玉米直收脱粒装置的制作方法

本发明涉及农业机械技术领域，尤其指一种玉米直收脱粒装置。

背景技术：

已知，玉米、麦、水稻是我国的三大粮食作物，其中玉米位列第二，在粮食生产中占有重要地位。但现阶段，我国玉米机械化收割程度较低，在全国范围内不到20％，远低于小麦机收率82.3％，水稻(中晚稻)机收率52.8％的水平；因此，相关农业机械的提升空间巨大。目前，玉米收割机所面临的最大问题是籽粒破碎损失率较大；另外，玉米茎秆的还田或收集饲料资源化利用程度较低。由于玉米种植中不同地域农艺差异形成的不同行间距，现有机械需对玉米进行对行收获，对行收获机型无法与农艺相配套，不能适应不同的玉米种植规格，无法跨区域作业，在收获作业过程中玉米果穗丢失严重，造成大量收获损失，收割后留茬高度参差不齐，影响下茬耕种。特别是针对倒伏的玉米更是难以实施收获作业。

另外，玉米籽粒直收机械，通常还是先摘取得到玉米穗，再对玉米穗进行脱粒。其包括摘穗、果穗输送、脱粒清选等过程，相对设备结构复杂，价格成本高。

又如，现有玉米籽粒直收多采用硬性脱粒，适收时节受籽粒含水量限制，籽粒破碎率高。受不同地域、不同种植管理、不同品种等因素影响，也增大了玉米籽粒含水量的差异变化，造成很大的摘穗掉粒或籽粒破碎等损失，难以实现跨区域的玉米收获作业，不能满足活秆成熟籽粒直收和秸秆饲料化捆包的玉米产业发展需求。

另外，玉米收获机割作业幅宽小，工作效率低，柔软的玉米苞叶以及植株叶片无法压紧和切碎，严重影响收获的饲草质量管理与使用。

又如，玉米收获一次作业完成摘穗、剥皮、果穗输送、脱粒清选、籽粒直收入仓，而针对玉米秸秆和玉米芯，缺乏进行直接饲料化预前处理捆包的一体化先进收获机械。

因此，玉米收割加工农业机械设备的改进成为了亟待解决的问题。

技术实现要素：

鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种玉米直收脱粒装置。

为实现上述效果，本发明的玉米直收脱粒装置采用如下技术方案：

一种玉米直收脱粒装置，应用于玉米植株收割机加工作业，包括：

筒状壳体，所述筒状壳体水平放置且下半部的壳壁呈筛网状，所述壳体内水平设置可转动的驱动轴，所述驱动轴两端分别设置驱动轴盘；

脱粒横杆，所述脱粒横杆的两端分别与两驱动轴盘连接，所述脱粒横杆具有多根且围绕所述驱动轴的轴线均布设置，各脱粒横杆上均间隔设置剥粒板齿；以及，

入料口与秸秆吐出口，所述入料口开设在所述筒状壳体的弧形壳壁上；所述秸秆吐出口设置在于所述入料口相对的所述筒状壳体的另一侧弧形壳壁上。

作为优选，相邻的两所述脱粒横杆上的剥粒板齿在竖直方向上错位设置。

作为优选，所述剥粒板齿可绕所述脱粒横杆旋转。

作为优选，所述脱粒横杆上的相邻剥粒板齿之间设定位套管。

作为优选，所述剥粒板齿为矩形片状，所述剥粒板齿的长度方向1/3处中部开孔并套设在所述脱粒横杆上。

作为优选，所述驱动轴盘直径为30-300cm。

作为优选，所述筒状壳体的直径为35-320cm，所述筒状壳体的宽度为100-500cm，所述脱粒横杆与筒状壳体筛网内壁的间隙为4-20cm。

作为优选，所述筒状壳体的筛网网孔形状为方孔、长方孔、菱型孔、梯型孔、椭圆型孔或圆型孔。

作为优选，相邻两所述剥粒板齿之间的间距为10-30cm。

作为优选，所述筒状壳体的下方设置送风装置。

与现有技术相比，本发明的玉米直收脱粒装置，通过开发一种有多组可转动式剥粒板齿构成的玉米直收脱粒装置，能够实现硬性/非硬性玉米籽粒脱粒直收，不受籽粒含水量限制，能够大幅度降低玉米籽粒直收破碎率，不再受限于不同地域、不同种植管理、不同品种因素影响，特别是能够适用于高含水量玉米籽粒直收的机械化应用，最大限度地避免了摘穗掉粒或籽粒破碎等损失，能够实现跨区域的玉米收获作业，从而满足活秆成熟籽粒直收和秸秆饲料化捆包的玉米产业发展需求。

附图说明

图1为本发明的实施例的立体视图；

图2为本发明的实施例的侧视剖视图；

图3为本发明的实施例的筒状壳体的侧视图；

图4为本发明的实施例脱粒横杆的侧视图；

图5为本发明的实施例的剥粒板齿的立体图。

附图标记说明：

8筒状壳体，8-1驱动轴盘，8-2脱粒横杆，8-3剥粒板齿，8-4定位套管，8-5切流筛网，8-6切流滚筒，8-7入料口，8-8秸秆吐出口。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示装置结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

