一种耦合仿生自调平式高湿玉米籽粒收获振动清选装置，包括有机架、右机罩、左机罩、上清选机构、传动机构、下清选机构、前输粮搅龙、后输粮搅龙、调平减振座、进风口、后排粮口、前排粮口和底罩，上清选筛和下清选筛通过水平减振弹簧和垂直减振弹簧实现水平方向和垂直方向的微振，上清选筛的仿生脊型罩打破高湿玉米与上清选筛基体的粘附力，降低高湿玉米清选损失率；下清选筛的仿生球型罩阻挡高湿玉米芯轴透过下清选筛孔，提高清选清洁率；调平减振座通过调平球头和调平球座，实现上清选机构、下清选机构及机架始终保持水平，防止倾斜造成高湿玉米在上清选筛和下清选筛的表面分布不均，避免因田间地貌起伏不平造成的清选效率降低。
Coupled Bionic Self-leveling Vibration Cleaning Device for High-humidity Maize Grain Harvest
【技术实现步骤摘要】
耦合仿生自调平式高湿玉米籽粒收获振动清选装置
本专利技术涉及一种农用机械，特别涉及一种耦合仿生自调平式高湿玉米籽粒收获振动清选装置。
技术介绍
玉米是我国主要粮食作物，玉米收获机械是农业机械的主力机型，玉米收获工艺可分为摘穗型和籽粒直收型。玉米籽粒直收型收获机械包括摘穗、剥皮、脱粒、清选等工作装置，其中清选装置长期存在芯轴堵塞筛孔、苞叶粘附筛面、气流场干扰清选运动等问题，造成玉米籽粒不能充分穿透清选装置，大量籽粒被排出清选装置，引发严重的清选损失。此外，我国适用于籽粒直收的玉米品种收获期含水率高达30％，并伴随低温、雨雪天气，导致玉米苞叶与筛面的粘附力增加，玉米芯轴及籽粒的摩擦因数、密度增加，加剧芯轴、苞叶对筛面的堵塞，玉米籽粒清选损失率陡增。因此，针对高湿玉米籽粒直收技术，改进清选装置基本原理、基本构造，是提高玉米收获质量与产量的必要途径。当前国内外玉米籽粒直收机械的清选装置主要通过四杆机构实现筛面水平往复运动，筛孔主要为平面圆孔、交错鱼鳞孔，未与玉米籽粒、芯轴、苞叶的物理属性及力学特性充分融合，导致现有清选装置筛孔堵塞与筛面粘附严重、籽粒透筛率低、清选混合物在筛面的分布不均匀、清选损失率高、作业功耗大。综观上述玉米籽粒直收机械清选装置的技术和性能现状，急需一种筛孔堵塞少、筛面粘附低、籽粒透筛率高、清选混合物在筛面分布均匀、清选损失率小、作业功耗低、适用于高湿玉米低损高效清选作业的籽粒直收清选装置。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够克服上述缺陷、降低筛孔堵塞、打破筛面粘附力、提高籽粒高效穿透筛孔、克服农田地面起伏引起清选混合物分布不均、适用于高湿玉米低损高效籽粒收获的耦合仿生自调平式振动清选装置。本专利技术包括有机架、右机罩、左机罩、上清选机构、传动机构、下清选机构、前输粮搅龙、后输粮搅龙、调平减振座、进风口、后排粮口、前排粮口和底罩，右机罩固定在机架的右侧外部，左机罩固定在机架的左侧外部，进风口固定在机架前方，底罩固定在机架的底部外侧，上清选机构安装在机架的中上部内侧，下清选机构安装在上清选机构的下方，前输粮搅龙安装在机架的底部前方，后输粮搅龙安装在机架的底部后方，后排粮口固定在后输粮搅龙的右端下方，前排粮口固定在前输粮搅龙的右端下方，调平减振座固定在机架的顶点处；传动机构包括有第一带轮、第一皮带、第二带轮、第二皮带、第三带轮、小锥齿轮、大锥齿轮、第一传动轴、第四带轮和振动驱动轴，第一带轮固定在第一传动轴的左端，第四带轮固定在第一传动轴的右端，第二带轮固定在后输粮搅龙的左端，第三带轮固定在前输粮搅龙的左端，第一皮带固定在第一带轮和第二带轮上，第二皮带固定在第二带轮和第三