本发明涉及农业机械领域，具体涉及一种能够降低玉米割台摘穗阻力，减少玉米摘穗过程中籽粒损失的轮式耦合仿生减阻降损玉米摘穗装置。
背景技术：
玉米联合收获机割台主要有两种不同的摘穗机构，一种是辊式摘穗机构，通过摘穗辊的相对内转，摘穗辊上的螺旋拉筋将茎秆拉向地面，摘穗辊的圆柱面将玉米果穗摘下。其存在的缺点是摘穗辊上的螺旋拉筋会与玉米果穗基部高速碰撞，易出现啃伤和籽粒掉落的损失。另一种是板式摘穗机构，通过拉茎辊相对内转，将玉米茎秆拉向地面，通过摘穗板的阻力作用将玉米果穗摘下。其缺点是玉米茎秆与在下拉过程中与摘穗板产生较大的摩擦阻力，增加了功率消耗，在摘穗板的边缘，茎秆容易被切断和拉断，造成果穗混杂的断茎较多，加大后续清选的难度，且玉米茎秆在拉茎辊拉力作用下，与摘穗板产生高速碰撞，会造成籽粒掉落，增加损失。
因此，针对上述玉米摘穗割台的弊端，若能提出一种新型的玉米割台摘穗机构，同时解决啃穗损失、掉粒损失、断茎较多和功耗较大的问题，将对于玉米摘穗的技术改进，产生较大的作用。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本发明提供一种轮式耦合仿生减阻降损玉米摘穗装置，该装置能够降低玉米果穗与摘穗装置因碰撞而造成的玉米籽粒掉落损失，同时，能够降低拉茎辊的拉茎阻力，减少玉米茎秆叶片的脱落和断茎，并能将脱落的玉米叶片和断茎有效排出，降低果穗收获的含杂率，总体达到玉米收获机割台降低损失、减少能耗、降低含杂的有益效果。
本发明采用如下技术方案：
一种轮式耦合仿生减阻降损玉米摘穗装置，该装置总体为对称结构，包括机架、变速箱、拉茎辊组合、割草刀、拨禾链、主动链轮、被动链轮、拨禾链张紧装置、护链板焊合、弹簧压紧板焊合、缓冲弹簧、摘穗机构安装板和耦合仿生摘穗轮等；耦合仿生摘穗轮由滚轮、滚轮轴、支架、支撑轴、弹簧座等组成；变速箱位于机架后部；拉茎辊后端安装在变速箱上，前端通过拉茎辊支座安装在机架上；割草刀固定在机架上，位于拉茎辊外侧下部；主动链轮位于变速箱顶部，被动链轮位于机架前端，拨禾链安装在主动链轮和被动链轮上，并由拨禾链张紧装置张紧；护链板焊合位于拨禾链紧边一侧，护链板焊合由护链板和固定管组成；弹簧压紧版焊合位于护链板焊合外侧，弹簧压紧版焊合由压板和弹簧柱组成；缓冲弹簧上端安装在弹簧压紧板焊合的弹簧柱上，下端安装在耦合仿生摘穗轮的弹簧座上；耦合仿生摘穗轮共两列，每列数量为两个以上，分布在机架两边内侧，对称安装在摘穗机构安装板上，安装方向为有滚轮的一端向内，有弹簧座的一端向外；上述耦合仿生摘穗轮，其特征在于：整体为杠杆式结构，各部分通过支架连接在一起，滚轮与滚轮轴位于支架前端，滚轮轴与支架之间安装有滚轮轴承，支撑轴位于支架中部，支撑轴两端通过支撑轴轴承安装在摘穗机构安装板上，弹簧座位于支架后部，由两端的柄部和中间的支撑部组成，柄部与支架连接，支撑部用于安装缓冲弹簧。
上述护链板焊合和弹簧压紧板焊合均通过护链板螺栓固定在机架上。
上述轮式耦合仿生减阻降损玉米摘穗装置，其两侧耦合仿生摘穗轮之间的间隙在15mm到40mm之间。
上述轮式耦合仿生减阻降损玉米摘穗装置，其单个耦合仿生摘穗轮其滚轮部分的总长度应小于200mm。
上述耦合仿生摘穗轮，其滚轮为柔性材料制成，滚轮直径范围为15mm到60mm之间，其上有尺寸较小的滚轮凸棱，该滚轮凸棱的凸起高度范围为0.5mm到5mm之间。
上述耦合仿生摘穗轮，其支撑轴两端通过支撑轴螺栓固定在机架上的摘穗机构安装板上。
本发明的工作原理和过程为：
主机通过变速箱的输入轴输入动力，由变速箱分别带动拉茎辊组合和主动链轮转动，同时通过主动链轮和被动链轮带动拨禾链转动，随着玉米收获机整机的前进，玉米茎秆在拨禾链作用下进入两拉茎辊之间，被拉茎辊夹住向下拉动，由于滚轮和滚轮凸棱的作用，玉米茎秆与耦合仿生摘穗轮之间的摩擦形式为滚动摩擦，减小了摩擦力；滚轮的转动，可以将玉米茎秆脱落的叶片输送到拉茎辊之间，进而排出；玉米果穗在玉米茎秆下拉过程中与耦合仿生摘穗轮发生碰撞，由于缓冲弹簧的缓冲作用，可将碰撞的能量转化为弹簧势能并耗散掉，且滚轮为柔性材料制成，进一步降低了摘穗过程中对玉米果穗的碰撞，减少了玉米果穗底部因碰撞造成的籽粒掉落损失；耦合仿生摘穗轮在受到玉米果穗向下的拉力时，滚轮会因缓冲弹簧压缩而相互靠紧，滚轮对玉米果穗基部的夹持更紧，使果穗易于摘下。
