專(zhuān)利名稱(chēng)：農(nóng)用安全電力系統(tǒng)及其電動(dòng)人力兩用新型打稻機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)動(dòng)力收獲機(jī)械。具體地說(shuō)就是涉及如何安金使用電動(dòng)打稻機(jī)進(jìn)行水稻收獲作業(yè)及對(duì)現(xiàn)有人力打稻機(jī)進(jìn)行改革。
我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的迅速發(fā)展，使得聯(lián)合收割機(jī)在一些地方得到了廣泛的使用。但是對(duì)于丘陵、山崗地方的一些小丘塊稻田和平地方的深泥田的水稻收獲，農(nóng)民仍然是使用737型或650型(這兩種打稻機(jī)只是大小不同而已，這兩個(gè)型號(hào)名稱(chēng)屬湖南省的通用名稱(chēng)，其余南方各省的機(jī)型與之相同)打稻機(jī)進(jìn)行脫粒。由于220伏單相電動(dòng)機(jī)具有啟動(dòng)操縱容易、不易出故障等優(yōu)點(diǎn)，所以人們常不顧生命危險(xiǎn)而使用這種電動(dòng)機(jī)--由于220伏的輸電電纜線在水田地面上拖動(dòng)，電擊人死亡的事時(shí)有發(fā)生(近幾年來(lái)，與我村相鄰的新龍村和相近的檀山村備出現(xiàn)過(guò)使用單相電動(dòng)機(jī)死人的事故，2002年收獲早稻，相近的石里村又出現(xiàn)了使用單相電動(dòng)機(jī)死人的事故)。即使在現(xiàn)有的737型或650型等打稻機(jī)上不是使用單相電動(dòng)機(jī)，而是使用小型汽、柴油機(jī)做動(dòng)力，也因?yàn)槠鋫鲃?dòng)皮帶在打稻機(jī)的谷桶內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，人在清理禾毛草和用撮箕撮谷時(shí)，也很不安全。
近幾年來(lái)，由于動(dòng)力傳動(dòng)在737年和650型等打稻機(jī)上使用，人們?cè)O(shè)計(jì)了一些能使谷與禾毛草分離的打稻機(jī)。有振動(dòng)谷篩方式的、有循環(huán)傳動(dòng)谷篩方式的，這些機(jī)型靠谷篩運(yùn)動(dòng)的篩分作用將谷與禾毛草分開(kāi)；還有快速運(yùn)轉(zhuǎn)輸送帶的，它靠谷、癟谷、禾毛草等物不同的運(yùn)動(dòng)慣性力，將它們一齊拋甩出去后而自然分開(kāi)--這種方式只能將禾割回后，在曬坪里脫粒時(shí)使用，絕不能在田里收獲時(shí)使用。中國(guó)專(zhuān)利“一種谷草分離式打稻機(jī)，ZL98230393.9”就是其中的一個(gè)機(jī)型。動(dòng)力打稻機(jī)的發(fā)展，更增加了一些人使用220伏單相電動(dòng)機(jī)。因此，如何解決農(nóng)村收獲水稻時(shí)使用電力能源的人身安全問(wèn)題，已是農(nóng)村中迫切需要解決的問(wèn)題。現(xiàn)在農(nóng)村是承包責(zé)任制，在各地又免不了還有一些農(nóng)戶(hù)會(huì)繼續(xù)使用人力打稻機(jī)，他們又希望有一種能實(shí)現(xiàn)谷與禾毛草分離的人力打稻機(jī)，以提高勞動(dòng)工效。
本發(fā)明的目的，是為了解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的上述問(wèn)題，提供一種適合在水稻收獲環(huán)境里移動(dòng)使用的安全電力系統(tǒng)技術(shù)方案；并提供一種能使谷與禾毛草分離、可電動(dòng)(當(dāng)然還可以用別的動(dòng)力)又可人力脫粒的新型打稻機(jī)，達(dá)到安全使用電力、提高工效的目的。
要想在水稻收獲環(huán)境中安全使用電力，額定電壓24伏單相電源，額定電壓36伏、24伏直流電源是最理想的電源。這樣，在那些農(nóng)電網(wǎng)穿越的丘塊田里，就可以根據(jù)設(shè)備條件情況確定使用額定電壓20伏單相電動(dòng)機(jī)，或額定電壓32伏、20伏直流電動(dòng)機(jī)；在那些遠(yuǎn)離農(nóng)電網(wǎng)的丘塊田里，就可以使用由蓄電池供電的直流電動(dòng)機(jī)。--據(jù)《中國(guó)有色金屬》報(bào)2002年9月19日?qǐng)?bào)道“鎳氫電池動(dòng)力車(chē)，整車(chē)僅重25公斤，鎳氫蓄電池只有3公斤，全電動(dòng)續(xù)駛里程可達(dá)35公里”。可見(jiàn)現(xiàn)有技術(shù)已解決了在使用功率不太大時(shí)的蓄電池、直流電動(dòng)機(jī)的輕巧和容量問(wèn)題。
