專利名稱:一種新型貫流式谷物清選裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種聯(lián)合收割機(jī)的谷物清選裝置,尤其涉及一種新型貫流式谷物清選
>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù):
小麥、水稻和油菜是我國(guó)最主要的糧食作物,隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化程度的不斷提高,這些主要糧食作物的收獲都實(shí)現(xiàn)了聯(lián)合收割機(jī)作業(yè)。清選裝置是聯(lián)合收割機(jī)的重要組成部分,它影響到整機(jī)的工作性能,其清選性能中的籽粒含雜率、清選損失率是衡量聯(lián)合收割機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量的主要指標(biāo)之一。農(nóng)業(yè)中常用的物料清選方法有風(fēng)選和篩選,其中風(fēng)選是最主要的一種谷物清選方法。清選谷物時(shí),利用待清選谷物中各種成分在懸浮速度等空氣動(dòng)力學(xué)性質(zhì)方面的差異,完成籽粒與莖桿等雜質(zhì)的分離清選。傳統(tǒng)風(fēng)選裝置采用離心風(fēng)機(jī)作為風(fēng)源,存在氣流紊亂、軸向風(fēng)速不均勻等問題;另一方面,傳統(tǒng)清選室中,風(fēng)機(jī)與清選室管徑相差很大,氣流從小體積的風(fēng)機(jī)口進(jìn)入大體積的清選室,管徑的突變?nèi)菀讓?dǎo)致大量渦流的產(chǎn)生。因此,傳統(tǒng)谷物風(fēng)選裝置的清選室內(nèi)氣流場(chǎng)壓力分布不規(guī)律,導(dǎo)致谷物實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡完全偏離理論運(yùn)動(dòng)軌跡,造成較大的清選損失和含雜率的增加,不適用于清選要求較高的作業(yè)場(chǎng)合。隨著作業(yè)面積的不斷擴(kuò)大,谷物聯(lián)合收割機(jī)不斷向高效率、大型化發(fā)展,導(dǎo)致聯(lián)合收割機(jī)清選部件寬度增加,而離心風(fēng)機(jī)很難獲得大寬幅穩(wěn)定風(fēng)源,制約了聯(lián)合收割機(jī)的發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述背景技術(shù)中的不足,提供一種谷物清選裝置的改進(jìn),該谷物清選裝置應(yīng)能提供一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的橫向風(fēng)源以及可調(diào)節(jié)間距和角度的喂料系統(tǒng),以達(dá)到更好的清選效果,還應(yīng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作容易、成本較低的特點(diǎn)。本發(fā)明提出的技術(shù)方案是
一種新型貫流式谷物清選裝置,包括機(jī)架、安裝在機(jī)架頂部的喂料機(jī)構(gòu)、安裝在機(jī)架側(cè)面的風(fēng)源裝置,其特征在于所述機(jī)架,設(shè)有清洗室及其下方的接料室,清洗室的前側(cè)和后側(cè)設(shè)有擋板,左側(cè)為與風(fēng)源裝置連接的進(jìn)風(fēng)口,右側(cè)為雜質(zhì)出口,清洗室頂部的左側(cè)與喂料機(jī)構(gòu)的送料口接通,底部與接料室接通;接料室內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)開口朝上布置的集料斗;所述喂料機(jī)構(gòu),包括一對(duì)沿前后方向水平伸展的喂料輥,兩喂料輥之間的空隙形成前述送料口,送料口的上方固定著喂料斗;其中左側(cè)的固定喂料輥的兩端分別安裝在機(jī)架前后兩側(cè)的固定板上,該固定喂料輥由電機(jī)驅(qū)動(dòng);右側(cè)的活動(dòng)喂料輥的兩端分別通過法蘭軸承可滑移地安裝在一擺動(dòng)支架上,該擺動(dòng)支架位于前述兩固定板之間,擺動(dòng)支架的左端以固定喂料輥的軸線為擺動(dòng)中心,右端通過角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)鎖緊在所述固定板上;所述風(fēng)源裝置,包括上下兩個(gè)固定在支座上的貫流風(fēng)機(jī),兩個(gè)貫流風(fēng)機(jī)關(guān)于水平面對(duì)稱布置,且其風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)軸均沿前后方向水平伸展,出風(fēng)口均朝右布置,兩貫流風(fēng)機(jī)的右側(cè)設(shè)有一喇叭形的氣流擴(kuò)展通道,該氣流擴(kuò)展通道的左端接通兩個(gè)出風(fēng)口,右端與前述清洗室的進(jìn)風(fēng)口連接。