专利名称：离心风机双风道清选装置的制作方法
技术领域：
本发明属于谷物清选装置的改进设计。
目前国内，外绝大多数谷物收获机上的清选装置均由一个带单出风道的离心风机和二层或三层筛子组成。如JOHN DEER的7700，1000，1100系列的康拜因，IH1440，IH1460型康拜因，国产的新疆-5，丰收3.0，4LZ-3.5等型号的谷物联合收获机清洁室均属于这种类型的风筛组合式清选装置，这种清选装置也被广泛应用在各种复式脱粒机，初清机和精选机等机型上。
有人对黑龙江省的国内，外谷物联合收获机的作业质量进行了调查。发现其籽粒清洁率只有91%-95%(详见，王成芝高效初清机“CXF-20”的研究，农业机械学报1984，(2))。如何提高谷物联合收获机的清选质量，国内，外许多学者对此做了大量，深入的研究，人们研制了横流风机双风道清选装置(如一九八三年美国阿里斯·查默斯公司的N系列(N-5，N-6型康拜因))、涡流风机双风道清选装置(如一九八八年西德克拉斯公司的COMMANDOR康拜因和一九九0年十月美国约翰，迪尔公司的MAXIMIZER型康拜因。详见送上影印件)和离心风机双风道清选装置，前二种双风道清选装置的风机(横流风机，涡流机)结构复杂，成本高。离心风机具有结构简单，成本低，容易制造和推广等优点。
现有离心风机双风道清选装置的结构有一九六九年美国学者J·T·Maculy和J·H·A·Lee进行了两个离心风机双风道清选装置的试验研究，试验装置如
图1所示
作者探讨了上筛和抖动板之间的上风道高度，进入清洁室的喂入量为0.189-1.5Kg/s，曲柄转速n为330-380r/min，被清物料含杂量为25%-50%时小麦清选损失的变化规律，他们指出(1)上风道的合适高度为4in(此时上风道风速为7.112m/s)。
(2)在机械和气力共同作用下，上筛面上物料移动速度增加时，籽粒损失减少等等，但他们没有对该装置的机械参数和气力参数进行系统的研究(详见J·T·Macauly and J·H·A·Lee“Grain Seperation on Oscillating Combine Sieves as Affected by Material Entrance Conditions”Transaction of the ASAE 1969，P648-651，654).
一九八二年中国农机研究院金承烈等人对图2所示离心风机双道清选装置进行了研究。该装置由一个带双出风道的离心风机和四种筛子(冲孔筛，编织筛，逐稿筛，尾筛)组成。研究结果表明在不加大清选部件复杂性前提下与单风道清选装置相比，可提高清选能力15%-20%,清选水稻时筛倾角为0°。清选小麦时，上筛倾角为2°。曲柄转速290-310r/min时清选效果好，试验表明该装置清选损失少，籽粒清洁率高于98%(详见金成烈等双风道清选装置部件试验研究，农业机械学报，1984，(3)P90-96)一九八六年中国农机研究院肖林桦，王译群等对图3所示的两个离心风机的双风道清选装置进行了研究。该装置由二个离心风机和四种筛子组成，研究结果表明上风道高度为100mm，上风道倾角为0°，筛子频率为290r/min，上筛倾角为2°下筛倾角为7°，上风道风速为7.87m/s，下风道风速为7.23m/s，被清选稻，麦混合物的含杂量为20-23%时其清选损失率0.31-0.68%，清洁率为98.6-99%(详见王泽群等，双风道清选装置的研究，农业机械学报，1988，(4)∶42-47)。
由
图1，图2和图3可见上述三种离心风机双风道清选装置结构比较复杂。
本发明为了克服上述离心风机双风道清选装置结构之不足，在保证清选性能前题下，我们研制成了由一个带双出风道的离心机和一层筛子(或二层筛子)组成的清选装置，结构如附图4，5所示。
风机为带二个出风道的离心风机，它由外壳1和叶片2组成，叶片为传统离心风机的直叶片，叶轮转速n＝680-800r/min，风机外壳为双风道，上下风道夹角β＝50°-175°。上风道高度h1＝70-110mm，下风道高度h2＝190-220mm，上风道出口下边缘A点距下风道出口B点的垂直距离y1＝200-350mm，水平距离x1＝100-250mm，风机外壳
处有开口，以泄露风量。
弧长为50-350mm上风道倾角αs＝4°-6°下风道倾角αx＝18°-23°。以保证上风道风速V1＝8-12m/s，下风道风速V2＝5-8m/s.物料从料动扳4落往上筛面3时，其中大部分颖壳，杂余等一次被吹出机外。
对于一个带双出风道的离心风机和一层筛子组成的清选装置，(见附图4)其筛面倾角α1＝1.5°-3°，筛面前端E点距A点垂直距离y2＝130-300mm，水平距离x2＝200-350mm，筛面上F点的振动方向角ε1＝20°-24°，F点的振幅A1＝35-45mm，曲柄OG的转速n1＝250-275r/mm。这些参数确保筛面3上物料中籽粒寻找更多机会穿过筛面，物料中杂余在筛面抖动和筛面下气流共同作用下被送出筛面外。
