CN207252255U - 单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置，包括机架以及两端可旋转的支撑在所述机架上的柱状脱粒滚筒；呈螺旋形围绕设置所述脱粒滚筒的前段外周缘的刚柔耦合脱粒单元；同轴套设在所述脱粒滚筒外部的中空筒状凹板筛，所述凹板筛包括：呈螺旋线型的间隔排列延伸的多个支撑条，固定在所述支撑条的两侧的第一挡板，下端嵌入到所述容纳空间中的凹板脱粒条。本实用新型通过刚柔耦合作用脱粒，进一步降低玉米籽粒破碎率，通过增加脱粒强度，提高脱净率。

Description

单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置

技术领域

本实用新型涉及一种农业机械，特别涉及一种单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置。

背景技术

籽粒直收型玉米脱粒装置是未来玉米机械化收获的发展方向，然而，我国大部分地区玉米收获时含水率高，对籽粒直收型玉米脱粒装置也有更高的要求。纵轴流式玉米脱粒装置是因脱粒装置的脱粒滚筒轴向与收割机的行走方向相同而得名，其因比横轴流脱粒装置的脱粒效率更高而得到更广泛应用。

轴流式脱粒装置由脱粒滚筒和凹板筛组成，现有脱粒滚筒的脱粒元件大多采用纹杆、钉齿、板齿等形式，且直接刚性连接在脱粒滚筒的表面上，凹板筛由栅格板和栅条构成，栅格板所在平面与脱粒滚筒轴线平行。玉米果穗在脱粒滚筒和凹板筛构成的脱粒间隙被动运动，在脱粒滚筒的脱粒元件作用下沿着滚筒轴线方向做圆周螺旋线移动，受到脱粒元件和凹板筛的冲击以及摩擦作用而进行脱粒，然而，脱粒元件和凹板筛对玉米果穗施加线接触或点接触作用力，对籽粒的冲击力和搓擦强度大，特别是对高含水率玉米进行脱粒时，更易造成大量玉米籽粒的损伤，因此，急需一种适合高含水率、籽粒破碎率低、高效的玉米脱粒装置。

实用新型内容

本实用新型为解决目前技术的不足，提供了一种单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置，进一步降低玉米籽粒破碎率；

本实用新型的另一个实用新型目的是，通过增加脱粒强度，提高脱净率。

本实用新型提供的技术方案为：提供一种单纵轴流仿刚柔耦合玉米脱粒装置，包括：

机架；以及

柱状脱粒滚筒，其两端可旋转的支撑在所述机架上；

刚柔耦合脱粒单元，其呈螺旋形围绕设置所述柱状脱粒滚筒的前段外周缘，相邻的刚柔耦合脱粒单元交错间隔布置；

中空筒状凹板筛，其同轴套设在所述柱状脱粒滚筒外部，所述凹板筛和所述机架固定；所述凹板筛从一端到另一端的直径逐渐变大；

所述中空筒状凹板筛包括：

多个支撑条，其从所述凹板筛一端到另一端延伸并且呈螺旋线型的间隔排列；

第一挡板，其固定在所述支撑条的两侧；所述支撑条两侧的第二挡板相对面具有凹槽形成容纳空间；

凹板脱粒条，其上表面设有倾斜凹陷圆弧面，增加脱粒强度，提高脱净率；其下端嵌入到所述容纳空间中；

第一弹簧，其两端分别支撑在所述凹板脱粒条的下表面和所述支撑条上；

其中，所述凹板脱粒条的上表面朝向所述中空筒状凹板筛的轴线方向。

优选的是，脱粒柱，其螺旋排列固定在所述柱状脱粒滚筒的后段外周缘表面，所述脱粒柱上端具有斜截面，所述斜截面上设有多个相互平行的凸棱；所述脱粒柱对应于所述凸棱两端的两侧面设有多个相互平行沿着所述脱粒柱轴向延伸的凹槽。

