本发明涉及一种小麦脱粒去皮装置及其应用方法，属农业机械处理技术领域。
背景技术：
田间小区育种种子的收获是育种试验获得正确结果的重要环节。育种小区收获与传统大田收获不同，除满足大田小麦相应的收获作业要求外，还必须达到无籽粒在机器内部滞留、不混种、便清机的特殊要求。对于整个试验田来讲，其中包含了很多个田间试验小区和育种品种，且单个小区面积小，所以小区育种收获时既要提高作业效率，又要避免多个品种收获产生的种子混杂。目前，中国小区种子收获仍以人工收割、应用普通脱粒机与清选机脱粒、清选的分段收获方式进行，但同时也体现出了间接损失大，收获期长且易贻误农时的弊端，且普通小麦脱粒机籽粒破碎率、损失率较大，装置内部清机困难，滞种率高，易造成育种籽粒的混杂，导致试验数据失真。因此，田间育种小区小麦种子收获一直是一个难题。
中国在20世纪60年代之前主要以手工作业完成田间育种；在60-70年代，虽将耕耙等作业工序应用于小区准备上，但田间小区育种收获仍通过手工作业来完成，田间作业效果不理想。到了80年代后期，中国引进了10余台售价昂贵的国外种子收获机械，但由于其维修费用高，且国外育种试验小区的规划实施与国内在农机、农艺上均有很大的差异，使得进口的育种收获机械均不适合中国育种试验小区的收获与推广。90年代中期，中国农业工程学会成立了“田间育种试验机械化专业委员会”，在相关专业委员会的组织及其支持下，有部分小型农机厂和少数科研机构生产小区育种收获机械。
在我国，针对小区育种脱粒装置的研究报道较少，大部分研究均建立在传统联合收割机脱粒装置的基础之上。李耀明等在传统联合收割机脱粒装置的基础上，给出了适合于梳脱式联合收割机的水稻复脱分离系统的结构参数与工作参数，并在脱粒分离试验台上进行了不同脱粒元件滚筒的作业性能试验，通过试验得出了脱粒分离性能的轴向变化规律，滚筒不同脱粒元件对其脱粒效果的影响，验证该装置有助于提高梳脱式联合收割机的整机性能。李杰等研究了有关纵轴流联合收获机脱粒装置的工作过程，通过建立相应脱粒装置的数学模型，进行了模拟仿真和性能参数预测，研究了脱粒装置各作业性能指标与滚筒长度之间的关系。徐立章等针对全喂入联合收获机田间试验费时、费工，诸多参数无法调整，数据获取困难、精度不高，可重复性较差等问题，设计了轴流式脱粒-清选室内试验台，为轴流式脱粒-清选装置的设计提供试验依据。李耀明等基于能量平衡原理和断裂力学理论，导出和脱粒零件碰撞中水稻谷粒损伤产生新表面的自由表面能，利用积分原理，计算脱粒损伤量及圆形、矩形断面脱粒元件在相同条件下对水稻谷粒损伤量的比例关系。杨方飞等将脱粒滚筒分为喂入段、脱粒段和分离段，以4LZ23型自走式联合收获机纵轴流柱形滚筒为对象进行研究，通过试验设计对脱粒物料各段运动状态加以分析，给出了相应谷物籽粒运动的绝对速度、相对速度及轴向速度的计算模型。
随着农业科技的不断进步与发展，欧美发达国家普遍将纵轴流脱粒方式应用于较先进的谷物联合收割机上，对于同一收获机，针对不同收获作物配有的多种割台，扩大了使用范围，提高了机器利用率，降低了使用成本。不过国外育种试验小区面积大、隔离带宽，所应用的育种收获机械体积庞大、整机结构复杂、且购买、维修费用昂贵，很难适应我国田间育种试验小区面积小、隔离带狭窄的育种现状模式。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题：针对我国收获以人工收割、普通脱粒机脱粒、清选机清选的分段收获方式所带来的收获期较长，间接损失大，且普通小麦脱粒机籽粒破碎率、损失率较高，易混种，难清机的问题，本发明提供了一种小麦脱粒去皮装置及其应用方法。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案：
