一種用於油菜聯合收穫的二次滾筒式清選裝置的製作方法

2023-05-30 11:28:51 1

本實用新型屬於農業機械中油菜聯合收穫機的配套裝置，具體涉及一種用於油菜聯合收穫的二次滾筒式清選裝置。

背景技術：

在油菜聯合收穫作業中，油菜清選是關鍵工序之一，作業對象為油菜經脫粒分離後的脫出物，主要包括油菜籽粒、短莖稈、莢殼和輕雜餘。目前已有油菜聯合收穫機嘗試採用結構簡單的旋風分離清選系統來完成清選作業。旋風分離清選為純氣流清選，主要工作部件為旋風分離筒及風機，通過風機在旋風分離筒內產生負壓，利用籽粒與雜餘懸浮速度差異將雜餘吸出，完成籽粒與雜餘的分離。但油菜脫出物中籽粒與短莖稈的懸浮速度差異不明顯，當提高風機轉速吸除雜餘的同時會吸走部分籽粒，增大了損失率，當降低風機轉速減少籽粒損失的同時雜餘也難以排除，造成清潔率降低。以上現象限制了單純採用清流清選的旋風分離清選系統的發展，需要利用油菜籽粒與短莖稈機械物理結構上的差異進行二次清選，以再次分離經旋風分離清選初選過後的籽粒和雜餘以同時滿足聯合收穫清潔率與損失率要求。

技術實現要素：

本實用新型的目的是針對上述技術的不足，提供一種既能滿足籽粒清潔率要求，又能降低旋風分離清選損失率的用於油菜聯合收穫的二次滾筒式清選裝置。

為實現上述目的，本實用新型所設計的用於油菜聯合收穫的二次滾筒式清選裝置，包括上罩殼、中空的下殼體、安裝在由下殼體和上罩殼對合構成中空腔內的圓臺篩、安裝在下殼體右擋板上的餵料槽及安裝在下殼體左擋板上的液壓驅動馬達，以及開設在下殼體上的卸料口和排草口，所述下殼體的前擋板上設置有供與收穫機相連的支架；所述圓臺篩包括圓臺篩主體、設置在圓臺篩主體內並支撐圓臺篩主體的圓臺篩支架、穿過圓臺篩支架中心軸孔的中心軸、沿中心軸軸向方向安裝在圓臺篩支架上的若干根螺旋導向板、分別安裝在中心軸兩端的排草板焊合和餵料絞龍焊合，所述中心軸的兩端均通過軸承座固定在下殼體上；

所述螺旋導向板的螺旋面為直母線保持水平沿曲導線旋轉形成的螺旋面，曲導線為圓錐螺旋線；直母線長度為40～42mm，圓錐螺旋線的開度為170～180°、圓錐螺旋線小端圓錐面的直徑230～235mm、圓錐螺旋線大端圓錐面的直徑270～275mm及圓錐螺旋線的圓錐面傾角與圓臺篩主體的圓臺面傾角相同；所述螺旋導向板的螺旋外邊緣沿曲導線垂直於螺旋面延伸一個用於安裝在所述圓臺篩支架(5.6)上的直角翻邊。

進一步地，所述螺旋導向板的數量為2～3個，兩個所述螺旋導向板之間的螺距為120～140mm。

進一步地，所述圓臺篩支架包括大端面圓形框架、小端面圓形框架、若干根用於支撐大端面圓形框架和小端面圓形框架的支撐杆、若干個位於大端面圓形框架與小端面圓形框架之間且呈圓周布置的支撐板，以及中心杆，所述中心杆的兩端分別固定在大端面圓形框架和小端面圓形框架的圓心；若干個所述支撐板上均開有用於安裝所述直角翻邊的螺栓孔。

進一步地，所述大端面圓形框架的直徑為297～303mm、小端面圓形框架的直徑為197～203mm，且大端面圓形框架與小端面圓形框架之間的距離為295～305mm；所述圓臺篩主體的圓臺面傾角為5°～6°，所述圓臺篩主體的篩孔直徑為5～6mm。

進一步地，所述底板與水平面的夾角為17°～18°。

進一步地，所述下殼體的中空腔內設置有將中空腔分割成籽粒收集室和雜餘排出室的中間隔板，所述籽粒收集室位於所述卸料口一側，所述雜餘排出室位於所述排草口一側。

進一步地，所述右擋板開有與所述餵料槽相配合的餵料口；所述左擋板上焊接有用於安裝液壓馬達的液壓馬達支架；所述前擋板的上邊沿向內水平延伸有供安裝清篩毛刷的毛刷安裝板，所述清篩毛刷緊貼於所述圓臺篩主體的篩面；所述支架位於所述前擋板上，所述支架包括橫支架和豎支架，豎支架垂直方向底部連接有便於安裝在收穫機上的連接板。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：本實用新型的用於油菜聯合收穫的二次滾筒式清選裝置與裝有旋風分離清選系統的油菜聯合收穫機配合使用，採用液壓驅動方式，便於拆卸，易於更換、維修和保養；本實用新型可分離經旋風分離清選系統初步清選後的籽粒與雜餘，既能滿足籽粒清潔率要求，又能降低旋風分離清選損失率的，提高旋風分離清選系統的適應性。

