一种双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机，包括分离筒，所述分离筒的筒体上设有两个入口，两个所述入口分别通过沿筒体径向延伸的入口管道与扬谷器连接或者通过沿筒体径向延伸的入口管道交汇后与扬谷器连接，用于使分离筒中产生对称分布的涡旋流场。本发明专利技术可以充分利用再生稻脱出物以轻杂余和短茎秆为主的特点，采用气流清选的方法在保证清选效果的同时简化收获机结构，降低整机重量。

A Double-entrance Cyclone Cleaning Device and Regenerated Rice Harvester

【技术实现步骤摘要】
一种双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机
本专利技术涉及农业装备
，特别涉及一种双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机。
技术介绍
再生稻是利用收割后稻桩上存活的休眠芽进行培育，使之抽穗再次成熟的一类水稻品种，相比传统水稻有众多优点，近年来，水稻单产达到瓶颈，而种植再生稻能有效提高复种指数，提高水稻产量。但在收获头季稻时，收获机对割后稻桩的碾压是不可避免的，为了保证被碾压后的稻桩在第二季时能再次抽穗，避免损失，轻量化应当作为再生稻收割机的重要设计要求。清选装置是稻麦联合收获机的重要组成部分，其性能的优劣直接影响着整机的作业效果。大量的研究结果和实践表证明，风筛式清选装置稳定性高适应性强，是目前所广泛使用的清选装置，但其结构复杂体积庞大，对动力和空间要求较高，不能满足对再生稻收割机轻量化需求。再生稻第一季收割时有高留茬的农艺要求，即只收割水稻穗头以下大约40cm的长度，与收获传统水稻相比，再生稻脱出物中的籽粒含量极大，能达到80％左右，其余一般为轻杂余和短茎秆的组合，因此，在合适的喂入量下，收获再生稻相比于收获传统水稻更适合使用旋风分离清选装置。旋风清选装置目前已经开始逐步应用于小型收获机上，但其仍有设计不合理之处，现在农业上广泛使用的单入口旋风分离筒，筒的上端连接吸杂风机，入口位于筒体圆柱段，沿切向伸入筒内，入口通过扬谷管道和扬谷器连接，在吸杂风机和扬谷器的共同作用下，旋风分离筒内产生沿筒壁的螺旋下降气流和位于筒中轴线的螺旋上升气流。脱出物由扬谷器抛撒至清选筒内，谷粒等质量大的脱出物贴筒壁旋转下滑，由出粮口落入粮仓，较轻的杂质则被吸风机产生的高速气流吸走并排出。常用旋风分离筒内部的流场也是不对称的，螺旋上升气流存在一定的偏心，这必然会对该清选装置的清选效果造成一定影响，如高速气流将筒壁上的籽粒卷起造成损失，或使茎秆在下方出粮口悬浮堆积并落下降低清洁率。此外，传统旋风分离筒对于大喂入量脱出物的清选效果也较差，一方面，在旋风分离筒内，为了使轻杂余能够有效地被上升气流吸出，需要保证中心涡流达到杂余的最高漂浮速度，受制于小型收割机的动力和吸杂风机的功率，在一定范围内，旋风分离筒的直径越小则其内部的流场特性越好，中心涡旋的风速越高，这时由于筒体本身和入口尺寸的限制，该清选装置在清选大喂入量脱出物时必然会产生堵塞现象，从而无法达到工作要求；另一方面，传统旋风清选装置应对大喂入量脱出物最直接的方法是增大筒体直径和入口尺寸，该方法能有效解决喂入量大时出现的堵塞问题，但同时也会降低筒体中心涡流的风速，使悬浮速度较高的茎秆等从下方的出粮口落下，降低了清选装置的清洁率，若在增加了筒体直径的基础上为了保证中心涡流的风速而选用了功率更大的吸杂风机，则不仅增加了整个清选机构的重量，同时为联合收获机的动力带来了更大负担，这样就失去了旋风清选装置本身的优势。为解决上述问题，现阶段农业上也有使用对称双入口切入式旋风分离筒，但该结构的入口管道直接切入筒体，缺乏过渡，过于靠近筒体的中心线，由扬谷器抛洒进入的谷物分散在旋风清选筒的整个半径长度上，加之筒体中心处上升涡流的体积较大，靠近筒体中轴线处的物料籽粒极易随上升气流从吸杂口排出，从而增大清选损失率。
技术实现思路
针对现有技术中存在不足，本专利技术提供了一种双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机，通过采用对称分布的双入口避免了传统旋风清选装置中的气流不对称流动，提高清选效果。本专利技术是通过以下技术手段实现上述技术目的的。一种双入口旋风清选装置，包括分离筒，所述分离筒的筒体上设有两个入口，两个所述入口分别通过沿筒体径向延伸的入口管道与扬谷器连接，用于使分离筒中产生对称分布的涡旋流场。进一步，所述入口管道为沿筒体径向延伸的螺旋蜗壳形状侧壁与筒体壁面构成的管道；所述分离筒的筒体对称设有两个入口，两个入口的筒体上对称布置所述入口管道。一种双入口旋风清选装置，包括分离筒，所述分离筒的筒体上设有两个入口，两个所述入口通过沿筒体径向延伸的入口管道交汇后与扬谷器连接，用于使分离筒中产生对称分布的涡旋流场。进一步，所述入口管道为沿筒体径向延伸的螺旋蜗壳形状侧壁与筒体壁面构成的管道，所述入口管道为双层管道；所述分离筒的筒体对称设有两个入口，一个筒体上的入口与一层入口管道出口连通，另一个筒体上的入口与另一层入口管道出口连通，所述两层入口管道进口合并交汇后与扬谷器连接。进一步，所述入口管道宽度沿物料流动方向渐缩。进一步，所述分离筒的出粮口内设有导向条。进一步，所述导向条为螺旋方向与筒内下旋气流流向相同的螺旋导向条。进一步，所述导向条的螺旋角20°至30°，所述导向条的宽度20mm至30mm。进一步，所述分离筒的出粮口附近均布若干通气孔；所述分离筒内表面可附着耐磨内衬。进一步，所述分离筒的排杂口最小直径为：式中：d1为排杂口最小直径，m；v1为分离筒内输入的短茎秆最大悬浮速度，m/s；V0为清选所需最小风量，m3/s。进一步，所述分离筒的出粮口直径为：式中：d2为出粮口直径，m；v2为再生稻籽粒最小悬浮速度，m/s。进一步，所述入口管道通过扬谷管道与扬谷器连接，与入口管道连接的所述扬谷管道一段呈弧形管，用于减少物料和气流流入分离筒过程中所受到的阻力；所述扬谷管道横截面积沿物流方向逐渐递减。一种再生稻联合收获机，安装所述的双入口旋风清选装置。本专利技术的有益效果在于：1.本专利技术所述的双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机，可以充分利用再生稻脱出物以轻杂余和短茎秆为主的特点，采用气流清选的方法在保证清选效果的同时简化收获机结构，降低整机重量。2.本专利技术所述的双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机，通过采用对称分布的双入口避免了传统旋风清选装置中的气流不对称流动，提高清选效果。3.本专利技术所述的双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机，通过调节风量调节阀门，可以快速满足不同喂入量条件下的工作需求。4.本专利技术所述的双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机，分离筒的排杂口和出粮口直径由清选所需风量和物料各组分的悬浮系数决定，有明确的设计依据，更符合再生稻脱出物的特性。5.本专利技术所述的双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机，分离筒下侧筒壁设置有螺旋方向与筒内下旋气流流向相同的导向条，能很好地解决茎秆在筒内堆积的问题从而提高清洁率。6.本专利技术所述的双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机，分离筒下锥段沿轴向开设了层状分布的通气孔，避免了茎秆在出粮口的堆积，使茎秆更容易被上升螺旋气流吸走以提高清洁率。7.本专利技术所述的双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机，分离筒内表面通过附着耐磨内衬，一方面可以减小筒壁对气流和物料流产生的阻力，另一方面可以防止内壁被磨损，提高装置寿命。8.本专利技术所述的双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机，分离筒入口管道凸出筒壁能保证脱出物在进入分离筒时尽量远离筒体中轴线，降低了籽粒被中心涡旋吸走的可能性，从而降低了损失率。9.本专利技术所述的双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机，两个入口管道宽度沿物料流方向渐缩，使得物料流在进入分离筒之前有一个加速过程，在离心力的作用下籽粒更加贴近筒壁，以减小损失率。10.本专利技术所述的双入口旋风清选装置及再生稻联合收获机，扬谷管道靠近分离筒入口管道的一段呈平滑过渡到水平方向的弧形，减少了物料和气流流入分离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双入口旋风清选装置，其特征在于，包括分离筒(3)，所述分离筒(3)的筒体上设有两个入口，两个所述入口分别通过沿筒体径向延伸的入口管道(32)与扬谷器(5)连接，用于使分离筒(3)中产生对称分布的涡旋流场。

