玉米籽粒收获免损伤脱粒系统的制作方法
【专利说明】
[0001]技术领域:机械
【背景技术】:
目前，国内外所有的玉米籽粒收获机都存在着籽粒收获时籽粒破碎严重的状况，籽粒破碎率达到5%---18%，在玉米成熟度不良或含水率大于255的情况下甚至达到25%以上，农民不能接受这样的粮食损失。而玉米种子产量是普通玉米产量的三分之一，产量更低的多，所以更不能接受如此之高的破损率。特别是破碎的玉米种子全部是籽粒优良的个体，因为籽粒优良的个体发育的良好，单粒体积就大而现在的籽粒直收的脱粒部分恰恰对他破坏严重，并且籽粒分离不清，排杂有籽粒夹带。所以必须对现有的玉米籽粒收获机进行重新设
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[0002]
【发明内容】
:玉米籽粒收获免损伤脱粒系统，包括以下几个主要系统部件
锥形导流滚筒、壳，服压浮动格珊(孔板)组合、螺旋异型橡胶钉齿、搓擦脱粒结构设计。
[0003]前言
玉米是世界上重要的谷类作物。总产量已经超过稻谷和小麦，居世界首位。玉米不仅生产潜力大、经济效益高，而且具有食用、饲用和多种工业用途。我国玉米生产得到较快发展，无论是播种面积，还是单产和总产量均呈稳定增长的趋势。由于国家推进城市化进程，农村大部分青年劳动力进城，农村机械化普及很快，土地集约化实施，更加以实现机械化作业为基础，所以农业机械发展前景广阔，2015年国务院协同农业部、工信部发文要求未来三年内主要农作物如玉米、小麦、水稻、大豆等要实现种植全程机械化，所以该项目产品的需求迫在眉睫。
[0004]独创性声明
声明所呈交的材料是我独立进行的研究设计工作取得的发明成果。
[0005]发明目的:
解决目前玉米种子籽粒收获机存在的在变负荷工作状态下《即在变速行驶，喂入量频繁发生大小突变的情况下》造成的脱粒不净，特别是籽粒破碎率过高，包叶、杂余不能排除干净和排除夹带籽粒多的问题。
[0006]广品现状:
据我们调查国外、国内玉米籽粒收获设备中没有该同类结构。
[0007]
【发明内容】
和技术路线
该玉米脱粒机的设计.基于玉米脱粒机的基本工作原理，加以功能性独创新设计，并进行总体方案优化。
[0008]设计要求
对脱粒机的工作性能，除了坚固耐用、故障少，结构简单可靠，使用维修方便。还满足三点要求:破碎与损伤要小，否则会降低发芽率，不易贮存、商品性差、利用率低。损失要少，排杂干净。籽粒清洁度要高，夹杂的杂物要少。
[0009]总体结构见附图工艺流程
玉米穗---脱皮-------脱粒------排杂
籽粒------风选------筛选------除杂
集收——升运工作原理
玉米从喂入口 I喂入，由于玉米穗的下落过程中的位置是随机的，它首先与螺旋板2接触，受到螺旋板的推进作用，玉米穗随滚筒3旋转，玉米穗在离心力和螺旋板推力共同作用下，沿着滚筒轴线方向随螺旋滚齿4向下运动。在向下部运动的过程中，在某一时刻，摆正自身位置(玉米穗的轴线方向与滚筒3轴线平行)，由于滚筒轴向离心力的作用下，玉米穗沿平行轴线方向自身旋转运动，在受到滚筒壳5摩擦力和螺旋钉齿4的冲击和切向摩擦力的作用下，绕自身轴线旋转，同时脱净包叶，之后开始脱粒。脱粒开始后，由于自转速度随随滚筒离心力越来越大，脱粒越来越快，玉米穗籽粒很快脱完，玉米脱下的籽粒经孔板6下落.在下落到上筛7的过程中，由于受到风机13吹力作用，把飘浮性大的杂质首先清选出去，质量大的杂质和籽粒，直接掉到滚筒下面的上筛7里，通过上筛7的清选，把直径大的杂质筛选出去，籽粒和直径小的杂余从上筛掉到籽粒下筛8，同时向籽粒回收蛟龙9运动。在运动过程中，受到下筛8分选，把籽粒中混杂的小杂质进行二次清选，以保证籽粒的清洁度，最后通过籽粒升运器10，将玉米籽粒从籽粒回收蛟龙9输出到籽粒仓。，被脱粒干净的玉米芯在排草口 12排除到回收筛14，极少部分被夹带籽粒在回收筛14回收。
[0010]
独创部件结构设计
1.锥型滚筒的结构尺寸设计和数据确定
2.浮动式锥形格栅(孔板)、锥型滚筒壳结构尺寸设计和数据确定服压弹簧的工作屈力结构尺寸设计和数据确定。
[0011]
3.橡胶异性钉齿的结构尺寸设计和数据确定。
[0012]
[0013]4.设计图见附图
样机制作与试验样机制作:
由于制作材料、工艺、技能的水平有限，样机未能完全体现设计水平，但整体结构可以表达设计要求和主功能可以实现。
[0014]样机实验:
第一次试验:粉质不带皮玉米穗试验，发现螺旋纹杆造成的破碎率较高，服压弹簧调整过紧，格栅孔板与脱粒钉齿的间隙小于玉米芯直径，造成玉米芯破碎率很高，籽粒含杂过大，分离筛正常频率下，分离不清，排料口不流畅。
