專利名稱：一種新型貫流式谷物清選裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種聯合收割機的谷物清選裝置，尤其涉及一種新型貫流式谷物清選
>J-U ρ α裝直。
背景技術：
小麥、水稻和油菜是我國最主要的糧食作物，隨著我國農業生產機械化程度的不斷提高，這些主要糧食作物的收獲都實現了聯合收割機作業。清選裝置是聯合收割機的重要組成部分，它影響到整機的工作性能，其清選性能中的籽粒含雜率、清選損失率是衡量聯合收割機產品質量的主要指標之一。農業中常用的物料清選方法有風選和篩選，其中風選是最主要的一種谷物清選方法。清選谷物時，利用待清選谷物中各種成分在懸浮速度等空氣動力學性質方面的差異，完成籽粒與莖桿等雜質的分離清選。傳統風選裝置采用離心風機作為風源，存在氣流紊亂、軸向風速不均勻等問題；另一方面，傳統清選室中，風機與清選室管徑相差很大，氣流從小體積的風機口進入大體積的清選室，管徑的突變容易導致大量渦流的產生。因此，傳統谷物風選裝置的清選室內氣流場壓力分布不規律，導致谷物實際運動軌跡完全偏離理論運動軌跡，造成較大的清選損失和含雜率的增加，不適用于清選要求較高的作業場合。隨著作業面積的不斷擴大，谷物聯合收割機不斷向高效率、大型化發展，導致聯合收割機清選部件寬度增加，而離心風機很難獲得大寬幅穩定風源，制約了聯合收割機的發展。

發明內容
本發明的目的是克服上述背景技術中的不足，提供一種谷物清選裝置的改進，該谷物清選裝置應能提供一個相對穩定的橫向風源以及可調節間距和角度的喂料系統，以達到更好的清選效果，還應具有結構簡單、操作容易、成本較低的特點。本發明提出的技術方案是
一種新型貫流式谷物清選裝置，包括機架、安裝在機架頂部的喂料機構、安裝在機架側面的風源裝置，其特征在于所述機架，設有清洗室及其下方的接料室，清洗室的前側和后側設有擋板，左側為與風源裝置連接的進風口，右側為雜質出口，清洗室頂部的左側與喂料機構的送料口接通，底部與接料室接通；接料室內設有至少一個開口朝上布置的集料斗；所述喂料機構，包括一對沿前后方向水平伸展的喂料輥，兩喂料輥之間的空隙形成前述送料口，送料口的上方固定著喂料斗；其中左側的固定喂料輥的兩端分別安裝在機架前后兩側的固定板上，該固定喂料輥由電機驅動；右側的活動喂料輥的兩端分別通過法蘭軸承可滑移地安裝在一擺動支架上，該擺動支架位于前述兩固定板之間，擺動支架的左端以固定喂料輥的軸線為擺動中心，右端通過角度調節機構鎖緊在所述固定板上；所述風源裝置，包括上下兩個固定在支座上的貫流風機，兩個貫流風機關于水平面對稱布置，且其風機轉軸均沿前后方向水平伸展，出風口均朝右布置，兩貫流風機的右側設有一喇叭形的氣流擴展通道，該氣流擴展通道的左端接通兩個出風口，右端與前述清洗室的進風口連接。所述兩個貫流風機中，上側的貫流風機的安裝轉角為+50°到+60°，下側的貫流風機的安裝轉角為-50°到-60°。所述喇叭形的氣流擴展通道由四塊梯形板組成，其中頂板的擴張角度為O到15度，底板的擴張角度為O到-15度，前側板和后側板分別從左端至右端向氣流擴展通道的水平中心線收縮，頂板、底板、前側板和后側板在氣流擴展通道的右端拼接形成一個與清洗室進風口匹配的通道出口。所述擺動支架包括前、后兩塊活動板以及連接兩活動板右端的擺動桿；擺動桿前后水平伸展，其兩端分別從兩活動板的板面水平向外伸出一定距離，每塊活動板的左端鉸接在固定喂料輥的轉軸上，右部通過法蘭軸承安裝著活動喂料輥，并且每塊活動板分別開設有利于法蘭軸承滑動的滑槽，所述滑槽沿著活動板的長度方向伸展。 