一种玉米碎芯脱粒方法技术

本发明专利技术公开了一种玉米碎芯脱粒方法，包括以下步骤：前方输送装置将玉米棒喂入入料斗中；夹持输送辊对玉米棒进行夹持输送，弹性定位器将玉米棒定位到预定位置，使之被夹紧并向下强制输送；碎芯钻将玉米芯部钻碎成条状、块状的籽粒‑芯部结合物；揉搓初脱机构对碎芯后的籽粒‑芯部结合物进行低速揉搓；柔性脱粒分离机构对物料进行高速柔性打击，使绝大部分玉米脱粒；清选总成对脱粒后的物料进行振动和风力的清选；输送总成将脱净后的玉米籽粒输送到收集装置、未脱净的籽粒输送到所述柔性脱粒分离机构。本发明专利技术可以大大提高脱粒机械对玉米含水率的适应性，适用于含水率40%以下的玉米脱粒过程，实现高含水率玉米籽粒直接收获，脱净率高、损伤率低。

Corn broken core threshing method

The invention discloses a corn threshing broken core method, which comprises the following steps: the front conveying device to Corn Cob feed hopper; Corn Cob of clamp for clamping and conveying to the conveying roller, the elastic locator will Corn Cob positioning to a predetermined position, which is clamped and forced downward transport; broken core drill part of the drill broken into grain corn cob core piece, the combination; early rub removing mechanism of combination of grain core after the broken core low rub; flexible threshing and separating mechanism of high speed flexible blow to the material, so that most of the corn threshing; cleaning assembly after threshing material vibration and wind cleaning; delivery assembly will transport corn threshing after not threshing grain transported to the flexible threshing and separating mechanism, collecting device. The invention can greatly improve the adaptability of the threshing machine to the moisture content of corn, and is applicable to the threshing process of corn under the moisture content of less than 40%, and realizes the direct harvesting of corn with high moisture content, high rate of net removal and low damage rate.

【技术实现步骤摘要】
一种玉米碎芯脱粒方法