[0015]第二次试验:同样的玉米品种带皮脱粒，将第一次发现的四个问题加以改进，进行试验。第一次发现的问题全部解决，但改进后的螺旋推杆的安装角度偏差大，造成反吐与磕粒。
[0016]第三次试验:同样的玉米品种带皮脱粒，将第二次发现的问题加以改进，同时进行不同玉米品种、不同喂入量、不同的玉米包叶状况综合性实验，试验结果非常满意。
[0017]实验结果:
完全符合《玉米脱粒结构质量评价技术规范部级标准NY/T1014-2006》的质量要求。
[0018]2014年11月样机试验，获得中科院禹城综合试验站玉米籽粒直收作业认可。
[0019]总结:
根据综合实验结果，我们独创的玉米籽粒收获免损伤脱粒结构，属国内外首创，性能优越。
[0020]具备独立的知识产权和发明专利申请条件。
[0021]申请发明专利的项目
1.锥形轴流滚筒、浮动服压式组合脱粒系统的整体结构和核心部件。
[0022]2.锥形轴流格栅和(孔板)、锥形轴流滚筒室。
[0023]3.弹力服压式脱粒滚筒组合。
[0024]4.异型橡胶脱粒钉齿。
[0025]说明书附图
图1:三维视图螺杆图2:三维视图弹簧图3:三维视图垫片图4:三维视图螺帽图5:三维视图孔板《格栅》
图6:三维视图滚筒组合
图7:三维视图脱粒室上盖
图8:三维视图服压组合机构
图9:三维视图玉米籽粒收获免损伤脱离系统
图10:玉米籽粒收获免损伤脱离系统CAD侧视图
图11:玉米籽粒收获免损伤脱离系统CAD正视图
图12:玉米籽粒收获免损伤脱离系统CAD部件标示侧面
图13:玉米籽粒收获免损伤脱离系统CAD部件标示正面
图14:玉米籽粒收获免损伤脱离系统在玉米收获机上的结构位置示意图
图15:玉米籽粒收获免损伤脱离系统CAD侧视图
图16:玉米籽粒收获免损伤脱离系统正位照片
图17:玉米籽粒收获免损伤脱离系统侧位照片
图18:玉米籽粒收获免损伤脱离系统在玉米收获机上综合结构右侧照片图19:玉米籽粒收获免损伤脱离系统在玉米收获机上综合结构左侧照片图20:异形橡胶钉齿的三维视图
图21:玉米籽粒收获免损伤脱离系统CAD部件标示侧面。
【主权项】
1.权利要求书 玉米穗从喂入口 I喂入，由于玉米穗的下落过程中的状态是随机的即杂乱无序，它首先与螺旋板2接触，受到螺旋板的推进作用，玉米穗随滚筒3旋转，玉米穗在离心力和螺旋推力共同作用下，沿着滚筒轴线方向随螺旋滚齿4向前运动。2.在向前部运动的过程中，在某一时刻，摆正自身位置(玉米穗的轴线方向与滚筒5轴线平行)，在滚筒轴向离心力的作用下，玉米穗沿平行轴线方向自身旋转运动，同时受到滚筒壳6摩擦和螺旋钉齿4的螺旋推进力的作用下，玉米穗绕自身轴线旋转时脱净包叶，之后开始脱粒。3.脱粒开始后，由于自转速度随随滚筒离心力越来越大，脱粒越来越快，玉米穗籽粒很快脱完，玉米穗脱下的玉米籽粒经孔板7下落.下落到上筛的过程中，由于受到风机8吹力作用，把飘浮性大的杂质首先清选出去，质量大的杂质和籽粒，直接掉到滚筒下面的上筛9里，通过上筛9的清选，把直径大的杂质筛选出去，籽粒和直径小的杂余从上筛掉到籽粒下筛10上，同时向籽粒回收蛟龙11运动。4.在运动过程中，受到下筛10分选，把籽粒中混杂的小杂质进行二次清选，以保证籽粒的清洁度，最后通过籽粒升运器12，将玉米籽粒从籽粒回收蛟龙11输出到籽粒仓13。5.被脱粒干净的玉米芯在排草口14排除到回收筛15，极少部分被夹的带籽粒在回收筛14回收。6.负压浮动锥形脱粒滚筒室。7.锥形格栅《孔板》。8.橡胶异型脱粒钉齿。9.锥形轴流滚筒。
【专利摘要】技术领域：机械【背景技术】：<b>国内外现有的玉米籽粒收获机都存在着收获时籽粒破碎严重，分离不清，排杂夹带籽粒多。</b>
【发明内容】
：玉米籽粒收获免损伤脱粒系统发明项目的技术方案：采用锥形导流滚筒壳、服压浮动格珊（孔板）、螺旋异型橡胶钉齿、搓擦脱粒、结构设计。项目的制作方法：根据玉米籽粒收获机的结构尺寸布局，进行脱粒系统的结构尺寸设计，上部采用锥形导流滚筒壳体、下部采用锥形浮动格珊（孔板），滚筒采用螺旋式异型免损伤搓擦橡胶钉齿设计，淸选系统采用风选和筛选复合作业结构。<b>发明目的：</b>解决目前玉米籽粒收获机存在的籽粒破损严重、分离不清、排杂夹带籽粒多的缺陷；【附图说明】：三维设计的免损伤玉米籽粒收获机结构。
【IPC分类】A01F12/44, A01F11/06
【公开号】CN105027847
【申请号】CN201510231262
【发明人】宋金祥
【申请人】宋金祥
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年5月8日