本發明涉及一種農用機械，特別涉及一種徑軸雙向異步包裹式仿生玉米剝皮機。

背景技術：

玉米剝皮機是玉米機械化收獲的主要裝備，其功能是將包裹在玉米果穗表面的苞葉剝離。根據玉米剝皮機的使用環境，主要分為獨立式和車載式，獨立式剝皮機主要利用電動機作為動力源，對已經收獲、晾曬的玉米進行剝皮作業，這種機型主要在小田種植、分段收獲模式下應用；車載式剝皮機主要安裝在大型自走式聯合收獲機上，利用發動機作為動力源，在玉米田間收獲作業過程中同步實現剝皮作業，為后續脫粒等環節輸送物料。玉米剝皮機的工作原理是剝皮元件對玉米苞葉施加摩擦力，當剝皮元件旋轉時，玉米苞葉受到交變摩擦力；從苞葉受力方向看，現有剝皮原理主要是徑向剝皮，即剝皮元件的旋轉軸線與玉米果穗的軸線平行，這種作業原理條件下，苞葉在軸向與玉米根部的連接力很難切斷，造成剝皮不凈、剝皮功耗高。此外，為提高玉米剝皮效果，現有剝皮技術中，通常增加多根徑向剝皮輥，對玉米苞葉同時施加摩擦力，然而導致玉米剝皮間隙固定，當玉米品種不同、截面直徑不同時，固定間隙難以對玉米苞葉施加有效剝皮應力，固定間隙還容易對玉米籽粒造成擠壓損傷、碰撞損傷。

綜觀上述玉米剝皮機的作業原理和結構、性能特征，急需一種能夠對玉米苞葉同時施加軸向和徑向剝皮應力、剝皮作業間隙與玉米果穗外形耦合調整的玉米剝皮機。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種能夠克服上述缺陷、有效剝皮應力多、剝皮效率高、剝皮功耗低、剝皮間隙自動調節、對玉米籽粒損傷小的玉米剝皮機。

本發明包括有剝皮機構、傳動機構、機架和喂入機構，剝皮機構固定在機架的上部前方，喂入機構固定在機架的上部后方；剝皮機構包括有出料口、排葉口、喂入口、內側板、剝皮空間、弓形架、彈簧、變量仿形壓塊、下橫軸、仿形輸送帶、撥禾輪、第二軸承座、徑向剝皮棱輥、第一軸承座、外側、上橫軸和軸向剝皮仿形輥，出料口固定在剝皮機構的前方，喂入口固定在剝皮機構的后方，排葉口開設在剝皮機構的底部，上橫軸固定在剝皮機構的上部，下橫軸固定在剝皮機構的下部，第一軸承座固定在外側板的外側上部，第二軸承座固定在外側板的外側下部，軸向剝皮仿形輥固定在上橫軸的左端，仿形輸送帶固定在下橫軸的左端，撥禾輪固定在下橫軸的右端，弓形架固定在內側板的外側，變量仿形壓塊貫穿在內側板的中部，彈簧的一端固定在弓形架上，彈簧的另一端固定在變量仿形壓塊上，徑向剝皮棱輥固定在撥禾輪的上部，軸向剝皮仿形輥的底部、變量仿形壓塊的外部、仿形輸送帶的上部和徑向剝皮棱輥的外部構成剝皮空間；傳動機構包括有第三皮帶、第六帶輪、第三帶輪、第一皮帶、第二帶輪、輸出軸、第一帶輪、電機、第二皮帶、第五帶輪、傳動軸、第四帶輪、第一錐齒輪、第二錐齒輪、第七帶輪、第四皮帶、第八帶輪、第五皮帶、第九帶輪、第十帶輪、第六皮帶、第十一帶輪和第七皮帶，電機固定在機架的下部后端，輸出軸固定在電機上，第一帶輪固定在輸出軸的始端，第十帶輪固定在剝皮機構的后部，第六皮帶固定在第一帶輪和第十帶輪上，第二帶輪固定在輸出軸的末端，第三帶輪固定在喂入機構的后部，第一皮帶固定在第三帶輪和第二帶輪上，傳動軸固定在機架的下部側面，第四帶輪固定在傳動軸的中部，第五帶輪固定在傳動軸的末端，第六帶輪固定在喂入機構的后部，第十一帶輪固定在剝皮機構的后部，第二皮帶固定在第四帶輪和第一帶輪上，第三皮帶固定在第五帶輪和第六帶輪上，第七皮帶固定在第四帶輪和第十一帶輪上，第一錐齒輪固定在傳動軸的始端，第二錐齒輪固定在機架的側面，第七帶輪固定在第二錐齒輪的末端，第八帶輪固定在剝皮機構的側面下部，第九帶輪固定在剝皮機構的側面上部，第四皮帶固定在第七帶輪和第八帶輪上，第五皮帶固定在第八帶輪和第九帶輪上；喂入機構包括有排料口、立板、弧形板和定向喂入輥，排料口開設在喂入機構的后部下端，定向喂入輥均布在喂入機構的中部，立板和弧形板固定在定向喂入輥的外部。