对于一个带双出风道的离心风机和两层筛子组成的清选装置(见附图5)，其上筛面的参数(如x2，y2，α1，A1，ε1，n1等)均与前述附图4中筛子3中的参数相同，不同之处是下筛5倾角α2＝4°-7°，其上N点振幅A2＝25-37mm，振动方向角ε2＝18°-35°，筛面前端L点距A点的垂直距离y3＝250-420mm，水平距离X3＝250-400mm，安装两层筛子的作用是进一步提高籽粒的清洁率。
对于附图4所示清选装置。1986，1987年在佳木斯工学院试验结果表明1.喂入量相当于1m宽脱粒滚筒的设计喂入量3.59kg/s，被清选小麦含杂量为25%，茎杆等杂余含水量32.9-37.4%，籽粒含水量为20.6-22.3%，此时清选损失为0.3-0.4%，清洁率为98-98.5%。
2.喂入量为相当1m宽筛面喂入量2.83kg/s(该装置生产率为10.19吨/小时)，小麦混和物的含杂量为15%，籽粒含水量20.6-22.3%，杂余含水量为32.9-37.4%，其清选损失小于0.2%，清洁率99.0-99.2%。
对于附图5所示清选装置，清选小麦的实验结果表明清洁率可达98.7-99.3%清选损失0.35%实施例一、应用于谷物初清机对于前述附图4中所示清选装置。1987年9月～12月在佳木斯工学院实验结果表明被粗清的小麦喂入量为2.83kg/s(相当于1m筛面宽生产率为10.9吨/小时)含杂量15%，籽粒含水量20.6-22.3%，杂余含水量32.9-37.4%清选后，清洁率为99.0-99.2%，清选损失小于0.2%。
二，应用于谷物联合收割机上对于前述附图5所示清选装置，於1991年3月-1991年11月已将其安装在依兰收获机厂生产的4LZ-3.5谷物联合收获机上。
1986年-1987年我们在佳木斯工学院进行了这种清选装置的台架试验研究表明小麦喂入量为相当于1米宽的脱粒滚筒设计喂入量3.59Kg/S，含杂量25%，籽粒含水量20%-22%，杂余含水量33%-37%，此时清洁率为98.7-99.3%清选损失小于0.3%。
权利要求
1.一个带双出风道的离心风机和一层(或二层)筛子组成的清选装置。其特征在于一个带双风道的离心风机和筛子均具有新的结构参数或运动参数，改善了谷物清选性能。
2.根据权利要求1所述，带一个双出风道的离心风机结构参数，其特征在于风机外壳为双风道，上下风道夹角β＝50°-175°，上风道高度h1＝70-110mm，下风道高度h2＝190-220mm，上风道倾角αs＝4°-6°，下风道倾角αx＝18°-23°。上风道出口下边缘A点距下风道出口B点的垂直距离y1＝200-350mm，水平距离X1＝100-250mm。风机外壳CD处有开口，
弧长为50-350mm，风机叶轮转速n＝680-800r/min，上风道风速v1＝8-12M/s，下风道风速V2＝5-8M/s。
3.根据权利要求1，2所述，对于一个带双风道的离心风机和一层筛子组成的清选装置，其特征在于筛面倾角α1＝1.5°-3°，筛面前端E点距A点的垂直距离y2＝130-300mm，水平距离x2＝200-350mm，筛面F点的振动方向角ε1＝20°-24°F点的振幅A1＝35-45mm，曲柄OG的转速n1＝250-275r/min。
4.根据权利要求1，2，3所述，对于由一个带双风道的离心风机和二层筛子组成的清选装置，其特征在于下筛倾角α2＝4°-7°，其前端L点距A点的垂直距离y3＝250-420mm，水平距离x3＝250-400mm.筛面上N点振幅A2＝25-37mm，N点的振动方向角ε2＝18°-35°。
全文摘要
本发明是一种新型结构的谷物清选装置。它由一个带双出风道的离心风机和一层(或二层)筛子组成。一、在清选含杂量为25％，相当于1米宽脱粒滚筒的喂入量为3.59kg/s，籽粒含水量为20—22％，杂余含水量为33—37％的小麦混合物时用一层筛子和一个双风道离心风机组成的清选装置清选，其清选损失为0.3—0.4％，清洁率等于或大于98％。用二层筛子和一个双风道离心风机组成的清选装置清选，清选损失为0.35％，清洁率等于或大于99％。二、在清选含杂量为15％的小麦混合物时，相当于1米筛宽的喂入量为2.83kg/s(该装置生产率为10.19吨/小时)，籽粒含水量20.6—22.3％，杂余含水量32.9—37.4％。其清选损失小于0.2％，清洁率为99.0—99.2％。
文档编号A01F12/44GK1073317SQ91111788
公开日1993年6月23日 申请日期1991年12月20日 优先权日1991年12月20日
发明者申德超 申请人:佳木斯工学院