参照图1至图5所示，本实施例提供一种玉米直收脱粒装置，其包括筒状壳体8、脱粒横杆8-2、入料口8-7及秸秆吐出口8-8。所述筒状壳体8水平放置且下半部的壳壁呈筛网状，所述壳体内水平设置可转动的驱动轴，所述驱动轴两端分别设置驱动轴盘8-1；所述脱粒横杆8-2的两端分别与两驱动轴盘8-1连接，所述脱粒横杆8-2具有多根且围绕所述驱动轴的轴线均布设置，各脱粒横杆8-2上均间隔设置剥粒板齿8-3；所述入料口8-7开设在所述筒状壳体8的弧形壳壁上；所述秸秆吐出口8-8设置在于所述入料口8-7相对的所述筒状壳体8的另一侧弧形壳壁上，具体的，通过驱动轴带动驱动轴盘8-1上的脱粒横杆8-2和剥粒板齿8-3，形成切流转动的脱粒作用。

其中，具体的，驱动轴盘8-1的直径为30-300cm，优选为45cm、60cm或200cm，驱动轴盘8-1的边缘与筒状壳体8的内壁间隙为4-20cm，优选为5cm、6cm或10cm；筒状壳体8的直径为35-320cm，最优为50cm、70cm或220cm。驱动轴盘8-1在脱粒滚筒内的转速为400-800转/分。筒状壳体8的宽幅100-500cm，具体宽幅根据玉米整株机割刀总成的宽幅和玉米穗茎秆传输带以及聚中式输送绞龙的宽幅设计，最优150-350cm。

具体的，参照图2至图3，筒状壳体8具体包括上半部的切流滚筒8-6及下半部的切流筛网8-5，切流筛网8-5和切流滚筒8-6相连接的两侧边缘的上下衔接位置分别设置入料口8-7及秸秆吐出口8-8。具体的，入料口的宽度占筒状壳体8的宽度的1/4-1的宽度，优选1/2-2/3的宽度。秸秆吐出口8-8的宽幅，为筒状壳体8的宽幅的1/4-1的宽幅度，优选1/2-2/3的宽幅度。

根据驱动轴盘8-1直径大小，在两个脱粒驱动轴盘8-1之间，可以安装4-16根脱粒横杆8-2。其中，驱动轴盘8-1的转速可以根据脱粒横杆8-2的数量多少进行调整，例如，当脱粒横杆8-2数量少时提高驱动轴盘8-1的转速，脱粒横杆8-2数量多时降低驱动轴盘8-1的转速，当然，脱粒横杆8-2的数量也可以是16根以上，需要根据脱粒横杆8-2的数量同时设定合适的驱动轴盘8-1转速，以避免脱粒造成玉米籽粒破碎，并达到最好的脱粒效果。

需要说明的是，本实施例的玉米直收脱粒装置及玉米植株机割加工设备，其驱动轴盘8-1的直径大小，筒状壳体8的直径大小，不受上述尺寸大小限制，可以根据玉米脱粒收获机械规模大小进行相应设计。

优选的，为强化脱粒横杆8-2强度不受外力作用而变型，可以在驱动轴盘8-1之间的脱粒横杆8-2的宽幅内等距安装1-4个强化固定圆盘，上述结构是清楚的，故未在附图中表示，在此不一一赘述。

优选的，参照图1、图4至图5，在脱粒横杆8-2上设置安装等间距可转动式剥粒板齿8-3，相邻脱粒横杆8-2上的可转动剥粒板齿8-3形成错位排布，在筒状壳体8的宽幅范围构成转动脱粒过程作用力的同时，因为是错位先后作用，能够减少脱粒过程的脱粒横杆8-2受力，也避免了对玉米穗粒的硬性破碎性剥粒，有向两侧的滑动空间，减少脱粒的破碎率。脱粒横杆8-2上的可转动式剥粒板齿8-3之间有定位套管8-4定位，防治剥粒板齿8-3平移移位滑动。两块剥粒板齿8-3的间距为10-30cm，优选15-20cm。每根脱粒横杆8-2上的可转动式剥粒板齿8-3的板齿数量，根据筒状壳体8的宽幅设定9-25块。

优选的，脱粒横杆8-2的两端端点部或端点向内10-20cm处，沿驱动轴盘8-1的圆盘外圆周等间距固定在两个圆盘上，在筒状壳体8的两端部位，形成剥粒板齿8-3转动脱粒的作业空间。驱动轴转动带动驱动轴盘8-1和脱粒横杆8-2以及剥粒板齿8-3转动，避免在筒状壳体8的两端部位的间隙造成籽粒秸秆残留或滞留等影响剥脱粒效率。