所述角度調節機構包括分別開設在兩固定板右側的弧形調節槽，擺動桿的前端和后端分別穿越過一弧形調節槽，并分別通過螺母鎖緊在固定板上。所述喂料輥的表面包有一層橡膠。所述清洗室的前側為透明擋板，后側為白色擋板。本發明的有益效果是1、本發明選擇使用貫流風機，提供了一個橫向更為穩定的風源，貫流風機的軸向長度可以按照要求定制，有利于谷物的氣流清選；2、在風機的出風口設計了一個氣流擴展通道，使出風口緩慢增大，從結構上減少了渦流的產生，風能損失較小，提高了清選效果；3、采用一對通過包膠處理的喂料輥擠壓谷物料，使谷物以薄層狀均勻地進入氣流清選室內部，這樣就可以保證大部分難以風選的短莖桿在進入清選室時其軸向與風向垂直，使短莖桿與谷粒盡快分離，提高清選效果。此外，本發明的結構較為簡單，操作比較方便，制造成本相對較低，具有較好的市場前景。


圖1是本發明的主視結構示意圖。圖2是本發明的后視結構示意圖(省略風源裝置)。圖3是本發明中機架的主視結構示意圖。圖4是本發明中機架的左視結構示意圖。圖5是本發明中機架的俯視結構示意圖。圖6是本發明中喂料輥的安裝結構的俯視放大圖。圖7是圖6中D-D向剖視圖。圖8是本發明中喂料機構的主視放大圖(省略喂料斗)。圖9是圖8中活動板的主視結構示意圖。圖10是圖8中固定板的主視結構示意圖。圖11是本發明中風源裝置的主視放大圖(省略氣流擴展通道)。圖12是本發明中氣流擴展通道的主視圖。圖13是本發明中氣流擴展通道的右視圖。圖14是本發明中氣流擴展通道的俯視圖。
圖中1.貫流風機，2.氣流擴展通道，2-1.頂板，2-2.底板，2_3.前側板，2_4.后側板，3.喂料斗，4.調節活頁，5.機架，5-1.清洗室，5-2.接料室，5-3.進風口，6. B型皮帶，7.電機，8.小輪轂，9.大輪轂，10.白色擋板，11.透明擋板，12.固定板，12-1.弧形調節槽，13.活動板，13-1.滑槽，14.法蘭軸承，15.活動喂料輥，16.固定喂料輥，17.擺動桿，17-1.螺母，18.喂料斗，19.擋板，20.送料口，21.支座。
具體實施例方式下面結合說明書附圖，對本發明作進一步說明，但本發明并不局限于以下實施例如圖1、圖2所示，本發明所述的一種新型貫流式谷物清選裝置，包括機架5、安裝在機架頂部的喂料機構、安裝在機架側面的風源裝置。如圖3 圖5所示，所述機架由鋁型材搭建而成，機架設有清洗室5-1及其下方的接料室5-2,清洗室的前側和后側設有擋板(前側為透明擋板11,后側為白色擋板10,便于 觀察清洗室內的工作情況)，左側為與風源裝置連接的進風口 5-3，右側敞口形成雜質出口，清洗室頂部的左側與喂料機構的送料口 20接通，底部敞口并與接料室接通；接料室內設有至少一個開口朝上布置的集料斗18 (圖中為2個)。所述喂料機構，包括一對沿前后方向水平伸展的喂料輥，兩喂料輥之間的空隙形成前述送料口 20，送料口的上方固定著喂料斗3，喂料斗底部的開口處設有調節活頁4以控制喂料斗打開、關閉。其中左側的固定喂料輥16的兩端分別安裝在機架前后兩側的豎直布置的固定板12上，該固定喂料輥由電機7通過B型皮帶6驅動(三相異步電機)；右側的活動喂料輥的兩端分別通過法蘭軸承14可滑移地安裝在一擺動支架上，通過滑移來調節活動喂料輥和固定喂料輥之間的間距，控制送料速度。該擺動支架位于前述兩固定板之間，擺動支架的左端以固定喂料輥的軸線為擺動中心，右端通過角度調節機構鎖緊在所述固定板上。