因此，本發(fā)明采取以下措施實(shí)現(xiàn)其目的一、本發(fā)明設(shè)計(jì)的農(nóng)用安全電力系統(tǒng)其電網(wǎng)結(jié)構(gòu)原理如


圖1所示。
變壓整流充電組合器1(圖中用方框表述)既可以輸出24伏單相電源又可以輸出36伏、24伏直流電源，還可以給36伏、24伏、12伏蓄電池充電。
使用時(shí)將變壓整流充電組合器1放在收獲稻田的田塍上。由于輸入電能的電纜線和變壓整流充電組合器1的原線圈2組成的輸入電壓220伏電能的低壓?jiǎn)蜗嗷芈飞?，不僅設(shè)計(jì)了過(guò)流熔斷保護(hù)裝置16，還設(shè)計(jì)了電流型漏電斷路器17(現(xiàn)在市場(chǎng)上已有這種產(chǎn)品)。這樣，當(dāng)這條回路出現(xiàn)與大地相通的漏電情況時(shí)，電流型漏電斷路器17就能夠在0.1秒內(nèi)斷開(kāi)電流通路。
指示燈18是用來(lái)檢查電流型漏電斷路器17的工作可靠性的，當(dāng)變壓整流充電組合器1安放在預(yù)定田塍地點(diǎn)上，且其后面準(zhǔn)備使用的電源輸出回路的工作接線情況(不能先閉合開(kāi)關(guān))都確認(rèn)無(wú)誤后，并且220伏單相輸入回路上的有關(guān)電氣元件都確定了位置并安裝穩(wěn)靠以后，人穿絕緣鞋并保持手干燥后將插銷(xiāo)15插入農(nóng)網(wǎng)單相電源的插座孔中，再接通指示燈18的控制開(kāi)關(guān)19，若指示燈18亮?xí)r(若燈不亮則應(yīng)拔除插銷(xiāo)15，查明處理好故障情況后再插插銷(xiāo)15)，即可對(duì)電流型漏電斷路器17進(jìn)行檢驗(yàn)按下電流型漏電斷路器17上的試驗(yàn)按鈕(圖上未畫(huà)，該按鈕是在電流型漏電斷路器產(chǎn)品上就有的)，若指示燈18熄滅，說(shuō)明電流型漏電斷路器17工作性能可靠，否則必須更換電流型漏電斷路器17，又按上述方式檢查新?lián)Q的電流型漏電斷路器17的性能情況。經(jīng)這樣檢查確認(rèn)該回路上的電流型漏電斷路器17的性能可靠后(每次勞動(dòng)作業(yè)前都必須這樣做)，才可以進(jìn)行勞動(dòng)作業(yè)，并斷開(kāi)指示燈18的控制開(kāi)關(guān)19(如果指示燈18消耗的電能很微少，如電子電路上的指示燈那樣，則不必?cái)嚅_(kāi)控制開(kāi)關(guān)19)。
由于變壓整流充電組合器1的外殼沒(méi)有設(shè)計(jì)接地保護(hù)電路(對(duì)于移動(dòng)位置運(yùn)行的電氣件想做到有可靠的接地保護(hù)裝置是不現(xiàn)實(shí)的)，因此，在變壓整流充電組合器1啟動(dòng)運(yùn)行以后，人員不能徒手去接觸該器件外殼。人員在220伏單相輸入電纜線沿線行走時(shí)，必須穿絕緣鞋，也不能徒手去搬動(dòng)電纜線。若出現(xiàn)運(yùn)行故障后，人員必須穿絕緣鞋并保持手干燥先拔除插銷(xiāo)15后，才能對(duì)有關(guān)故障進(jìn)行檢修。與之同理，人員在勞動(dòng)作業(yè)中，需要移動(dòng)變壓整流充電組合器1的位置時(shí)，也必須是先拔除插銷(xiāo)15以后，才能移動(dòng)其位置。
圖中9是變壓整流充電組合器1的24伏單相電源輸出回路的插銷(xiāo)；與上述內(nèi)容同理，指示燈12、控制開(kāi)關(guān)11是因來(lái)檢驗(yàn)電壓型漏電斷路10的工作可靠性能用的器件。13是安裝在額定電壓20伏單相電動(dòng)機(jī)14旁邊的控制開(kāi)關(guān)，用來(lái)控制20伏單相電動(dòng)機(jī)14的運(yùn)轉(zhuǎn)與停車(chē)。