本专利技术涉及农业机械，尤其是涉及一种玉米碎芯脱粒方法，主要适用于玉米的碎芯、脱粒、清选、复脱过程，是针对含水率低于40%的玉米进行籽粒直接收获的关键方法。技术背景玉米是我国主要的粮食作物，也是重要的饲料和工业原料，玉米的人工收获过程劳动强度大、效率低，随着城镇化程度的不断加深、农村劳动力不断减少，人工收获玉米方式的局限性显而易见。机械化收获玉米不仅省时省力，而且能够有效的降低收获过程中的损失，是提高玉米生产效率、节约生产成本、提高玉米产量的捷径。脱粒是玉米机械化收获的重要工序，传统玉米脱粒采用外脱粒方式，即用硬质脱粒元件对玉米表面施加揉搓、冲击和碾压等作用，由外向内施力迫使籽粒与芯部脱离，该脱粒方法法只适用于含水率较低的玉米，而我国大部分地区种植的玉米在收获时含水率为25%~35%甚至更高，该含水率下的玉米芯部韧性高、籽粒之间间隙小，直接使用传统外脱方式脱净率低、损伤率高。因此，亟需一种能够对我国高含水率玉米进行籽粒直脱收获、脱净率高、损伤率低的玉米脱粒方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决在我国玉米收获时，含水率过高，芯部韧性高、籽粒之间间隙小，不能在收获时直接使用传统外脱的方式进行籽粒直脱收获，现行“收获玉米棒—晾晒—脱粒”的分段收获模式浪费人力物力，收获效率低，玉米霉变和脱粒损伤造成巨大损失的问题，提供能针对我国高含水率玉米进行籽粒直接收获的，碎芯、脱粒、清选效果好，脱净率高，损伤率低的玉米碎芯脱粒方法。本专利技术解决技术问题所采取的技术方案是：一种玉米碎芯脱粒方法，该方法利用玉米碎芯脱粒装置实现，玉米碎芯脱粒装置包括碎芯总成、差速柔性脱粒总成、清选总成、输送总成、齿轮箱、粮箱和机架；碎芯总成位于整机前端的上部的机架上，差速柔性脱粒总成位于碎芯总成下端，清选总成位于差速柔性脱粒总成下部，输送总成安装在整机下端的机架上，齿轮箱位于机架外部，粮箱与机架并排，安装在机架一侧。碎芯总成包括入料斗、上夹持输送辊、下夹持输送辊、上弹性定位器、下弹性定位器、碎芯钻和安装架；入料斗安装在碎芯总成上部，上夹持输送辊和下夹持输送辊安装在入料斗下方的转轴上，上夹持输送辊、下夹持输送辊为中部半径减小的回转体，上弹性定位器安装在上夹持输送辊下方、下夹持输送辊上方的机架上，由三个弹性定位器在同一平面相错约120°组成，下弹性定位器安装在下夹持输送辊下方的机架上，与上弹性定位器结构相同，两者相错约60°安装，弹性定位器由底座、外壳、弹簧和滚轮伸缩臂组成，通过螺钉安装在机架上，入料斗上夹持输送辊、上弹性定位器、下夹持输送辊、下弹性定位器通过构成直径逐渐减小的玉米通道，安装架通过螺栓安装在机架上，碎芯钻安装在安装架正中，碎芯钻中心为钻头，外圈为锯齿形刀刃，刀刃高度低于螺旋钻头高度。清选总成包括摆臂、上筛板、下筛板、偏心轮、风扇、导流板、框架、清选导向板；摆臂一侧固定在框架上，一侧通过转轴安装在机架上，偏心轮一侧固定在框架的尾端，另一侧通过转轴安装在机架上，上筛板和下筛板固定在框架上，上筛板位于下筛板上方，由输送筛、分离筛、逐料筛组成，输送筛位于上筛板前端，分离筛位于上筛板中部，由多个分离条安装在框架上构成，逐料筛安装在框架后部，下筛板表面钻有圆孔，清选导向板安装在下筛板下方的机架上，风扇安装在下筛板下方的导流板内部，导流板安装在机架上，将风扇包络并将气流导向分离筛所在位置。差速柔性脱粒总成包括揉搓初脱机构、柔性脱粒分离机构、脱粒导向板、排杂板、上盖板和转轴；所述揉搓初脱机构包括斜纹杆、小幅板、小滚筒和小凹板，小幅板固定在转轴上，小滚筒为闭式滚筒，固定在2块或2块以上的小幅板上，斜纹杆以4头螺旋的形式固定在小滚筒上，为揉搓初脱机构的脱粒元件，小凹板是工作表面具有凸起的无孔凹板，位于小滚筒的下方，两者中心线重合，柔性脱粒分离机构包括柔性板齿、大滚筒、大幅板和大凹板，大幅板固定在转轴上，大滚筒为开式滚筒，固定在2块或2块以上的大幅板上，柔性板齿的材料为橡胶或聚氨酯，为柔性脱粒分离机构的脱粒元件，其工作表面为齿形，呈4头螺旋的排列形式安装在大滚筒上，大凹板为栅格式凹板，其中心线与大滚筒重合，小滚筒与大滚筒通过圆台状回转体过渡；输送总成包括籽粒输送器和复脱输送器，籽粒输送器安装在整机下方的中部，与粮箱的入料口连通，复脱输送器安装在整机下端的后部，与差速柔性脱粒总成的复脱口连通；齿轮箱位于机架前端的外部，外壳、动力输入轴和动力输出轴；粮箱与机架并排，前端的上部开有入料口，与主机通过籽粒输送器连通。