带轮上，大锥齿轮安装在第一传动轴的两端内侧，小锥齿轮安装在第二传动轴的后端，振动驱动轴安装在第二传动轴的中部，固定块铰接在第二传动轴的前端，振动驱动轴的表面开设低幅低速导槽和高幅高速导槽，上筛导柱的下端安装在低幅低速导槽中，下筛导柱的上端安装在低幅低速导槽中；上清选机构包括有上清选架、水平减振弹簧、上清选筛、垂直减振弹簧和上筛导柱，上清选架通过摇臂固定在机架上，上清选筛通过水平减振弹簧固定在上清选架上，垂直减振弹簧固定在上清选架和上清选筛之间，上筛导柱的上端固定在上清选架的下部，上清选筛包括有上清选筛基体、仿生脊型盖和仿生脊型罩，仿生脊型盖与上清选筛基体构成盖角，仿生脊型罩与上清选筛基体构成罩角，仿生脊型盖和仿生脊型罩构成上清选筛孔；下清选机构包括有下清选架、水平减振弹簧、下清选筛、垂直减振弹簧和下筛导柱，下清选架通过摇臂固定在机架上，下清选筛通过水平减振弹簧固定在下清选架上，垂直减振弹簧固定在下清选架和下清选筛之间，下筛导柱的下端固定在下清选架的上部，下清选筛包括有仿生球型盖、下清选筛基体和仿生球型罩，下清选筛基体上表面设有仿生球型盖，下清选筛基体下表面设有仿生球型罩，仿生球型盖和仿生球型罩构成下清选筛孔；调平减振座包括有上座、支撑臂、安装座减振弹簧、下座、立柱、调平球头和调平球座，支撑臂的上端安装在上座上，支撑臂的下端安装在下座上，安装座减振弹簧固定在上座和下座之间，立柱固定在下座的下部，调平球头的上端安装在立柱的下端，调平球头的下部铰接在调平球座中。所述的盖角和罩角取值相等，上清选筛孔的取值范围为13mm-18mm，下清选筛孔的取值范围为8mm-12mm。本专利技术的工作过程为：高湿玉米混合物首先进入上清选机构，在高幅高速导槽驱动下高速振动，振动后的籽粒及小尺度杂质落入下清选机构，高湿玉米在下清选机构上进行二次清选，得到的清洁籽粒落入前输粮搅龙和后输粮搅龙，并通过前排粮口和后排粮口输出。进风口对上清选机构和下清选机构上的杂质进行辅助吹送，将其排出清选装置。本专利技术的工作原理为：大锥齿轮和小锥齿轮驱动振动驱动轴转动，高幅高速导槽通过上筛导柱带动上清选机构高幅高速振动，实现高湿玉米初级清选；低幅低速导槽通过下筛导柱带动下清选机构低幅低速振动，实现高湿玉米二次清选，提高高湿玉米清选效率；上清选筛和下清选筛通过水平减振弹簧和垂直减振弹簧实现水平方向和垂直方向的微振；上清选筛的仿生脊型罩打破高湿玉米混合物与上清选筛基体的粘附界面力，降低高湿玉米清选损失率；下清选筛的仿生球型罩阻挡高湿玉米芯轴透过下清选筛孔，提高清选清洁率；调平减振座通过调平球头和调平球座，实现上清选机构、下清选机构、机架始终保持水平，防止倾斜造成高湿玉米在上清选筛和下清选筛的表面分布不均，避免因田间地貌起伏不平造成的清选效率低。本专利技术的有益效果：1、上清选筛表面均布有仿生脊型盖，能够有效防止粉碎的玉米芯轴及苞叶堵塞筛孔；下清选筛表面均布有仿生球型盖，能够有效降低气流对筛面玉米籽粒的高速吹刮，并防止玉米芯轴及苞叶堵塞筛孔，减小籽粒夹带损失。2、调平减振座通过安装座减振弹簧缓冲清选装置在田间作业时垂直方向的振动，消除农田地面起伏不平对清选装置产生的干扰；调平减振座中的调平球头能够实现清选装置自由度调整，保持清选装置的重心稳定，从而确保上清选机构和下清选机构始终与地面平行，抵抗地面坡度产生的物料在筛面分布不均，提高物料清选效率，减小清选损失率。3、上清选机构和下清选机构的振幅和振频各不相同，提高初始物料的清选效率和二次清选的清洁度，上清选筛和下清选筛均通过水平减振弹簧和垂直减振弹簧固定在上清选架和下清选架上，实现筛面微振，增强清选效率。附图说明图1是本专利技术实施例的结构示意图。