使用變壓整流充電組合器1輸出的24伏單相電源，必須安裝電壓型漏電斷路器，而不能以電流型漏電斷路器代替。據(jù)有關(guān)資料介紹“1、電壓型觸電保護(hù)裝置用于中性點(diǎn)不直接接地的供電電網(wǎng)中，作為人身單相觸電、線路漏電、以及設(shè)備碰殼短路的保護(hù)裝置，......2、電流型觸電保護(hù)裝置對(duì)中性點(diǎn)直接接地的低壓供電系統(tǒng)，可采用電流型觸電保護(hù)裝置，”(摘自水利電力出版社1984年出版的《安全用電》書(shū)本的第21至22面)。由于本系統(tǒng)的24伏單相電源電路，其中性點(diǎn)是沒(méi)有接地的，所以只能適應(yīng)電壓型漏電斷路器。
這個(gè)24伏單相電源雖屬低壓安全電源范疇，同時(shí)其變壓裝置還起了隔離輸入電源的接地作用，理論上講只要人員不同時(shí)接觸電流回路的兩根導(dǎo)線，是不會(huì)有電流流經(jīng)人員身體的。但假若有人接觸到一根導(dǎo)線位于電流型漏電斷路器后面位置(含20伏單相電動(dòng)機(jī)的殼體)的且不與大地相通的漏電部位，由于人的接觸，這個(gè)漏電部位就與大地相通了；還假若電路的另一根導(dǎo)線恰好也是位于電流型漏電斷路器后面位置有一處有與大地相通的漏電部位，此時(shí)情況等同于人員同時(shí)接觸了兩根輸電線，就會(huì)有電流流經(jīng)人體。若取人的電阻值為500歐姆，則此時(shí)流經(jīng)人體的電流強(qiáng)度可達(dá)48毫安，對(duì)人的身體仍然有危險(xiǎn)—工頻交流電流25-80毫安可引起人員“呼吸肌痙攣，通電時(shí)間超過(guò)25-30秒，可發(fā)生心室纖維顫動(dòng)或心跳停止”(摘自機(jī)械工業(yè)出版社1982年《電工工藝學(xué)》書(shū)本的176面。當(dāng)然，若取人體電阻值為1000歐姆時(shí)，則流徑人體的電流對(duì)人沒(méi)有危險(xiǎn)。但此時(shí)人在水田里勞動(dòng)，光著雙腳、身體疲勞出汗，人身體的電阻就難以達(dá)到1000歐姆。因此，在沒(méi)有電壓型漏電斷電路器的情況時(shí)，還是不使用24伏單相電源為好(雖然從上述《安全用電》書(shū)本的介紹可知，我國(guó)于上世紀(jì)80年代就已推廣這個(gè)產(chǎn)品，但也許是本人見(jiàn)少識(shí)淺，至今沒(méi)有看到市場(chǎng)上有該產(chǎn)品，故哆嗦如此)。
圖1中8是可控硅，7是直流輸出或充電輸出電路的正極接線柱，6是直流輸出或充電輸出的負(fù)極接線柱，5是二極管，4是變換直流輸出或充電輸出是36伏、24伏、12伏等不同電壓的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，3是變壓裝置的副線圈。
使用變壓整流充電組合器1輸出的36伏直流電源(同前述24伏單相電源相同，必須安裝電壓型漏電斷路器)，其安全性能要比24伏單相電源好。這是因?yàn)槿舳既∪梭w電阻值是500歐姆，上述兩種電源情況流經(jīng)人體的電流強(qiáng)度分別是直流72毫安、交流48毫安。其對(duì)人體的危害程度分別是直流50-80毫安可引起人“手痙攣呼吸困難”，交流電50-80毫安可引起人“呼吸麻痹，心室開(kāi)始顫動(dòng)”(這些對(duì)人體的危險(xiǎn)情況摘自《安全用電》書(shū)本的第5面)。若使用24伏直流電源，就可以不安裝漏電保護(hù)裝置了。
生產(chǎn)變壓整流充電組合器1不需要任何新技術(shù)和新電氣元件，用現(xiàn)有技術(shù)工藝和現(xiàn)有物質(zhì)材料就很容易做出來(lái)。
現(xiàn)簡(jiǎn)單敘述如下就是在生產(chǎn)現(xiàn)有的用鐵芯線圈變壓的單相可控硅整流充電器時(shí)，在其變壓裝置部位的副線圈的24伏端頭上，與24伏單相電源進(jìn)入整流裝置的回路并聯(lián)引出24伏單相電源和設(shè)置插座孔，就構(gòu)成了一個(gè)本發(fā)明所需的變壓整流充電組合器。也可以在現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品BKC系列或BK系列控制變壓器上增設(shè)24伏交流回路副線圈(這兩種系列控制變壓器上有6.3伏、12伏、36伏、127伏交流輸出，恰恰沒(méi)有24伏輸出。因?yàn)楸M管我國(guó)的低壓額定電壓GB156-80標(biāo)準(zhǔn)中標(biāo)明有24伏單相電壓規(guī)格，但由于現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品中沒(méi)有需要24伏單相電源的用電設(shè)備，所以這兩種系列控制變壓器都沒(méi)有24伏交流輸出。