附圖說明

圖1為本實用新型用於油菜聯合收穫的二次滾筒式清選裝置的結構立體示意圖；

圖2為圖1的分解結構示意圖；

圖3為圖1中下殼體的結構立體示意圖；

圖4為圖3中餵料槽結構示意圖；

圖5為圖1中圓臺篩的結構立體示意圖；

圖6為圖1的主視示意圖。

圖中各部件標號如下：液壓驅動馬達1、上罩殼2、下殼體3(其中：右擋板3.1、底板3.2、餵料口3.3、支架3.4、籽粒收集室3.5、前擋板3.6、毛刷安裝板3.7、中間隔板3.8、雜餘排出室3.9、液壓馬達支架3.10、左擋板3.11、後擋板3.12、清篩毛刷3.13、連接板3.14、卸料口3.15、排草口3.16)、餵料槽4(其中：法蘭4.1)、圓臺篩5(其中：軸承座5.1、排草板焊合5.2、中心軸5.3、螺旋導向板5.4、圓臺篩主體5.5、圓臺篩支架5.6、餵料絞龍焊合5.7、直角翻邊5.8、大端面圓形框架5.61、小端面圓形框架5.62、中心杆5.63、支撐板5.64、支撐杆5.65)。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

如圖1、2所示的用於油菜聯合收穫的二次滾筒式清選裝置，包括橫截面為弧形的上罩殼2、中空的下殼體3、圓臺篩5、餵料槽4及液壓驅動馬達1，以及開設在下殼體3上的用以收集籽粒的卸料口3.15和排出雜餘的排草口3.16，下殼體3與上罩殼2通過螺栓對合連接構成一個供圓臺篩5安裝的中空腔，同時，液壓驅動馬達1與圓臺篩5相連以提供動力。

如圖3所示，下殼體3包括右擋板3.1、左擋板3.11、前擋板3.6、後擋板3.12及底板3.2，下殼體3的中空腔內設置有將中空腔分割成籽粒收集室3.5和雜餘排出室3.9的中間隔板3.8，籽粒收集室3.5位於卸料口3.15一側，雜餘排出室3.9位於排草口3.16一側。餵料槽4通過法蘭4.1安裝在下殼體2右擋板3.1上，結合圖4所示，本實施例中餵料槽4的截面為倒拱門形，同時，下殼體3的右擋板3.1開有餵料口3.3，本實施例中餵料口3.3為半圓形餵料口，餵料口3.3與餵料槽4相配合布置，即物料放入餵料槽4後，通過餵料口3.3進入圓臺篩5內；下殼體3的左擋板3.11上焊接有用於安裝液壓馬達1的液壓馬達支架3.10，並且餵料槽4與液壓驅動馬達1相對布置；前擋板3.6的上邊沿向內水平延伸有供安裝清篩毛刷3.13的毛刷安裝板3.7，清篩毛刷3.13緊貼於圓臺篩主體5.5的篩面，本實施例中下殼體3的前擋板3.6上還開有便於觀察下殼體內的觀察口；前擋板3.6上還焊接有支架3.4，該支架3.4包括橫支架和豎支架，豎支架垂直方向底部連接有便於安裝在收穫機上的連接板3.14。

如圖5所示，圓臺篩5包括圓臺篩主體5.5、安裝在圓臺篩主體5.5內並支撐圓臺篩主體5.5的圓臺篩支架5.6、穿過圓臺篩支架5.6中心軸孔的中心軸5.3、沿中心軸5.3軸向方向安裝在圓臺篩支架5.6上的若干根螺旋導向板5.4、分別安裝在中心軸5.3兩端的排草板焊合5.2和餵料絞龍焊合5.7(即通過螺栓安裝在中心軸5.3一端的排草板焊合5.2及通過螺栓安裝在中心軸5.3另一端的餵料絞龍焊合5.7)，下殼體3的右擋板3.1和左擋板3.11均開有軸承安裝孔，中心軸5.3的兩端均通過軸承座5.1固定在下殼體3前後擋板的軸承安裝孔內，使得排草板焊合5.2位於一端軸承座5.1的內側，餵料絞龍焊合5.7位於另一端軸承座5.1的外側。本實施例中，圓臺篩支架5.6、餵料絞龍焊合5.7及排草板焊合5.2均通過螺栓與中心軸5.3相連，可根據不同作業情況更換相關工作部件。

