专利名称：收获机械物料清选试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于谷物收获机械试验设备领域，涉及一种收获机械物料清选 试验装置。
(二)
背景技术：
国内现有的收获机械物料清选试验装置基本上是采用直接将市场上已有联 合收割机的清选分离装置安装到试验装置上，形成试验台，根据试验的结果对 物料清选分离结果进行清选过程，清选结构匹配和清选物状态进行分析研究。 这些试验装置可以对现有联合收割机的清选分离装置进行研究，但无法改变清 选装置的匹配，无法对清选分离过程进行全程观察分析，无法进行故障及过程 的重复。
(三) 发明内容
本实用新型的目的就是克服以上不足，提供一种外壳透明、可进行清选装 置各部件间不同参数的匹配、可对试验过程进行全程观察分析，故障及试验过 程可以重复，试验数据自动采集记录、清选分离过程全程摄影的收获机械物料 清选试验装置。
本实用新型通过以下技术方案实现上述目的收获机械物料清选试验装置 主要包括小车l，上筛电机2，清选机架小车3，籽粒搅龙4，籽粒搅龙电机5，
中下筛电机6，籽粒滑板7，杂余搅龙8，杂余滑板9，杂余搅龙电机IO，车轮 11，贯流风机小车12，中下筛13，清选筛后吊杆14，上筛15，活动滑板16， 中下筛驱动连杆17，抖动板电机18，抖动板后吊杆19，上筛驱动连杆20，抖 动板驱动连杆21，驱动臂22,抖动板23，径向风机24，角度调节螺栓25，径 向风机电机26，小车支架27，离心风机电机28，升降油缸29，离心风机30，中 间轴31，小车上支架32，贯流风机电机33，配重块34，小车下支架35，贯流 风机36,变频电机37，传动皮带38，驱动连杆39，驱动臂40，清选筛41，电机 调整座42，角度调整齿垫43，扭矩传感器44，链轮45，传动轴46，从动带 轮47，皮带48、主动带轮49，控制台50，显示器51，数字仪表52，起停开关 53，调速旋钮54，急停按钮55，工控机56,前连杆57，后连杆58。其特征在于 小车布置在清选机架小车3的前方，贯流风机小车12布置在清选机架小车3的 后方，小车l与清选机架小车3通过前连杆57相连接，贯流风机小车12与清 选机架小车3通过后连杆58相连接。
在小车1上安装的径向风机24通过轴承支撑在小车支架27后上方、角度调节螺栓25在径向风机24后方与小车支架27相连接、离心风机30通过轴承 支撑在小车支架27前上方，角度调节螺栓25在离心风机30后方与小车支架27 相连接，径向风机电机26装在小车支架27的右前下方，离心风机电机28装在 小车支架27的右后下方、车轮11装在下车的底部、升降油缸29将小车支架27 与装车轮ll的底架连接到一起。
在贯流风机小车12上安装的贯流风机36装在小车上支架32的前上方，中 间轴31装在小车上支架32的后上方，贯流风机电机33小车下支架35上、配 重块34装在小车下支架35后方、车轮11装在小车下支架35底部，小车下支 架35与小车上支架32通过升降油缸29相连接。
在清选机架小车3上安装的抖动板23通过驱动臂22和抖动板后吊杆19与 清选机架小车3连到一起，上筛15和中下筛13通过驱动臂40和清选筛后吊杆 14与清选机架小车3连到一起，籽粒滑板7和杂余滑板9装在中下筛13下方清 选机架小车3空腔内，籽粒滑板7位于杂余滑板9前上方，籽粒搅龙4位于籽 粒滑板7前下方、杂余搅龙8位于杂余滑板9前下方，.籽粒搅龙电机5、中下筛 电机6、杂余搅龙电机10位于清选机架小车3的右下方，抖动板电机18位于清 选机架小车3的右前上方，筛驱动连杆20将动力与上筛15相连，中下筛驱动 连杆17将动力与中下筛13相连，抖动板驱动连杆21将动力与抖动板23相连， 车轮11装在清选机架小车3的底部，活动滑板16通过螺栓装在籽粒滑板7和 杂余滑板9的后上方。
