稻麥柔性仿生摘穗脫粒裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種稻麥柔性仿生摘穗脫粒裝置，其喂入毛刷輥、摘穗粗脫滾筒固定在搖臂上，精脫清選倉固定在位于粗脫摘穗滾筒后部下方的機架上，雜質輸送攪龍和籽粒輸送攪龍固定在機架尾部，通過前置喂入毛刷輥旋轉將稻麥穗頭撥向喂入口，金屬筒表面徑向均布剛柔結合的摘穗齒，穗頭旋轉過程中受到毛刷上凹板的粗脫毛刷的柔性梳刷完成粗脫工序，兩層精脫齒形帶和兩層精脫孔形帶構成三級精脫作業(yè)空間，精脫柔性輥分別均布其中，完成六次異向精脫，籽粒、包皮分別輸出。本實用新型結構簡單合理、通用性強、關鍵脫粒部件精細科學、摘穗損失少、脫粒過程籽粒表面損傷小、脫凈率高、摘穗脫粒清選綜合效率高。
【專利說明】稻麥柔性仿生摘穗脫粒裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種農用機械，特別涉及一種稻麥柔性仿生摘穗脫粒裝置。
【背景技術】
[0002]目前稻麥收獲技術主要分為半喂入式和全喂入式兩種，部分國家還探索了割前脫粒收獲技術，半喂入式采用先切割再摘穗后喂入脫粒的方式，全喂入式采用先切割后喂入脫粒的方式，莖桿在脫粒前不分離，割前脫粒技術采用不切割直接喂入摘穗脫粒的方式。
[0003]半喂入式收獲機械對小麥的作業(yè)通用性非常差，由于小麥高度造成大量收獲遺漏損失；半喂入式收獲機對水稻收獲時必須通過皮帶夾持式扶禾器和切割器進行切割，增加了整機的結構復雜性和制造成本，同時當秸桿濕度較大時容易造成夾持帶處秸桿纏繞堵塞等問題。全喂入收獲機械需要將秸桿和穗頭同時進行脫粒，從而增加了秸桿和穗頭的混雜程度，這種先混合脫粒再分離清選的工藝流程，額外增加了分離清選難度，同時在分離清選過程中也造成籽粒飛濺等損失。割前脫粒直接對穗頭進行切割摘穗，由于摘穗裝置速度快、硬度高、對穗頭的沖擊大，造成在摘穗瞬間產生大量的籽粒飛濺，并且籽粒脫凈率低、表面損傷嚴重。
[0004]綜觀上述收獲機械及工藝現(xiàn)狀，急需一種結構簡單、通用性強、摘穗沖擊飛濺損失小、脫粒過程籽粒表面質量損傷小、脫粒綜合效率高的摘穗脫粒裝置。

【發(fā)明內容】

[0005]本實用新型的目的是提供一種能夠克服上述缺陷、結構簡單合理、關鍵脫粒部件精細科學、摘穗損失少、脫粒過程籽粒表面損傷小、脫凈率高、摘穗脫粒清選綜合效率高的稻麥柔性仿生摘穗脫粒裝置。
[0006]本實用新型是由喂入毛刷輥、摘穗粗脫滾筒、精脫清選倉和機架構成，喂入毛刷輥通過毛刷軸承座固定在搖臂前端，摘穗粗脫滾筒通過粗脫軸承座固定在搖臂后端，精脫清選倉固定在摘穗粗脫滾筒的后下方，通過精脫軸承座固定在機架上，雜質輸送攪龍和籽粒輸送攪龍分別固定在精脫清選倉的后下方；喂入毛刷徑向均布在毛刷滾筒外側；切穗硬齒和梳刷柔齒粘合后形成組合式摘穗齒，摘穗齒徑向均布在金屬筒的外側，通過粗脫皮帶輪帶動粗脫滾筒旋轉；粗脫毛刷固定在上機罩的內側構成毛刷上凹板，粗脫毛刷固定在下機罩的內側構成毛刷下凹板，毛刷上凹板和毛刷下凹板均固定在側板上，二者分布在粗脫滾筒的外側，在摘穗粗脫滾筒的前方形成喂入口，在摘穗粗脫滾筒的后部下方形成出料口 ；毛刷下凹板的前部外伸，后部通過前導料板與精脫清選倉連接；搖臂通過搖臂油缸與機架鉸接，通過油缸伸縮運動實現(xiàn)喂入毛刷輥和摘穗粗脫滾筒的升降；精脫齒形帶與精脫孔形帶通過精脫軸承座固定在機架上，精脫柔性輥均布在二者之間，通過精脫皮帶輪帶動精脫齒形帶和精脫孔形帶運動，精脫孔形帶與精脫齒形帶之間安裝后導料板；導糧板位于機架底部，與籽粒輸送攪龍連接。