一种小麦脱粒去皮装置，包括立柱，所述的立柱左侧有支架，支架上安装有脱粒漏斗，脱粒漏斗内部有脱粒轴，脱粒轴下方有电机，支架下方设有风机，脱粒漏斗下方有传送带，传送带与左侧电机采用链传动，传送带右侧有冷冻装置，冷冻装置上方设置有液氮喷射管，液氮喷射管通过支架与立柱相连，冷冻装置下方设置有去皮装置，去皮装置内部设有高压气体喷射管，去皮装置与立柱通过支架相连，去皮装置右下方为风机，风机安装在立柱上，去皮装置正下方为小麦麦收集箱。
一种小麦脱粒去皮装置的应用方法是：将收割的小麦麦穗朝下放入脱粒漏斗中，电机工作脱粒轴旋转将小麦脱粒，脱离后的小麦通过漏斗落到传送带上，同时风机工作，在小麦下落过程中吹去杂质，传送带将小麦传送到冷冻装置中，液氮喷射管喷射液氮将小麦冷冻，使小麦外皮变为脆性，小麦经漏斗进入去皮装置，去皮装置内部的高压喷气管喷射高压气体将小麦外皮去除，去皮后的小麦落入小麦收集箱中，同时风机工作将小麦和小麦皮分离从而完成小麦的脱粒和去皮。
所述的脱粒漏斗采用轴流式脱粒，通过脱粒轴的旋转，将小麦与麦穗分离。
所述的去皮装置包括冷冻装置和去皮装置，采用先将小麦冷冻，使小麦皮变为脆性，再用高压气体使小麦皮脱去的方法去皮。
本发明的有益效果是：
（1）本发明采用轴流式脱粒装置来进行小麦的脱粒，通过脱粒轴的旋转将小麦脱粒，经过漏斗输送到传送带，小麦在脱离过程中不易破碎，脱粒漏斗内部不易积攒粉尘和杂质，在小麦输送到传送带时，通过风机的作用将小麦进行初次过滤，得到粗滤后的小麦再输送到去皮装置，提高了小麦加工的质量。
（2）本发明采用的去皮方法为先将小麦用液氮冷却，使小麦皮变为脆性，然后输送到去皮装置中，通过高压气体的作用，将小麦皮与小麦分离，使用这种方法能够最大限度的保存小麦的完整性，同时这种方法去皮效率高、去皮质量好，小麦脱粒机籽粒破碎率、损失率较低，同时本发明装置结构简单，机器易清扫，在脱粒不同种小麦使不易混杂。
附图说明
图1为本发明小麦脱粒去皮装置的构造示意图。
如图1所示，其中，1、脱粒漏斗；2、传送带；3、电机；4、脱粒轴；5、风机；6、立柱；7、液氮喷射管；8、冷冻装置；9、高压气体喷射管；10、去皮装置；11、风机；12、小麦收集箱。
具体实施方式
一种小麦脱粒去皮装置，包括立柱6，所述的立柱6左侧有支架13，支架13上安装有脱粒漏斗1，脱粒漏斗1内部有脱粒轴4，脱粒轴4下方有电机，支架13下方设有风机5，脱粒漏斗1下方有传送带2，传送带2与左侧电机3采用链传动，传送带右侧有冷冻装置8，冷冻装置8上方设置有液氮喷射管7，液氮喷射管7通过支架13与立柱6相连，冷冻装置8下方设置有去皮装置10，去皮装置10内部设有高压气体喷射管9，去皮装置10与立柱6通过支架13相连，去皮装置10右下方为风机11，风机11安装在立柱6上，去皮装置10正下方为小麦麦收集箱12。一种小麦脱粒去皮装置的应用方法是：将收割的小麦麦穗朝下放入脱粒漏斗1中，电机工作脱粒轴4旋转将小麦脱粒，脱离后的小麦通过漏斗落到传送带2上，同时风机5工作，在小麦下落过程中吹去杂质，传送带2将小麦传送到冷冻装置8中，液氮喷射管7喷射液氮将小麦冷冻，使小麦外皮变为脆性，小麦经漏斗进入去皮装置10，去皮装置10内部的高压喷气管9喷射高压气体将小麦外皮去除，去皮后的小麦落入小麦收集箱中，同时风机11工作将小麦和小麦皮分离从而完成小麦的脱粒和去皮。所述的脱粒漏斗1采用轴流式脱粒，通过脱粒轴4的旋转，将小麦与麦穗分离。所述的去皮装置10包括冷冻装置8和去皮装置10，采用先将小麦冷冻，使小麦皮变为脆性，再用高压气体使小麦皮脱去的方法去皮。