一种高速不漏粮收割的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种高速不漏粮收割机，包括割台、倾斜输送器、脱粒装置、粮箱及草箱，所述脱粒装置包括轴流滚筒、栅格式凹板和顶盖，所述轴流滚筒的左段上沿圆周间隔设置有6～8个纹杆，右段上沿圆周间隔设置有4～6个分离板，每一所述分离板的左端上设有2～3个缺口；所述栅格式凹板的下方设有螺旋输送器，该螺旋输送器的第一分配搅龙的抛料板上开有一个缺口，第二分配搅龙的抛料板上开有四个缺口。上述方案，根据空气动力学的原理，改变气流方向，使气流清选效果最大化，解决了收割后麦糠里有大量麦粒、严重漏粮的问题；解决了小麦籽粒净度低，有大量杂余的问题，实现籽粒净的目标；减少了清选后的杂余数量，解决了复脱器很容易堵塞的问题。
【专利说明】一种高速不漏粮收割机
【技术领域】
[0001]本发明涉及农业机械领域，具体涉及一种高速不漏粮收割机。
【背景技术】
[0002]我国北方大部分地区种植冬小麦，据统计，河南、山东、河北、安徽、江苏、陕西等6个小麦主产区种植面积为2.9亿亩，内蒙古、甘肃、新疆和东北的黑龙江省种植小麦0.28亿亩，共计种植小麦3.18亿亩，为提高采收效率，全国约有3.1亿亩的小麦采油联合收割机进行收割。
[0003]联合收割机，在50年代初被称作康拜因，是能够一次完成谷类作物的收割、脱粒、分离茎杆、清除杂余物等工序，从田间直接获取谷粒的收获机械。
[0004]常见的自走式联合收获机，由割台、倾斜输送器、脱粒机、发动机、底盘、传动系统、液压系统、电器系统、驾驶室、粮箱和草箱等部分组成，结构如图1所示。其工作过程如下:
[0005]拨禾轮I将作物拨向切割器2，切割器将作物割下后，由拨禾轮I拨倒在割台上； 割台螺旋推运器3将割下的作物推集到割台中部，并由螺旋推运器上的伸缩扒指将作物转向送入倾斜输送器5，然后由倾斜输送器5的输送链耙4把作物喂入脱粒滚筒9进行脱粒。脱粒后的大部分谷粒连同颖壳杂穗和碎稿经凹板8的栅格筛孔落到阶状输送器11上，而长茎杆和少量夹带的谷粒等被逐稿轮10的叶片抛送到逐稿器17上。在逐稿器17的抖动抛送作用下使谷粒得以分离。谷粒和杂穗短茎稿经逐稿器17键面孔落到键底，然后滑到阶状输送器11上，连同从凹板8落下的谷粒杂穗颖壳等一起，在向后抖动输送的过程中，谷粒与颖壳杂物逐渐分离，由于比重不同，谷粒处于颖壳碎稿的下面。当经过阶状输送器11尾部的筛条时，谷粒和颖壳等先从筛条缝中落下，进入上筛14，而短碎茎稿则被筛条托着，进一步被分离。由阶状输送器11落到上筛14和下筛16的过程中，受到风扇12的气流吹散作用，轻的颖壳和碎稿被吹出机外，干净的谷粒落入谷粒螺旋13，并由谷粒升运器送入卸粮管20 (大型机器则进入粮箱)。未脱净的杂余、断穗通过下筛16后部的筛孔落入杂余螺旋15，并经复脱器二次脱粒后再抛送回到阶状输送器11上再次清选(有些机器上没有复脱器，则由杂余升运器将杂余送回脱粒器二次脱粒)，长茎稿则由逐稿器17抛送到草箱(或直接抛撒在地面上)。当草箱内的茎稿集聚到一定重量后，草箱自动打开，茎稿即成堆放在地上，整个收割过程完成。但是若该自走式联合收获机处于低速收割状态，每小时可收割6亩小麦，一天最多收割60多亩，效率低；且国家标准规定的低速收割时小麦损失率为1.5~2%，若亩产小麦1000斤，则每亩小麦损失15~20斤,全国小麦机收面积按3亿亩计算,贝U每年国家将损失45~60亿斤小麦，折合人民币38多亿元，损失惨重。若该自走式联合收获机处于高速收割状态，每小时可收割12~15亩小麦，一天最多收割150多亩，效率高；但国家标准规定的高速收割时小麦损失率为5~7%，若亩产小麦1000斤，则每亩小麦损失50~70斤，全国小麦机收面积按3亿亩计算,贝U每年国家将损失150~210亿斤小麦,折合人民币110多亿兀，损失特别惨重。
