一种联合收割机的振动筛总成的制作方法

本实用新型属于筛分机械技术领域，具体涉及一种联合收割机的振动筛总成。

背景技术：

如今，农业经济产值日益增长，农业机械现代化高速发展，农用机械的使用与大力推广使田间繁重的农务劳动由人力转为了机械化，大大减少了农民群众在田间辛苦劳动的工作量。随着农业机械向更高效、更便捷化方向的发展，农用机械得到了广大农民群众的热烈欢迎，市场前景十分可观，进一步推动了农业机械化的发展。在我国每年的粮食总产量中，水稻和小麦的产量超过了总产量的一半，其种植面积遍及全国各地，是我国最重要的两大粮食作物，由于水稻与小麦的收获主要依靠联合收割机，因此决定了联合收割机在农业机械领域举足轻重的地位，使得其生产规模也逐年扩大。

其中收割机的筛分机械是工程中对散粒物料进行筛选与分级的专用设备，其主要功能是对散粒物料进行分级、脱水、脱泥、脱介和按质量分选。筛分作业的结果不仅影响着下一步作业的效率，而且也影响着直接或间接产生的商品价值。散粒物料在筛面上的运动状态具有类似于流体的极为复杂的力学特性，为提高筛分机械的设计水平、增效降耗，迫切需要深入了解散粒物料在筛面上的运动状态及透筛规律。振动筛是联合收割机的主要工作部件，也是目前工程中最常用的筛分机械。在振动筛的设计和应用中筛分性能是需要考虑的重要问题，然而现有的筛分理论不能圆满地解决这些问题，因为现有的筛分理论对于试验的依赖性很大，其运用往往需要结合大量的试验，这样不仅费时费力，往往还得不到理想的结果。

近年来,随着对筛分机械的研究不断深入,在筛箱结构、筛面运动轨迹和筛面材料等方面进行大量的研究工作，从而使其得到迅速发展和完善。其发展趋势有如下几方面：

(1)向标准化、通用化、系列化发展。这是便于设计、组织专业化生产、保证质量和降低成本的途径。德国KHD公司的USL、USK筛机的宽度以200mm为一档。长度以750mm为一档组成了两个系列的45种规格产品。其筛网、横梁、传动轴、进料板、出料板均实现标准化、通用化，振动器也只有三种。同时德国的申克公司冷热烧结矿筛和等厚筛只通用两种振动器，可见三化程度之高。

(2)向大型化发展，筛分机械的大型化有利于提高处理量，扩大生产规模，提高生产效率，方便管理，提高企业的经济效益。近年来，国内外的大型筛分机械发展迅猛。所谓大型筛分机，设计规范中没有对它的规格范围作规定。一般宽度在2.4m以上，面积在15m²以上，可以认为是大型筛分机。德国申克(SCHENCK) 公司制造的宽度为4m，长度为8.5m，面积为34m²的焦炭筛分机，处理能力达 800m³/h。德国筛子技术公司(SIEBTECHNIK)制造的单轴振动筛的有效宽度最大为 2.4m，长度为6m；而双轴振动筛的有效宽度最大为5.5m，长度为11m。日本神钢研制的HLW型直线振动筛的最大规格为宽3.6m，长7.5m，面积为24m²的。日本川崎重工也发展了宽4m，长9.5m，面积为38m²的直线振动筛。2003年在美国举行矿山建材设备展览会上展出的三轴振动筛的宽度都在2m以上。

(3)向理想运动轨迹振动筛发展，筛分机在一定的筛分效率下单位面积处理能力，在很大程度上取决于筛网的运动轨迹。数十年来的研究成果很大程度上反映在筛网的运动轨迹的变化上。筛网的运动轨迹从一条直线发展到多种曲线；从线性演变到非线性；从平面曲线到空间复杂曲线，以适应处理各种不同特性的被筛物料的要求。

(4)振动筛的振动机理将突破传统的振动形态，而采取新的振动形式，从根本上解决振动筛目前难以解决的一些主要问题。从所采用的振动理论方面看，会突破传统的确定性线性振动理论，而采用更符合实际情况的平稳线性随机振动理论及非线性随机振动理论。

(5)应用自同步技术，采用力学原理实现同步的自同步振动筛不需要安装齿轮同步器，可简化结构，降低噪音，减少设备故障，节约维修成本。自同步式振动筛将得到进一步的发展。