本实用新型的有益效果是模拟联合收割机脱出物从抖动板经清选筛面到 输粮搅龙的全过程，进行脱出物连续清选试验，并保证清选物料返回抖动板是连 续混合和分布均匀的。在试验中，可实现籽粒与短茎秆、杂余和轻杂物的分离， 对籽粒含杂，破碎，清选损失进行实时测量，同时配以高速摄影机可对清选室 内籽粒、颖糠和秸杆分布、速度、运动方向实时进行观察，并采集图片，用计 算机完成试验数据自动采集记录处理。通过对清选分离过程的观察和计算机图 象、数据的处理，对混合物料在清选分离过程中产生籽粒含杂，破碎，清选损 失进行分析，以获得最佳清选结构和最优工作参数。同时为收获机械企业进行 台架试验及检测机构对生产企业产品性能进行检测提供一套装置。
图1为本实用新型收获机械物料清选试验装置主视结构示意图； 图2为本实用新型收获机械物料清选试验装置小车1的结构及传动示意图； 图3为本实用新型收获机械物料清选试验装置贯流风机小车12的结构及传 动示意图4为本实用新型收获机械物料清选试验装置清选筛、抖动板驱动机构示 意图；图5为本实用新型收获机械物料清选试验装置图4A向安装结构示意图；图6为本实用新型收获机械物料清选试验装置扭矩检测装置安装结构示意
图7为本实用新型收获机械物料清选试验装置控制台示意具体实施方式
图中所示收获机械物料清选试验装置包括小车l，上筛电机2，清选机架
小车3，籽粒搅龙4，籽粒搅龙电机5，中下筛电机6，籽粒滑板7，杂余搅龙8，杂余滑板9，杂余搅龙电机IO，车轮ll，贯流风机小车12，中下筛13，清选筛后吊杆14，上筛15，活动滑板16，中下筛驱动连杆17，抖动板电机18,抖动板后吊杆19，上筛驱动连杆20，抖动板驱动连杆21，驱动臂22，抖动板23，径向风机24，角度调节螺栓25，径向风机电机26，小车支架27，离心风机电机28，升降油缸29，离心风机30，中间轴31，小车上支架32，贯流风机电机33，配重块34，小车下支架35，贯流风机36,变频电机37，传动皮带38，驱动连杆39，驱动臂40，清选筛41，电机调整座42，角度调整齿垫43，扭矩传感器44，链轮45，传动轴46，从动带轮47，皮带48，主动带轮49，控制台50，显示器51，数字仪表52，起停开关53，调速旋钮54，急停按钮55，工控机56，前连接杆57，后连接杆58。
在小车1上安装的径向风机24通过轴承支撑在小车支架27后上方、角度调节螺栓25在径向风机24后方与小车支架27相连接、离心风机30通过轴承支撑在小车支架27前上方，角度调节螺栓25在离心风机30后方与小车支架27相连接，径向风机电机26装在小车支架27的右前下方，离心风机电机28装在小车支架27的右后下方、车轮ll装在下车的底部、升降油缸29将小车支架27与装车轮11的底架连接到一起。
在贯流风机小车12上安装的贯流风机36装在小车上支架32的前上方，中间轴31装在小车上支架32的后上方，贯流风机电机33小车下支架35上、配重块34装在小车下支架35后方、车轮11装在小车下支架35底部，小车下支架35与小车上支架32通过升降油缸29相连接。
在清选机架小车3上安装的抖动板23通过驱动臂22和抖动板后吊杆19与清选机架小车3连到一起，上筛15和清选筛41上的中下筛13通过驱动臂40和清选筛后吊杆14与清选机架小车3连到一起，籽粒滑板7和杂余滑板9装在中下筛13下方清选机架小车3空腔内，籽粒滑板7位于杂余滑板9前上方，籽粒搅龙4位于籽粒滑板7前下方、杂余搅龙8位于杂余滑板9前下方，籽粒搅龙电机5、中下筛电机6、杂余搅龙电机10位于清选机架小车3的右下方，抖 动板电机18位于清选机架小车3的右前上方，筛驱动连杆20将动力与上筛15 相连，中下筛驱动连杆17将动力与中下筛13相连，抖动板驱动连杆21将动力 与抖动板23相连，车轮11装在清选机架小车3的底部，活动滑板16通过螺栓 装在籽粒滑板7和杂余滑板9的后上方。
装置侧壁及上盖采用透明玻璃，在装置周围设置光源，保证在工作中进行 高速摄影，并进行计算机数据和图象处理。