這種情況正如有關(guān)資料所言“我國(guó)規(guī)定常用的低壓安全電壓為36伏、24伏、12伏三種，但以36伏為最常用，12伏次之，24伏較少使用”)，并撤銷(xiāo)127伏和6.3伏交流副線圈(這兩種電壓的交流或直流電源在農(nóng)村沒(méi)有用途)，再加裝可控硅整流裝置，同樣可以構(gòu)成一個(gè)變壓整流充電組合器?？傊矛F(xiàn)有技術(shù)、設(shè)備、物質(zhì)、生產(chǎn)變壓整流充電組合器的生產(chǎn)工藝已很完備。這也是本人在
圖1中省略了變壓整流充電組合器1的有關(guān)可控硅8的控制電路、濾波裝置和續(xù)流裝置未畫(huà)的原因。
生產(chǎn)額定電壓20伏單相電動(dòng)機(jī)也很容易，現(xiàn)予簡(jiǎn)單敘述1.現(xiàn)有的額定電壓220伏單相電動(dòng)機(jī)的定子繞組線圈是用漆包線繞制而成的，一路定子繞組線圈的漆包線完全可以平均分成十一等分，并使這一路定子繞組線圈的總匝數(shù)不變，定子每槽安裝的線圈匝數(shù)不變。然后再把這十一等分后的漆包線按首端與首端相連，尾端與尾端相連的方法接線，就組成了有十一條支路的并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)。由于每段支路的漆包線長(zhǎng)度相等，所以每條支路的電阻只有原來(lái)一路定子繞組線圈電阻的十一分之一。根據(jù)歐姆定律可知，流經(jīng)每匝線圈的電流強(qiáng)度不會(huì)改變；由于各支路并聯(lián)是按首端與首端、尾端與尾端的方式相連接的，因而流經(jīng)每匝數(shù)圈的電流方向也沒(méi)有改變；即電動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)數(shù)都不會(huì)變動(dòng)。這樣就把一臺(tái)220伏單相電動(dòng)機(jī)改成了一臺(tái)20伏單相電動(dòng)機(jī)。
用上述方法生產(chǎn)額定電壓20V單相電動(dòng)機(jī)，還可以將十一條支路繞組線圈的首端、尾端的線直接引到電機(jī)外部的接線板上的接線樁頭上(當(dāng)然，這樣布置的接線樁頭就有現(xiàn)在220伏單相電動(dòng)機(jī)的十一倍)，用接線板上的接線樁頭進(jìn)行并聯(lián)連結(jié)。這樣電動(dòng)機(jī)就很容易還原成220伏單相電動(dòng)機(jī)來(lái)使用。
2.用現(xiàn)有技術(shù)新設(shè)計(jì)20伏單相電動(dòng)機(jī)的技術(shù)參數(shù)，只要把有關(guān)公式中的額定電壓的值取20伏就行了。然后，按新的技術(shù)數(shù)據(jù)生產(chǎn)，就可以制造出額定電壓20伏的單相電動(dòng)機(jī)。
與上同理，用現(xiàn)有技術(shù)、設(shè)備、材料是可以制造出額定電壓32伏、20伏直流電動(dòng)機(jī)的。
根據(jù)計(jì)算電流功率的公式和焦耳一楞次定律可知，當(dāng)用24伏單相電源進(jìn)行電力傳輸時(shí)，要想保持用220伏單相電源所傳輸?shù)碾姽β?，那么傳輸線路上的電流強(qiáng)度就要有原來(lái)的11倍，于是傳輸線路上的電能損耗就是原來(lái)的111倍(其中還因輸電線的截面擴(kuò)大了10倍，不然的話(huà)則是121倍)。因此，必須分析用24伏單相電源進(jìn)行電力傳輸時(shí)是否有實(shí)際應(yīng)用的可能性。
現(xiàn)有電壓220伏、0.55千瓦4極單相電動(dòng)機(jī)YL8014型的技術(shù)數(shù)據(jù)是電流強(qiáng)度4安培、轉(zhuǎn)速1400轉(zhuǎn)/分鐘；電壓220伏、0.75千瓦4極單相電動(dòng)機(jī)YL8024型的技術(shù)數(shù)據(jù)是電流強(qiáng)度5.22安培、轉(zhuǎn)速1400轉(zhuǎn)/分鐘(因?yàn)檫@兩種電動(dòng)機(jī)按前面敘述的方式改成20伏單相電動(dòng)機(jī)后，在其轉(zhuǎn)速與功率不變的情況下，電流強(qiáng)度擴(kuò)大11倍，因此可以借用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析)。相對(duì)我地目前在737型和650型打稻機(jī)上使用數(shù)據(jù)為電壓220伏、2800轉(zhuǎn)/分鐘的0.75千瓦電動(dòng)機(jī)的情況，可以肯定用0.55千瓦4極單相電動(dòng)機(jī)也能夠在本發(fā)明技術(shù)方案中所述的新型谷禾毛草分離式打稻機(jī)上匹配使用。
