CN201426269Y - 纵向轴流脱粒分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的是一种联合收割机，尤其涉及一种纵向轴流脱粒分离装置。它包括喂入锥体、脱粒滚筒、脱粒凹板、滚筒盖、分离凹板、传动箱，传动箱的输出轴与脱粒滚筒的转轴连接。该方案脱粒时间长、作用柔和、脱粒性能好、破碎率低、分离彻底，适应性强，能完成小麦、水稻、大豆、玉米等多种作物的收获作用。

Description

纵向轴流脱粒分离装置

技术领域：

本实用新型涉及的是一种联合收割机，尤其涉及一种纵向轴流脱粒分离装置。

背景技术：

从目前我国市场出现的联合收割机看，轴流式收割机因适应性广、性能优越将越来越占主导地位，由于脱粒分离装置的配置型式、各功能部件的相互关系不同，使各轴流式联合收割机的品种繁多，功能也各有千秋，现介绍如下：(1)横置轴流脱粒-分离滚筒：这种配置的收割机多见于背负式和履带式，国内代表机型以双箭王、湖洲碧浪等，由于结构上的原因，滚筒长度一般较短。所以脱粒分离能力受到一定限制，对潮湿作物和一些难脱品种作物适应性较差。速度稍快时还会出现一些跑粮现象，且滚筒速度的调整靠更换链轮和皮带轮来实现，调整繁琐，劳动强度大，所以多用于中小型收割机、背负式收割机和履带式收割机上。这种配置的收割机一般喂入量小，作业效率低。得由于省无能为力了底盘和行走部分的闲置时间，所以直接经济性较好，适用于小地块作业。(2)切流脱粒滚筒+横置轴流分离滚筒：这种配置多见于中小型自走式联合收割机，如JDL3060、新疆-2等。因脱粒主要是切流滚筒，遇潮湿或难脱作物时，很难解决破碎率与脱不净之间的矛盾。轴流滚筒横向配置，长度上受到一定限制，无法弥补切流脱粒滚筒间隙大时出现的脱粒不足部分，所以不如纵向轴流滚筒那样能完全满足要求。在收获较难脱的水稻时，脱净率和分离性能欠佳，喂入量稍大时常有堵塞现象，收获小麦略好一些，滚筒的调整一般为更换链轮调节，不易操作。(3)切流脱粒滚筒+纵置轴流分离滚筒：这种配置是市场上新出现的机型，如3316、3518等。主要特点是收割机工作时在约有70-75％的脱粒是由前端的切流滚筒和凹板完成的，剩下的脱粒和分离是由其纵向配置的轴流滚筒来完成，结构配置复杂，安装调试比较困难，如滚筒堵塞不易清理。

发明内容：

本实用新型的目的，就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种纵向轴流脱粒分离装置的技术方案，该方案脱粒时间长、作用柔和、脱粒性能好、破碎率低、分离彻底，适应性强，能完成小麦、水稻、大豆、玉米等多种作物的收获作用。

本方案是通过如下技术措施来实现的：它包括喂入锥体、脱粒滚筒、脱粒凹板、滚筒盖、分离凹板、传动箱，传动箱的输出轴与脱粒滚筒的转轴连接，

所述脱粒滚筒包括滚筒壳体，滚筒壳体的前端设置有三个喂入叶片，三个喂入叶片前端设置有导料月牙，滚筒壳体上设置有排成螺旋线的纹杆座组合；

所述脱粒凹板与脱粒滚筒间的入口间隙大于其出口间隙；

所述滚筒盖为圆弧形，它与脱粒凹板、分离凹板构成圆筒状外壳，所述喂入锥体安装在外壳前端，所述脱粒滚筒置于所述外壳和喂入锥体内部；滚筒盖内侧设置有排成螺旋状的导草板。

本方案将脱粒、分离合二而一，能够满足机体体积不增大而提高生产率的要求，其工艺过程如下：切割器将谷物割下后，经喂入搅龙、过桥，把谷物送到喂入锥体口。由喂入叶片和喂入锥体导草板的相互作用下喂入到轴流脱粒滚筒进行脱粒，谷物在脱粒滚筒和滚筒盖导草板作用下从前向后螺旋运动。在脱粒滚筒前端脱粒区域内，在脱粒板和纹杆头的冲击、梳刷作用下，物料相互挤压、揉搓，从而完成脱粒。同时在脱粒滚筒后端分离区域内，在脱粒滚筒离心力的作用下，由脱粒板、纹杆头与分离凹板相互作用完成谷物分离，并帮助物料向后移动。长茎秸杆被脱粒滚筒后部的逐稿轮抛出去。从脱粒滚筒分离凹板分离出的籽粒、颖糠、碎茎秸、杂余等滚筒脱出物经清选系统进行清选。