工作时，小车1与清选机架小车3通过前连接杆57相连，贯流风机小车12 与清选机架小车3通过后连接杆58相连。
物料由抖动板23向后输送，通过调整抖动板后吊杆20、抖动板驱动连杆 21的长度改变振幅，频率由抖动板电机18转速控制，物料从抖动板23后端跌 落到上筛15上，上筛15的频率上筛电机2转速控制，物料沿上筛15向后运动， 同时籽粒及细小杂质跌落到中下筛13的中筛上，然后经中筛清选跌落到中下筛 13的下筛上，最后籽粒跌落到籽粒滑板7上进入籽粒搅龙4回收，籽粒搅龙4 的转速由籽粒搅龙电机5控制，另有一部分杂余经下筛后半段跌落到杂余滑板9 上，进入杂余搅龙8回收，杂余搅龙8的转速由杂余搅龙电机10控制，籽粒、 杂余滑板的长度均可调。在此过程中装在小车1和贯流风机小车12上的径向风 机24、离心风机30和贯流风机36各自在变频电机的带动下转动，分别作用与 抖动板23于上筛15之间、上筛15于中下筛13和中下筛13于籽粒搅龙4之间、 清选室后腔筛面上， 一起将物料清选分离干净，三风机的风速、风量由各自的 变频电机控制。
径向风机24、离心风机30的出风口角度通过角度调节螺栓25调整、贯流 风机36通过角度调节孔旋转壳体实现。径向风机24和离心风机30通过升降油 缸29，推拉径向风机、离心风机小车l实现垂直、水平位移，贯流风机36通过 升降油缸29，贯流风机小车12实现垂直、水平位移。
三个风机转速通过控制台50上的调速旋钮54调整变频电机和更换皮带轮 实现。抖动板23、三个风机、籽粒搅龙4和杂余搅龙8均独立电机驱动，并进 行功耗检测。
请参阅图4，图5:清选筛、抖动板驱动通过装在电机调整座42上的变频 电机37经传动皮带38，驱动连杆39，驱动臂40实现部件的驱动。驱动形式采 用曲柄连杆机构，该机构的驱动连杆39长度可以调节，驱动臂40的安装角可 以通过角度调整齿垫43调节。调整抖动板23和清选筛的前后振幅、摆动初始角和摆动角可以通过调整驱动连杆39、清选筛后吊杆14、抖动板后吊杆19长度以及驱动臂40的安装角实现。清选筛上筛独立电机驱动，中筛和下筛一体有一个电机驱动，中筛和下筛可以分开，使得清选装置可以实现单层筛、双层筛、三层筛，单风机、双风机、三风机多种模式进行实验。设有籽粒搅龙4和杂余搅龙8以及籽粒滑板7和杂余滑板9，可对筛面下的分离物进行收集，也可去掉籽粒滑板7和杂余滑板9可利用接料箱和接料盒对筛面下的分离物进行收集，分析透筛概率和分布情况。
请参阅图7控制台示意图，扭矩、转速测量通过变频电机37带动主动带轮49，经皮带48、从动带轮47、传动轴46、链轮45、扭矩传感器44传到所测部件。电气控制及数据的采集是通过装有控制台50，显示器51，数字仪表52，起停开关53，调速旋钮54，急停按钮55的工控机56实现的。在控制台50上的起停开关53用来控制个运动部件的起停，调速旋钮54用来控制个运动部件速度，当出现异常现象时使用急停按钮55防止出现意外。
试验过程中，可用高速摄影机对清选室内的籽粒、颖糠和秸杆分布与速度、清选损失和混合物的运动规律实时进行摄像观察和采集，并用计算机实现数据自动采集记录处理，装置还可以重复故障或状态的产生。
权利要求1.一种收获机械物料清选试验装置，主要包括小车(1)，上筛电机(2)，清选机架小车(3)，籽粒搅龙(4)，籽粒搅龙电机(5)，中下筛电机(6)，籽粒滑板(7)，杂余搅龙(8)，杂余滑板(9)，杂余搅龙电机(10)，车轮(11)，贯流风机小车(12)，中下筛(13)，清选筛后吊杆(14)，上筛(15)，活动滑板(16)，中下筛驱动连杆(17)，抖动板电机(18)，抖动板后吊杆(19)，上筛驱动连杆(20)，抖动板驱动连杆(21)，驱动臂(22)，抖动板(23)，径向风机(24)，角度调节螺栓(25)，径向风机电机(26)，小车支架(27)，离心风机电机(28)，升降油缸(29)，离心风机(30)，中间轴(31)，小车上支架(32)，贯流风机电机(33)，配重块(34)，小车