[0007]所述的喂入毛刷均布在毛刷滾筒的外部，硬度小于傳統(tǒng)彈簧鋼撥指，對稻麥穗頭沖擊力小，有效降低旋轉作業(yè)時造成的稻麥籽粒飛濺，減小對稻麥籽粒的表面損傷。
[0008]所述的毛刷上凹板和毛刷下凹板表面徑向均布粗脫毛刷，毛刷硬度小于傳統(tǒng)弓齒和釘齒的硬度，大于稻麥穗頭的硬度，能夠柔性剝離穗粒和穗桿，對稻麥籽粒表皮的沖擊力小，有效降低高速旋轉作業(yè)時對稻麥籽粒表面質量的損傷；粗脫毛刷的表面摩擦系數(shù)大于弓齒和釘齒的表面摩擦系數(shù)，有效增加與籽粒包皮的摩擦力，大幅提高粗脫效率。
[0009]所述的摘穗齒是由切穗硬齒和梳刷柔齒構成，切穗硬齒采用金屬材料，作業(yè)邊長銑削加工出刀刃，梳刷柔齒采用橡膠材料，梳刷柔齒的作業(yè)斜表面具有紋理。二者通過螺栓緊固在一起，旋轉作業(yè)時底部切穗硬齒的刀刃水平切割穗桿、上部梳刷柔齒的非光滑紋理柔性坡面從穗頭的底部向穗頭的上部逐步梳刷穗頭，在二者的綜合作用下實現(xiàn)穗頭的快速切割、梳刷，剛柔結合的摘穗齒既保證了摘穗速度又保證了摘穗質量，有效防止了傳統(tǒng)金屬硬齒梳刷作業(yè)產生的籽粒飛濺和籽粒表面質量損傷。
[0010]所述的精脫孔形帶采用沖孔篩，孔徑大于稻麥籽粒直徑，與精脫柔性輥構成剛柔結合的揉搓脫粒界面進行揉搓脫粒，脫粒后的稻麥籽粒通過沖孔落入下級精脫作業(yè)空間，同步實現(xiàn)揉搓與清選兩種功能。
[0011]所述精脫齒形帶的材質為橡膠，精脫齒形帶的表面均布尖角，尖角之間的夾角為30。。
[0012]精脫柔性輥與精脫齒形帶對翻拋起來的稻麥穗粒揉搓脫粒，形成強柔性揉搓脫粒界面，有效保障籽粒表面質量。
[0013]所述精脫柔性輥的材質為橡膠，圓柱面上均布半圓形凸起，使稻麥籽粒揉搓脫粒呈現(xiàn)微觀非連續(xù)狀態(tài)，防止過度揉搓造成稻麥籽粒表面磨損。
[0014]本實用新型的工作過程:
[0015]通過搖臂油缸的伸縮實現(xiàn)二者的作業(yè)高度調節(jié)，精脫清選倉固定在位于摘穗粗脫滾筒的后部下方的機架上，雜質輸送攪龍和籽粒輸送攪龍固定在機架尾部，喂入毛刷輥位于摘穗粗脫滾筒的前方，通過旋轉將稻麥穗頭撥向喂入口，毛刷上凹板與毛刷下凹板分布在粗脫滾筒外部，在摘穗粗脫滾筒的前部中間形成喂入口，在摘穗粗脫滾筒的后部下方形成出料口，金屬筒表面徑向均布剛柔結合的摘穗齒，兩層精脫齒形帶和兩層精脫孔形帶構成精脫清選倉的三級精脫作業(yè)空間，精脫柔性輥分別均布在上述三個精脫作業(yè)空間內，稻麥籽粒在精脫清選倉內經(jīng)過三級六次揉搓精脫，剛柔結合、柔柔結合的兩種異向揉搓機理共同作用下精脫效率更高，精脫后的雜質通過導料板進入雜質輸送攪龍輸出，精脫后的籽粒通過導糧板進入籽粒輸送攪龍輸出。
[0016]本實用新型的作原理:
[0017]作業(yè)時隨著整機的行進，喂入毛刷輥逆時針旋轉將稻麥穗頭推向喂入口，順時針旋轉的粗脫滾筒通過摘穗齒對穗頭切割、梳刷，并將摘下的穗頭帶入粗脫滾筒上部，通過與毛刷上凹板篩的揉搓實現(xiàn)穗頭粗脫粒，完成摘穗粗脫粒后的穗粒通過出料口進入精脫清選倉，通過精脫齒形帶、精脫柔性輥、精脫孔形帶的三級六次異向揉搓摩擦實現(xiàn)籽穗粒精脫，精脫后的籽粒通過經(jīng)過孔形帶的沖孔落入導糧板，并送至輸糧攪龍輸出，精脫后產生的雜質通過后導料板送入雜質輸送攪龍輸出。
[0018]本實用新型與現(xiàn)有技術相比，其有益效果是:
[0019]1、切穗硬齒和梳刷柔齒組成組合式摘穗齒，有效降低滾筒式摘穗工藝中的籽粒飛濺及籽粒表面損傷；摘穗齒與毛刷凹板共同梳刷揉搓，提高穗頭的粗脫粒效率；組合式摘穗齒滾筒與毛刷凹板與的內外鑲嵌，實現(xiàn)摘穗、粗脫粒兩種工藝的同步進行，簡化機器結構，降低加工成本，提高整機的性價比；
[0020]2、精脫清選倉采用仿生橡膠牛舌尖齒狀結構的精脫齒形帶、傳統(tǒng)金屬精脫沖孔篩、表面帶有凸起的精脫柔性輥，形成了天然仿生空腔式的精脫?？臻g，能夠對穗粒進行三級六次異向揉搓，脫粒效率大幅提高，剛柔結合、柔柔結合的揉搓界面，有效保障了籽粒表面質量；
[0021]3、通過搖臂油缸的伸縮實現(xiàn)喂入毛刷輥、摘穗粗脫粒滾筒的升降，同時保證摘穗粗脫滾筒與精脫清選滾筒的相對高度不變，可以滿足不同生長高度的稻麥收獲作業(yè)，大大增強了機器的作業(yè)通用性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型實施例的結構示意圖。
[0023]圖2是圖1中的A向放大視圖。
[0024]圖3是圖2中的D-D剖視放大圖。
[0025]圖4是圖1中的B處局部放大視圖。
[0026]圖5是圖1中的C處局部放大視圖。
[0027]其中:1 一喂入毛刷棍；2—摘糖粗脫滾筒；3—精脫清選倉；4一機架；5—喂入毛刷；6—毛刷滾筒；7—毛刷軸承座；8—粗脫滾筒；9—毛刷上凹板；10—毛刷下凹板；11—摘穗齒；12—金屬筒；13—粗脫皮帶輪；14一粗脫軸承座；5—上機罩；6—粗脫毛刷；17—切穗硬齒；18—梳刷柔齒；19一精脫齒形帶；20—精脫柔性棍；21—精脫孔形帶；22—后導料板；23—雜質輸送攬龍；24—桿粒輸送攬龍；25—導糧板；26—精脫軸承座；27—精脫皮帶輪；28—搖臂油缸；29—搖臂；30 —如導料板；31—出料口 ；32—下機罩；33—側板；34—喂入口。
【具體實施方式】
[0028]請參閱圖1?圖5所示，本實施例是由喂入毛刷輥1、摘穗粗脫滾筒2、精脫清選倉3和機架4構成，喂入毛刷輥I通過毛刷軸承座7固定在搖臂29前端，摘穗粗脫滾筒2通過粗脫軸承座14固定在搖臂29后端，精脫清選倉3固定在摘穗粗脫滾筒2的后下方，通過精脫軸承座26固定在機架4上，雜質輸送攪龍23和籽粒輸送攪龍24分別固定在精脫清選倉3的后下方；喂入毛刷5徑向均布在毛刷滾筒6外側；切穗硬齒17和梳刷柔齒18粘合后形成組合式摘穗齒11，摘穗齒11徑向均布在金屬筒12的外側，通過粗脫皮帶輪13帶動粗脫滾筒8旋轉；粗脫毛刷16固定在上機罩15的內側構成毛刷上凹板9，粗脫毛刷16固定在下機罩32的內側構成毛刷下凹板10，毛刷上凹板9和毛刷下凹板10均固定在側板33上，二者分布在粗脫滾筒8的外側，在摘穗粗脫滾筒2的前方形成喂入口 34，在摘穗粗脫滾筒2的后部下方形成出料口 31 ;毛刷下凹板10的前部外伸，后部通過前導料板30與精脫清選倉3連接；搖臂29通過搖臂油缸28與機架4鉸接，通過搖臂油缸28伸縮運動實現(xiàn)喂入毛刷輥I和摘穗粗脫滾筒2的升降；精脫齒形帶19與精脫孔形帶21通過精脫軸承座26固定在機架4上，精脫柔性輥20均布在二者之間，通過精脫皮帶輪27帶動精脫齒形帶19和精脫孔形帶21運動，精脫孔形帶21與精脫齒形帶19之間安裝后導料板22 ;導糧板25位于機架4底部，與籽粒輸送攪龍24連接。
[0029]所述的毛刷上凹板9和毛刷下凹板10表面徑向均布粗脫毛刷16，其硬度小于傳統(tǒng)弓齒和釘齒的硬度，大于稻麥穗頭的硬度，其表面摩擦系數(shù)大于弓齒和釘齒的表面摩擦系數(shù)。
[0030]所述的切穗硬齒17作業(yè)邊具有刀刃171，所述梳刷柔齒18的作業(yè)斜表面181具有紋理182。