所述兩個(gè)貫流風(fēng)機(jī)中,上側(cè)的貫流風(fēng)機(jī)的安裝轉(zhuǎn)角為+50°到+60°,下側(cè)的貫流風(fēng)機(jī)的安裝轉(zhuǎn)角為-50°到-60°。所述喇叭形的氣流擴(kuò)展通道由四塊梯形板組成,其中頂板的擴(kuò)張角度為O到15度,底板的擴(kuò)張角度為O到-15度,前側(cè)板和后側(cè)板分別從左端至右端向氣流擴(kuò)展通道的水平中心線收縮,頂板、底板、前側(cè)板和后側(cè)板在氣流擴(kuò)展通道的右端拼接形成一個(gè)與清洗室進(jìn)風(fēng)口匹配的通道出口。所述擺動(dòng)支架包括前、后兩塊活動(dòng)板以及連接兩活動(dòng)板右端的擺動(dòng)桿;擺動(dòng)桿前后水平伸展,其兩端分別從兩活動(dòng)板的板面水平向外伸出一定距離,每塊活動(dòng)板的左端鉸接在固定喂料輥的轉(zhuǎn)軸上,右部通過法蘭軸承安裝著活動(dòng)喂料輥,并且每塊活動(dòng)板分別開設(shè)有利于法蘭軸承滑動(dòng)的滑槽,所述滑槽沿著活動(dòng)板的長(zhǎng)度方向伸展。 所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括分別開設(shè)在兩固定板右側(cè)的弧形調(diào)節(jié)槽,擺動(dòng)桿的前端和后端分別穿越過一弧形調(diào)節(jié)槽,并分別通過螺母鎖緊在固定板上。所述喂料輥的表面包有一層橡膠。所述清洗室的前側(cè)為透明擋板,后側(cè)為白色擋板。本發(fā)明的有益效果是1、本發(fā)明選擇使用貫流風(fēng)機(jī),提供了一個(gè)橫向更為穩(wěn)定的風(fēng)源,貫流風(fēng)機(jī)的軸向長(zhǎng)度可以按照要求定制,有利于谷物的氣流清選;2、在風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口設(shè)計(jì)了一個(gè)氣流擴(kuò)展通道,使出風(fēng)口緩慢增大,從結(jié)構(gòu)上減少了渦流的產(chǎn)生,風(fēng)能損失較小,提高了清選效果;3、采用一對(duì)通過包膠處理的喂料輥擠壓谷物料,使谷物以薄層狀均勻地進(jìn)入氣流清選室內(nèi)部,這樣就可以保證大部分難以風(fēng)選的短莖桿在進(jìn)入清選室時(shí)其軸向與風(fēng)向垂直,使短莖桿與谷粒盡快分離,提高清選效果。此外,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,操作比較方便,制造成本相對(duì)較低,具有較好的市場(chǎng)前景。
圖1是本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的后視結(jié)構(gòu)示意圖(省略風(fēng)源裝置)。圖3是本發(fā)明中機(jī)架的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明中機(jī)架的左視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明中機(jī)架的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本發(fā)明中喂料輥的安裝結(jié)構(gòu)的俯視放大圖。圖7是圖6中D-D向剖視圖。圖8是本發(fā)明中喂料機(jī)構(gòu)的主視放大圖(省略喂料斗)。圖9是圖8中活動(dòng)板的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖10是圖8中固定板的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖11是本發(fā)明中風(fēng)源裝置的主視放大圖(省略氣流擴(kuò)展通道)。圖12是本發(fā)明中氣流擴(kuò)展通道的主視圖。圖13是本發(fā)明中氣流擴(kuò)展通道的右視圖。圖14是本發(fā)明中氣流擴(kuò)展通道的俯視圖。