圓臺篩支架5.6包括大端面圓形框架5.61、小端面圓形框架5.62、若干根用於支撐大端面圓形框架5.61和小端面圓形框架5.62的支撐杆(5.65)、若干個位於大端面圓形框架5.61與小端面圓形框架56.2之間且呈圓周布置的支撐板5.64，以及中心杆5.63，中心杆5.63的一端固定在大端面圓形框架5.61的圓心，中心杆5.63的另一端固定在小端面圓形框架5.62的圓心，且中心杆5.63與大端面圓形框架5.61和小端面圓形框架5.62均垂直布置；本實施例中大端面圓形框架5.61和小端面圓形框架5.62之間沿圓周均勻分布有四個支撐板5.64，從而整體呈一個圓臺形，四個支撐板5.64上均開有安裝螺旋導向板5.4的螺栓孔。圓臺篩支架5.6大小兩端面支架尺寸受油菜聯合收穫機安裝空間的影響，而現有的油菜聯合收穫機的安裝空間長×寬×高為400mm×350mm×400mm，因此，圓臺篩支架5.6大端面圓形框架5.61的直徑D1為297～303mm、小端面圓形框架5.62的直徑D2為197～203mm，且大端面圓形框架5.61與小端面圓形框架5.62之間的距離L為295～305mm；圓臺篩主體5.5篩孔在水平方向上的投影孔徑需大於油菜籽粒平均粒徑，而油菜籽粒平均粒徑為4mm，為保證籽粒順利下落，篩孔直徑為5～6mm，圓臺篩主體的篩面與水平面之間的夾角(即也為圓臺篩主體的圓臺面傾角)a為5°～6°，如圖6所示，則篩孔在水平方向上的投影孔徑為4.9～5.9mm，滿足要求。另外，下殼體3的底板3.2與水平面的夾角b需不小於油菜籽粒自然休止角，以保證油菜籽粒順利滑落，而油菜籽粒自然休止角約為17°，因此，下殼體的底板3.2與水平面的夾角b為17°～18°，如圖3所示，優選為17°。

本實施例中螺旋導向板5.4的螺旋面為直母線保持水平沿曲導線旋轉形成的螺旋面，曲導線為圓錐螺旋線；結合圖6所示，直母線長度(即螺旋導向板的高度h)為40～42mm，圓錐螺旋線的開度為170～180°、圓錐螺旋線小端圓錐面的直徑230～235mm、圓錐螺旋線大端圓錐面的直徑270～275mm及圓錐螺旋線的圓錐面傾角與圓臺篩主體的圓臺面傾角相同；同時，螺旋導向板5.4的螺旋外邊緣沿曲導線垂直於螺旋面延伸一個用於安裝在圓臺篩支架5.6支撐板5.64的直角翻邊5.8。

由於螺旋導向板5.4對物料起推送作用，物料餵入量一般為0.3～0.4kg/s，而在篩面上的物料層厚度不能超過40mm，為保證螺旋導向板5.4完全推送，因此，其螺旋導向板5.4的高度h選為40～42mm。

本實施例中，螺旋導向板的數量為2～3個，可根據物料餵入量增減，兩個螺旋導向板5.4之間的螺距S為120～140mm，螺距與物料餵入量有關，螺距越大，推送能力越強。

上述用於油菜聯合收穫的二次滾筒式清選裝置組裝完成後可安裝於油菜聯合收穫機上，液壓驅動馬達1接入油菜聯合收穫機自帶的液壓系統。啟動後，圓臺篩主體5.5從液壓驅動馬達1方向看逆時針轉動，經旋風分離清選系統初步清選後的籽粒及雜餘由餵料槽4經餵料口3.3餵入，在餵料絞龍焊合5.7的作用下由圓臺篩主體5.5小端面進入，在螺旋導向板5.4推送和物料在傾斜篩面上的自流作用下向圓臺篩主體大端面移動。在此過程中，籽粒可透過篩網落入下殼體籽粒收集室3.5，沿籽粒收集室3.5底板3.2下滑至卸料口3.15完成籽粒收集；雜餘則繼續沿篩面下滑，從圓臺篩主體5.5大端面排出進入雜餘排出室3.9，在排草板焊合5.2作用下由排草口3.16排出至田間，完成整個二次清選過程。

本實用新型的用於油菜聯合收穫的二次滾筒式清選裝置與裝有旋風分離清選系統的油菜聯合收穫機配合使用，採用液壓驅動方式，便於拆卸，易於更換、維修和保養；本實用新型可分離經旋風分離清選系統初步清選後的籽粒與雜餘，既能滿足籽粒清潔率要求，又能降低旋風分離清選損失率的，提高旋風分離清選系統的適應性。