[0031]所述的所述的精脫孔形帶21采用沖孔篩，孔徑大于稻麥籽粒直徑。
[0032]所述的精脫齒形帶19的材質為橡膠，精脫齒形帶19的表面均布尖角191，尖角191之間的夾角為30°。
[0033]所述的精脫柔性輥20的材質為橡膠，圓柱面上均布半圓形凸起。
【權利要求】
1.一種稻麥柔性仿生摘穗脫粒裝置，是由喂入毛刷輥(I)、摘穗粗脫滾筒(2)、精脫清選倉(3)和機架(4)構成，其特征在于:喂入毛刷輥(I)通過毛刷軸承座(7)固定在搖臂(29)前端，摘穗粗脫滾筒(2)通過粗脫軸承座(14)固定在搖臂(29)后端，精脫清選倉(3)固定在摘穗粗脫滾筒(2)的后下方，通過精脫軸承座(26)固定在機架(4)上，雜質輸送攪龍(23)和籽粒輸送攪龍(24)分別固定在精脫清選倉(3)的后下方，在摘穗粗脫滾筒(2)的前方形成喂入口(34)，在摘穗粗脫滾筒(2)的后部下方形成出料口(31);喂入毛刷(5)徑向均布在毛刷滾筒(6)外側；切穗硬齒(17)和梳刷柔齒(18)粘合后形成組合式摘穗齒(11)，摘穗齒(11)徑向均布在金屬筒(12)的外側，通過粗脫皮帶輪(13)帶動粗脫滾筒(8)旋轉；毛刷上凹板(9)和毛刷下凹板(10)均固定在側板(33)上，二者分布在粗脫滾筒(8)的外側；毛刷下凹板(10)的前部外伸，后部通過前導料板(30)與精脫清選倉(3)連接；搖臂(29)通過搖臂油缸(28)與機架(4)鉸接，通過搖臂油缸(28)伸縮運動實現(xiàn)喂入毛刷輥(I)和摘穗粗脫滾筒(2)的升降；精脫齒形帶(19)與精脫孔形帶(21)通過精脫軸承座(26)固定在機架(4 )上，精脫柔性輥(20 )均布在二者之間，通過精脫皮帶輪(27 )帶動精脫齒形帶(19 )和精脫孔形帶(21)運動，精脫孔形帶(21)與精脫齒形帶(19)之間安裝后導料板(22);導糧板(25)位于機架(4)底部，導糧板(25)與籽粒輸送攪龍(24)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種稻麥柔性仿生摘穗脫粒裝置，其特征在于:所述的毛刷上凹板(9)和毛刷下凹板(10)表面徑向均布粗脫毛刷(16)。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種稻麥柔性仿生摘穗脫粒裝置，其特征在于:所述的切穗硬齒(17)作業(yè)邊具有刀刃(171)，所述梳刷柔齒(18)的作業(yè)斜表面(181)具有紋理(182)。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種稻麥柔性仿生摘穗脫粒裝置，其特征在于:所述的精脫孔形帶(21)采用沖孔篩，孔徑大于稻麥籽粒直徑。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種稻麥柔性仿生摘穗脫粒裝置，其特征在于:所述的精脫齒形帶(19)的材質為橡膠，精脫齒形帶(19)的表面均布尖角(191)，尖角(191)之間的夾角為 30。。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種稻麥柔性仿生摘穗脫粒裝置，其特征在于:所述的精脫柔性輥(20)的材質為橡膠，圓柱面上均布半圓形凸起。
【文檔編號】A01F12/18GK203608583SQ201320864541
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權日:2013年12月25日
【發(fā)明者】付君, 任露泉, 張志輝, 張寶玉, 尹維 申請人:吉林大學