图2是本专利技术实施例的右后侧轴向视图。图3是本专利技术实施例的上清选机构和下清选机构的半剖结构示意图。图4是本专利技术实施例的调平减振座的结构示意图。图5是本专利技术实施例的A处局部放大视图。图6是本专利技术实施例的B处局部放大视图。其中：1—机架；2—右机罩；3—左机罩；4—上清选机构；5—传动机构；6—下清选机构；7—第一带轮；8—第一皮带；9—第二带轮；10—后输粮搅龙；11—第二皮带；12—第三带轮；13—前输粮搅龙；14—调平减振座；15—进风口；16—小锥齿轮；17—大锥齿轮；18—第一传动轴；19—摇臂；20—底罩；21—后排粮口；22—前排粮口；23—振动驱动轴；24—第四带轮；25—上清选架；26—水平减振弹簧；27—上清选筛；28—固定块；29—下清选架；30—下清选筛；31—垂直减振弹簧；32—下本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耦合仿生自调平式高湿玉米籽粒收获振动清选装置，其特征在于：包括有机架(1)、右机罩(2)、左机罩(3)、上清选机构(4)、传动机构(5)、下清选机构(6)、前输粮搅龙(13)、后输粮搅龙(10)、调平减振座(14)、进风口(15)、后排粮口(21)、前排粮口(22)和底罩(20)，右机罩(2)固定在机架(1)的右侧外部，左机罩(3)固定在机架(1)的左侧外部，进风口(15)固定在机架(1)前方，底罩(20)固定在机架(1)的底部外侧，上清选机构(4)安装在机架(1)的中上部内侧，下清选机构(6)安装在上清选机构(4)的下方，前输粮搅龙(13)安装在机架(1)的底部前方，后输粮搅龙(10)安装在机架(1)的底部后方，后排粮口(21)固定在后输粮搅龙(10)的右端下方，前排粮口(22)固定在前输粮搅龙(13)的右端下方，调平减振座(14)固定在机架(1)的顶点处；传动机构(5)包括有第一带轮(7)、第一皮带(8)、第二带轮(9)、第二皮带(11)、第三带轮(12)、小锥齿轮(16)、大锥齿轮(17)、第一传动轴(18)、第四带轮(24)和振动驱动轴(23)，第一带轮(7)固定在第一传动轴(18)的左端，第四带轮(24)固定在第一传动轴(18)的右端，第二带轮(9)固定在后输粮搅龙(10)的左端，第三带轮(12)固定在前输粮搅龙(13)的左端，第一皮带(8)固定在第一带轮(7)和第二带轮(9)上，第二皮带(11)固定在第二带轮(9)和第三带轮(12)上，大锥齿轮(17)安装在第一传动轴(18)的两端内侧，小锥齿轮(16)安装在第二传动轴(36)的后端，振动驱动轴(23)安装在第二传动轴(36)的中部，固定块(28)铰接在第二传动轴(36)的前端，振动驱动轴(23)的表面开设低幅低速导槽(33)和高幅高速导槽(35)，上筛导柱(34)的下端安装在低幅低速导槽(33)中，下筛导柱(32)的上端安装在低幅低速导槽(33)中；上清选机构(4)包括有上清选架(25)、水平减振弹簧(26)、上清选筛(27)、垂直减振弹簧(31)和上筛导柱(34)，上清选架(25)通过摇臂(19)固定在机架(1)上，上清选筛(27)通过水平减振弹簧(26)固定在上清选架(25)上，垂直减振弹簧(31)固定在上清选架(25)和上清选筛(27)之间，上筛导柱(34)的上端固定在上清选架(25)的下部，上清选筛(27)包括有上清选筛基体(45)、仿生脊型盖(44)和仿生脊型罩(48)，仿生脊型盖(44)与上清选筛基体(45)构成盖角(49)，仿生脊型罩(48)与上清选筛基体(45)构成罩角(47)，仿生脊型盖(44)和仿生脊型罩