圖中1.貫流風(fēng)機(jī),2.氣流擴(kuò)展通道,2-1.頂板,2-2.底板,2_3.前側(cè)板,2_4.后側(cè)板,3.喂料斗,4.調(diào)節(jié)活頁(yè),5.機(jī)架,5-1.清洗室,5-2.接料室,5-3.進(jìn)風(fēng)口,6. B型皮帶,7.電機(jī),8.小輪轂,9.大輪轂,10.白色擋板,11.透明擋板,12.固定板,12-1.弧形調(diào)節(jié)槽,13.活動(dòng)板,13-1.滑槽,14.法蘭軸承,15.活動(dòng)喂料輥,16.固定喂料輥,17.擺動(dòng)桿,17-1.螺母,18.喂料斗,19.擋板,20.送料口,21.支座。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合說明書附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例如圖1、圖2所示,本發(fā)明所述的一種新型貫流式谷物清選裝置,包括機(jī)架5、安裝在機(jī)架頂部的喂料機(jī)構(gòu)、安裝在機(jī)架側(cè)面的風(fēng)源裝置。如圖3 圖5所示,所述機(jī)架由鋁型材搭建而成,機(jī)架設(shè)有清洗室5-1及其下方的接料室5-2,清洗室的前側(cè)和后側(cè)設(shè)有擋板(前側(cè)為透明擋板11,后側(cè)為白色擋板10,便于 觀察清洗室內(nèi)的工作情況),左側(cè)為與風(fēng)源裝置連接的進(jìn)風(fēng)口 5-3,右側(cè)敞口形成雜質(zhì)出口,清洗室頂部的左側(cè)與喂料機(jī)構(gòu)的送料口 20接通,底部敞口并與接料室接通;接料室內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)開口朝上布置的集料斗18 (圖中為2個(gè))。所述喂料機(jī)構(gòu),包括一對(duì)沿前后方向水平伸展的喂料輥,兩喂料輥之間的空隙形成前述送料口 20,送料口的上方固定著喂料斗3,喂料斗底部的開口處設(shè)有調(diào)節(jié)活頁(yè)4以控制喂料斗打開、關(guān)閉。其中左側(cè)的固定喂料輥16的兩端分別安裝在機(jī)架前后兩側(cè)的豎直布置的固定板12上,該固定喂料輥由電機(jī)7通過B型皮帶6驅(qū)動(dòng)(三相異步電機(jī));右側(cè)的活動(dòng)喂料輥的兩端分別通過法蘭軸承14可滑移地安裝在一擺動(dòng)支架上,通過滑移來調(diào)節(jié)活動(dòng)喂料輥和固定喂料輥之間的間距,控制送料速度。該擺動(dòng)支架位于前述兩固定板之間,擺動(dòng)支架的左端以固定喂料輥的軸線為擺動(dòng)中心,右端通過角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)鎖緊在所述固定板上。如圖6 圖10所示,所述擺動(dòng)支架包括前、后兩塊活動(dòng)板13以及連接兩活動(dòng)板右端的擺動(dòng)桿17 ;擺動(dòng)桿前后水平伸展,其兩端分別從兩活動(dòng)板的板面水平向外伸出一定距離,每塊活動(dòng)板的左端鉸接在固定喂料輥的轉(zhuǎn)軸上,右部通過法蘭軸承14安裝著活動(dòng)喂料輥,并且每塊活動(dòng)板分別開設(shè)有利于法蘭軸承滑動(dòng)的滑槽13-1,所述滑槽沿著活動(dòng)板的長(zhǎng)度方向伸展。所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括分別開設(shè)在兩固定板右側(cè)的弧形調(diào)節(jié)槽12-1,擺動(dòng)桿的前端和后端分別穿越過一弧形調(diào)節(jié)槽,并分別通過螺母17-1鎖緊在固定板上。通過調(diào)節(jié)擺動(dòng)桿在弧形調(diào)節(jié)槽中的位置,實(shí)現(xiàn)兩喂料輥所在平面與水平面之間夾角的調(diào)節(jié)。所述喂料輥的表面包有一層橡膠,包膠處理可以大幅度降低輥?zhàn)訉?duì)谷物的擠壓損傷。如圖1、圖11所示,所述風(fēng)源裝置,包括上下兩個(gè)固定在支座21上的貫流風(fēng)機(jī)1,兩個(gè)貫流風(fēng)機(jī)關(guān)于水平面對(duì)稱布置(即上側(cè)的貫流風(fēng)機(jī)倒置,下側(cè)的貫流風(fēng)機(jī)正置),且其風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)軸均沿前后方向水平伸展,出風(fēng)口均朝右布置,兩貫流風(fēng)機(jī)的右側(cè)設(shè)有一喇叭形的氣流擴(kuò)展通道2,該氣流擴(kuò)展通道的左端接通兩個(gè)出風(fēng)口,右端與前述清洗室的進(jìn)風(fēng)口連接。所述兩個(gè)貫流風(fēng)機(jī)中,上側(cè)的貫流風(fēng)機(jī)的安裝轉(zhuǎn)角為+50°到+60° (安裝角即貫流風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口所在平面與水平面之間的夾角),下側(cè)的貫流風(fēng)機(jī)的安裝轉(zhuǎn)角為-50°到-60°。