具体的，脱粒横杆8-2的可转动剥粒板齿8-3与筒状壳体8的切流滚筒8-6和切流筛网8-5的内壁间隙为4-15cm，并且间隙距离可调；间隙小，脱粒横杆8-2的转动驱动轴盘8-1受力增大，造成玉米籽粒破碎率升高；间隙大，虽然脱粒横杆8-2的转动驱动轴盘8-1受力减少，会明显降低对玉米穗的脱粒效率；玉米脱粒横杆8-2的可转动剥粒板齿8-3与切流滚筒8-6和切流筛网8-5的内壁间隙，优选为5cm-9cm，能够顺应玉米的穗径粗大小，并同时形成玉米穗或芯的挤压作用，进一步实现对玉米穗粒籽实的脱粒收获。

优选的，所述剥粒板齿8-3为矩形片状，所述剥粒板齿8-3的长度方向1/3处中部开孔并套设在所述脱粒横杆上。剥粒板齿8-3的长度为4-25cm，优选为10-15cm。剥粒板齿8-3的长度方向的1/3位置点中心开孔，或采用黄金分割的位点中心开孔，孔径略大于脱粒横杆8-2径粗，可转动剥粒板齿8-3之间采用脱粒横杆8-2上设置定位套管固定，以避免可转动剥粒板齿8-3平移移位滑动。安装在脱粒横杆8-2上的剥粒板齿8-3构成了1/3和2/3长幅差别的可转动型剥粒板齿8-3。

通过这样的结构，可以避免对玉米籽实形成硬性剥脱粒而造成籽粒破碎。另外，剥粒板齿的开孔位置也可以不仅限于其长度方向的1/3位置，例如，可以是其长度方向的黄金分割位置，具体在此不一一赘述。驱动轴盘8-1旋转驱动脱粒横杆8-2，并带动可转动剥粒板齿8-3在切流筛网8-5和切流滚筒8-6中转动，对玉米穗籽实形成剥粒脱粒作用。在剥粒脱粒的过程中，错位排布固定可转动的剥粒板齿8-3、剥粒板齿8-3的长度差别结构，脱粒横杆8-2与筒状壳体8与切流筛网8-5和切流滚筒8-6之间的间隙可调，在驱动轴转动带动驱动轴盘8-1和脱粒横杆8-2以及剥粒板齿8-3转动，错位排布能够减少脱粒过程的脱粒横杆8-2受力，剥粒板齿8-3的1/3和2/3的长幅结构，能够顺应玉米穗自身两端的粗细大小差别，以及各玉米穗的粗细差别变化。很大程度上能够避免对玉米穗籽实的硬性剥粒，提高剥粒效率，同时降低剥粒破碎70-90％以上。

脱粒横杆8-2的长幅100-500cm，匹配玉米整株机割刀总成宽幅、玉米穗茎秆传输带和聚中式输送绞龙的宽幅，以及筒状壳体8的宽幅，优选150-350cm。

具体的，筒状壳体8的下半部设置为切流筛网8-5，剥脱的玉米籽粒透过筛孔进入收集粮仓的环节。筛孔可采用方孔、长方孔、菱型孔、梯型孔、椭圆型孔，以及圆型孔等筛网开孔方式。最优采用圆型孔或椭圆型孔，圆型孔或椭圆型孔的滑动性好，不易产生钩挂堵塞，在玉米收获过程中减少障碍性作业停滞。孔径大小范围1.5-3.0cm，最优为1.6-1.8cm。孔径过小，不利于籽粒透过筛孔进入收集粮仓，同时也容易被碎秸秆堵塞，影响玉米籽粒收获效率。孔径过大，籽粒透过筛孔进入收集粮仓的同时，将增加碎玉米芯秸秆的透过，掺杂到玉米籽粒中的碎秸秆含量增加，影响收获籽粒的洁净度。同时，孔径过大，玉米芯秸秆在切流过程中，与筛网孔之间形成更大的钩挂摩擦或扯拽阻力，增大收获作业阻力，容易造成切流筛网8-5变型损坏。

上述的玉米直收脱粒装置，也适用于为抢收抢种不得已对没有完全成熟玉米进行收割的脱粒作业，由于没有完全成熟的玉米籽粒含有水分具有一定的柔韧性，其收割脱粒的破碎率低于完全成熟的玉米收获。即使是没有完全成熟的玉米收获籽粒破碎率也很低，甚至比完全成熟的玉米收获籽粒破碎率还低。基于上述收获机械的功能特点，能够适用于高含水量玉米籽粒直收，以及玉米的跨区收获的作业需求。

优选的，本实施例中，所述玉米直收脱粒装置还可以包括送风装置，其设置在筒状壳体8的下方，或下方稍前的部位，可以设置送风装置，利用风选吹除透过玉米直收脱粒装置的下半圆切流筛网8-5的玉米糠或碎玉米芯秸秆，进一步提高玉米穗脱粒后的籽实洁净程度。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明保护范围内。