优选的是，U形支座，其具有U形凹槽；

脱粒元件，其一端可绕所述U形凹槽的一端旋转，另一端浮动支撑在所述U形凹槽的另一端；所述脱粒元件能够在一定角度内绕所述U形凹槽的一端旋转；

第二弹簧，其两端分别支撑在所述脱粒元件底部和所述U形凹槽底部。

优选的是，回转轴，其设置在所述U形凹槽的一端并且铰接所述脱粒元件，使所述脱粒元件可以旋转移动，与玉米籽粒表面贴合；

第二挡板，其设置在所述U形支座另一端并且具有通孔，所述脱粒元件的竖直凸起部从下往上插入到所述通孔中。

优选的是，多个环形支撑肋，其具有一定间隔的环形缠绕在所述中空筒状凹板筛的外周缘。

优选的是，所述脱粒元件上表面为倾斜面，其上具有多个沿着倾斜面纵向排列相互相连的凹槽；所述凹板脱粒条倾斜方向和所述脱粒元件的倾斜方向相反。

优选的是，所述刚柔耦合脱粒单元沿着螺旋线布置的升角与所述支撑条的螺旋线升角相同，使其在脱粒过程中相对玉米果穗形成啮合形态，有利于实现与玉米籽粒的面接触。

优选的是，所述脱粒柱的斜截面与所述凹板脱粒元件的倾斜角度相同，在脱粒过程中，可相对玉米果穗形成咬合，利于脱粒。

优选的是，所述机架包括：

横梁；

吊臂，其沿着所述横梁两端同方向的延伸；所述柱状脱粒滚筒可旋转的支撑在所述吊臂的外伸端；

至少两个弧形曲臂，其中部固定在所述横梁上；所述曲臂的外伸端固定连接所述中空筒状凹板筛。

优选的是，螺旋喂入头，其固定在所述柱状脱粒滚筒的前端，其表面围绕圆周设置有螺旋喂入叶片。

本实用新型所述的有益效果：1)滚筒上的脱粒元件是仿玉米果穗及籽粒轮廓的形状设计，与凹板筛仿接触弧面设计的脱粒条配合脱粒，实现脱粒元件与玉米果穗的面接触，降低对玉米籽粒作用强度，从而提高脱净率，降低籽粒破损率。2)滚筒上的脱粒元件与支座之间、凹板筛的凹板脱粒条与螺旋支撑条之间通过弹簧连接，使之具有弹性，实现刚柔耦合脱粒作用，进一步降低玉米籽粒破碎率。3)脱粒柱斜截面上有倾斜凸棱，两侧有凹槽，有利于实现与玉米籽粒的面接触，增加脱粒强度，提高脱净率。

附图说明

图1本实用新型实施例的结构示意图。

图2本实用新型实施例的脱粒滚筒的结构示意图。

图3本实用新型实施例的刚柔耦合脱粒单元的俯视图

图4本实用新型实施例的刚柔耦合脱粒单元的侧视图。

图5本实用新型实施例的螺旋凹板筛的结构示意图。

图6本实用新型实施例的凹板弹性脱粒元件的结构示意图。

图7本实用新型实施例的脱粒柱的结构示意图。

图8本实用新型实施例的凹板弹性脱粒元件与刚柔耦合脱粒单元的脱粒元件相对玉米果穗啮合结构示意图。

其中，1.机架；2.机罩；3.曲臂；4.吊臂；5.脱粒滚筒；6.螺旋型凹板筛；7.玉米果穗模型；510外筒；520脱粒柱；530刚柔耦合脱粒单元；540螺旋喂入叶片；550锥形喂入头；521凸棱；522斜截柱；523凹槽；531调节螺栓；532脱粒元件；533第二挡板；534回转轴；535支座；536第二支撑杆；537第二弹簧；610圆形支撑肋；620凹板弹性脱粒元件；630螺旋支撑条；621凹板脱粒条；622第一挡板；623第一弹簧；624第一支撑杆；625固定螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1所示，本实用新型的单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置包括有机架1、吊臂4，其沿着机架1的横梁两端同方向的延伸；至少两个弧形曲臂3，其中部固定在横梁上；柱状脱粒滚筒5，其两端可旋转的支撑在机架1上，位于吊臂4的外伸端；中空筒状凹板筛6，其同轴套设在柱状脱粒滚筒5外部，固定在曲臂3的外伸端内侧，凹板筛6从一端到另一端的直径逐渐变大。