(6)向难筛分物料筛机发展，含水分7％～14％、粒度在6mm以下的潮湿细粒物料在筛分过程中容易粘结成团，堵塞筛网，筛分难度很大。国内外学者针对难筛物料先后设计出多种类型的筛分设备，主要有旋转概率筛、弛张筛、等厚筛分机、琴弦筛等。经过几十年的不断探索，潮湿细粒物料的筛分技术已取得了很大的进步，但仍需更好地解决筛分机的机械强度和工艺效果之间的矛盾。

(7)进一步降低噪音由于振动筛分机械工作噪音大，工作条件差。如何改进结构，采用更合理的动力学参数，降低噪音的研究仍然一个重要课题。

(8)高可靠性、易维修性振动筛的研制。

可以预计，随着振动筛分技术的不断成熟和完善，振动筛的结构会更加合理，会进一步优化和标准化，使产品的生产成本和维护费用进一步降低，筛分效率和生产率会进一步提高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种效率更高，系统可靠性更强、共振水平更低的联合收割机的振动筛总成。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种联合收割机的振动筛总成，包括筛选条组合系统、尾筛组合系统和振动筛传动系统；其特征在于：所述的筛选条组合系统由筛选条、筛选条固定板组成，筛选条为单排结构，其中有两根筛选条是通过筛选条调节机构与定位机构固定在筛选条固定板上的，其余筛选条通过螺栓固定在筛选条固定板上；所述的筛选条调节机构上有弧形槽，螺栓通过弧形槽固定在筛选条调节机构上，筛选条调节机构下方有筛选条的固定孔，筛选条调节机构顶端有凸起结构，凸起结构通过固定在筛选条固定板上的销孔限制凸起的摆动范围，筛选条组合系统固定在振动筛架的中间位置；所述的尾筛组合系统由水稻机下筛片、尾筛和振动筛架组成，所述的尾筛由若干尾筛杆同时串联固定对应片数的尾筛锯齿形筛片构成，并安装在尾筛固定板上，尾筛固定板通过螺栓、平垫和弹垫固定在振动筛架的末端，水稻机下筛片通过螺栓、平垫和弹垫固定在振动筛架的底面；振动筛传动系统依次由半圆形配重铁、振动筛转动轮、振动筛轴承座、固定座和偏心轮连接在传动杆的一端，偏心轮、轴承座和轴承座依次连接传动杆的另一端固定在尾筛组合系统下方的振动筛架上。

所述的螺栓通过平垫、弹垫连接开口销固定筛选条。

还包括物料传动板18，物料传动板固定在振动筛架的首端，物料传动板上均匀设置有水平的凸形条。

还包括主水平搅龙后橡胶皮板19，斜向下安装在水稻机下筛片与尾筛的连接处下方。

物料传动板的安装方向向筛选条组合系统倾斜。

所述的尾筛的安装方向向筛选条组合系统倾斜。

还包括物料传动板，一端固定连接在振动筛架的首端，一端搭接在物料传动板下方的挡杆上。

所述的尾筛，一端固定连接在振动筛架的尾端，一端搭接在物料传动板下方的挡杆上，尾筛固定板的下方与振动筛传动系统的偏心轮接触连接。

所述的振动筛架四边的外侧固定有橡胶皮。

所述的橡胶皮通过橡胶皮压条固定在振动筛架边缘。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型采用筛选条组合系统、尾筛组合系统以及主水平搅龙后橡胶皮板的配合，在振动筛振动过程中，筛选条横向震动，尾筛纵向震动，能够有效防止粮食溅出，进行重复筛除，提高了筛粮效率。