現(xiàn)在我地用單相電動(dòng)機(jī)做737型或650型打稻機(jī)的動(dòng)力時(shí)，用的電纜線規(guī)格是1.5或2.5平方毫米的。改用20伏單相電動(dòng)機(jī)后，電纜線的規(guī)格應(yīng)該是15或25平方毫米。查有關(guān)銅芯軟電線數(shù)據(jù)2單根2.5平方毫米規(guī)格軟線50米長(zhǎng)(因?yàn)樽儔赫鞒潆娊M合器1是放在勞動(dòng)作業(yè)稻田的田塍上的，50米長(zhǎng)的線夠在田中活動(dòng)了)重1.04千克，2根25平方毫米規(guī)格的銅芯軟線重5.46千克，只多耗材料4.42千克，可見(jiàn)此數(shù)值還不是很大。加上購(gòu)買(mǎi)變壓整流充電組合器大概成本200多元(我地市場(chǎng)有的快速可控硅充電器只有100多元，不過(guò)功率只有20安培×24伏為0.48千瓦)。一臺(tái)220伏、0.75千瓦單相電動(dòng)機(jī)在我地只有80-100元，再加上購(gòu)買(mǎi)100米、2.5平方毫米的電纜線(做220伏電源輸入線用)只要60-70元。由上述計(jì)算可知，使用20伏單相電動(dòng)機(jī)總共器材費(fèi)用和購(gòu)買(mǎi)一臺(tái)600多元的160F柴油機(jī)大體相當(dāng)。
50米長(zhǎng)25平方毫米電纜線回路的電阻是0.07歐姆，則其用24伏電壓輸電0.55千瓦功率1小時(shí)的線路損耗是0.13552度，電動(dòng)機(jī)工作1小時(shí)消耗電能量是0.88度，再將農(nóng)網(wǎng)電源到變壓整流充電組合器1的線路損耗和變壓損耗按上述兩種耗電和的15％加進(jìn)去，可得出20伏、0.55千瓦4極單相電動(dòng)機(jī)1小時(shí)總耗電量為1.167848度，按每度0.7元計(jì)算，則得出這種電動(dòng)機(jī)工作1小時(shí)的電費(fèi)成本是0.82元。同理計(jì)算可得出20伏、0.75千瓦電動(dòng)機(jī)工作1小時(shí)的電費(fèi)成本是1.11元。這與目前的小型柴油機(jī)每工作1小時(shí)要500多克柴油消耗來(lái)說(shuō)，還是合算的(按2.5元/千克價(jià)格計(jì)算500克柴油成本為1.25元)。
與上述同理推算，20伏直流電動(dòng)機(jī)與20伏單相電動(dòng)機(jī)的耗電量對(duì)比，前者不會(huì)比后者多(直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，沒(méi)有感抗)。使用32伏直流電動(dòng)機(jī)，其輸電線路上的電能損耗比前兩者都要少。
由上述分析可知，本發(fā)明提出的變壓整流充電組合器1輸出的幾種規(guī)格的電源，都具有實(shí)用性。
二、設(shè)計(jì)新型谷禾草分離式打稻機(jī)，其結(jié)構(gòu)原理如圖2所示。
1.在擊禾滾筒的后面(指按人們對(duì)737型和650型打稻機(jī)的習(xí)慣說(shuō)法敘述為“后面”。若按勞動(dòng)者進(jìn)行打稻作業(yè)的位置而言，應(yīng)稱(chēng)做擊禾滾筒的“前面”。本說(shuō)明書(shū)所指的“前面”、“后面”等詞都是按習(xí)慣說(shuō)法的敘述)和下面設(shè)計(jì)一固定裝配的谷篩42，圖上采用涂黑方式表示其剖面。谷篩42的孔眼呈正方形空間，邊長(zhǎng)是10至15毫米，線經(jīng)是φ0.5至φ1毫米的金屬絲或少許大一點(diǎn)的高強(qiáng)塑料絲。谷篩42的上部是略微向后傾斜的直線段，其傾斜程度的原則是當(dāng)禾毛草被其擋住以后，禾毛草仍能靠其重力作用落入到谷篩42中部的圓弧形段里。谷篩42上部頂邊位置接觸頂罩板34的內(nèi)面，也可以適當(dāng)相隔一定距離，其高度原則是在進(jìn)行打稻作業(yè)時(shí)，不會(huì)有禾毛草飄過(guò)其頂邊落入到谷桶里去。