该方法包括以下步骤：（1）启动装置：动力输入轴、上夹持输送辊、下夹持输送辊、碎芯钻、动力输出轴、心轴、风扇、籽粒输送器、复脱输送器、偏心轮转动；（2）喂料：前方输送装置将玉米棒喂入入料斗中；（3）夹持输送和弹性定位：上夹持输送辊对向转动，将玉米棒向下夹持输送，经上弹性定位器初步定位，玉米棒被下夹持输送机构继续向下夹持输送，在下弹性定位器、下夹持输送机构、上弹性定位器的作用下完成最终定位，并强制向下强制输送；（4）碎芯：碎芯钻将输送过来的玉米棒芯部钻碎，使玉米棒破碎成条状、块状的籽粒-芯部结合物；（5）低速揉搓初脱：斜纹杆低线速度转动，配合小凹板使籽粒-芯部结合物在大脱粒间隙下将上容易脱粒的籽粒脱下，将玉米芯部进一步破碎，同时将物料向后螺旋输送；（6）高速柔性打击：物料受到高速转动的柔性板齿的离心力和弹力打击，同时与大凹板发生碰撞，产生受迫振动和自激振动，强度最低的籽粒-芯部连接处发生断裂；（7）初步分离：籽粒、小块未脱净物料、芯部残渣等小块物料通过大凹板的间隙，不能通过所述间隙的大块芯部配合排杂板从后方出料口排出；（8）风力和振动清选：所述能通过大凹板间隙的籽粒、未脱净籽粒和芯部残渣在风扇风力和偏心轮振动的作用下，密度大、尺寸小的籽粒和带有小块芯部的未脱净籽粒通过离筛的间隙，落到下筛板上，经前方直径较小的圆孔落下，带有小块芯部的籽粒从下筛板后端较大的圆孔落下，密度小、尺寸大的芯部在风扇和振动的作用下经逐料筛从机尾排出，实现籽粒和杂余的最终分离、清选；（9）物料输送：所述脱净籽粒经过下筛板前方的直径较小的筛孔，配合清选导向板落入籽粒输送器，在籽粒输送器的输送下进入粮箱，未脱净籽粒经过下筛板后方的直径较大的筛孔，配合清选导向板落入复脱输送器；（10）复脱：未脱净籽粒由复脱口进入差速柔性脱粒总成进行复脱；（11）出料：脱净籽粒由籽粒输送器送入收集装置中。本专利技术的有益效果：可以大大提高脱粒机械对玉米含水率的适应性，适用于含水率40%以下的玉米脱粒过程，实现高含水率玉米籽粒直接收获，脱净率高、损伤率低。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是玉米碎芯脱粒装置的轴测示意图；图2是碎芯总成轴侧示意图；图3是碎芯总成的弹簧定位器剖视图；图4是差速柔性脱粒总成的剖视图；图5是清选总成和输送总成的轴侧示意图；图6是本专利技术玉米碎芯脱粒方法的流程图；图中，碎芯总成1、差速柔性脱粒总成2、清选总成3、输送总成4、齿轮箱5、粮箱6、机架7、入料斗11、上夹持输送辊121、下夹持输送辊122、上弹性定位器131、下弹性定位器132、碎芯钻14、安装架15、底座133、外壳134、弹簧135、滚轮伸缩臂136、摆臂31、上筛板32本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玉米碎芯脱粒方法，其特征在于：该方法利用玉米碎芯脱粒装置实现，所述玉米碎芯脱粒装置包括碎芯总成（1）、差速柔性脱粒总成（2）、清选总成（3）、输送总成（4）、齿轮箱（5）、粮箱（6）和机架（7）；碎芯总成（1）位于整机前端的上部的机架（7）上，差速柔性脱粒总成（2）位于碎芯总成（1）下端，清选总成（3）位于差速柔性脱粒总成（2）下部，输送总成（4）安装在整机下端的机架（7）上，齿轮箱位于机架（7）外部，粮箱（6）与机架（7）并排，安装在机架（7）一侧；所述碎芯总成（1）包括入料斗（11）、上夹持输送辊（121）、下夹持输送辊（122）、上弹性定位器（131）、下弹性定位器（132）、碎芯钻（14）和安装架（15）；所述清选总成（3）包括摆臂（31）