一种小麦育种小区智能收获机

本发明涉及农业机械设备，具体涉及一种小麦育种小区智能收获机。

背景技术：

1、小麦育种小区试验作为小麦新品种选育、区域品比、抗性鉴定及产量评估的核心环节，具有试验小区面积微小、参试品种数量庞大、种植排列极度密集以及对品种独立性要求极高等显著特点。为了确保育种试验数据的科学性与真实性，收获过程必须严格满足单区独立收获、杜绝品种间混杂、籽粒损伤率低、脱粒净度高、含杂率低等严苛条件，并具备精准测产与数据全程可追溯的能力。

2、现有的育种小区收获作业多依赖人工收获、小型手扶收获机、大田收获机以及常规收割机改装四种方式，这些方式在实际应用中均存在明显的局限性，难以满足现代育种的高标准要求。具体而言，人工收获方式不仅劳动强度大、作业效率低下，且极易造成籽粒损失，人为误差较大，仅能勉强适用于极小批量的试验场景；小型手扶收获机虽然能够完成基础的收获作业，但由于缺乏清残机构，且工作参数不可调节、缺失智能测产功能，导致籽粒残留极易引发品种混杂，清选效果较差，无法满足高精度育种试验的需求。大田收获机由于缺乏专门的清种机构，在连续作业时极易造成小区间的品种混杂，严重影响育种试验质量。而常规收割机改装的机型普遍存在机身笨重、转弯半径大的问题，在田间作业时容易碾压相邻的试验小区，破坏试验样本；同时对不同品种、不同湿度小麦的适应性差，籽粒破碎率与含杂率普遍偏高。此外，现有设备普遍采用搅龙输送结构，极易出现存种、残留和卡滞现象；脱粒面积不足导致脱粒不彻底，清选结构适配性差，易出现夹带损失。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种小麦育种小区智能收获机，以解决上述背景技术中存在的现有技术问题。

2、为解决上述的技术问题，本发明提供的技术方案为：提供了一种小麦育种小区智能收获机，包括机架、切割装置、清扫装置、喂入装置、脱粒装置、清选装置、气力输送装置以及测产装置；所述机架底端设置有地轮且通过动力源驱动转动，所述切割装置设置在机架的首端，用于小麦植株的切割；所述清扫装置设置在机架上且位于切割装置处，用于残留小麦植株的吹扫和切割装置的清洁；所述喂入装置设置在切割装置的末端，用于将切割后的小麦植株输送至脱粒装置中；所述脱粒装置设置在喂入装置的末端，用于小麦脱粒得到籽粒；所述清选装置设置在脱粒装置的末端，用于籽粒的筛选和杂质分离；所述气力输送装置设置在清选装置的末端，用于将分离后洁净籽粒的输送；所述测产装置设置在气力输送装置上，在籽粒输出前完成籽粒称重、水分及容重检测。

3、在上述技术方案基础上，所述切割装置包括割台架、扶禾器、拨禾轮、割刀定刀、割刀动刀以及割刀驱动机构，所述割台架设置在机架的首端，所述扶禾器对称设置在割台架的两端，所述拨禾轮对称设置在割台架的上方且由拨禾轮轴驱动转动，所述拨禾轮上沿周向设置有多个弹齿安装轴，所述弹齿安装轴上沿轴向设置有多个拨禾弹齿；所述割刀定刀固定设置在割台架底端，所述割刀动刀与割刀定刀对应设置且由割刀驱动机构驱动直线往复运动。

4、在上述技术方案基础上，所述清扫装置包括侧吹气孔、割台风管以及清扫毛刷，所述侧吹气孔对称设置在割台架的两侧，所述割台风管一端与割台风机连通，另一端与侧吹气孔连通，所述清扫毛刷通过毛刷安装板设置在弹齿安装轴上。

5、在上述技术方案基础上，所述喂入装置包括喂入输送带、喂入绞龙以及喂入滚筒，所述喂入输送带与机架转动连接且一端设置在拨禾轮下方，另一端设置在喂入滚筒的下方，所述喂入绞龙与机架转动连接且外侧壁上螺旋设置有绞龙叶片，所述喂入滚筒与机架转动连接且位于喂入绞龙的末端，所述喂入滚筒的外侧壁上设置有喂入板，所述喂入板上设置有喂入齿。

6、在上述技术方案基础上，所述喂入绞龙的外侧壁上设置有伸缩拨齿且位于喂入绞龙之间，所述伸缩拨齿的伸出长度通过拨齿调节机构调整，所述拨齿调节机构包括旋转拨杆、转动轴、绞龙连杆、安装杆以及固定套，所述旋转拨杆设置在机架上且驱动转动轴转动，所述转动轴另一端与绞龙连杆的一端固定连接，所述绞龙连杆的另一端与安装杆固定连接，所述安装杆上固定设置有多个伸缩拨齿，所述固定套固定设置在喂入绞龙的外侧壁上，所述伸缩拨齿在固定套的开孔内滑动。