如圖6 圖10所示,所述擺動支架包括前、后兩塊活動板13以及連接兩活動板右端的擺動桿17 ;擺動桿前后水平伸展，其兩端分別從兩活動板的板面水平向外伸出一定距離，每塊活動板的左端鉸接在固定喂料輥的轉軸上，右部通過法蘭軸承14安裝著活動喂料輥，并且每塊活動板分別開設有利于法蘭軸承滑動的滑槽13-1，所述滑槽沿著活動板的長度方向伸展。所述角度調節機構包括分別開設在兩固定板右側的弧形調節槽12-1，擺動桿的前端和后端分別穿越過一弧形調節槽，并分別通過螺母17-1鎖緊在固定板上。通過調節擺動桿在弧形調節槽中的位置，實現兩喂料輥所在平面與水平面之間夾角的調節。所述喂料輥的表面包有一層橡膠，包膠處理可以大幅度降低輥子對谷物的擠壓損傷。如圖1、圖11所示，所述風源裝置，包括上下兩個固定在支座21上的貫流風機1，兩個貫流風機關于水平面對稱布置(即上側的貫流風機倒置，下側的貫流風機正置)，且其風機轉軸均沿前后方向水平伸展，出風口均朝右布置，兩貫流風機的右側設有一喇叭形的氣流擴展通道2，該氣流擴展通道的左端接通兩個出風口，右端與前述清洗室的進風口連接。所述兩個貫流風機中，上側的貫流風機的安裝轉角為+50°到+60° (安裝角即貫流風機的出風口所在平面與水平面之間的夾角)，下側的貫流風機的安裝轉角為-50°到-60°。所述喇叭形的氣流擴展通道由四塊梯形板組成，其中頂板2-1的擴張角度為O到15度(擴張角度即板與水平面之間的夾角)，底板2-2的擴張角度為O到-15度，前側板2-3和后側板2-4分別從左端至右端向氣流擴展通道的水平中心線收縮，頂板、底板、前側板和后側板在氣流擴展通道的右端拼接形成一個與清洗室進風口匹配的通道出口。采用貫流風機作為風源，葉輪回轉時，氣流從葉輪敞開處進入葉柵，即從徑向進氣，穿過葉輪內部，從另一面葉柵處排入蝸殼，形成工作氣流。氣流在葉輪內的流動情況很復雜，然而氣流沿著蝸殼到達出風口時風速比較穩定，因此滿足了風源穩定的要求，而且風源在軸向上的長度可以根據自己的要求加工定制。但由于出風口高度較小，所以采用兩臺貫流風機上下安裝、共同送風以增加吹風面高度。其次，貫流風機的出風方向有一定的弧線型，經過實驗測得，當風機轉角約55°時(如圖11所示)，出風口的氣流方向近似水平，因此將兩臺風機傾斜固定在機架上。在兩臺風機的右側設計一個喇叭形的氣流擴展通道，根據貫流風機有效安裝角度要求，氣流擴展通道的擴張角度應小于15° (如圖13所示)，否則會出現過多的渦流造成風能的損失；但由于風道上下擴張，會造成風速的降低，為了彌補通道高度擴展引起風速降低，該擴展通道垂直于風機軸的前側板、后側板設計成向內收縮，這個氣流擴展通道可以保證風能從風機出風口到氣流擴展通道的另一側損失基本沒有，足以保 證清選所需要的風速大小。本發明的清選過程首先將待清選的谷物料倒入喂料斗3，打開貫流風機I和三相異步電機7的電源，風機轉動提供穩定的水平氣流，電動機帶動固定喂料輥15，然后放開調節活頁4，谷物料就通過兩喂料輥的擠壓加速作用進入氣流清選室進行風選，較輕的穎殼和很小的莖桿直接吹出到清選室右側(圖1中箭頭A所示)，較重的莖桿吹到接料室右側的接料斗(圖1中箭頭B所示)，谷物掉落在接料室左側的接料斗(圖1中箭頭C所示)。
權利要求
