一种用于油菜联合收获的二次滚筒式清选装置的制作方法

本实用新型属于农业机械中油菜联合收获机的配套装置，具体涉及一种用于油菜联合收获的二次滚筒式清选装置。

背景技术：

在油菜联合收获作业中，油菜清选是关键工序之一，作业对象为油菜经脱粒分离后的脱出物，主要包括油菜籽粒、短茎秆、荚壳和轻杂余。目前已有油菜联合收获机尝试采用结构简单的旋风分离清选系统来完成清选作业。旋风分离清选为纯气流清选，主要工作部件为旋风分离筒及风机，通过风机在旋风分离筒内产生负压，利用籽粒与杂余悬浮速度差异将杂余吸出，完成籽粒与杂余的分离。但油菜脱出物中籽粒与短茎秆的悬浮速度差异不明显，当提高风机转速吸除杂余的同时会吸走部分籽粒，增大了损失率，当降低风机转速减少籽粒损失的同时杂余也难以排除，造成清洁率降低。以上现象限制了单纯采用清流清选的旋风分离清选系统的发展，需要利用油菜籽粒与短茎秆机械物理结构上的差异进行二次清选，以再次分离经旋风分离清选初选过后的籽粒和杂余以同时满足联合收获清洁率与损失率要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述技术的不足，提供一种既能满足籽粒清洁率要求，又能降低旋风分离清选损失率的用于油菜联合收获的二次滚筒式清选装置。

为实现上述目的，本实用新型所设计的用于油菜联合收获的二次滚筒式清选装置，包括上罩壳、中空的下壳体、安装在由下壳体和上罩壳对合构成中空腔内的圆台筛、安装在下壳体右挡板上的喂料槽及安装在下壳体左挡板上的液压驱动马达，以及开设在下壳体上的卸料口和排草口，所述下壳体的前挡板上设置有供与收获机相连的支架；所述圆台筛包括圆台筛主体、设置在圆台筛主体内并支撑圆台筛主体的圆台筛支架、穿过圆台筛支架中心轴孔的中心轴、沿中心轴轴向方向安装在圆台筛支架上的若干根螺旋导向板、分别安装在中心轴两端的排草板焊合和喂料绞龙焊合，所述中心轴的两端均通过轴承座固定在下壳体上；

所述螺旋导向板的螺旋面为直母线保持水平沿曲导线旋转形成的螺旋面，曲导线为圆锥螺旋线；直母线长度为40～42mm，圆锥螺旋线的开度为170～180°、圆锥螺旋线小端圆锥面的直径230～235mm、圆锥螺旋线大端圆锥面的直径270～275mm及圆锥螺旋线的圆锥面倾角与圆台筛主体的圆台面倾角相同；所述螺旋导向板的螺旋外边缘沿曲导线垂直于螺旋面延伸一个用于安装在所述圆台筛支架(5.6)上的直角翻边。

进一步地，所述螺旋导向板的数量为2～3个，两个所述螺旋导向板之间的螺距为120～140mm。

进一步地，所述圆台筛支架包括大端面圆形框架、小端面圆形框架、若干根用于支撑大端面圆形框架和小端面圆形框架的支撑杆、若干个位于大端面圆形框架与小端面圆形框架之间且呈圆周布置的支撑板，以及中心杆，所述中心杆的两端分别固定在大端面圆形框架和小端面圆形框架的圆心；若干个所述支撑板上均开有用于安装所述直角翻边的螺栓孔。

进一步地，所述大端面圆形框架的直径为297～303mm、小端面圆形框架的直径为197～203mm，且大端面圆形框架与小端面圆形框架之间的距离为295～305mm；所述圆台筛主体的圆台面倾角为5°～6°，所述圆台筛主体的筛孔直径为5～6mm。

进一步地，所述底板与水平面的夹角为17°～18°。

进一步地，所述下壳体的中空腔内设置有将中空腔分割成籽粒收集室和杂余排出室的中间隔板，所述籽粒收集室位于所述卸料口一侧，所述杂余排出室位于所述排草口一侧。

进一步地，所述右挡板开有与所述喂料槽相配合的喂料口；所述左挡板上焊接有用于安装液压马达的液压马达支架；所述前挡板的上边沿向内水平延伸有供安装清筛毛刷的毛刷安装板，所述清筛毛刷紧贴于所述圆台筛主体的筛面；所述支架位于所述前挡板上，所述支架包括横支架和竖支架，竖支架垂直方向底部连接有便于安装在收获机上的连接板。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：本实用新型的用于油菜联合收获的二次滚筒式清选装置与装有旋风分离清选系统的油菜联合收获机配合使用，采用液压驱动方式，便于拆卸，易于更换、维修和保养；本实用新型可分离经旋风分离清选系统初步清选后的籽粒与杂余，既能满足籽粒清洁率要求，又能降低旋风分离清选损失率的，提高旋风分离清选系统的适应性。