7、在上述技术方案基础上，所述脱粒装置包括脱粒滚筒、脱粒凹板筛、籽粒输送带以及逐稿轮，所述脱粒滚筒与机架转动连接，所述脱粒滚筒上沿周向设置有多个脱粒底座，所述脱粒底座上设置有多个脱粒凹槽，所述脱粒凹板筛设置为弧形且套设在脱粒滚筒的下方，所述脱粒凹板筛上设置有多个间隔设置的筛板条，所述籽粒输送带设置在脱粒凹板筛的底端，用于籽粒的输送；所述逐稿轮上设置有多个逐稿叶片且位于脱粒滚筒的末端上方，用于茎秆抛送和籽粒分离。

8、在上述技术方案基础上，所述清选装置包括第一清选筛、第二清选筛、挡帘、清选风机以及集粮组件，所述第一清选筛倾斜设置在脱粒装置的末端，所述第二清选筛倾斜设置在第一清选筛的下方，所述第一清选筛、第二清选筛上均设置有筛板孔且通过筛选振动机构驱动振动，所述挡帘固定设置在第一清选筛的上方，所述清选风机设置在第二清选筛的一侧，所述集粮组件至少包括集粮漏斗且对应设置在第二清选筛的下方。

9、在上述技术方案基础上，所述筛选振动机构包括筛选驱动轮盘、驱动杆、主摇臂杆、第一驱动横杆、第一前摇杆、第一后摇杆、第一长连杆、第二驱动连杆、第二前摇杆、第二后摇杆以及第二横连杆，所述驱动凸轮由动力源驱动转动，所述驱动杆一端与驱动轮盘的一侧铰接，另一端与主摇臂杆一端铰接，所述第一驱动横杆一端与主摇臂杆连接，另一端通过连接座与第一长连杆连接，所述第一长连杆的一端与第一前摇杆铰接，另一端与第一后摇杆铰接，所述第一长连杆上设置第一连接轴，所述第一连接轴与第一清选筛侧壁设置的第一卡槽连接，所述第二驱动连杆一端与第一后摇杆铰接，另一端与第二前摇杆一端铰接，所述第二横连杆的一端与第二前摇杆铰接，另一端与第二后摇杆铰接，所述第二横连杆上设置有第二连接轴，所述第二连接轴与第二清选筛侧壁设置的第二卡槽连接。

10、在上述技术方案基础上，所述气力输送装置包括风管、变径输粮管道、输粮管道以及籽粒集收斗，所述风管连接有输粮风机，所述集粮组件设置在变径输粮管道上且通过变径输粮管道上的开孔连通，所述变径输粮管道一端与风管连接，另一端与输粮管道连接，所述输粮管道的另一端与籽粒集收斗连接且之间设置有测产装置，所述籽粒集收斗的底端设置有放粮阀门。

11、在上述技术方案基础上，所述测产装置包括称重仓、容重仓、称重传感器、水分传感器以及容重传感器，所述称重仓通过测产箱体固定设置在机架上，所述容重仓呈倒锥形设置且底端开口处设置有称重仓阀门，所述容重仓对应设置在称重仓的底端，所述容重仓的底端设置有容重仓阀门，所述称重传感器对称设置在称重仓的外侧壁与测产箱体之间，所述水分传感器、容重传感器均设置在容重仓内。

12、本发明提供的技术方案产生的有益效果在于：

13、本技术中提供了一种小麦育种小区智能收获机，可以实现小麦收割、脱粒、清选分离、测产以及输送等全流程自动化作业，工作效率高，保证籽粒收获质量，同时还实现了各阶段的自动控制和检测。具体的，通过设置有清扫装置，具体的在割台架处设置有高压侧吹孔以及清扫毛刷，同时在喂入输送带上还设置有输送带毛刷的组合机构，可以有效针对切割装置、喂入装置等多个结构进行清残操作，实现全流程无死角清残，彻底解决品种混杂问题。通过在脱粒筒上设置有柔性脱粒齿，配合可调节的脱粒转速、脱粒凹板筛间隙可以实现对作物的低损伤脱粒；同时还设置有喂入输送带和籽粒输送的双柔性平稳输送以及清选频率和清选风机风量的调节，可以实现不同工况下低损伤、高脱净、低含杂收获。通过采用气力输送装置，尤其是内部设置有文丘里式变径输粮通道，可以实现籽粒全程无残留、无冲击、低损伤输送。通过将重量传感器、水分传感器、容重传感器实现产量、水分、容重精准检测，同时配合数系统，可以实现多模块数据实时采集、传输，方便对各个模块装置进行控制以及追溯。