所述喇叭形的氣流擴(kuò)展通道由四塊梯形板組成,其中頂板2-1的擴(kuò)張角度為O到15度(擴(kuò)張角度即板與水平面之間的夾角),底板2-2的擴(kuò)張角度為O到-15度,前側(cè)板2-3和后側(cè)板2-4分別從左端至右端向氣流擴(kuò)展通道的水平中心線收縮,頂板、底板、前側(cè)板和后側(cè)板在氣流擴(kuò)展通道的右端拼接形成一個(gè)與清洗室進(jìn)風(fēng)口匹配的通道出口。采用貫流風(fēng)機(jī)作為風(fēng)源,葉輪回轉(zhuǎn)時(shí),氣流從葉輪敞開處進(jìn)入葉柵,即從徑向進(jìn)氣,穿過葉輪內(nèi)部,從另一面葉柵處排入蝸殼,形成工作氣流。氣流在葉輪內(nèi)的流動(dòng)情況很復(fù)雜,然而氣流沿著蝸殼到達(dá)出風(fēng)口時(shí)風(fēng)速比較穩(wěn)定,因此滿足了風(fēng)源穩(wěn)定的要求,而且風(fēng)源在軸向上的長(zhǎng)度可以根據(jù)自己的要求加工定制。但由于出風(fēng)口高度較小,所以采用兩臺(tái)貫流風(fēng)機(jī)上下安裝、共同送風(fēng)以增加吹風(fēng)面高度。其次,貫流風(fēng)機(jī)的出風(fēng)方向有一定的弧線型,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)測(cè)得,當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)角約55°時(shí)(如圖11所示),出風(fēng)口的氣流方向近似水平,因此將兩臺(tái)風(fēng)機(jī)傾斜固定在機(jī)架上。在兩臺(tái)風(fēng)機(jī)的右側(cè)設(shè)計(jì)一個(gè)喇叭形的氣流擴(kuò)展通道,根據(jù)貫流風(fēng)機(jī)有效安裝角度要求,氣流擴(kuò)展通道的擴(kuò)張角度應(yīng)小于15° (如圖13所示),否則會(huì)出現(xiàn)過多的渦流造成風(fēng)能的損失;但由于風(fēng)道上下擴(kuò)張,會(huì)造成風(fēng)速的降低,為了彌補(bǔ)通道高度擴(kuò)展引起風(fēng)速降低,該擴(kuò)展通道垂直于風(fēng)機(jī)軸的前側(cè)板、后側(cè)板設(shè)計(jì)成向內(nèi)收縮,這個(gè)氣流擴(kuò)展通道可以保證風(fēng)能從風(fēng)機(jī)出風(fēng)口到氣流擴(kuò)展通道的另一側(cè)損失基本沒有,足以保 證清選所需要的風(fēng)速大小。本發(fā)明的清選過程首先將待清選的谷物料倒入喂料斗3,打開貫流風(fēng)機(jī)I和三相異步電機(jī)7的電源,風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)提供穩(wěn)定的水平氣流,電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)固定喂料輥15,然后放開調(diào)節(jié)活頁(yè)4,谷物料就通過兩喂料輥的擠壓加速作用進(jìn)入氣流清選室進(jìn)行風(fēng)選,較輕的穎殼和很小的莖桿直接吹出到清選室右側(cè)(圖1中箭頭A所示),較重的莖桿吹到接料室右側(cè)的接料斗(圖1中箭頭B所示),谷物掉落在接料室左側(cè)的接料斗(圖1中箭頭C所示)。
權(quán)利要求
1.一種新型貫流式谷物清選裝置,包括機(jī)架(5)、安裝在機(jī)架頂部的喂料機(jī)構(gòu)、安裝在機(jī)架側(cè)面的風(fēng)源裝置,其特征在于 所述機(jī)架,設(shè)有清洗室(5-1)及其下方的接料室(5-2),清洗室的前側(cè)和后側(cè)設(shè)有擋板,左側(cè)為與風(fēng)源裝置連接的進(jìn)風(fēng)口( 5-3 ),右側(cè)為雜質(zhì)出口,清洗室頂部的左側(cè)與喂料機(jī)構(gòu)的送料口(20)接通,底部與接料室接通;接料室內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)開口朝上布置的集料斗(18); 所述喂料機(jī)構(gòu),包括一對(duì)沿前后方向水平伸展的喂料輥,兩喂料輥之間的空隙形成前述送料口,送料口的上方固定著喂料斗(3 );其中左側(cè)的固定喂料輥(16 )的兩端分別安裝在機(jī)架前后兩側(cè)的固定板(12)上,該固定喂料輥由電機(jī)(7)驅(qū)動(dòng);右側(cè)的活動(dòng)喂料輥(15)的兩端分別通過法蘭軸承(14)可滑移地安裝在一擺動(dòng)支架上,該擺動(dòng)支架位于前述兩固定板之間,擺動(dòng)支架的左端以固定喂料輥的軸線為擺動(dòng)中心,右端通過角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)鎖緊在所述固定板上; 