附图说明

图1为本实用新型整体结构图。

图2为本实用新型结构底视图。

图3为本实用新型结构顶视图。

图4为本实用新型结构左视图。

图5为本实用新型结构右视图。

图6为本实用新型水稻机下筛片结构图。

图7为本实用新型尾筛结构图。

图8为本实用新型筛选条组合系统结构图。

图9为本实用新型振动筛传动系统结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

如图1-9所述，联合收割机的振动筛总成包括筛选条组合系统、尾筛组合系统和振动筛传动系统；

所述的筛选条组合系统由筛选条、筛选条固定板组成，筛选条为单排结构，一般为22根或27根，其中两根筛选条是通过筛选条调节机构与定位机构固定在筛选条固定板上的，该两根筛选条最好是第9根和第16根或第8根和第15根，其余筛选条通过螺栓固定在筛选条固定板上；所述的筛选条调节机构上有弧形槽，螺栓通过弧形槽固定在筛选条调节机构上，筛选条调节机构下方有筛选条的固定孔，筛选条调节机构顶端有凸起结构，凸起结构通过固定在筛选条固定板上的销孔限制凸起的摆动范围，筛选条组合系统固定在振动筛架的中间位置；所述的尾筛组合系统由水稻机下筛片、尾筛和振动筛架组成，所述的尾筛由若干尾筛杆同时串联固定对应片数的尾筛锯齿形筛片构成，并安装在尾筛固定板上，一般采用6根尾筛杆同时串联固定29片数的尾筛锯齿形筛片最为优选，尾筛固定板通过螺栓、平垫和弹垫固定在振动筛架的末端，水稻机下筛片通过螺栓、平垫和弹垫固定在振动筛架的底面；振动筛传动系统依次由半圆形配重铁、振动筛转动轮、振动筛轴承座、固定座和偏心轮连接在传动杆的一端，偏心轮、轴承座和轴承座依次连接传动杆的另一端固定在尾筛组合系统下方的振动筛架上，振动筛转动轮可以是链轮或皮带轮。所述的螺栓通过平垫、弹垫连接开口销固定筛选条。还包括物料传动板，物料传动板固定在振动筛架的首端，物料传动板上均匀设置有水平的凸形条。还包括主水平搅龙后橡胶皮板，斜向下安装在水稻机下筛片与尾筛的连接处下方。所述的物料传动板的安装方向向筛选条组合系统倾斜。所述的尾筛的安装方向向筛选条组合系统倾斜。所述的物料传动板，一端固定连接在振动筛架的首端，一端搭接在物料传动板下方的挡杆上。所述的尾筛，一端固定连接在振动筛架的尾端，一端搭接在物料传动板下方的挡杆上，尾筛固定板的下方与振动筛传动系统的偏心轮接触连接。所述的振动筛架四边的外侧固定有橡胶皮。所述的橡胶皮通过橡胶皮压条固定在振动筛架边缘。本实用新型采用筛选条组合系统、尾筛组合系统以及主水平搅龙后橡胶皮板的配合，在振动筛振动过程中，筛选条横向震动，尾筛纵向震动，能够有效防止粮食溅出，进行重复筛除，提高了筛粮效率；采用将筛选条两端设置为筛选条调节机构调节，再在驱动轴的带动下整个筛选条将类似于筛网将大块杂物挡住，防止大块杂物停留在水稻机下筛片上，影响筛稻效果；采用在两两相邻振动筛架的边缘处设置有橡胶条，防止从连接处漏粮，提高筛粮效果；采用橡胶皮压条将橡胶皮压在振动筛架上，在维修拆卸振动筛时只需要拆开两个锁扣便可将整个振动筛拆卸下来，降低了维修难度，提高了维修效率。通过振动筛传动系统侧面上设有半圆形的偏振块，偏振块在振动筛侧面的位置与驱动轴在偏心轴承的位置相对。采用偏振块能够平衡驱动轴对筛板的簸动力，提高了驱动轴的稳定性。

所述的水稻机下筛片向振动筛架首端倾斜向下。尾筛下方安装有减震弹簧，所述减震弹簧的总刚度要求为

K＝Mω_g²

K为弹簧总刚度，ω_g为振动筛的固有频率，M为振动筛总质量。

因此每个弹簧的总刚度为：K/n，n为弹簧总数。

偏心轮的质量为

m＝MA_w/r，A_w为尾筛振幅，r为偏心轮的回转半径。

所述的筛选条组合系统的筛选条的振幅为：

A＝P/│K-Mω²│

其中，P为筛选条振动力幅值。P＝rA_w/K

这里需要指出的是，本实用新型建立了振动筛的二维运动学模型。针对所要研究振动筛的结构和运动形式，采用多刚体系统动力学的笛卡尔方法对振动筛进行了运动学分析，首先建立了坐标系，根据所建立的坐标系推导了不同运动副的约束方程(包括位置约束方程、速度约束方程与加速度约束方程等)，然后介绍了整个系统约束方程的组集与求解方法，最后推导了计算振动筛上各点运动参数值的关系，通过上述参数的设置，使振动筛的尾筛和筛选条系统能够自动配合，使本系统谐振影响达到最低，振动筛整体不会产生共振效应。

以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。