【技术特征摘要】
1.一种双入口旋风清选装置，其特征在于，包括分离筒(3)，所述分离筒(3)的筒体上设有两个入口，两个所述入口分别通过沿筒体径向延伸的入口管道(32)与扬谷器(5)连接，用于使分离筒(3)中产生对称分布的涡旋流场。2.根据权利要求1所述的双入口旋风清选装置，其特征在于，所述入口管道(32)为沿筒体径向延伸的螺旋蜗壳形状侧壁(33)与筒体壁面构成的管道；所述分离筒(3)的筒体对称设有两个入口，两个入口的筒体上对称布置所述入口管道(32)。3.一种双入口旋风清选装置，其特征在于，包括分离筒(3)，所述分离筒(3)的筒体上设有两个入口，两个所述入口通过沿筒体径向延伸的入口管道(32)交汇后与扬谷器(5)连接，用于使分离筒(3)中产生对称分布的涡旋流场。4.根据权利要求2所述的双入口旋风清选装置，其特征在于，所述入口管道(32)为沿筒体径向延伸的螺旋蜗壳形状侧壁(33)与筒体壁面构成的管道，所述入口管道(32)为双层管道；所述分离筒(3)的筒体对称设有两个入口，一个筒体上的入口与一层入口管道出口连通，另一个筒体上的入口与另一层入口管道出口连通，所述两层入口管道进口合并交汇后与扬谷器(5)连接。5.根据权利要求1或3所述的双入口旋风清选装置，其特征在于，所述入口管道(32)宽度沿物料流动方向渐缩。6.根据权利要求1或3所述的双入口旋风清选装置，其特征在于，所述分离筒(3)的出粮口(36)内设有导向条...

【专利技术属性】
技术研发人员：李耀明，王晗昊，黄铭森，李佳圣，陈安娅，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32