如图2所示，脱粒滚筒5的外表面套有外筒510，前端头部可旋转固定有锥形螺旋喂入头550，螺旋喂入头550前端设有螺旋喂入叶片540；外筒510的前部外表面上螺旋分布有刚柔耦合脱粒单元530，螺旋线升角与凹板筛6上的螺旋支撑条630的螺旋线升角相同；外筒510的后部外表面上较为密集地分布有外筒510，且其在外筒后部成螺旋线式排列。如图3为刚柔耦合 脱粒单元530的俯视图，其每个刚柔耦合脱粒单元530一侧边上布设有三个六边形的调节螺栓531，中间平行设有三个脱粒元件532。

如图4所示，脱粒元件532为一个三棱柱体，上表面为斜截面，斜表面由多个由圆弧段和两侧斜面段构成的凹槽构成，其在脱粒过程中能与玉米果穗的籽粒相接触，且脱粒元件表面的。脱粒元件532通过回转轴534与支座535一侧铰接，支座535固定在外筒510的表面，在支座535和脱粒元件532的中间空隙内设有多个第二弹簧537，其下端固定在支座535上，上端固定在脱粒元件532下表面，其内部设有第二支撑杆536，使得脱粒元件532可以发生弹性位移，同时，支座535的另一侧边设有第二挡板533，其可限定脱粒元件532的弹性位移的极限位置，实现了脱粒单元的刚柔耦合性能。

如图5所示，螺旋型的凹板筛6从上端到下端依次设有半径递增的同心圆形状的支撑肋610，凹板脱粒元件620通过环状的支撑条630固定在支撑肋610上，支撑条630从凹板筛6一端到另一端延伸并且呈螺旋线型的间隔排列；且凹板脱粒元件620按螺旋线型间隔排列。每个凹板脱粒元件620的结构如图6所示，第一挡板622，其固定在支撑条630的两侧；支撑条630两侧的第二挡板622相对面具有凹槽形成容纳空间，第一挡板622右侧设有固定螺栓625，环状的支撑条630通过其中心环绕第一挡板622底部，凹板脱粒条621，其上表面设有倾斜凹陷圆弧面，其下端嵌入到所述容纳空间中；脱粒条621的底部与支撑条630的上端之间安装固定有第一弹簧623，第一弹簧623内部设有第一支撑杆624，初始状态下，第一支撑杆624的顶端距离脱粒条621的底部有一段距离，在工作状态中，第一支撑杆624可以限定第一弹簧623的位置，使得凹板脱粒条621在一定范围内具有弹性，同时，凹板脱粒条621上表面设有倾斜凹陷圆弧面，与脱粒滚筒5上刚柔耦合脱粒单元530的脱粒元件532相对时玉米果穗形成啮合形态，有利于实现与玉米籽粒的面接触。

如图6所示，脱粒柱520主体为一端截面为斜面的斜截柱522，斜截柱522的两侧面上均匀设有平行于垂直轴线的凹槽523，上端的斜截面上设有平行的条状凸棱521，条状凸棱521倾斜分布，其与凹板筛6的凹板弹性脱粒元件620的倾斜角相同，再加上弧形凹槽523的设计，有利于实现与玉米籽 粒的面接触。

如图7所示，脱粒工作时，脱粒滚筒5连续转动，玉米果穗7通过锥形喂入头550，经过螺旋喂入叶片540的引导进入到脱粒滚筒5与凹板筛6形成的脱粒间隙间，当玉米果穗7与凹板弹性脱粒元件620及刚柔耦合脱粒单元530接触时，两具有弹性的元件可以根据玉米果穗7的半径进行位移调节，使玉米果穗刚好处在两者之间，此时，玉米籽粒刚好与脱粒元件532弧形凹槽贴合以及脱粒条621的圆弧面贴合，相对的两元件的两弧形朝向相反，可以刚好与玉米籽粒形成相互啮合形态，在脱粒滚筒5的带动下，脱粒元件532、脱粒条621以及脱粒柱520相互配合作用进行脱粒。同时玉米果穗7旋转滚动，完成脱粒工作。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置，其特征在于，包括：

