一种剥玉米机的制作方法

本发明涉及玉米脱粒技术领域,更具体地说，它涉及一种剥玉米机。

背景技术：

剥玉米机是一种将玉米粒和玉米芯进行分离的装置，传统人工剥玉米粒的方式，费时费力，工作效率低。

现有技术，公告号CN202285609U的专利公开了一种家庭手摇式剥玉米机（参见图6），它包括轴承，与轴承外圈1’固定连接的夹紧装置，与轴承内圈2’一侧固定连接的转动手柄3’，与轴承内圈2’另一侧固定连接有均匀分布的多个拨叉5’。

利用这种家庭手摇式剥玉米机剥玉米时，操作人员一手转动手柄，另一手持玉米棒伸入拨叉之间，拨叉剥离玉米粒，玉米粒自然下落；结合图6分析可知，在实际使用中，这种剥玉米机仍存在几个问题，具体如下：

1.剥玉米时一只手转动手柄，另一只手需要握住玉米尾端，在拨叉转动时将玉米进行固定，两者相对运动时形成的静摩擦力容易对手造成损伤；

2.缺少自动送料结构，一轮作业后需要手动更换玉米，自动化程度低。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种剥玉米机，自动化程度更高，且不伤手。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种剥玉米机，包括：

送料盒，用于输送玉米，所述送料盒内设置有呈斜向下倾斜设置的输送板；

送料辊，位于送料盒内，所述送料辊轴端连接有控制其发生转动的驱动电机，所述送料辊沿周向间隙设置有若干储料槽，每个所述储料槽沿送料辊长度方向设置；

推料机构，用于将玉米推入所述储料槽中，所述推料机构包括朝向送料辊呈倾斜设置的气缸一、斜向下设置的滑块和用于容纳一个玉米的接料块，所述接料块与输送板的末端对接，所述接料块的底端与气缸一的伸缩端固定连接，所述滑块一端与接料块对接，另一端与储料槽对接；

剥粒机构，用于将玉米脱粒，所述剥粒机构包括环状的剥粒圈和套设于剥粒圈外的固定座，所述剥粒圈内表面固定有至少一个拨叉，所述剥粒圈侧面连接有带动其发生转动的手柄，且所述剥粒圈与储料槽呈同轴设置；

顶料机构，用于将玉米进行固定，所述顶料机构包括挡板和气缸二，所述挡板位于储料槽和剥粒机构之间，所述挡板包括分体设置的挡板左部和挡板右部，所述挡板左部和挡板右部底端均连接有气缸三，所述挡板左部和挡板右部之间留有仅供插针穿过的间隙，该间隙小于玉米的直径，所述气缸二位于送料辊上方且沿其长度方向设置，所述气缸二的伸缩端固定有至少一根用于固定玉米芯的插针；

控制装置，用于控制驱动电机、送料辊、气缸一、气缸二和气缸三的启停，所述控制装置包括PLC控制器和多个分别控制气缸一、气缸二和气缸三的电磁阀，还包括设置于气缸二外缘处的光电传感器，分别设置于挡块前后两侧的压力传感器一和压力传感器二，每个所述电磁阀、驱动电机、光电传感器、压力传感器一和压力传感器二均与PLC控制器电连接。

进一步设置，所述插针数量为三根，且三根插针构成一个完整的三角形。

进一步设置，所述剥粒圈内壁上沿周向开设有若干用于固定拨叉的限位槽，每个所述拨叉包括与限位槽相互配合的滑动部，所述滑动部的一端连接有弹簧，另一端向内延伸形成圆弧状的刀片部，弹簧的另一端与限位槽槽底固定，每个所述拨叉的侧面均固定有弹簧跳珠，所述剥粒圈的侧面间隙设置有若干与弹簧跳珠相互配合的限位孔。