喂入锥体是一个近似天圆地方的装置，主要作用是保证谷物由输送过桥迅速进入脱粒滚筒进行脱粒。

纹杆座组合主要由脱粒板和纹杆头组成，综合了单纯的纹杆滚筒和单纯的钉齿式滚筒的优点精心设计而成，收割不同作物时不需要更换滚筒，只需要改变脱粒板的位置即可实现有效脱粒。

对于易脱粒的作物(如玉米、小麦、大豆)需要将脱粒板安装在位置1，对于难脱粒的作物(如水稻)就需要将脱粒板由位置1更换到位置2。对于特别难脱的作物，可以采取在位置1和位置2同时安装脱粒板的方式解决，更换位置时，应注意脱粒滚筒的平衡问题。

脱粒滚筒是本实用新型的的核心部件，其前半部主要由三个成一定角度的喂入叶片和导料月牙组成，喂入叶片的基本功能是将作物从喂入口(过桥)处输送至脱粒滚筒。导料月牙与喂入叶片之间保持一定的间隙，以防止茎草缠绕滚筒轴。后半部主要是滚筒壳体，其上面是排成螺旋线的纹杆座组合，它使谷物以沿轴线方向旋转后移，在后移过程中经纹杆头和脱粒板反复冲击、梳刷，完成脱粒。

所述三个喂入叶片间所成夹角为120°。

所述导料月牙与三个喂入叶片的间隙为1mm～6mm。

作为本实用新型的进一步改进，所述导料月牙与三个喂入叶片的间隙为3mm～4mm。

脱粒凹板在整个脱粒系统中的作用举足轻重，它与脱粒滚筒的脱粒间隙直接影响到整机的脱粒效果，而且在整个收获时期此间隙需要驾驶员根据不同作物情况和同一种作物的不同状况不断调节。脱粒凹板调节机构由驾驶员在驾驶室内自由调节。该调节机构包括调节小拉杆，调节小拉杆与调节板II活动连接，调节板II与调节板I活动连接，调节板I与调节横杆活动连接，调节横杆与两个吊杆连接，调节横杆还与两个调节板III活动连接。操作者通过拉动操纵拉杆从而带动调节横杆运动，同时两吊杆上下运动，以实现脱粒凹板的自由调节。

作为本实用新型的一种具体实现方式，有五种脱粒凹板间隙可供选择，只要操纵驾驶室内操纵箱上的凹板调节操纵手柄即可实现。当操纵杆调节到中0、1、2、3、4五种不同位置时，通过脱粒凹板调节机构即可实现脱粒凹板间隙的灵活调节，其中操纵杆调节到位置4时的脱粒凹板间隙只供清理滚筒堵塞时使用，一般脱粒时不宜采用。

为了科学、有效地实现作物的脱粒，本实用新型新型脱粒凹板入口间隙大于出口间隙，而且入口间隙到出口间隙逐渐过渡。实验证明此种结构完全符合物料在滚筒内的运动特点，可以大大改善脱粒效果，有效降低系统损失。

分离凹板可自由拆卸，在意外发生滚筒堵塞时，只要拆下右侧螺栓即可通过左侧转轴打开活动分离凹板，从而迅速清堵，大大节约时间。现有收割机分离凹板多为固定不可随意拆卸结构，本实用新型新型解决了目前行业中收割机滚筒清理困难的一大难题，提高了收割机的作业效率。

滚筒盖呈圆弧形，它与凹板筛组成一个圆筒将旋转的脱粒滚筒包围起来。由前端、中端和后端组成，拆卸维修方便。其中前端可由粮仓内拆卸取出，中端和后端从机架后部拆卸取出。

滚筒盖内侧有螺旋导草板用以引导谷物轴向移动。谷物进入脱谷室后，被纹杆头抓取，并带动旋转和抛起，由于受到盖板上螺旋导草板的引导作用，谷物旋转的同时沿轴向移动。

传动箱置于脱粒滚筒之后，主要作用是通过传动箱变速，来改变脱粒滚筒转速，以适应多种作物。它设有四个档，由两对滑动齿轮在变速杆和换档操纵机构下完成变速的。传动箱内应加入6.3～6.8升N320齿轮油，油位不能太低，否则会影响齿轮的飞溅润滑。收割玉米、大豆等类作物时一般采用I档；收割水稻等类作物时一般采用II档，如果作物难脱可采用III档，甚至采用IV档；收割小麦等类作物时一般采用IV档，如果小麦破碎率过高，可采用III档收割。