(48)构成上清选筛孔(46)；下清选机构(6)包括有下清选架(29)、水平减振弹簧(26)、下清选筛(30)、垂直减振弹簧(31)和下筛导柱(32)，下清选架(29)通过摇臂(19)固定在机架(1)上，下清选筛(30)通过水平减振弹簧(26)固定在下清选架(29)上，垂直减振弹簧(31)固定在下清选架(29)和下清选筛(30)之间，下筛导柱(32)的下端固定在下清选架(29)的上部，下清选筛(30)包括有仿生球型盖(50)、下清选筛基体(51)和仿生球型罩(53)，下清选筛基体(51)上表面设有仿生球型盖(50)，下清选筛基体(51)下表面设有仿生球型罩(53)，仿生球型盖(50)和仿生球型罩(53)构成下清选筛孔(52)；调平减振座(14)包括有上座(37)、支撑臂(38)、安装座减振弹簧(39)、下座(40)、立柱(41)、调平球头(42)和调平球座(43)，支撑臂(38)的上端安装在上座(37)上，支撑臂(38)的下端安装在下座(40)上，安装座减振弹簧(39)固定在上座(37)和下座(40)之间，立柱(41)固定在下座(40)的下部，调平球头(42)的上端安装在立柱(41)的下端，调平球头(42)的下部铰接在调平球座(43)中。...
【技术特征摘要】
1.一种耦合仿生自调平式高湿玉米籽粒收获振动清选装置，其特征在于：包括有机架(1)、右机罩(2)、左机罩(3)、上清选机构(4)、传动机构(5)、下清选机构(6)、前输粮搅龙(13)、后输粮搅龙(10)、调平减振座(14)、进风口(15)、后排粮口(21)、前排粮口(22)和底罩(20)，右机罩(2)固定在机架(1)的右侧外部，左机罩(3)固定在机架(1)的左侧外部，进风口(15)固定在机架(1)前方，底罩(20)固定在机架(1)的底部外侧，上清选机构(4)安装在机架(1)的中上部内侧，下清选机构(6)安装在上清选机构(4)的下方，前输粮搅龙(13)安装在机架(1)的底部前方，后输粮搅龙(10)安装在机架(1)的底部后方，后排粮口(21)固定在后输粮搅龙(10)的右端下方，前排粮口(22)固定在前输粮搅龙(13)的右端下方，调平减振座(14)固定在机架(1)的顶点处；传动机构(5)包括有第一带轮(7)、第一皮带(8)、第二带轮(9)、第二皮带(11)、第三带轮(12)、小锥齿轮(16)、大锥齿轮(17)、第一传动轴(18)、第四带轮(24)和振动驱动轴(23)，第一带轮(7)固定在第一传动轴(18)的左端，第四带轮(24)固定在第一传动轴(18)的右端，第二带轮(9)固定在后输粮搅龙(10)的左端，第三带轮(12)固定在前输粮搅龙(13)的左端，第一皮带(8)固定在第一带轮(7)和第二带轮(9)上，第二皮带(11)固定在第二带轮(9)和第三带轮(12)上，大锥齿轮(17)安装在第一传动轴(18)的两端内侧，小锥齿轮(16)安装在第二传动轴(36)的后端，振动驱动轴(23)安装在第二传动轴(36)的中部，固定块(28)铰接在第二传动轴(36)的前端，振动驱动轴(23)的表面开设低幅低速导槽(33)和高幅高速导槽(35)，上筛导柱(34)的下端安装在低幅低速导槽(33)中，下筛导柱(32)的上端安装在低幅低速导槽(33)中；上清选机构(4)包括有上清选架(25)、水平减振弹簧(26)、上清选筛(27)、垂直减振弹簧(31)和上筛导...
【专利技术属性】
技术研发人员：付君，穆培良，张德鹏，唐心龙，程超，崔守波，张国斌，陈志，高佳一，任露泉，卢智良，宋天威，杜煜炳，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。