[0006]同时，现有的自走式联合收获机的脱粒清选装置采用的是纹杆与分离板结合的横向轴流滚筒，结构如图2所示，其侧设有纹杆，对应轴流滚筒的喂入口，用于脱粒；另一侧间隔设置有4个分离板，由于纹杆的纹路方向，使农作物向分离板移动，通过分离板将麦粒和杂余与茎杆分离，茎杆从排料口排出，麦粒和杂余从凹板漏入阶状输送器上，在向后抖动输送的过程中，谷粒与颖壳杂物逐渐分离，由于比重不同，谷粒处颖壳碎稿的下面。当经过阶状输送器尾部的筛条时，谷粒和颖壳等先从筛条缝中落下，进入振动筛的上筛。由于分离板为整体钢板，使收割机的负荷较大，柴油消耗大，而且容易使茎杆过度粉碎，使杂余量过大，在麦粒和杂余从底板向振动筛的下落过程中，风扇的风流不能完全将麦粒和杂余吹分离，一些麦粒与杂余被一起吹出，导致小麦籽粒损失率较高。另一方面，由于农作物的成熟程度悬殊，潮湿度不同，容易引起轴流滚筒堵塞，从而影响轴流滚筒的工作效率，且在收割潮湿的小麦时，收割机易出现走走停停、马力不足的问题。
【发明内容】
[0007]本发明要解决的技术问题是提供一种收割速度高、籽粒净、籽粒损失率低的高速不漏粮收割机。
[0008]为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种高速不漏粮收割机，包括割台、倾斜输送器、脱粒装置、粮箱及草箱，所述脱粒装置包括轴流滚筒、栅格式凹板和顶盖，所述轴流滚筒的左段上沿圆周间隔设置有6~8个纹杆，右段上沿圆周间隔设置有4~6个分离板，每一所述分离板的左端上设有2~3个缺口 ；
[0009]其中，所述栅格式凹板和顶盖围设成一容置所述轴流滚筒的圆筒；
[0010]所述栅格式凹板的下方设有螺旋输送器，该螺旋输送器包括第一分配搅龙和第二分配搅龙，所述第一分配搅龙的抛料板上开有一个缺口，所述第二分配搅龙的抛料板上开有四个缺口；
[0011]其中，所述第一分配搅龙的螺旋叶上设有两处减轻的削平段，所述第二分配搅龙的螺旋叶上设有一处减轻的削平`段。
[0012]其中，每一所述分离板的左端上设有两个所述缺口，两所述缺口之间的间距为120 ~150mm。
[0013]其中，所述缺口为倒梯形结构，其上底为70~80mm，下底为50~60mm，高为80~IOOmm0
[0014]进一步，还包括设于所述螺栓输送器后方的清选装置，其包括由上筛和下筛组成的清选筛，所述下筛的斜度为34.5°~35.5°。
[0015]其中，所述下筛的前端设有下筛角铁，所述下筛角铁的垂直边的宽度为30~40mmo
[0016]其中，所述下筛的下方设有接籽板，其斜度为10°~15°。
[0017]其中，所述上筛上设有抖动板，设于所述螺栓输送器的抛料板的后方，所述抖动板由钢板和杆齿构成，所述杆齿的长度为15~30cm。
[0018]进一步，还包括设于所述螺栓输送器的抛料板和清选装置之间的挡料板。
[0019]进一步，所述第二分配搅龙上方的所述栅格式凹板上开有一组两个圆弧凹槽，所述第一分配搅龙上方的所述栅格式凹板上开有两组四个圆弧凹槽，每组所述圆弧凹槽的下方设有一筋板。[0020]本发明实施例的技术方案具有如下技术效果:
[0021]上述方案，通过对现有自走式联合收获机的脱粒装置和清选装置进行结构改进，在物料量恒定和抖动板把物料充分散开的条件下，根据空气动力学的原理，改变气流方向，使气流清选效果最大化，解决了收割后麦糠里有大量麦粒、严重漏粮的问题；解决了小麦籽粒净度低，有大量杂余的问题，实现籽粒净的目标；减少了清选后的杂余数量，解决了复脱器很容易堵塞的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为现有自走式联合收获机的结构示意图；
[0023]附图标记说明:
[0024]1、拨禾轮；2、切割器；3、螺旋推运器；4、输送链耙；5、倾斜输送器；8、凹板；9、脱粒滚筒；10、逐稿轮； 11、阶状输送器；12、风扇；13、谷粒螺旋；14、上筛；15、杂余螺旋；16、下筛；17、逐稿器；20、卸粮管。
[0025]图2为现有纹杆式轴流滚筒的结构示意图；
