63)连接到销轴六(681)上，圆环二(684)内侧壁支撑到脱粒滚筒支撑轴承(643)上。

9.根据权利要求5所述的小型薏仁米收割机，其特征在于：所述导料筒(65)包括圆筒(651)和方锥管(652)，圆筒(651)内侧通过支撑杆连接到轴承(646)上，方锥管(652)固定连接到圆筒(651)外侧壁上，在方锥管(652)的侧壁上对称设置有风孔(653)和风机(655)，在方锥管(652)底端为接料口(654)。

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