进一步设置，所述拨叉数量为三个，且沿剥粒圈周向均匀分布，所有的拨叉围成一个完整的圆形。

进一步设置，所述剥粒圈与固定座之间设置有轴承。

进一步设置，所述气缸二为气液阻尼缸。

进一步设置，所述接料块与储料槽均呈半圆形状设置。

进一步设置，所述输送板与水平方向的夹角为10-20度。

综上所述，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

其一，剥粒时通过若干插针将玉米进行固定，在拨叉的转动下实现脱粒，与传统用手握住玉米相比，能够更好地保护手不受损伤；

其二，本发明可以实现自动上料，自动插针固定，自动脱料，机械化程度更高；

其三，拨叉可以实现上下调节，可以针对不同直径的玉米实现脱粒，通用性更佳。

附图说明

图1为本发明一种剥玉米机实施例的立体结构图I。

图2为本发明一种剥玉米机实施例的立体结构图II。

图3为图2中A处的局部放大图。

图4为图2中B处的局部放大图。

图5拨叉的立体结构图。

图6为现有技术的结构示意图。

图中：1、送料盒；11、输送板；2、送料辊；21、驱动电机；22、储料槽；3、推料机构；31、气缸一；32、滑块；33、接料块；4、剥粒机构；41、剥粒圈；411、限位孔；42、固定座；43、拨叉；431、滑动部；432、弹簧；433、刀片部；434、弹簧跳珠；44、手柄；5、顶料机构；51、挡板；511、挡板左部；512、挡板右部；52、气缸二；53、气缸三；54、插针；6、控制装置；61、光电传感器；62、压力传感器一；63、压力传感器二；7、轴承。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明作进行详细说明。

参见图1和图2，一种剥玉米机，沿玉米运输方向依次包括送料盒1、推料机构3、送料辊2、顶料机构5和剥粒机构4；其中，送料盒1用于将玉米输送至推料机构3处，推料机构3用于将玉米逐个顶至送料辊2，随着送料辊2转动将玉米带至顶端，顶料机构5用于将若干插针54插入玉米芯内将其固定，并随着顶料机构5运动将玉米送入剥粒机构4中进行脱粒，脱粒后在顶料机构5的作用下将插针54与玉米进行分离并等待下一轮作业。

参见图1，送料盒1内设置斜向下倾斜设置的输送板11，玉米放置于上方，受自身重力朝向推料机构3发生滚动，本实施例中，输送板11与水平方向的夹角优选为10-20度，小角度的倾斜可以在不影响玉米向前滚动的同时，使其逐个依次落入推料机构3中，避免倾斜角度过大导致玉米受惯性影响直接越过推料机构3。

参见图1，推料机构3包括气缸一31、滑块32和接料块33，接料块33与输送板11的末端对接，玉米受自身重力滚至接料块33中，本实施例中，接料块33只能容纳一个玉米，可以保证脱粒作业逐个稳定进行，气缸一31朝向送料辊2呈倾斜设置，气缸一31的伸缩端与接料块33底端固定，气缸一31接收到指令后上升，将接料块33中的玉米朝向送料辊2方向顶出，相邻的玉米自接料块33中的玉米顶出后落入接料块33中等待下一轮作业，滑块32一端与接料块33对接，另一端与储料槽22对接，被顶出的玉米随着斜向下的滑块32落入送料辊2中；本实施例中，接料块33优选为半圆形状设置。

参见图1，送料辊2位于送料盒1内，其轴端连接有驱动电机21，送料辊2沿周向间隙设置有若干储料槽22，每个储料槽沿送料辊2长度方向设置，玉米随着滑块32落入下方的储料槽22中，驱动电机21控制送料辊2发生转动，将玉米带至送料辊2的顶端；本实施例中，储料槽优选为半圆形状设置。

参见图1和图2，顶料机构5包括挡板51和气缸二52，挡板51位于储料槽22和剥粒机构4之间，气缸二52位于送料辊2上方且沿其长度方向设置，气缸二52的伸缩端固定有至少一根用于固定玉米芯的插针54，气缸二52接收到指令后向前运动，并推动玉米朝向挡板51前进；本实施例中，气缸二52优选为气液阻尼缸，可以使插针54稳速缓慢运动，一方面可以使剥粒作业更加彻底，同时可以使插针54更好地嵌入玉米芯内；挡板51底端与气缸三53伸缩端连接，气缸三53在玉米靠近挡板51处时接收到指令上升，玉米与挡板51发生抵触，此时，插针54继续向前运动将插针54嵌入玉米芯内，挡板51短暂停留后在气缸三53的带动下退出运输路径，插针54嵌入玉米芯后继续带动玉米朝向剥粒机构4前进；参见图3，本实施例中，挡板51包括分体设置的挡板左部511和挡板右部512，挡板左部511和挡板右部512之间留有仅供插针54穿过的间隙，该间隙小于玉米的直径，当玉米完成脱粒作业后，在气缸二52的带动下往回运动，当玉米靠近挡板51处时，气缸二52接收到指令向上运动，挡板51上升到运输路径，此时，插针54从挡板左部511和挡板右部512之间的间隙穿过并慢慢退回原处，但是由于该间隙小于玉米的直径，脱粒后的玉米在退回时与挡板51发生抵触，进而使插针54与玉米分离。