[0026]图3为本发明实施例的轴流滚筒的结构示意图；
[0027]图4为本发明实施例的螺旋输送器的结构示意图；
[0028]图5为本发明实施例的栅格式凹板的结构示意图；
[0029]图6为本发明实施例的清选筛处的局部放大图。
[0030]附图标记说明:
[0031]100、轴流滚筒；
[0032]200、纹杆；
[0033]300、分离板；310、缺口；
[0034]400、螺旋输送器；
[0035]410、第一分配搅龙；420、第二分配搅龙；430、抛料板；431、缺口 ；440、抛料板；441、缺口 ；450、螺旋叶；451、削平段；460、螺旋叶；461、削平段；
[0036]500、栅格式凹板；
[0037]510、圆弧凹槽；
[0038]600、筋板；
[0039]7OO、清选装置；
[0040]710、上筛；720、下筛；730、接籽板。
【具体实施方式】
[0041]为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0042]本发明实施例提供一种高速不漏粮收割机，包括切割台、倾斜输送器、脱粒装置、粮箱及草箱；所述脱粒装置由轴流滚筒、栅格式凹板和顶盖组成。
[0043]如图3所示，所述轴流滚筒100的左段上沿圆周间隔设置有6~8个纹杆200，优选地，本实施例设为4个；右段上沿圆周间隔设置有4~6个分离板300，优选地，本实施例设为4个；每一所述分离板300的左端上设有2~3个缺口 310，优选地，本实施例设为2个缺口，所述缺口 310之间的间距为120mm。
[0044]本发明实施例中，由于在分离板300上增加2~3个缺口 310，减少了分离板300的长度，缺口 310处扩大了脱出物的容积，改变了脱出物的移动规律，出现了脱出物内层排列的变化，减少了分离板对脱出物的作用力，减少了脱出物、分离板300对栅格式凹板与顶盖之间的摩擦力，解决了由于脱出物量太多而造成的轴流滚筒100运行不畅的问题，避免自走式收获机的轴流滚筒100堵塞、收割潮湿小麦时走走停停的现象，减少轴流滚筒100旋转的阻力及消耗功率；
[0045]同时，在分离板300上开两个缺口 310，缺口之间的突出部分形成一个搅拌板，分离板300增加搅拌功能，对小麦脱出物进行搅拌，促进麦粒与其他脱出物的分离，解决了麦秸杆中夹带小麦粒严重的问题，减少了漏粮，提高了分离效率，减少了谷粒的损失；
[0046]进一步，所述分离板300上缺口 310的形状可以为任何形状，以倒梯形为最佳，该形状增加了缺口 310的面积，同时增加了突出部分的强度，增加了搅拌板的搅拌能力，经田间工作测试，上底为70~80mm,下底为50~60mm,高为80~IOOmm的两个缺口可减少轴流滚筒100的旋转阻力10~30%。
[0047]所述栅格式凹板和顶盖围设成一容置所述轴流滚筒的圆筒，所述栅格式凹板的下方设有螺旋输送器。
[0048]如图4所示，所述螺旋输送器400包括第一分配搅龙410和第二分配搅龙420，所述第一分配搅龙410的抛料板430上开有一个缺口 431，所述第二分配搅龙420的抛料板440上开有四个缺口 441，以防止螺旋输送器400旋转过程中抛料板与栅格式凹板的圆弧凹槽相摩擦或碰撞，减少螺旋输送器400旋转过程中的阻力；
[0049]所述第一分配搅龙`410的螺旋叶450上设有两处减轻的削平段451，所述第二分配搅龙420的螺旋叶460上设有一处减轻的削平段461 ;减径的削平段把分配搅龙旋转轴的直径局部减少，为脱出物增加了缓冲空间，增加了脱出物的运动空间，减少脱出物与分配搅龙旋转轴的摩擦力，减少分配搅龙旋转轴运行的阻力。