本实用新型分离面积大，分离效果好、适应性强，对潮湿作物和难脱作物效果好，能完成小麦、水稻、大豆、玉米等多种作物的收获作用。

附图说明：

图1为本实用新型的结构图。

图2为喂入锥体的结构图。

图3为脱粒滚筒的结构图。

图4为纹杆座组合的结构图。

图5为图4的A-A向视图。

图6为脱粒凹板调节机构的结构图。

图7为用于控制脱粒凹板调节机构的操纵箱的结构图。

图8为本实用新型脱粒凹板处从后往前看视图。

图9为本实用新型分离凹板处从后往前看视图。

图10为滚筒盖结构图。

图11为传动箱结构图。

图中，1为脱粒滚筒前半轴，2为喂入锥体，3为脱粒滚筒，31为导料月牙，32为喂入叶片，33为纹杆座组合，331为脱粒板，332为纹杆头，34为滚筒壳体，4为脱粒凹板，41为调节小拉杆，42为调节板II，43为调节板I，44为调节横杆，45为吊杆，46为调节板III，5为滚筒盖，51为导草板，6为分离凹板，61为螺栓，62为转轴，7为传动箱。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体实施方式，并结合其附图，对本方案进行阐述。

通过附图1可以看出，本方案的轴流脱粒分离装置，包括喂入锥体2、脱粒滚筒3、脱粒凹板4、滚筒盖5、分离凹板6、传动箱7。

通过附图2可以看出，喂入锥体2是一个近似天圆地方的装置，主要作用是保证谷物由输送过桥迅速进入脱粒滚筒3进行脱粒。

通过附图3可以看出，脱粒滚筒3是脱粒分离装置的核心部件，其直径为650毫米，长度为2860豪米，前半部主要由三个成120°的喂入叶片32和导料月牙31组成。喂入叶片32的基本功能是将作物从喂入口(过桥)处输送至滚筒。导料月牙31与喂入叶片32之间保持3～4毫米的间隙，以防止茎草缠绕滚筒轴。后半部主要是滚筒壳体34，其上面是排成螺旋线的纹杆座组合33，它使谷物以沿轴线方向旋转后移，在后移过程中经纹杆头332和脱粒板331反复冲击、梳刷，完成脱粒。

通过图4、图5可以看出，纹杆座组合33主要由脱粒板331和纹杆头332组成，它综合了单纯的纹杆滚筒和单纯的钉齿式滚筒的优点精心设计而成，收割不同作物时不需要更换滚筒，只需要改变脱粒板331的位置即可实现有效脱粒。

对于易脱粒的作物(如玉米、小麦、大豆)需要将脱粒板331安装在位置1，对于难脱粒的作物(如水稻)就需要将脱粒板331由位置1更换到位置2。对于特别难脱的作物，可以采取在位置1和位置2同时安装脱粒板331的方式解决，更换位置时，应注意脱粒滚筒3的平衡问题。

此种脱粒方式可对小麦、水稻、大豆、玉米等多种作物进行脱粒，并且脱粒柔和质量好，脱净率高，内部不堵塞，排草均匀。另外，脱粒滚筒3与凹板相配合形成离心机构，即利用离心力来分离谷物。物料旋转离心力使籽粒从分离筛中分离出来。与其他滚筒相比实用新型脱粒和分离时间长，可以从秸杆上多脱籽粒，从秸杆和谷糠中多分离出籽粒来，减少了损失率。

脱粒凹板4在整个脱粒系统中的作用举足轻重，它与脱粒滚筒3的脱粒间隙直接影响到整机的脱粒效果，而且在整个收获时期此间隙需要驾驶员根据不同作物情况和同一种作物的不同状况不断调节。脱粒凹板4调节机构由驾驶员在驾驶室内自由调节。该调节机构包括调节小拉杆41，调节小拉杆41与调节板II 42活动连接，调节板II 42与调节板I 43活动连接，调节板I 43与调节横杆44活动连接，调节横杆44与两个吊杆45连接，调节横杆44还与两个调节板III46活动连接。通过附图6可以看出，操作者通过拉动操纵拉杆从而带动调节横杆44运动，同时两吊杆45上下运动，以实现脱粒凹板4的自由调节。