、上筛板（32）、下筛板（33）、偏心轮（34）、风扇（35）、框架（36）、导流板（37）、清选导向板（38），摆臂（31）一侧固定在框架（36）上，一侧通过转轴安装在机架（7）上，偏心轮（34）一侧固定在框架（36）的尾端，另一侧通过转轴安装在机架（7）上，上筛板（32）和下筛板（33）固定在框架（36）上，上筛板（32）位于下筛板（33）上方，由输送筛（321）、分离筛（322）、逐料筛（323）组成，输送筛（321）位于上筛板（32）前端，分离筛（322）位于上筛板（32）中部，由多个分离条安装在框架（36）上构成，逐料筛（323）安装在框架（36）后部，下筛板（33）表面钻有圆孔，分为前后两部分，清选导向板（38）安装在下筛板（32）下方的机架（7）上，风扇（35）安装在下筛板（33）下方的导流板（37）内部，导流板（37）安装在机架（7）上，将风扇（35）包络并将气流导向分离筛（322）所在位置；所述差速柔性脱粒总成（2）包括揉搓初脱机构（21）、柔性脱粒分离机构（22）、脱粒导向板（23）、排杂板（24）、上盖板（25）和心轴（26），所述揉搓初脱机构（21）包括斜纹杆（211）、小幅板（212）、小滚筒（213）和小凹板（214），小幅板（212）固定在心轴（26）上，小滚筒（213）为闭式滚筒，固定在2块或2块以上的小幅板（212）上，斜纹杆（211）以4头螺旋的形式固定在小滚筒（213）上，小凹板（214）是工作表面具有凸起的无孔凹板，位于小滚筒（213）的下方，两者中心线重合，柔性脱粒分离机构（22）包括柔性板齿（221）、大滚筒（222）、大幅板（223）和大凹板（224），大幅板（223）固定在心轴（26）上，大滚筒（222）为开式滚筒，固定在2块或2块以上的大幅板（223）上，柔性板齿（221）的材料为橡胶或聚氨酯，为柔性脱粒分离机构（22）的脱粒元件，工作表面为齿形，呈4头螺旋的排列形式安装在大滚筒（222）上，大凹板（224）为栅格式凹板，其中心线与大滚筒（222）重合，小滚筒（213）与大滚筒（222）通过圆台状回转体过渡；所述输送总成（4）包括籽粒输送器（41）和复脱输送器（42），籽粒输送器（42）安装在整机下方的中部，与粮箱（6）的入料口连通，复脱输送器（42）安装在整机下端的后部，与差速柔性脱粒总成（2）的复脱口（253）连通；所述齿轮箱（5）位于机架（7）前端的外部，包括外壳（501）、动力输入轴（503）和动力输出轴（502）；所述粮箱（6）与机架（7）并排，前端的上部开有入料口，与主机通过籽粒输送器（41）连通；该方法包括以下步骤：（1）启动装置：动力输入轴（503）、上夹持输送辊（121）、下夹持输送辊（122）、碎芯钻（14）、动力输出轴（502）、心轴（26）、风扇（35）、籽粒输送器（41）、复脱输送器（42）、偏心轮（34）转动；（2）喂料：前方输送装置将玉米棒喂入入料斗（11）中；（3）夹持输送和弹性定位：上夹持输送辊（121）对向转动，将玉米棒向下夹持输送，经上弹性定位器（131）初步定位，玉米棒被下夹持输送机构（132）继续向下夹持输送，在下弹性定位器（132）、下夹持输送机构（122）、上弹性定位器（131）的作用下完成最终定位，并强制向下强制输送；（4）碎芯：碎芯钻（14）将输送过来的玉米棒芯部钻碎，使玉米棒破碎成条状、块状的籽粒‑芯部结合物；（5）低速揉搓初脱：斜纹杆（211）低线速度转动，配合小凹板（214）使籽粒‑芯部结合物在大脱粒间隙下将上容易脱粒的籽粒脱下，将玉米芯部进一步破碎，同时将物料向后螺旋输送；（6）高速柔性打击：物料受到高速转动的柔性板齿（211）的离心力和弹力打击，同时与大凹板（224）发生碰撞，产生受迫振动和自激振动，强度最低的籽粒‑芯部连接处发生断裂；（7）初步分离：籽粒、小块未脱净物料、芯部残渣等小块物料通过大凹板（231）的间隙，不能通过所述间隙的大块芯部配合排杂板（24）从后方出料...

