本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械，主要涉及一種作物喂入姿態(tài)可調(diào)控的高適應(yīng)性脫粒機(jī)。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有脫粒機(jī)對(duì)作物適應(yīng)性不強(qiáng)，在單株玉米脫粒后難以保證玉米芯的完整性，影響其再利用，脫粒機(jī)自動(dòng)化程度較低，難以適應(yīng)作物的不同品種，脫水稻或小麥時(shí)喂料不均勻，致使脫粒后籽粒破碎嚴(yán)重，脫粒質(zhì)量有待提升。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述存在的技術(shù)問(wèn)題，研發(fā)了一種作物喂入姿態(tài)可調(diào)控的高適應(yīng)性脫粒機(jī)，通過(guò)姿態(tài)和位置可調(diào)控的吸盤(pán)配合自調(diào)直徑的螺旋式升降的脫粒環(huán)刀、槽形凸輪定位機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)單株玉米精準(zhǔn)定位和籽粒低損環(huán)切，利用吹風(fēng)位置可調(diào)吸盤(pán)實(shí)現(xiàn)小麥、水稻作物的均勻喂入，利用紋桿塊和彈性脫粒齒對(duì)作物完成緩沖脫粒，提高脫粒質(zhì)量，利用篩分機(jī)構(gòu)完成籽粒和雜余的分離。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種作物喂入姿態(tài)可調(diào)控的高適應(yīng)性脫粒機(jī)，其特征在于：裝置包括機(jī)架、喂料機(jī)構(gòu)、脫粒機(jī)構(gòu)和篩分機(jī)構(gòu)，所述機(jī)架頂部安裝有喂料機(jī)構(gòu)，中下部安裝有脫粒機(jī)構(gòu)，底部安裝有篩分機(jī)構(gòu)。

2、喂料機(jī)構(gòu)包括喂料筒、槽形凸輪機(jī)構(gòu)、風(fēng)機(jī)、喂料管、液壓系統(tǒng)和攝像頭，喂料筒固裝在機(jī)架上端；所述槽形凸輪機(jī)構(gòu)包括錐形筒、限位桿、槽形凸輪、尖頂從動(dòng)件和第一彈簧，錐形筒通過(guò)兩桿固裝在喂料筒中心處，限位桿固裝在錐形筒底部，槽形凸輪可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在錐形筒內(nèi)壁上，第一電瓶連第一電機(jī)，第一電機(jī)的輸出端與槽形凸輪軸固裝，尖頂從動(dòng)件一端可滑動(dòng)安裝在槽形凸輪的凹槽內(nèi)，另一端插裝在限位桿中心處，第一彈簧一端固裝在尖頂從動(dòng)件上，另一端固裝在限位桿上；所述風(fēng)機(jī)包括風(fēng)扇、第三控制器，風(fēng)扇外設(shè)有保護(hù)罩，保護(hù)罩固裝在喂料筒外壁底部，風(fēng)扇可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在保護(hù)罩內(nèi)，第六電機(jī)的輸出端與風(fēng)扇軸固裝，所述第三控制器固裝在第六電機(jī)上，第三控制器一端連第八電瓶，另一端連第六電機(jī)，第八電瓶與第六電機(jī)相連，通過(guò)第三控制器控制風(fēng)扇的正反轉(zhuǎn)；所述喂料管包括喂料口、軟管和帶有吸盤(pán)的軟管，三個(gè)喂料口分別固裝在機(jī)架的三個(gè)內(nèi)壁上，三根帶有吸盤(pán)的軟管端部與風(fēng)扇保護(hù)罩固裝，且其內(nèi)部與風(fēng)扇氣流流道相通，三根軟管一端分別與三個(gè)喂料口相通，另一端分別與三根帶有吸盤(pán)的軟管管道相通；所述液壓系統(tǒng)包括液壓管、液壓泵、彎管和第一控制器，液壓管中下部分布有可變長(zhǎng)度和角度的管片，液壓管一端與吸盤(pán)固裝，每個(gè)