下支架(35)，贯流风机(36)，变频电机(37)，传动皮带(38)，驱动连杆(39)，驱动臂(40)，清选筛(41)，电机调整座(42)，角度调整齿垫(43)，扭矩传感器(44)，链轮(45)，传动轴(46)，从动带轮(47)，皮带(48)、主动带轮(49)，控制台(50)，显示器(51)，数字仪表(52)，起停开关(53)，调速旋钮(54)，急停按钮(55)，工控机(56)，前连杆(57)，后连杆(58)，其特征在于小车(1)布置在清选机架小车(3)的前方，贯流风机小车(12)布置在清选机架小车(3)的后方，小车(1)与清选机架小车(3)通过前连杆(57)相连接，贯流风机小车(12)与清选机架小车(3)通过后连杆(58)相连接。
2. 根据权利要求1所述的收获机械物料清选试验装置，特征在于在小车(l) 上安装的径向风机(24)通过轴承支撑在小车支架(27)后上方、角度调节螺 栓(25)在径向风机(24)后方与小车支架(27)相连接、离心风机(30)通 过轴承支撑在小车支架(27)前上方，角度调节螺栓(25)在离心风机(30) 后方与小车支架(27)相连接，径向风机电机(26)装在小车支架(27)的右 前下方，离心风机电机(28)装在小车支架(27)的右后下方、车轮(11)装 在下车的底部、升降油缸(29)将小车支架(27)与装车轮(11)的底架连接 到一起。
3. 根据权利要求1所述的收获机械物料清选试验装置，特征在于在贯流 风机小车(12)上安装的贯流风机(36)装在小车上支架(32)的前上方，中 间轴(31)装在小车上支架(32)的后上方，贯流风机电机(33)小车下支架(35)上、配重块(34)装在小车下支架(35)后方、车轮(11)装在小车下 支架(35)底部，小车下支架(35)与小车上支架(32)通过升降油缸(29) 相连接。
4. 根据权利要求l所述的收获机械物料清选试验装置，特征在于在清选 机架小车(3)上安装的抖动板(23)通过驱动臂(22)和抖动板后吊杆(19) 与清选机架小车(3)连到一起，上筛(15)和中下筛(13)通过驱动臂(40) 和清选筛后吊杆(14)与清选机架小车(3)连到一起，籽粒滑板(7)和杂余滑板(9)装在中下筛(13)下方清选机架小车(3)空腔内，籽粒滑板(7)位 于杂余滑板(9)前上方，籽粒搅龙(4)位于籽粒滑板(7)前下方、杂余搅龙 (8)位于杂余滑板(9)前下方，籽粒搅龙电机(5)、中下筛电机(6)、杂余 搅龙电机(10)位于清选机架小车(3)的右下方，抖动板电机(18)位于清选 机架小车(3)的右前上方，筛驱动连杆(20)将动力与上筛(15)相连，中下 筛驱动连杆(17)将动力与中下筛(13)相连，抖动板驱动连杆(21)将动力 与抖动板(23)相连，车轮(11)装在清选机架小车(3)的底部，活动滑板(16) 通过螺栓装在籽粒滑板(7)和杂余滑板(9)的后上方。
专利摘要收获机械物料清选试验装置，主要由小车和贯流风机小车、清选机架小车、动力系统、传动系统、测控系统及照明系统组成。小车和贯流风机小车与清选机架小车的相对位置可以调整；装置侧壁及上盖采用透明材料；动力由8个变频电机提供；整个装置有多个传感器，能够测出各部分的工作参数，传感器的信号由计算机采集；可做清选、脱粒系统联合工作；收获机械物料清选试验装置可以实现风机与筛子的多种组合；对清选有影响的参数均能实现无级调节，从而使清选系统的研究范围更广更细，达到模拟目前谷物收获机的不同清选工作情况，研究其清选性能(清选损失率、清选含杂率、清选籽粒分布等)，同时可以对各参数对于清选效果的影响进行深入研究。
文档编号G01M99/00GK201293723SQ20082022116
公开日2009年8月19日 申请日期2008年11月21日 优先权日2008年11月21日
发明者刘保军, 姚雪霞, 孙铁城, 张建宗, 张立功, 峰 王, 赵子龙, 明 陶, 魏书华 申请人:中国一拖集团有限公司