谷篩42的中間部分是一圓弧形段，它包繞著擊禾滾筒的后下角范圍，其圓弧形的圓半徑比擊禾滾筒的弓形擊禾齒30的弓頂所形成的圓的半徑大6至10厘米，其圓弧形的圓中心比擊禾滾筒中心高2至5厘米、向后3至5厘米。谷篩42上部的略微向后傾斜的直線段與中部的圓弧形段是外切相接。谷篩42的尾部是略微向后翹起的直線段，谷篩的未尾點(diǎn)高于谷篩42中部的圓弧形段的最低點(diǎn)2至3厘米。谷篩的末尾點(diǎn)超前擊禾滾筒中心垂直線的距離等于擊禾滾筒的弓形擊禾齒方29形成的外圓周半徑，最少也要等于弓形擊禾齒方29形成的內(nèi)圓周半徑。谷篩42尾部的略微向上翹起的直線段與中部的圓弧形段也是外切相接。
2.在擊禾滾筒的弓形擊禾齒30上扣結(jié)一些布帶條(或其它繩條)；布帶條用繩扣結(jié)的方式套裝在弓形擊禾齒30上，因而布帶條的布帶繩扣結(jié)能夠在弓形擊禾齒30的弓內(nèi)滑動(dòng)；布帶條的長(zhǎng)度能夠伸出弓形擊禾齒30的弓頂端12至15厘米。
當(dāng)人員進(jìn)行水稻脫粒時(shí)，大部分谷粒因?yàn)榫哂休^大的運(yùn)動(dòng)慣性而穿過(guò)谷篩42上部的略微向后傾斜的直線段；一部分運(yùn)動(dòng)慣性小的谷粒落入到谷篩42中部的圓弧形段的下面；極少量沾附在禾毛草上的谷粒和禾毛草，會(huì)被扣結(jié)在弓形擊禾齒30上的布帶條掃動(dòng)，隨布帶條一起沿著谷篩42的圓弧形段和略微向上翹起的直線段向打稻機(jī)的前方運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)這個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程以后，一些沾附在禾毛草上的谷粒就被布帶條掃到了谷篩下面，禾毛草則被布帶條掃到了谷篩前方下面的禾毛草桶里，穿過(guò)谷篩42的全部谷粒則落入到谷篩42下面的谷桶里，較好地實(shí)現(xiàn)了谷與禾毛草的分離。谷桶前面板45是谷桶與禾毛草桶的分界壁。
3.現(xiàn)有737型和650型打稻機(jī)的滾筒檔板與小齒輪固定裝配，再與滾筒軸動(dòng)配合(小齒輪與滾筒軸間裝配向心球軸承)，這就決定了這些型號(hào)打稻機(jī)在實(shí)施動(dòng)力脫粒時(shí)，只能把傳動(dòng)皮帶盤(pán)設(shè)計(jì)在滾筒檔板上，因而傳動(dòng)皮帶就在谷桶內(nèi)運(yùn)動(dòng)，對(duì)勞動(dòng)者很不安全。本發(fā)明將滾筒檔板32固定裝配在滾筒軸35上，滾筒檔板32并用定位螺栓緊固。滾筒軸35再動(dòng)配合在滾筒軸承座48里(相互之間裝有向心球軸承)。用人力脫粒時(shí)，滾筒軸35的兩端各固定配合一個(gè)小齒輪49(用平鍵配合，或是用螺紋配合。若用螺紋配合，則滾筒軸35圖示的左端是右螺紋，圖示的右端是左螺紋)。用電動(dòng)機(jī)(指電壓20伏單相電動(dòng)機(jī)、電壓32伏或電壓20伏直流電動(dòng)機(jī)、或由蓄電池帶動(dòng)的直流電動(dòng)機(jī)中的任一種電動(dòng)機(jī))進(jìn)行脫粒時(shí)，拆除掉打稻機(jī)兩邊都有的小齒輪49、大齒輪51、連桿52、支桿47(即踏板22也隨同拆除了)。在滾筒軸35圖示的左端裝小齒輪49的位置處裝配一個(gè)大直徑皮帶盤(pán)，同時(shí)要使電動(dòng)機(jī)的小直徑皮帶盤(pán)按反時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)轉(zhuǎn)(人面向皮帶盤(pán))。這樣電動(dòng)機(jī)就配裝在谷桶的外面，傳動(dòng)皮帶也在谷桶外面運(yùn)轉(zhuǎn)，就提高了人員撮谷時(shí)的安全性。
當(dāng)然，這種打稻機(jī)也是可以使用小型汽、柴油機(jī)的。只是假若某種汽油機(jī)或柴油機(jī)的皮帶盤(pán)不是按反時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)轉(zhuǎn)(人面向飛輪)，則要把大直徑皮帶盤(pán)安裝在滾筒軸35圖示的右端位置。不過(guò)，據(jù)我所知的汽、柴油機(jī)的飛輪都是按反時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)轉(zhuǎn)的，但也不清楚是否有飛輪是按順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)轉(zhuǎn)的汽、柴油機(jī)，故哆嗦如此。