吸盤(pán)上下對(duì)稱固裝有兩根液壓管，液壓管另一端與彎管一端相通，彎管另一端與液壓泵輸出端固裝，第七電機(jī)輸出端與液壓泵輸入端固裝，所述第一控制器可無(wú)線接收信號(hào)，第一控制器固裝在機(jī)架上，第一控制器一端連第三電瓶，另一端連第七電機(jī)，第三電瓶與第七電機(jī)相連；攝像頭固裝在喂料筒外壁底部，攝像頭連第二電瓶，至此，可實(shí)現(xiàn)根據(jù)物料情況，通過(guò)液壓系統(tǒng)控制液壓管的長(zhǎng)度與角度，進(jìn)而調(diào)控吸盤(pán)的姿態(tài)及位置。

3、脫粒機(jī)構(gòu)包括盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)、變徑裝置和脫粒裝置，所述盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)包括盤(pán)形凸輪、滾子從動(dòng)件、第三彈簧和限位殼，所述盤(pán)形凸輪推程角與上述槽形凸輪遠(yuǎn)休止角同步，限位殼固裝在機(jī)架底部中心處，盤(pán)形凸輪軸可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在限位殼內(nèi)壁上，第五電機(jī)的輸出端與盤(pán)形凸輪軸固裝，第五電機(jī)外設(shè)有保護(hù)罩，第五電機(jī)固裝在保護(hù)罩內(nèi)，保護(hù)罩固裝在限位殼上，第七電瓶與第五電機(jī)相連，滾子從動(dòng)件插裝在限位殼上部中心處，滾子與盤(pán)形凸輪輪廓線相接觸，第三彈簧一端與滾子從動(dòng)件固裝，另一端與限位殼固裝；所述變徑裝置包括變徑軸、變徑塊、第二彈簧、連接桿、軸套、錐形罩、滑軌、滑塊和第二控制器，所述變徑軸與第四電機(jī)輸出端固裝，第四電機(jī)與滾子從動(dòng)件桿件端部固裝，第六電瓶與第四電機(jī)相連，變徑軸徑向等角度開(kāi)有四個(gè)滑槽，四個(gè)變徑塊分別可滑動(dòng)安裝在變徑軸的四個(gè)滑槽內(nèi)，相鄰兩個(gè)變徑塊通過(guò)第二彈簧連接，兩根連接桿底端分別固裝在對(duì)向分布的兩個(gè)變徑塊端面上，所述軸套內(nèi)中下部為錐面孔，錐面孔形狀與變徑軸外輪廓錐面相適應(yīng)，軸套通過(guò)錐面孔可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在變徑軸上，且軸套下端面與變徑塊上端面相接觸，軸套內(nèi)中上部為圓柱形孔，圓柱形孔中心設(shè)有內(nèi)螺紋，第三電機(jī)轉(zhuǎn)軸上設(shè)有外螺紋，軸套通過(guò)螺紋與第三電機(jī)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第五電瓶與第三電機(jī)相連，錐形罩同心固裝在第三電機(jī)外殼上，滑軌固裝在機(jī)架上，滑塊一端可滑動(dòng)安裝在滑軌的滑槽內(nèi)，另一端固裝在錐形罩上，所述第二控制器可無(wú)線接收信號(hào)，第二控制器固裝在第三電機(jī)上，第二控制器一端連第五電瓶，另一端連第三電機(jī)；所述脫粒裝置包括脫粒環(huán)刀、紋桿塊、脫粒滾筒、軸承、固定板、彈性脫粒齒和齒輪組，所述脫粒環(huán)刀包括第一脫粒環(huán)刀和第二脫粒環(huán)刀，第一脫粒環(huán)刀和第二脫粒環(huán)刀底端分別固裝在兩根連接桿的頂端上，第一脫粒環(huán)刀徑向截面形狀為半圓形，第二脫粒環(huán)刀徑向截面形狀為中間半圓兩端曲率逐漸增大的曲線，第一脫粒環(huán)刀和第二脫粒環(huán)刀頂端設(shè)置刃口且螺旋式上升，第一脫粒環(huán)刀和第二脫粒環(huán)刀外壁上排布有紋桿塊，固定板固裝在機(jī)架上，脫粒滾筒通過(guò)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在固定板中心處，脫粒滾筒內(nèi)壁排布有彈性脫粒齒，彈性