附图说明

图1为本实用新型用于油菜联合收获的二次滚筒式清选装置的结构立体示意图；

图2为图1的分解结构示意图；

图3为图1中下壳体的结构立体示意图；

图4为图3中喂料槽结构示意图；

图5为图1中圆台筛的结构立体示意图；

图6为图1的主视示意图。

图中各部件标号如下：液压驱动马达1、上罩壳2、下壳体3(其中：右挡板3.1、底板3.2、喂料口3.3、支架3.4、籽粒收集室3.5、前挡板3.6、毛刷安装板3.7、中间隔板3.8、杂余排出室3.9、液压马达支架3.10、左挡板3.11、后挡板3.12、清筛毛刷3.13、连接板3.14、卸料口3.15、排草口3.16)、喂料槽4(其中：法兰4.1)、圆台筛5(其中：轴承座5.1、排草板焊合5.2、中心轴5.3、螺旋导向板5.4、圆台筛主体5.5、圆台筛支架5.6、喂料绞龙焊合5.7、直角翻边5.8、大端面圆形框架5.61、小端面圆形框架5.62、中心杆5.63、支撑板5.64、支撑杆5.65)。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1、2所示的用于油菜联合收获的二次滚筒式清选装置，包括横截面为弧形的上罩壳2、中空的下壳体3、圆台筛5、喂料槽4及液压驱动马达1，以及开设在下壳体3上的用以收集籽粒的卸料口3.15和排出杂余的排草口3.16，下壳体3与上罩壳2通过螺栓对合连接构成一个供圆台筛5安装的中空腔，同时，液压驱动马达1与圆台筛5相连以提供动力。

如图3所示，下壳体3包括右挡板3.1、左挡板3.11、前挡板3.6、后挡板3.12及底板3.2，下壳体3的中空腔内设置有将中空腔分割成籽粒收集室3.5和杂余排出室3.9的中间隔板3.8，籽粒收集室3.5位于卸料口3.15一侧，杂余排出室3.9位于排草口3.16一侧。喂料槽4通过法兰4.1安装在下壳体2右挡板3.1上，结合图4所示，本实施例中喂料槽4的截面为倒拱门形，同时，下壳体3的右挡板3.1开有喂料口3.3，本实施例中喂料口3.3为半圆形喂料口，喂料口3.3与喂料槽4相配合布置，即物料放入喂料槽4后，通过喂料口3.3进入圆台筛5内；下壳体3的左挡板3.11上焊接有用于安装液压马达1的液压马达支架3.10，并且喂料槽4与液压驱动马达1相对布置；前挡板3.6的上边沿向内水平延伸有供安装清筛毛刷3.13的毛刷安装板3.7，清筛毛刷3.13紧贴于圆台筛主体5.5的筛面，本实施例中下壳体3的前挡板3.6上还开有便于观察下壳体内的观察口；前挡板3.6上还焊接有支架3.4，该支架3.4包括横支架和竖支架，竖支架垂直方向底部连接有便于安装在收获机上的连接板3.14。

如图5所示，圆台筛5包括圆台筛主体5.5、安装在圆台筛主体5.5内并支撑圆台筛主体5.5的圆台筛支架5.6、穿过圆台筛支架5.6中心轴孔的中心轴5.3、沿中心轴5.3轴向方向安装在圆台筛支架5.6上的若干根螺旋导向板5.4、分别安装在中心轴5.3两端的排草板焊合5.2和喂料绞龙焊合5.7(即通过螺栓安装在中心轴5.3一端的排草板焊合5.2及通过螺栓安装在中心轴5.3另一端的喂料绞龙焊合5.7)，下壳体3的右挡板3.1和左挡板3.11均开有轴承安装孔，中心轴5.3的两端均通过轴承座5.1固定在下壳体3前后挡板的轴承安装孔内，使得排草板焊合5.2位于一端轴承座5.1的内侧，喂料绞龙焊合5.7位于另一端轴承座5.1的外侧。本实施例中，圆台筛支架5.6、喂料绞龙焊合5.7及排草板焊合5.2均通过螺栓与中心轴5.3相连，可根据不同作业情况更换相关工作部件。