本发明的有益效果是：
1、耦合仿生摘穗轮的结构模仿生物柔性结构，能够降低玉米果穗与摘穗装置因碰撞而造成的玉米籽粒掉落损失；
2、耦合仿生摘穗轮的运动形式模仿人体机构的运动形式，有利于摘穗时果穗的夹持和施力；
3、能够降低拉茎辊的拉茎阻力，减少玉米茎秆叶片的脱落，并能将脱落的玉米叶片有效排出，降低玉米果穗收获的含杂率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图(一侧剖开)。
图2是图1中的a-a向剖视图。
图3是本发明的耦合仿生摘穗轮安装示意图。
图4是图2中的b-b向剖视图。
图5是本发明的护链板焊合结构示意图。
图6是本发明的弹簧压紧版焊合结构示意图。
图中：1、变速箱，2、缓冲弹簧，3、弹簧压紧板焊合，4、机架，5、割草刀，6、拉茎辊组合，7、拉茎辊支座，8、被动链轮，9、拨禾链张紧装置，10、拨禾链，11、护链板螺栓，12、耦合仿生摘穗轮，13、主动链轮，14、护链板焊合，15、摘穗机构安装板，16、支撑轴，17、滚轮，18、支架，19、弹簧座，20、支撑轴螺栓，21、滚轮凸棱，22、支撑轴轴承，23、滚轮轴，24、滚轮轴轴承，25、弹簧柱，26、压板，27、固定管，28、护链板。
具体实施方式
参照图1、图2、图3、图4、图5及图6所示，一种轮式耦合仿生减阻降损玉米摘穗装置，该装置总体为对称结构，包括机架4、变速箱1、拉茎辊组合6、割草刀5、拨禾链10、主动链轮13、被动链轮8、拨禾链张紧装置9、护链板焊合14、弹簧压紧板焊合3、缓冲弹簧2、摘穗机构安装板15和耦合仿生摘穗轮12等；耦合仿生摘穗轮12由滚轮17、滚轮轴23、支架18、支撑轴16、弹簧座19等组成；变速箱1位于机架4后部；拉茎辊组合6后端安装在变速箱1上，前端通过拉茎辊支座7安装在机架4上；割草刀5固定在机架4上，位于拉茎辊组合6外侧下部；主动链轮13位于变速箱1顶部，被动链轮8位于机架4前端，拨禾链10安装在主动链轮13和被动链轮8上，并由拨禾链张紧装置9张紧；护链板焊合14位于拨禾链10紧边一侧，护链板焊合14由护链板28和固定管27组成；弹簧压紧板焊合3位于护链板焊合14外侧，弹簧压紧板焊合3由压板26和弹簧柱25组成；缓冲弹簧2上端安装在弹簧压紧板焊合3的弹簧柱25上，下端安装在耦合仿生摘穗轮12的弹簧座19上；耦合仿生摘穗轮12共两列，每列数量为2个以上，分布在机架4两边内侧，对称安装在摘穗机构安装板15上，安装方向为有滚轮17的一端向内，有弹簧座19的一端向外；上述耦合仿生摘穗轮12，其特征在于：整体为杠杆式结构，各部分通过支架18连接在一起，滚轮17与滚轮轴23位于支架18前端，滚轮轴23与支架18之间安装有滚轮轴承24，支撑轴16位于支架18中部，支撑轴16两端通过支撑轴轴承22安装在摘穗机构安装板15上，弹簧座19位于支架18后部，由两端的柄部和中间的支撑部组成，柄部与支架18连接，支撑部用于安装缓冲弹簧2。
上述护链板焊合14和弹簧压紧板焊合3均通过护链板螺栓11固定在机架4上。
上述轮式耦合仿生减阻降损玉米摘穗装置，其两侧耦合仿生摘穗轮12之间的间隙在15mm到40mm之间。
上述轮式耦合仿生减阻降损玉米摘穗装置，其单个耦合仿生摘穗轮12上滚轮17的总长度应小于200mm。
上述耦合仿生摘穗轮12，其滚轮17为柔性材料制成，滚轮17直径范围为15mm到60mm之间，其上有尺寸较小的滚轮凸棱21，该滚轮凸棱的凸起高度范围为0.5mm到10mm之间。
上述耦合仿生摘穗轮12，其支撑轴16两端通过支撑轴螺栓20固定在机架4上的摘穗机构安装板15上。
本发明能够降低玉米果穗与摘穗装置因碰撞而造成的玉米籽粒掉落损失，同时，能够降低拉茎辊的拉茎阻力，减少玉米茎秆叶片的脱落，并能将脱落的玉米叶片有效排出，降低玉米果穗收获的含杂率，从而总体达到玉米收获机割台降低损失、减少能耗、降低含杂的有益效果。