[0050]如图5所示，所述第二分配搅龙420上方的所述栅格式凹板500上开有一组两个圆弧凹槽510 ;所述第一分配搅龙410上方的所述栅格式凹板500上开有两组四个圆弧凹槽510 (图中未示出);在栅格式凹板500上开设圆弧凹槽510，可以增大栅格式凹板500内径，扩大栅格式凹板500与轴流滚筒100之间的间隙，当脱出物过多时，可以防止由于脱出物量大引起的阻力过大或运行不畅的情况，并在正常条件下，减少脱出物与滚轴流筒1、栅格式凹板500之间的摩擦力，减少轴流滚筒100的旋转阻力和收获机的功率消耗。
[0051]在每组所述圆弧凹槽510的下方设有一筋板600,以增强圆弧凹槽510的强度。
[0052]如图6所示，所述自走式联合收获机的螺栓输送器后方还设有清选装置700，其包括由上筛710和下筛720组成的清选筛，所述下筛720的斜度为34.5°~35.5°。
[0053]所述清选筛采用可调节开度大小的鱼鳞筛，上筛710的鱼鳞孔眼大，进行粗选，下筛720的鱼鳞孔眼小，进行细选，各个鳞片转轴是联动的，可同时改变开度。上筛710和下筛720分前后两段，可分别按需要调节，筛箱引导气流吹除轻杂质和排送大杂质的性能好、筛面不易堵塞、生产率高。
[0054]所述下筛720的前端设有下筛角铁，所述下筛角铁的垂直边的宽度为30~40mm，用于固定下筛箱的位置，减少下筛箱的移动范围。[0055]所述下筛720的下方设有接籽板730，其斜度为10°~15°，利用下筛720和接籽板730的倾斜，改变气流的走向，增加气流的清选效率，得到籽粒净的效果。
[0056]其中，所述上筛710上设有抖动板，设于所述螺栓输送器的抛料板的后方，所述抖动板由钢板和杆齿构成；所述抛料板将物料抛到抖动板上，经杆齿抖动把物料分散开，所述杆齿的长度为15~30cm,相比传统的杆齿要长,提闻物料分散效率。
[0057]所述高速不漏粮收割机还包括设于所述螺栓输送器的抛料板和清选装置之间的挡料板(图中未示处出)，其由铁皮、钢板或硬质非金属材料制成。
[0058]上述结构中，因普通收割机进入清选装置的物料不是均匀的，有时多有时少，假定清选条件是一个恒定值，如气流的方向、大小是恒定的，上筛和下筛的结构、位置、运动是恒定的，对于小量物料，气流会把物料吹很远，物料中的麦粒也会被吹走，进入麦糠中，造成漏粮；同时大量物料被吹入复脱器，很容易造成复脱器堵塞；当物料数量大时，气流会吹不动物料，把麦糠留下来，造成小麦籽粒净度低，有大量杂余，不能达到籽粒净的要求，采用挡料板限制过多的脱出物通过，形成均匀物料幕，进入清选装置。
[0059]因此，本发明实施例的技术方案，通过对现有自走式联合收获机的脱粒装置的轴流滚筒100、螺旋输送器及清选装置进行结构改进，在物料量恒定和抖动板把物料充分散开的条件下，根据空气动力学的原理，改变气流方向，使气流清选效果最大化，解决了收割后麦糠里有大量麦粒、严重漏粮的问题；解决了小麦籽粒净度低，有大量杂余的问题，实现籽粒净的目标；减少了清选后的杂余数量，解决了复脱器很容易堵塞的问题。
[0060]本发明实施例的高速不漏粮收割机的收割过程如下:
[0061](I)脱粒:谷物从轴流滚筒的喂入口垂直于轴流滚筒轴而喂入，随着轴流滚筒旋转，在螺旋导板的作用下，谷物在脱粒装置内作螺旋运动；在纹杆和栅格式凹板的打击和搓擦作用下，谷层内出现挫动而使谷粒脱落，并经纹杆揉搓后变成由长稿、短稿、颖壳和谷粒等组成的脱出物；随着轴流滚筒的旋 转，脱出物由轴流滚筒的纹杆部分进入分离板部分，分离板把脱出物进行高速旋转，由于谷粒和其他脱出物的重量差异，依靠比谷粒重量大许多倍的离心力把谷粒从稿层中分离出来，分离出的短稿、颖壳和谷粒等通过栅格式凹板进入螺旋输送器，茎杆从轴流滚筒的排草口沿圆周的切线方向排出；
[0062](2)螺旋输送:利用第一分配搅龙和第二分配搅龙上的抛料板将进入螺旋输送器的短稿、颖壳和谷粒等输送至抛料板后方的挡料板上；
[0063](3)形成均匀物料幕:利用挡料板限制过多的脱出物通过，使脱出物形成均匀的物料幕后进入清选装置；