所述的喂入機構，利用立板分流物料，利用定向喂入輥定向抓取物料，利用弧形板定向輸出物料。

本發明的工作過程：電機轉動，帶動喂入機構和剝皮機構轉動，玉米果穗進入喂入機構后，被定向喂入輥定向抓取，通過喂入口進入剝皮機構，仿形輸送帶載運玉米果穗向前運動，軸向剝皮仿形輥向后摩擦玉米果穗表面，變量仿形壓塊對玉米果穗施加側向正壓力，徑向剝皮棱輥對玉米果穗施加徑向摩擦作用，玉米果穗在輸送過程中完成徑向、軸向的雙向剝皮作業。

本發明的工作原理：仿形輸送帶和軸向剝皮仿形輥對玉米果穗構成軸向、反向力矩，仿形輸送帶的直線速度大于軸向剝皮仿形輥的外緣切線速度，在軸向的方向力矩、差速作用下，玉米果穗表面的苞葉軸向脫落；變量仿形壓塊和徑向剝皮棱輥對玉米果穗構成徑向力矩，變量仿形壓塊根據玉米果穗的截面直徑自動調節正壓力，徑向剝皮棱輥高速旋轉迫使玉米果穗苞葉徑向脫落。

本發明的有益效果：

1、仿形輸送帶和軸向剝皮仿形輥構成軸向剝皮力矩，變量仿形壓塊和徑向剝皮棱輥構成徑向剝皮力矩，從而使玉米果穗苞葉在軸向、徑向同時受力，提高剝皮效率。

2、仿形輸送帶、軸向剝皮仿形輥、變量仿形壓塊與玉米果穗的接觸表面均采用仿形設計，能夠增加與玉米果穗的接觸面積，降低玉米果穗的表面應力，減小對玉米籽粒的擠壓損傷和碰撞損傷。

3、定向喂入輥與立板構成較窄空間，與弧形板構成較大空間，當定向喂入輥載著玉米果穗旋轉時，利用空間幾何尺度的變化，定向抓取、卸載玉米果穗，從而為玉米果穗的高效、低損剝皮作業提供定向輸送條件。

附圖說明

圖1是本發明實施例的結構示意圖。

圖2是本發明實施例的A處局部放大視圖。

圖3是本發明實施例的后視圖。

圖4是本發明實施例的拆去喂入機構的后視圖。

圖5是本發明實施例的喂入機構的局部剖視圖。

其中：1—剝皮機構；2—出料口；3—排葉口；4—傳動機構；5—機架；6—喂入機構；7—內側板；8—剝皮空間；9—弓形架；10—彈簧；11—變量仿形壓塊；12—下橫軸；13—仿形輸送帶；14—撥禾輪；15—第二軸承座；16—徑向剝皮棱輥；17—第一軸承座；18—外側板；19—上橫軸；20—軸向剝皮仿形輥；21—第三皮帶；22—第六帶輪；23—第三帶輪；24—第一皮帶；25—第二帶輪；26—輸出軸；27—第一帶輪；28—電機；29—第二皮帶；30—第五帶輪；31—傳動軸；32—第四帶輪；33—第一錐齒輪；34—第二錐齒輪；35—第七帶輪；36—第四皮帶；37—第八帶輪；38—第五皮帶；39—第九帶輪；40—第十帶輪；41—喂入口；42—第六皮帶；43—第十一帶輪；44—第七皮帶；45—排料口；46—立板；47—弧形板；48—定向喂入輥。