使用本發(fā)明提出的幾種電源運(yùn)行方案，最大特點(diǎn)是保證了使用電動(dòng)機(jī)的安全性。谷禾毛草分離式打稻機(jī)，相對(duì)農(nóng)民購(gòu)買(mǎi)737型或650型打稻機(jī)來(lái)說(shuō)只增加了一個(gè)5元錢(qián)的谷篩，并且這種使谷與禾毛草分離的方法還可以用于改裝現(xiàn)有的737型和650型打稻機(jī)，是一種投入成本少、分離谷與禾毛草效率高的方法；它分離谷與禾毛草幾乎不消耗動(dòng)力(當(dāng)然極少一點(diǎn)動(dòng)力還是消耗了的)，容易實(shí)現(xiàn)人力打稻時(shí)的谷與禾毛草分離，這是現(xiàn)有的其它分離谷與禾毛草的方法所望塵莫及的，可見(jiàn)它是一種適合在聯(lián)合收割機(jī)不能去的稻田里進(jìn)行打稻作業(yè)的最好機(jī)型。
圖1是農(nóng)用安全電力系統(tǒng)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2是新型谷禾毛草分離式打稻機(jī)構(gòu)造示意剖視圖。圖2中的上圖是縱向剖視圖、下圖是橫向剖視圖。
現(xiàn)給合附圖2對(duì)新型谷禾毛草分離式打稻機(jī)的構(gòu)造作補(bǔ)充說(shuō)明。
簡(jiǎn)單地說(shuō)，本打稻機(jī)與現(xiàn)有737型和650型打稻機(jī)大體相似，只是在擊禾滾筒的后面和下面位置設(shè)計(jì)了一固定安裝的谷篩42，在擊禾滾筒的前方下邊加設(shè)了一個(gè)禾毛草桶，擊禾滾筒的弓形擊禾齒30上扣結(jié)了一些布帶條。
圖中20是打稻機(jī)底方，現(xiàn)有737型和650型打稻機(jī)的底方在底板的下面，該打稻機(jī)是底板44在底方20的下面，這是為了增加禾毛草桶的空間容積。當(dāng)然，也可以把底板44設(shè)計(jì)在底方20的上面，只是禾毛草桶和谷桶的深度要少5至6厘米。禾毛草桶是由禾毛草桶前面板23和兩邊各有一塊的側(cè)面板46及谷桶前面板45圍成的一個(gè)橫向式的長(zhǎng)方形空間構(gòu)成。
根據(jù)禾毛草比重輕的特點(diǎn)，可以將禾毛草桶改成竹篾編成的長(zhǎng)形方筐，或改成塑料編織布(或其它布類(lèi))縫成的長(zhǎng)條形袋；不過(guò)用這些東西代替圖2所示的禾毛草桶，它們的底部必須離地面有15厘米至20厘米高，防備禾毛草不要被水田中的水沾濕了。谷桶是由谷桶前面板45和兩邊各有一塊的側(cè)面板40及谷桶后面板43圍成的一個(gè)四方形空間構(gòu)成。打稻機(jī)左右兩邊各有一塊的前側(cè)面欄板24所占空間范圍是前面邊與桶身前面板25接觸，后面邊與打稻機(jī)前立柱28接觸，上面邊與打稻機(jī)前托板27相接觸，下面邊與打稻機(jī)長(zhǎng)縱方39的前端及谷篩42的末尾端接觸，并固定釘在前立柱28和長(zhǎng)縱方39上。打稻機(jī)左右兩邊各有一塊的中側(cè)面欄板41所占空間范圍是前邊與前立柱28和前側(cè)面欄板24接觸，上邊高出打稻機(jī)短縱方37(約40毫米)與滾筒水平中心線26平齊，和活動(dòng)側(cè)面欄板31接觸，后邊和下邊與谷篩42接觸，并固定釘在短縱方37上。打稻機(jī)左右兩邊各有一塊的后側(cè)面欄板38的前邊與谷篩42接觸，上邊與頂罩板34的后端接觸，后邊與后面欄板36接觸，下邊與長(zhǎng)縱方39接觸，并固定釘在后立柱33和長(zhǎng)縱方39上；頂罩板34和后面欄板36是活動(dòng)的，是隨時(shí)都可以拆卸的，圖上畫(huà)的形式是木板材質(zhì)，為減輕重量，可用編織塑料袋布(或其它別的布類(lèi))制作。打稻機(jī)左右兩邊各有一塊的側(cè)面活動(dòng)欄板31的范圍是上面后截邊與頂罩板34接觸，后邊與谷篩42和后立柱33接觸，下邊與中側(cè)面欄板41接觸，前邊與前立柱28和前側(cè)面欄板24接觸，是隨時(shí)都可以拆卸的，以便于拆卸擊禾滾筒。擊禾滾筒由滾筒軸35、滾筒軸承座48、滾筒檔板32、弓形擊禾齒方29、弓形擊禾齒30裝配構(gòu)成。滾筒軸承座48安裝在支架50的頂端。支架50安裝在短縱方37和前立柱28(或安裝在短縱方37和長(zhǎng)縱方39)上，它上面固裝大齒輪軸，大齒輪軸上動(dòng)配合大齒輪51、相互間有向心球軸承。小齒輪49、大齒輪51、連桿52、支桿47、踏板22共同構(gòu)成人力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，與現(xiàn)有737型和650型打稻機(jī)的人力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的功能、構(gòu)件形式都相同。21是供人站立的腳踩板方(圖上只畫(huà)了3根，也可設(shè)計(jì)為4根)。