脫粒齒傾斜設(shè)置，其傾斜角度適應(yīng)紋桿的傾斜角度，相鄰兩排彈性脫粒齒為交錯(cuò)排布，所述齒輪組包括第一齒輪和第二齒輪，第一齒輪固裝在脫粒滾筒底部，第二齒輪嚙合于第一齒輪，并與第二電機(jī)的輸出端固裝，第二電機(jī)固裝在機(jī)架上，第四電瓶與第二電機(jī)相連，至此，可實(shí)現(xiàn)脫粒滾筒的旋轉(zhuǎn)及脫粒環(huán)刀的螺旋式升降，同時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)兩脫粒環(huán)刀間距的自動(dòng)調(diào)節(jié)。

4、篩分機(jī)構(gòu)包括支撐桿、空心管、篩板和激振器，兩根支撐桿固裝在機(jī)架上，兩根空心管分別固裝在篩板兩端，且兩根支撐桿分別插裝在兩根空心管內(nèi)，兩個(gè)激振器分別固裝在篩板中心兩側(cè)。

5、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明主要包括喂料機(jī)構(gòu)和脫粒機(jī)構(gòu)，脫玉米時(shí)，風(fēng)扇正轉(zhuǎn)，吸盤(pán)軟管產(chǎn)生吸力，攝像頭觀察玉米姿態(tài)，液壓系統(tǒng)控制吸盤(pán)位置配合槽形凸輪機(jī)構(gòu)將尖頂從動(dòng)件刺入玉米芯，并通過(guò)變徑機(jī)構(gòu)自動(dòng)調(diào)整脫粒環(huán)刀直徑，利用盤(pán)形凸輪和電機(jī)實(shí)現(xiàn)脫粒環(huán)刀螺旋式升降，保持玉米芯完整同時(shí)實(shí)現(xiàn)籽粒與芯分離；脫水稻或小麥時(shí)，風(fēng)扇反轉(zhuǎn)，吸盤(pán)軟管產(chǎn)生吹力，液壓系統(tǒng)控制吸盤(pán)位置，將待脫物料均勻喂入，脫粒滾筒旋轉(zhuǎn)紋桿塊與彈性脫粒齒緩沖式脫粒，脫粒后的混合物落至振動(dòng)篩完成籽粒與雜余分離。

技術(shù)特征：

1.一種作物喂入姿態(tài)可調(diào)控的高適應(yīng)性脫粒機(jī)，其特征在于：裝置包括機(jī)架(1)、喂料機(jī)構(gòu)、脫粒機(jī)構(gòu)和篩分機(jī)構(gòu)，所述機(jī)架(1)頂部安裝有喂料機(jī)構(gòu)，中下部安裝有脫粒機(jī)構(gòu)，底部安裝有篩分機(jī)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種作物喂入姿態(tài)可調(diào)控的高適應(yīng)性脫粒機(jī)，其特征在于：喂料機(jī)構(gòu)包括喂料筒(2)、槽形凸輪機(jī)構(gòu)、風(fēng)機(jī)、喂料管、液壓系統(tǒng)和攝像頭(9)，喂料筒(2)固裝在機(jī)架(1)上端；所述槽形凸輪機(jī)構(gòu)包括錐形筒(3)、限位桿(57)、槽形凸輪(4)、尖頂從動(dòng)件(10)和第一彈簧(11)，錐形筒(3)通過(guò)兩桿固裝在喂料筒(2)中心處，限位桿(57)固裝在錐形筒(3)底部，槽形凸輪(4)可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在錐形筒(3)內(nèi)壁上，第一電瓶(6)連第一電機(jī)(5)，第一電機(jī)(5)的輸出端與槽形凸輪(4)軸固裝，尖頂從動(dòng)件(10)一端可滑動(dòng)安裝在槽形凸輪(4)的凹槽內(nèi)，另一端插裝在限位桿(57)中心處，第一彈簧(11)一端固裝在尖頂從動(dòng)件(10)上，另一端固裝在限位桿(57)上；所述風(fēng)機(jī)包括風(fēng)扇(52)、第三控制器(55)，風(fēng)扇外設(shè)有保護(hù)罩，保護(hù)罩固裝在喂料筒(2)外壁底部，風(fēng)扇(52)可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在保護(hù)罩內(nèi)，第六電機(jī)(54)的輸出端與風(fēng)扇