所述風(fēng)源裝置,包括上下兩個(gè)固定在支座(21)上的貫流風(fēng)機(jī)(1),兩個(gè)貫流風(fēng)機(jī)關(guān)于水平面對(duì)稱布置,且其風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)軸均沿前后方向水平伸展,出風(fēng)口均朝右布置,兩貫流風(fēng)機(jī)的右側(cè)設(shè)有一喇叭形的氣流擴(kuò)展通道(2),該氣流擴(kuò)展通道的左端接通兩個(gè)出風(fēng)口,右端與前述清洗室的進(jìn)風(fēng)口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型貫流式谷物清選裝置,其特征在于所述兩個(gè)貫流風(fēng)機(jī)中,上側(cè)的貫流風(fēng)機(jī)的安裝轉(zhuǎn)角為+50°到+60°,下側(cè)的貫流風(fēng)機(jī)的安裝轉(zhuǎn)角為-50° 到-60°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型貫流式谷物清選裝置,其特征在于所述喇叭形的氣流擴(kuò)展通道由四塊梯形板組成,其中頂板(2-1)的擴(kuò)張角度為O到15度,底板(2-2)的擴(kuò)張角度為O到-15度,前側(cè)板(2-3)和后側(cè)板(2-4)分別從左端至右端向氣流擴(kuò)展通道的水平中心線收縮,頂板、底板、前側(cè)板和后側(cè)板在氣流擴(kuò)展通道的右端拼接形成一個(gè)與清洗室進(jìn)風(fēng)口匹配的通道出口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型貫流式谷物清選裝置,其特征在于所述擺動(dòng)支架包括前、后兩塊活動(dòng)板(13)以及連接兩活動(dòng)板右端的擺動(dòng)桿(17);擺動(dòng)桿前后水平伸展,其兩端分別從兩活動(dòng)板的板面水平向外伸出一定距離,每塊活動(dòng)板的左端鉸接在固定喂料輥的轉(zhuǎn)軸上,右部通過法蘭軸承(14)安裝著活動(dòng)喂料輥,并且每塊活動(dòng)板分別開設(shè)有利于法蘭軸承滑動(dòng)的滑槽(13-1),所述滑槽沿著活動(dòng)板的長(zhǎng)度方向伸展。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型貫流式谷物清選裝置,其特征在于所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括分別開設(shè)在兩固定板右側(cè)的弧形調(diào)節(jié)槽(12-1),擺動(dòng)桿的前端和后端分別穿越過一弧形調(diào)節(jié)槽,并分別通過螺母(17-1)鎖緊在固定板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新型貫流式谷物清選裝置,其特征在于所述喂料輥的表面包有一層橡膠。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種新型貫流式谷物清選裝置,其特征在于所述清洗室的前側(cè)為透明擋板(11),后側(cè)為白色擋板(10 )。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型貫流式谷物清選裝置。所要解決的技術(shù)問題是提供的谷物清選裝置應(yīng)能提供一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的橫向風(fēng)源以及可調(diào)節(jié)間距和角度的喂料系統(tǒng),以達(dá)到更好的清選效果,還應(yīng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作容易、成本較低的特點(diǎn)。技術(shù)方案是一種新型貫流式谷物清選裝置,包括機(jī)架、安裝在機(jī)架頂部的喂料機(jī)構(gòu)、安裝在機(jī)架側(cè)面的風(fēng)源裝置,其特征在于所述機(jī)架,設(shè)有清洗室及其下方的接料室,清洗室的前側(cè)和后側(cè)設(shè)有擋板,左側(cè)為與風(fēng)源裝置連接的進(jìn)風(fēng)口,右側(cè)為雜質(zhì)出口,清洗室頂部的左側(cè)與喂料機(jī)構(gòu)的送料口接通,底部與接料室接通;接料室內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)開口朝上布置的集料斗。
文檔編號(hào)A01F12/44GK102986381SQ20121049665
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者杜小強(qiáng), 胡小欽, 肖夢(mèng)華, 陳建能, 趙勻 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)