現(xiàn)補(bǔ)充說(shuō)明，如果是單純用人力進(jìn)行打稻脫粒，可以利用現(xiàn)有的737型或650型打稻機(jī)的鐵制零件做成本發(fā)明技術(shù)方案所述的谷禾毛草分離式打稻機(jī)即重新設(shè)計(jì)一個(gè)支架，替代現(xiàn)有的737型或650型打稻機(jī)的三角支架，該支架在打稻機(jī)上的安裝位置等同于圖2中的滾筒軸承座48和支架50兩個(gè)零件的位置，其結(jié)構(gòu)形式能夠與現(xiàn)有737型或650型打稻機(jī)的滾筒軸相配合。這樣，就能夠充分利用農(nóng)民家中擁有的舊鐵制零件，做成谷與禾毛草分離式打稻機(jī)，以減輕農(nóng)民的生產(chǎn)投入。
權(quán)利要求
1.一種由變壓裝置、整流充電裝置及其控制裝置構(gòu)成的變壓整流充電組合器輸出的安全電源、安全電動(dòng)機(jī)、打稻機(jī)等配套作業(yè)的水稻收獲機(jī)具，其特征是新型谷禾毛草分離式打稻機(jī)的擊禾滾筒的后面和下面位置設(shè)計(jì)一固定裝配的谷篩(42)，谷篩(42)的上部是略微向后傾斜的直線段，谷篩(42)的中間都分是一圓弧形段，它包繞著擊禾滾筒的后下角，其上部的直線段與中部的圓弧形段是外切相接，谷篩(42)的尾部是一略微向上翹起的直線段，其尾部的直線段與中部的圓弧形段也是外切相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型谷禾毛草分離式打稻機(jī)，其特征是擊禾滾筒弓形擊禾齒(30)上扣結(jié)一些布帶條，布帶條的繩扣結(jié)能夠在弓形擊禾齒(30)的弓內(nèi)滑動(dòng)，布帶條的長(zhǎng)度能夠伸出弓形擊禾齒(30)的弓頂端12至15厘米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述案的新型谷禾毛草分離式打稻機(jī)，其特征是谷篩(42)上部略微向后傾斜的直線段的傾斜程度是在打稻作業(yè)時(shí)，當(dāng)禾木草被其擋住以后，禾木草仍能靠其重力作用落入到谷篩(42)中部的圓弧形段里、其頂邊高度能夠擋住禾毛草不能從谷篩(42)上部頂邊飄入到谷桶里去，谷篩(42)中部的圓弧形段，其圓弧半徑大于弓形擊禾齒30的弓頂形成的圓半徑6至10厘米，圓弧中心比擊禾滾筒中心高2至5厘米、向后3至5厘米，谷篩(42)尾部略微向上翹起的直線段，其末尾點(diǎn)位置高于中部圓弧形段的最低點(diǎn)2至3厘米、離擊禾滾筒中心垂直線距離不少于弓形擊禾齒方(29)形成的內(nèi)圓周半徑。
全文摘要
一種適合農(nóng)村收獲水稻使用的安全電源輸出設(shè)備，是由變壓裝置、整流充電裝置及其控制裝置構(gòu)成，由它輸出的安全電源帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，新型谷禾毛草分離式打稻機(jī)與之配套作業(yè)，極大地提高了使用電動(dòng)打稻機(jī)的安全性。新型谷禾毛草分離式打稻機(jī)是在擊禾滾筒的后面和下面位置固定安裝了谷篩，弓形擊禾齒上扣結(jié)了一些布帶條。因此其分離谷與禾毛草時(shí)幾乎不消耗動(dòng)力，可人力動(dòng)力兩用；該機(jī)實(shí)現(xiàn)谷與禾毛草分離不僅投入成本少，而且谷與禾毛草分離可靠，因此又提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。
文檔編號(hào)A01F7/00GK1454451SQ0311810
公開(kāi)日2003年11月12日 申請(qǐng)日期2003年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月18日
發(fā)明者黃載頂 申請(qǐng)人:黃載頂