1.一種新型貫流式谷物清選裝置，包括機架(5)、安裝在機架頂部的喂料機構、安裝在機架側面的風源裝置，其特征在于 所述機架，設有清洗室(5-1)及其下方的接料室(5-2)，清洗室的前側和后側設有擋板，左側為與風源裝置連接的進風口( 5-3 )，右側為雜質出口，清洗室頂部的左側與喂料機構的送料口(20)接通，底部與接料室接通；接料室內設有至少一個開口朝上布置的集料斗(18)； 所述喂料機構，包括一對沿前后方向水平伸展的喂料輥，兩喂料輥之間的空隙形成前述送料口，送料口的上方固定著喂料斗(3 );其中左側的固定喂料輥(16 )的兩端分別安裝在機架前后兩側的固定板(12)上，該固定喂料輥由電機(7)驅動；右側的活動喂料輥(15)的兩端分別通過法蘭軸承(14)可滑移地安裝在一擺動支架上，該擺動支架位于前述兩固定板之間，擺動支架的左端以固定喂料輥的軸線為擺動中心，右端通過角度調節機構鎖緊在所述固定板上； 所述風源裝置，包括上下兩個固定在支座(21)上的貫流風機(1)，兩個貫流風機關于水平面對稱布置，且其風機轉軸均沿前后方向水平伸展，出風口均朝右布置，兩貫流風機的右側設有一喇叭形的氣流擴展通道(2)，該氣流擴展通道的左端接通兩個出風口，右端與前述清洗室的進風口連接。
2.根據權利要求1所述的一種新型貫流式谷物清選裝置，其特征在于所述兩個貫流風機中，上側的貫流風機的安裝轉角為+50°到+60°，下側的貫流風機的安裝轉角為-50° 到-60°。
3.根據權利要求1或2所述的一種新型貫流式谷物清選裝置，其特征在于所述喇叭形的氣流擴展通道由四塊梯形板組成，其中頂板(2-1)的擴張角度為O到15度，底板(2-2)的擴張角度為O到-15度，前側板(2-3)和后側板(2-4)分別從左端至右端向氣流擴展通道的水平中心線收縮，頂板、底板、前側板和后側板在氣流擴展通道的右端拼接形成一個與清洗室進風口匹配的通道出口。
4.根據權利要求3所述的一種新型貫流式谷物清選裝置，其特征在于所述擺動支架包括前、后兩塊活動板(13)以及連接兩活動板右端的擺動桿(17);擺動桿前后水平伸展，其兩端分別從兩活動板的板面水平向外伸出一定距離，每塊活動板的左端鉸接在固定喂料輥的轉軸上，右部通過法蘭軸承(14)安裝著活動喂料輥，并且每塊活動板分別開設有利于法蘭軸承滑動的滑槽(13-1)，所述滑槽沿著活動板的長度方向伸展。
5.根據權利要求4所述的一種新型貫流式谷物清選裝置，其特征在于所述角度調節機構包括分別開設在兩固定板右側的弧形調節槽(12-1)，擺動桿的前端和后端分別穿越過一弧形調節槽，并分別通過螺母(17-1)鎖緊在固定板上。
6.根據權利要求5所述的一種新型貫流式谷物清選裝置，其特征在于所述喂料輥的表面包有一層橡膠。
7.根據權利要求6所述的一種新型貫流式谷物清選裝置，其特征在于所述清洗室的前側為透明擋板(11)，后側為白色擋板(10 )。
全文摘要
本發明涉及一種新型貫流式谷物清選裝置。所要解決的技術問題是提供的谷物清選裝置應能提供一個相對穩定的橫向風源以及可調節間距和角度的喂料系統，以達到更好的清選效果，還應具有結構簡單、操作容易、成本較低的特點。技術方案是一種新型貫流式谷物清選裝置，包括機架、安裝在機架頂部的喂料機構、安裝在機架側面的風源裝置，其特征在于所述機架，設有清洗室及其下方的接料室，清洗室的前側和后側設有擋板，左側為與風源裝置連接的進風口，右側為雜質出口，清洗室頂部的左側與喂料機構的送料口接通，底部與接料室接通；接料室內設有至少一個開口朝上布置的集料斗。
文檔編號A01F12/44GK102986381SQ20121049665
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月28日 優先權日2012年11月28日
發明者杜小強, 胡小欽, 肖夢華, 陳建能, 趙勻 申請人:浙江理工大學