[0064](4)清选:清选装置采用气流和清选筛相结合的清选方式，气流以清选筛入口处8~9m / S、中部5~6m / S、尾部2~3m/s的流速将脱出物吹散,把短稿、颖壳等轻杂物往远吹甚至吹出机外，使清选筛前半部分谷层内的轻杂物大大减少，大量谷粒落至清选筛的上筛上，在抖动板上杆齿的分散作用下进行筛选；在导风板、斜度为34.5°~35.5°的下筛板和斜度为10°~15°的接籽板的共同作用下改变气流走向，增加气流强度，并在清选筛的抖动作用下，谷粒经上筛粗选、下筛细选后落至接籽板上，然后进入粮箱，少量筛落下来的断穗进入杂余螺旋推运器。
[0065]利用现有收割机和本发明收割小麦，收割对比数据如下表:_现有收割机本发明_
收割速度__6亩/时 12~15亩/时 12~15亩/时
[0066]每天最多收割 60吉__150亩__150亩_
每千吉节油量 0.5吨
小麦损失率 I 1.5 ~ 2% 5 ~ 7%_[^%o_
[0067]全国小麦机收面积达到3.1亿亩，全国小麦联合收割机达到45万台，6个小麦主产省的联合收割机超过30万台。若全国小麦机收面积按3亿亩计算，利用本发明收割小麦，每亩可少损失50斤小麦，国家每年至少增收150亿斤小麦，折合人民币105多亿元，另外，本发明的收割速度提升一倍以上，已完全能够实现高速收割，每台收割机每千亩可节约0.5吨柴油，每吨柴油按5000元计算，每台车可节约开支2500元，跨区作业收割机按30万台计算，每年可为国家节约15万吨柴油，折合人民币7.5亿元。
[0068]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。`
【权利要求】
1.一种高速不漏粮收割机，包括割台、倾斜输送器、脱粒装置、粮箱及草箱，其特征在于，所述脱粒装置包括轴流滚筒、栅格式凹板和顶盖，所述轴流滚筒的左段上沿圆周间隔设置有6~8个纹杆，右段上沿圆周间隔设置有4~6个分离板，每一所述分离板的左端上设有2~3个缺口； 所述栅格式凹板和顶盖围设成一容置所述轴流滚筒的圆筒； 所述栅格式凹板的下方设有螺旋输送器，该螺旋输送器包括第一分配搅龙和第二分配搅龙，所述第一分配搅龙的抛料板上开有一个缺口，所述第二分配搅龙的抛料板上开有四个缺口 ； 所述第一分配搅龙的螺旋叶上设有两处减轻的削平段，所述第二分配搅龙的螺旋叶上设有一处减轻的削平段。
2.根据权利要求1所述的高速不漏粮收割机，其特征在于，每一所述分离板的左端上设有两个所述缺口，两所述缺口之间的间距为120~150mm。
3.根据权利要求1或2所述的高速不漏粮收割机，其特征在于，所述缺口为倒梯形结构，其上底为70~80mm,下底为50~60mm,高为80~100mm。
4.根据权利要求1所述的高速不漏粮收割机，其特征在于，还包括设于所述螺栓输送器后方的清选装置，其包括由上筛和下筛组成的清选筛，所述下筛的斜度为34.5°~35.5°。
5.根据权利要求4所述的高速不漏粮收割机，其特征在于，所述下筛的前端设有下筛角铁，所述下筛角铁的垂直边的宽度为30~40mm。
6.根据权利要求5所述的高速不漏粮收割机，其特征在于，所述下筛的下方设有接籽板，其斜度为10°~15°。
7.根据权利要求4所述的高速不漏粮收割机，其特征在于，所述上筛上设有抖动板，设于所述螺栓输送器的抛料板的后方，所述抖动板由钢板和杆齿构成，所述杆齿的长度为15 ~30cm。
8.根据权利要求4所述的高速不漏粮收割机，其特征在于，还包括设于所述螺栓输送器的抛料板和清选装置之间的挡料板。
9.根据权利要求1所述 的高速不漏粮收割机，其特征在于，所述第二分配搅龙上方的所述栅格式凹板上开有一组两个圆弧凹槽，所述第一分配搅龙上方的所述栅格式凹板上开有两组四个圆弧凹槽，每组所述圆弧凹槽的下方设有一筋板。
【文档编号】A01F12/20GK103766066SQ201410044032
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年1月29日 优先权日:2014年1月29日
【发明者】李安民, 张清寿, 张红军, 张红民 申请人:张清寿, 李安民