参见图3，剥粒机构4包括环状的剥粒圈41和套设于剥粒圈41外的固定座42，剥粒圈41和储料槽同轴设置，玉米在气缸二52的带动下慢慢进入剥粒圈41内，剥粒圈41内表面固定有至少一个拨叉43，剥粒圈41侧面连接有带动其发生转动的手柄44，在手柄44的带动下，剥粒圈41发生转动并带动拨叉43发生转动，玉米尾端通过若干插针54进行固定，拨叉43与玉米相对转动，进而实现脱粒，脱粒后的玉米在气缸二52的作用下往回运动，于挡板51处实现分离；作为优选的，本实施例中，剥粒圈41与固定座42之间设置有轴承7，可以减小剥粒圈41与固定座42之间的摩擦。

参见图1和图2，控制装置6包括PLC控制器（图中未示）和多个分别控制气缸一31、气缸二52和气缸三53的电磁阀，还包括设置于气缸二52外缘处的光电传感器61，分别设置于挡块前后两侧的压力传感器一62和压力传感器二63，每个电磁阀、驱动电机21、光电传感器61、压力传感器一62和压力传感器二63均与PLC控制器电连接，当送料辊2将玉米送至顶端时，光电传感器61检测到玉米，并将该信息传送至PLC控制器，PLC控制器控制驱动电机21停止转动（通过继电器控制），并通过电磁阀控制气缸二52向前运动，推动玉米朝向挡板51处移动，到移动至挡板51前方时，玉米从压力传感器一62上方经过，压力传感器一62检测到压力信号并发送至PLC控制器，PLC控制器驱动气缸三53上升，挡板51待插针54插入玉米芯内后在气缸三53带动下又退回运输路径；脱粒后的玉米在经过压力传感器二63时，压力传感器将压力信号发送至PLC控制器，PLC控制器控制气缸三53上升，待玉米分离后又将挡板51退出路径，停顿片刻后PLC控制器控制气缸一31上升，将玉米顶至储料槽中开始新一轮剥粒作业；本实施例未给出控制装置6的具体电路图，而电磁阀与气缸的连接方式也为较简单的技术手段，本领域技术人员应当能够理解其工作原理。

以下描述具体工作方式：

参见图1和图2，玉米受自身受力影响，随着倾斜的运输板滚动至接料块33中，PLC控制气缸一31上升，将玉米顶至储料槽22，送料辊2随驱动电机21发生转动，将玉米带至顶端，光电传感器61检测到位置信号并将其发送至PLC控制器，PLC控制器控制驱动电机21停止转动并控制气缸二52向前运动，推动玉米朝向挡板51处移动，到移动至挡板51前方时，压力传感器一62检测到压力信号并发送至PLC控制器，PLC控制器驱动气缸三53上升，气缸三53带动挡板51上升至运输路径，玉米与挡板51发生抵触，此时，插针54继续向前运动将插针54嵌入玉米芯内，挡板51短暂停留后在气缸三53的带动下退出运输路径，插针54嵌入玉米芯后继续带动玉米慢慢进入剥粒圈41内进行脱粒作业，脱粒后的玉米在气缸二52的带动下返回，在经过压力传感器二63时，压力传感器将压力信号发送至PLC控制器，PLC控制器控制气缸三53上升，玉米与挡板51发生抵触，插针54从挡板左部511和挡板右部512之间的间隙穿过，进而实现分离，完成一轮脱粒作业，于停顿片刻后等待下一轮作业。

参见图4，插针54数量为三根，且三根插针54构成一个完整的三角形，三角形具有比较好的稳定性，能够更好地将玉米进行固定，避免玉米在拨叉43的转动下发生从动，更好地实现相对运动，进行脱粒。

参见图3和图5，剥粒圈41内壁上沿周向开设有若干用于固定拨叉43的限位槽，每个拨叉43包括与限位槽相互配合的滑动部431，通过滑动部431可以实现拨叉43的上下移动，改变中心工作区域的大小，进而适用于不同直径大小的玉米，每个拨叉43的侧面均固定有弹簧跳珠434，剥粒圈41的侧面间隙设置有若干与弹簧跳珠434相互配合的限位孔411，滑动部431的一端连接有弹簧432，当需要改变中心工作区域大小时，用手按压弹簧跳珠434，克服弹簧432拉力向外滑动拨叉43，当移动至所需要的位置时，通过弹簧跳珠434与限位孔411实现固定，滑动部431的另一端向内延伸形成圆弧状的刀片部433，圆弧状的刀片部433能够针对玉米的形状更有效进行剥粒；作为优选的，本实施例中，拨叉43数量为三个，且沿剥粒圈41周向均匀分布，所有的拨叉43围成一个完整的圆形，拨叉43分布均匀，可以使脱粒更加均匀。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。