(52)軸固裝，所述第三控制器(55)固裝在第六電機(jī)(54)上，第三控制器(55)一端連第八電瓶(53)，另一端連第六電機(jī)(54)，第八電瓶(53)與第六電機(jī)(54)相連，通過(guò)第三控制器(55)控制風(fēng)扇(52)的正反轉(zhuǎn)；所述喂料管包括喂料口(8)、軟管(19)和帶有吸盤(pán)的軟管(18)，三個(gè)喂料口(8)分別固裝在機(jī)架(1)的三個(gè)內(nèi)壁上，三根帶有吸盤(pán)的軟管(18)端部與風(fēng)扇(52)保護(hù)罩固裝，且其內(nèi)部與風(fēng)扇(52)氣流通道相通，三根軟管(19)一端分別與三個(gè)喂料口(8)相通，另一端分別與三根帶有吸盤(pán)的軟管(18)管道相通；所述液壓系統(tǒng)包括液壓管(16)、液壓泵(13)、彎管(17)和第一控制器(14)，液壓管(16)中下部分布有可變長(zhǎng)度和角度的管片，液壓管(16)一端與吸盤(pán)固裝，每個(gè)吸盤(pán)上下對(duì)稱固裝有兩根液壓管(16)，液壓管(16)另一端與彎管(17)一端相通，彎管(17)另一端與液壓泵(13)輸出端固裝，第七電機(jī)(12)輸出端與液壓泵(13)輸入端固裝，所述第一控制器(14)可無(wú)線接收信號(hào)，第一控制器(14)固裝在機(jī)架(1)上，第一控制器(14)一端連第三電瓶(15)，另一端連第七電機(jī)(12)，第三電瓶(15)與第七電機(jī)(12)相連；攝像頭(9)固裝在喂料筒(2)外壁底部，攝像頭(9)連第二電瓶(7)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種作物喂入姿態(tài)可調(diào)控的高適應(yīng)性脫粒機(jī)，其特征在于：脫粒機(jī)構(gòu)包括盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)、變徑裝置和脫粒裝置，所述盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)包括盤(pán)形凸輪(47)、滾子從動(dòng)件(51)、第三彈簧(46)和限位殼(48)，所述盤(pán)形凸輪(47)推程角與上述槽形凸輪(4)遠(yuǎn)休止角同步，限位殼(48)固裝在機(jī)架(1)底部中心處，盤(pán)形凸輪(47)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在限位殼(48)內(nèi)壁上，第五電機(jī)(50)的輸出端與盤(pán)形凸輪(47)軸固裝，第五電機(jī)(50)外設(shè)有保護(hù)罩，第五電機(jī)(50)固裝在保護(hù)罩內(nèi)，保護(hù)罩固裝在限位殼(48)上，第七電瓶(49)與第五電機(jī)(50)相連，滾子從動(dòng)件(51)插裝在限位殼(48)上部中心處，滾子與盤(pán)形凸輪(47)輪廓線相接觸，第三彈簧(46)一端與滾子從動(dòng)件(51)固裝，另一端與限位殼固裝；所述變徑裝置包括變徑軸(38)、變徑塊(39)、第二彈簧(40)、連接桿(32)、軸套(37)、錐形罩(36)、滑軌(30)、滑塊(31)和第二控制器(33)，所述變徑軸(38)與第四電機(jī)(41)輸出端固裝，第四電機(jī)(41)與滾子從動(dòng)件(51)桿件端部固裝，第六電瓶(42)與第四電機(jī)(41)相連，變徑軸(38)徑向等角度開(kāi)有四個(gè)滑槽，四個(gè)變徑塊(39)分別可滑動(dòng)安裝在變徑軸(38)的四個(gè)滑槽內(nèi)，相鄰兩個(gè)變徑塊(39)通過(guò)第二彈簧(40)連接，兩根連接桿(32)底端分別固裝在對(duì)向分布的兩個(gè)變徑塊(39)端面上，所述軸套(37)內(nèi)中下部為錐面孔，錐面孔形狀與變徑軸(38)外輪廓錐面相適應(yīng)，軸套(37)通過(guò)錐面孔可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