机架；以及

柱状脱粒滚筒，其两端可旋转的支撑在所述机架上；

刚柔耦合脱粒单元，其呈螺旋形围绕设置所述柱状脱粒滚筒的前段外周缘，相邻的刚柔耦合脱粒单元交错间隔布置；

中空筒状凹板筛，其同轴套设在所述柱状脱粒滚筒外部，所述凹板筛和所述机架固定；所述凹板筛从一端到另一端的直径逐渐变大；

所述中空筒状凹板筛包括：

多个支撑条，其从所述凹板筛一端到另一端延伸并且呈螺旋线型的间隔排列；

第一挡板，其固定在所述支撑条的两侧；所述支撑条两侧的第二挡板相对面具有凹槽形成容纳空间；

凹板脱粒条，其上表面设有倾斜凹陷圆弧面；其下端嵌入到所述容纳空间中；

第一弹簧，其两端分别支撑在所述凹板脱粒条的下表面和所述支撑条上；

其中，所述凹板脱粒条的上表面朝向所述中空筒状凹板筛的轴线方向。

2.根据权利要求1所述单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置，其特征在于，还包括：

脱粒柱，其螺旋排列固定在所述柱状脱粒滚筒的后段外周缘表面，所述脱粒柱上端具有斜截面，所述斜截面上设有多个相互平行的凸棱；所述脱粒柱对应于所述凸棱两端的两侧面设有多个相互平行沿着所述脱粒柱轴向延伸的凹槽。

3.根据权利要求1或2所述单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置，其特征在于，刚柔耦合脱粒单元包括：

U形支座，其具有U形凹槽；

脱粒元件，其一端可绕所述U形凹槽的一端旋转，另一端浮动支撑在所 述U形凹槽的另一端；所述脱粒元件能够在一定角度内绕所述U形凹槽的一端旋转；

第二弹簧，其两端分别支撑在所述脱粒元件底部和所述U形凹槽底部。

4.根据权利要求3所述单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置，其特征在于，还包括：

回转轴，其设置在所述U形凹槽的一端并且铰接所述脱粒元件；

第二挡板，其设置在所述U形支座另一端并且具有通孔，所述脱粒元件的竖直凸起部从下往上插入到所述通孔中。

5.根据权利要求1所述的单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置，其特征在于，还包括：

多个环形支撑肋，其具有一定间隔的环形缠绕在所述中空筒状凹板筛的外周缘。

6.根据权利要求3所述的单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置，其特征在于，所述脱粒元件上表面为倾斜面，其上具有多个沿着倾斜面纵向排列相互相连的凹槽；所述凹板脱粒条倾斜方向和所述脱粒元件的倾斜方向相反。

7.根据权利要求5所述的单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置，其特征在于：

所述刚柔耦合脱粒单元沿着螺旋线布置的升角与所述支撑条的螺旋线升角相同。

8.根据权利要求2或7所述的单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置，其特征在于，所述脱粒柱的斜截面与所述凹板脱粒元件的倾斜角度相同。

9.根据权利要求2所述的单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置，其特征在于，所述机架包括：

横梁；

吊臂，其沿着所述横梁两端同方向的延伸；所述柱状脱粒滚筒可旋转的支撑在所述吊臂的外伸端；

至少两个弧形曲臂，其中部固定在所述横梁上；所述曲臂的外伸端固定连接所述中空筒状凹板筛。

10.根据权利要求9所述的单纵轴流刚柔耦合玉米脱粒装置，其特征在于，还包括：

螺旋喂入头，其固定在所述柱状脱粒滚筒的前端，其表面围绕圆周设置有螺旋喂入叶片。