【技术特征摘要】
1.一种玉米碎芯脱粒方法，其特征在于：该方法利用玉米碎芯脱粒装置实现，所述玉米碎芯脱粒装置包括碎芯总成（1）、差速柔性脱粒总成（2）、清选总成（3）、输送总成（4）、齿轮箱（5）、粮箱（6）和机架（7）；碎芯总成（1）位于整机前端的上部的机架（7）上，差速柔性脱粒总成（2）位于碎芯总成（1）下端，清选总成（3）位于差速柔性脱粒总成（2）下部，输送总成（4）安装在整机下端的机架（7）上，齿轮箱位于机架（7）外部，粮箱（6）与机架（7）并排，安装在机架（7）一侧；所述碎芯总成（1）包括入料斗（11）、上夹持输送辊（121）、下夹持输送辊（122）、上弹性定位器（131）、下弹性定位器（132）、碎芯钻（14）和安装架（15）；所述清选总成（3）包括摆臂（31）、上筛板（32）、下筛板（33）、偏心轮（34）、风扇（35）、框架（36）、导流板（37）、清选导向板（38），摆臂（31）一侧固定在框架（36）上，一侧通过转轴安装在机架（7）上，偏心轮（34）一侧固定在框架（36）的尾端，另一侧通过转轴安装在机架（7）上，上筛板（32）和下筛板（33）固定在框架（36）上，上筛板（32）位于下筛板（33）上方，由输送筛（321）、分离筛（322）、逐料筛（323）组成，输送筛（321）位于上筛板（32）前端，分离筛（322）位于上筛板（32）中部，由多个分离条安装在框架（36）上构成，逐料筛（323）安装在框架（36）后部，下筛板（33）表面钻有圆孔，分为前后两部分，清选导向板（38）安装在下筛板（32）下方的机架（7）上，风扇（35）安装在下筛板（33）下方的导流板（37）内部，导流板（37）安装在机架（7）上，将风扇（35）包络并将气流导向分离筛（322）所在位置；所述差速柔性脱粒总成（2）包括揉搓初脱机构（21）、柔性脱粒分离机构（22）、脱粒导向板（23）、排杂板（24）、上盖板（25）和心轴（26），所述揉搓初脱机构（21）包括斜纹杆（211）、小幅板（212）、小滚筒（213）和小凹板（214），小幅板（212）固定在心轴（26）上，小滚筒（213）为闭式滚筒，固定在2块或2块以上的小幅板（212）上，斜纹杆（211）以4头螺旋的形式固定在小滚筒（213）上，小凹板（214）是工作表面具有凸起的无孔凹板，位于小滚筒（213）的下方，两者中心线重合，柔性脱粒分离机构（22）包括柔性板齿（221）、大滚筒（222）、大幅板（223）和大凹板（224），大幅板（223）固定在心轴（26）上，大滚筒（222）为开式滚筒，固定在2块或2块以上的大幅板（223）上，柔性板齿（221）的材料为橡胶或聚氨酯，为柔性脱粒分离机构（22）的脱粒元件，工作表面为齿形，呈4头螺旋的排列形式安装在大滚筒（222）上，大凹板（224）为栅格式凹板，其中心线与大滚筒（222）重合，小滚筒（21...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊，王博，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33