在變徑軸(38)上，且軸套(37)下端面與變徑塊(39)上端面相接觸，軸套(37)內(nèi)中上部為圓柱形孔，圓柱形孔中心設(shè)有內(nèi)螺紋，第三電機(jī)(35)轉(zhuǎn)軸上設(shè)有外螺紋，軸套(37)通過(guò)螺紋與第三電機(jī)(35)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第五電瓶(34)與第三電機(jī)(35)相連，錐形罩(36)同心固裝在第三電機(jī)(35)外殼上，滑軌(30)固裝在機(jī)架(1)上，滑塊(31)一端可滑動(dòng)安裝在滑軌(30)的滑槽內(nèi)，另一端固裝在錐形罩(36)上，所述第二控制器(33)可無(wú)線接收信號(hào)，第二控制器(33)固裝在第三電機(jī)(35)上，第二控制器(33)一端連第五電瓶(34)，另一端連第三電機(jī)(35)；所述脫粒裝置包括脫粒環(huán)刀、紋桿塊(56)、脫粒滾筒(23)、軸承(24)、固定板(25)、彈性脫粒齒(22)和齒輪組，所述脫粒環(huán)刀包括第一脫粒環(huán)刀(20)和第二脫粒環(huán)刀(21)，第一脫粒環(huán)刀(20)和第二脫粒環(huán)刀(21)底端分別固裝在兩根連接桿(32)的頂端上，第一脫粒環(huán)刀(20)徑向截面形狀為半圓形，第二脫粒環(huán)刀(21)徑向截面形狀為中間半圓兩端曲率逐漸增大的曲線，第一脫粒環(huán)刀(20)和第二脫粒環(huán)刀(21)頂端設(shè)置刃口且呈螺旋式上升，第一脫粒環(huán)刀(20)和第二脫粒環(huán)刀(21)外壁上排布有紋桿塊(56)，固定板(25)固裝在機(jī)架(1)上，脫粒滾筒(23)通過(guò)軸承(24)可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在固定板(25)中心處，脫粒滾筒(23)內(nèi)壁排布有彈性脫粒齒(22)，彈性脫粒齒(22)傾斜設(shè)置，其傾斜角度適應(yīng)紋桿的傾斜角度，相鄰兩排彈性脫粒齒(22)為交錯(cuò)排布，所述齒輪組包括第一齒輪(26)和第二齒輪(27)，第一齒輪(26)固裝在脫粒滾筒(23)底部，第二齒輪(27)嚙合于第一齒輪(26)，并與第二電機(jī)(28)的輸出端固裝，第二電機(jī)(28)固裝在機(jī)架(1)上，第四電瓶(29)與第二電機(jī)(28)相連。

技術(shù)總結(jié)
一種作物喂入姿態(tài)可調(diào)控的高適應(yīng)性脫粒機(jī)，其特征在于：裝置包括機(jī)架、喂料機(jī)構(gòu)、脫粒機(jī)構(gòu)和篩分機(jī)構(gòu)，所述機(jī)架頂部安裝有喂料機(jī)構(gòu)，中下部安裝有脫粒機(jī)構(gòu)，底部安裝有篩分機(jī)構(gòu)；綜上本發(fā)明脫玉米時(shí)，風(fēng)扇正轉(zhuǎn)，吸盤(pán)軟管產(chǎn)生吸力，攝像頭觀察玉米姿態(tài)，液壓系統(tǒng)控制吸盤(pán)位置配合槽形凸輪機(jī)構(gòu)將尖頂從動(dòng)件刺入玉米芯，并通過(guò)變徑機(jī)構(gòu)自動(dòng)調(diào)整脫粒環(huán)刀直徑，利用盤(pán)形凸輪和電機(jī)實(shí)現(xiàn)脫粒環(huán)刀螺旋式升降，保持玉米芯完整同時(shí)實(shí)現(xiàn)籽粒與芯分離；脫水稻或小麥時(shí)，風(fēng)扇反轉(zhuǎn)，吸盤(pán)軟管產(chǎn)生吹力，液壓系統(tǒng)控制吸盤(pán)位置，將待脫物料均勻喂入，脫粒滾筒旋轉(zhuǎn)紋桿塊與彈性脫粒齒緩沖式脫粒，脫粒后的混合物落至振動(dòng)篩完成籽粒與雜余分離。

技術(shù)研發(fā)人員：滕宇嬌,崔夢(mèng)冉,高云鵬,姚佳月,秦悅,金洋
受保護(hù)的技術(shù)使用者：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/18