通过图7可以看出，操纵箱有五种脱粒凹板间隙可供选择，只要操纵驾驶室内操纵箱上的凹板调节操纵手柄即可实现。当操纵杆调节到中0、1、2、3、4五种不同位置时，通过脱粒凹板调节机构即可实现脱粒凹板间隙的灵活调节，其中操纵杆调节到位置4时的脱粒凹板间隙只供清理滚筒堵塞时使用，一般脱粒时不宜采用。

为了科学、有效地实现作物的脱粒，通过附图8可以看出，本实用新型新型脱粒凹板4入口间隙大于出口间隙，而且入口间隙到出口间隙逐渐过渡。实验证明此种结构完全符合物料在滚筒内的运动特点，可以大大改善脱粒效果，有效降低系统损失。

由附图9看出，分离凹板6可自由拆卸，在意外发生滚筒堵塞时，只要拆下右侧螺栓61即可通过左侧转轴62打开活动分离凹板6，从而迅速清堵，大大节约时间。现有收割机分离凹板6多为固定不可随意拆卸结构，本实用新型新型解决了目前行业中收割机滚筒清理困难的一大难题，提高了收割机的作业效率。

滚筒盖5呈圆弧形，它与凹板筛组成一个圆筒将旋转的脱粒滚筒3包围起来。由前端、中端和后端组成，拆卸维修方便。其中前端可由粮仓内拆卸取出，中端和后端从机架后部拆卸取出。

由图10可知，滚筒盖5内侧有螺旋导草板51用以引导谷物轴向移动。谷物进入脱谷室后，被纹杆头332抓取，并带动旋转和抛起，由于受到盖板上螺旋导草板51的引导作用，谷物旋转的同时沿轴向移动。

由图11可知，传动箱7置于脱粒滚筒3之后，主要作用是通过传动箱变速，来改变脱粒滚筒3转速，以适应多种作物。它设有四个档，由两对滑动齿轮在变速杆和换档操纵机构下完成变速的。传动箱内应加入6.3～6.8升N320齿轮油，油位不能太低，否则会影响齿轮的飞溅润滑。收割玉米、大豆等类作物时一般采用I档；收割水稻等类作物时一般采用II档，如果作物难脱可采用III档，甚至采用IV档；收割小麦等类作物时一般采用IV档，如果小麦破碎率过高，可采用III档收割。

Claims (9)

1、一种纵向轴流脱粒分离装置，其特征是：包括喂入锥体、脱粒滚筒、脱粒凹板、滚筒盖、分离凹板、传动箱，传动箱的输出轴与脱粒滚筒的转轴连接，

所述脱粒滚筒包括滚筒壳体，滚筒壳体的前端设置有三个喂入叶片，三个喂入叶片前端设置有导料月牙，滚筒壳体上设置有排成螺旋线的纹杆座组合；

所述脱粒凹板与脱粒滚筒间的入口间隙大于其出口间隙；

所述滚筒盖为圆弧形，它与脱粒凹板、分离凹板构成圆筒状外壳，所述喂入锥体安装在外壳前端，所述脱粒滚筒置于所述外壳和喂入锥体内部；滚筒盖内侧设置有排成螺旋状的导草板。

2、根据权利要求1所述的纵向轴流脱粒分离装置，其特征是：所述纹杆座组合包括脱粒板和纹杆头。

3、根据权利要求1所述的纵向轴流脱粒分离装置，其特征是：所述三个喂入叶片呈一定的角度。

4、根据权利要求3所述的纵向轴流脱粒分离装置，其特征是：所述三个喂入叶片间所成夹角为120°。

5、根据权利要求1所述的纵向轴流脱粒分离装置，其特征是：所述导料月牙与三个喂入叶片间具有间隙。

6、根据权利要求5所述的纵向轴流脱粒分离装置，其特征是：所述间隙为1mm～6mm。

7、根据权利要求6所述的纵向轴流脱粒分离装置，其特征是：所述间隙为3mm～4mm。

8、根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的纵向轴流脱粒分离装置，其特征是：所述脱粒凹板与脱粒滚筒间的入口间隙至其出口间隙逐渐减小。

9、根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的纵向轴流脱粒分离装置，其特征是：所述脱粒凹板设置有调节机构，该调节机构包括调节小拉杆，调节小拉杆与调节板II活动连接，调节板II与调节板I活动连接，调节板I与调节横杆活动连接，调节横杆与两个吊杆连接，调节横杆还与两个调节板III活动连接。

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