具體實施方式

請參閱圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示，本發明包括有剝皮機構1、傳動機構4、機架5和喂入機構6，剝皮機構1固定在機架5的上部前方，喂入機構6固定在機架5的上部后方；剝皮機構1包括有出料口2、排葉口3、喂入口41、內側板7、剝皮空間8、弓形架9、彈簧10、變量仿形壓塊11、下橫軸12、仿形輸送帶13、撥禾輪14、第二軸承座15、徑向剝皮棱輥16、第一軸承座17、外側板18、上橫軸19和軸向剝皮仿形輥20，出料口2固定在剝皮機構1的前方，喂入口41固定在剝皮機構1的后方，排葉口3開設在剝皮機構1的底部，上橫軸19固定在剝皮機構1的上部，下橫軸12固定在剝皮機構1的下部，第一軸承座17固定在外側板18的外側上部，第二軸承座15固定在外側板18的外側下部，軸向剝皮仿形輥20固定在上橫軸19的左端，仿形輸送帶13固定在下橫軸12的左端，撥禾輪14固定在下橫軸12的右端，弓形架9固定在內側板7的外側，變量仿形壓塊11貫穿在內側板7的中部，彈簧10的一端固定在弓形架9上，彈簧10的另一端固定在變量仿形壓塊11上，徑向剝皮棱輥16固定在撥禾輪14的上部，軸向剝皮仿形輥20的底部、變量仿形壓塊11的外部、仿形輸送帶13的上部和徑向剝皮棱輥16的外部構成剝皮空間8；傳動機構4包括有第三皮帶21、第六帶輪22、第三帶輪23、第一皮帶24、第二帶輪25、輸出軸26、第一帶輪27、電機28、第二皮帶29、第五帶輪30、傳動軸31、第四帶輪32、第一錐齒輪33、第二錐齒輪34、第七帶輪35、第四皮帶36、第八帶輪37、第五皮帶38、第九帶輪39、第十帶輪40、第六皮帶42、第十一帶輪43和第七皮帶44，電機28固定在機架5的下部后端，輸出軸26固定在電機28上，第一帶輪27固定在輸出軸26的始端，第十帶輪40固定在剝皮機構1的后部，第六皮帶42固定在第一帶輪27和第十帶輪40上，第二帶輪25固定在輸出軸26的末端，第三帶輪23固定在喂入機構6的后部，第一皮帶24固定在第三帶輪23和第二帶輪25上，傳動軸31固定在機架5的下部側面，第四帶輪32固定在傳動軸31的中部，第五帶輪30固定在傳動軸31的末端，第六帶輪22固定在喂入機構6的后部，第十一帶輪43固定在剝皮機構1的后部，第二皮帶29固定在第四帶輪32和第一帶輪27上，第三皮帶21固定在第五帶輪30和第六帶輪22上，第七皮帶44固定在第四帶輪32和第十一帶輪43上，第一錐齒輪33固定在傳動軸31的始端，第二錐齒輪34固定在機架5的側面，第七帶輪35固定在第二錐齒輪34的末端，第八帶輪37固定在剝皮機構1的側面下部，第九帶輪39固定在剝皮機構1的側面上部，第四皮帶36固定在第七帶輪35和第八帶輪37上，第五皮帶38固定在第八帶輪37和第九帶輪39上；喂入機構6包括有排料口45、立板46、弧形板47和定向喂入輥48，排料口45開設在喂入機構6的后部下端，定向喂入輥48均布在喂入機構6的中部，立板46和弧形板47固定在定向喂入輥48的外部。

所述的喂入機構6，利用立板46分流物料，利用定向喂入輥48定向抓取物料，利用弧形板47定向輸出物料。