圆台筛支架5.6包括大端面圆形框架5.61、小端面圆形框架5.62、若干根用于支撑大端面圆形框架5.61和小端面圆形框架5.62的支撑杆(5.65)、若干个位于大端面圆形框架5.61与小端面圆形框架56.2之间且呈圆周布置的支撑板5.64，以及中心杆5.63，中心杆5.63的一端固定在大端面圆形框架5.61的圆心，中心杆5.63的另一端固定在小端面圆形框架5.62的圆心，且中心杆5.63与大端面圆形框架5.61和小端面圆形框架5.62均垂直布置；本实施例中大端面圆形框架5.61和小端面圆形框架5.62之间沿圆周均匀分布有四个支撑板5.64，从而整体呈一个圆台形，四个支撑板5.64上均开有安装螺旋导向板5.4的螺栓孔。圆台筛支架5.6大小两端面支架尺寸受油菜联合收获机安装空间的影响，而现有的油菜联合收获机的安装空间长×宽×高为400mm×350mm×400mm，因此，圆台筛支架5.6大端面圆形框架5.61的直径D1为297～303mm、小端面圆形框架5.62的直径D2为197～203mm，且大端面圆形框架5.61与小端面圆形框架5.62之间的距离L为295～305mm；圆台筛主体5.5筛孔在水平方向上的投影孔径需大于油菜籽粒平均粒径，而油菜籽粒平均粒径为4mm，为保证籽粒顺利下落，筛孔直径为5～6mm，圆台筛主体的筛面与水平面之间的夹角(即也为圆台筛主体的圆台面倾角)a为5°～6°，如图6所示，则筛孔在水平方向上的投影孔径为4.9～5.9mm，满足要求。另外，下壳体3的底板3.2与水平面的夹角b需不小于油菜籽粒自然休止角，以保证油菜籽粒顺利滑落，而油菜籽粒自然休止角约为17°，因此，下壳体的底板3.2与水平面的夹角b为17°～18°，如图3所示，优选为17°。

本实施例中螺旋导向板5.4的螺旋面为直母线保持水平沿曲导线旋转形成的螺旋面，曲导线为圆锥螺旋线；结合图6所示，直母线长度(即螺旋导向板的高度h)为40～42mm，圆锥螺旋线的开度为170～180°、圆锥螺旋线小端圆锥面的直径230～235mm、圆锥螺旋线大端圆锥面的直径270～275mm及圆锥螺旋线的圆锥面倾角与圆台筛主体的圆台面倾角相同；同时，螺旋导向板5.4的螺旋外边缘沿曲导线垂直于螺旋面延伸一个用于安装在圆台筛支架5.6支撑板5.64的直角翻边5.8。

由于螺旋导向板5.4对物料起推送作用，物料喂入量一般为0.3～0.4kg/s，而在筛面上的物料层厚度不能超过40mm，为保证螺旋导向板5.4完全推送，因此，其螺旋导向板5.4的高度h选为40～42mm。

本实施例中，螺旋导向板的数量为2～3个，可根据物料喂入量增减，两个螺旋导向板5.4之间的螺距S为120～140mm，螺距与物料喂入量有关，螺距越大，推送能力越强。

上述用于油菜联合收获的二次滚筒式清选装置组装完成后可安装于油菜联合收获机上，液压驱动马达1接入油菜联合收获机自带的液压系统。启动后，圆台筛主体5.5从液压驱动马达1方向看逆时针转动，经旋风分离清选系统初步清选后的籽粒及杂余由喂料槽4经喂料口3.3喂入，在喂料绞龙焊合5.7的作用下由圆台筛主体5.5小端面进入，在螺旋导向板5.4推送和物料在倾斜筛面上的自流作用下向圆台筛主体大端面移动。在此过程中，籽粒可透过筛网落入下壳体籽粒收集室3.5，沿籽粒收集室3.5底板3.2下滑至卸料口3.15完成籽粒收集；杂余则继续沿筛面下滑，从圆台筛主体5.5大端面排出进入杂余排出室3.9，在排草板焊合5.2作用下由排草口3.16排出至田间，完成整个二次清选过程。

本实用新型的用于油菜联合收获的二次滚筒式清选装置与装有旋风分离清选系统的油菜联合收获机配合使用，采用液压驱动方式，便于拆卸，易于更换、维修和保养；本实用新型可分离经旋风分离清选系统初步清选后的籽粒与杂余，既能满足籽粒清洁率要求，又能降低旋风分离清选损失率的，提高旋风分离清选系统的适应性。