一种蓖麻收获用清选装置及蓖麻收获机的制作方法

1.本发明涉及农业机械技术领域，特别是涉及一种蓖麻收获用清选装置及蓖麻收获机。


背景技术：

2.蓖麻又名大麻子、草麻，蓖麻是重要的化工原料和战略物资，广泛应用于航空、化工、汽车、香料及医药等领域，是一种具有综合开发潜力的工业植物油源。我国蓖麻收获生产机械化水平比较低，国内的蓖麻收获工作基本由人工完成。人工收获具有劳动强度大，效率低，浪费率高，作业环境差等缺点；另外，由于劳动力短缺和价格上涨限制了蓖麻产业发展。目前，国内关于蓖麻收获机的研究报道较少，其收获原理多在玉米收获机的基础上加以改造，未能完全适应蓖麻生长特点；且收获过程没有实现蓖麻蒴果和茎秆的分离，收获过程损失较大，且破损率较高。
3.申请人的另一项发明cn108901340a给出了一种蓖麻收获机，该蓖麻收获机中通过气力输送装置将蓖麻输送至储运箱体时，在箱体上设置了将输送物料从气流中分离出来的分离装置，实际使用中，这种装置的作用较为有限，其只能实现气流与物料的分离，落入箱体中的物料不仅包含蓖麻蒴果，还混杂有大量的茎秆等杂物，需要在收获后通过人工或专用设备进行杂物清理，增加了工序，影响效率，也导致了成本增加。


技术实现要素：

4.发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种可在收获过程中进行气物分离与杂物清理的蓖麻收获用清选装置及蓖麻收获机。
5.技术方案：为实现上述目的，本发明的蓖麻收获用清选装置，其包括装置座体，所述装置座体上安装有分离装置、筛选装置以及振动装置；
6.所述分离装置包括卸风导流板，所述卸风导流板为镂空结构，其用于将气流与气流输送的物料进行分离，并使物料掉落至所述筛选装置上；
7.所述振动装置用于驱动所述筛选装置产生振动；所述筛选装置用于将蓖麻蒴果与枝叶进行分离。
8.进一步地，所述分离装置包括多组所述卸风导流板，且还包括两个侧板；所有所述卸风导流板均安装在两个所述侧板之间；各所述卸风导流板的倾斜角度互不相同。
9.进一步地，各所述卸风导流板的倾斜角度均可调；所述分离装置还包括两个侧固定板，所述侧固定板上针对每组所述卸风导流板均设置有一圆孔及一弧形条孔；
10.所述卸风导流板的两侧各具有两个安装孔，两个所述安装孔分别通过螺钉连接所述圆孔及所述弧形条孔。
11.进一步地，所述侧板为网孔板。
12.进一步地，所述筛选装置包括固定框以及直线等距排列在所述固定框上的多根筛片；
13.所述固定框的两侧各通过两个连杆连接所述装置座体，所述连杆的两端分别相对于所述固定框以及所述装置座体转动连接，且所述固定框始终处于平置状态；
14.所述振动装置包括驱动马达以及与所述驱动马达传动连接且用于驱动所述固定框往复运动的偏心振动块。
15.进一步地，所述筛片为竖置安装的片状结构，其朝上一侧具备等距直线阵列排布的推进齿。
16.一种蓖麻收获机，其包括移动车体；所述移动车体前、后两侧分别安装有采摘台以及集果箱；
17.所述集果箱的上方安装有上述清选装置；
18.所述移动车体上还安装有用于将所述采摘台获得的物料输送至所述集果箱的气力输送装置，所述气力输送装置包括输送管道，所述输送管道的末端对着所述分离装置。
19.进一步地，所述移动车体的下侧安装有秸秆粉碎还田装置。
20.进一步地，所述采摘台包括多个采摘单体，还包括连接所述输送管道的横向输送装置；每个所述采摘单体均包括机座，所述机座上对称安装有两个分禾器、两个采收辊以及两个纵向输送装置；
21.所述分禾器安装在所述机座的前端，其用于将蓖麻作物导引至两个所述采收辊之间；
22.所述采收辊用于刷脱蓖麻蒴果，其刷脱的物料被所述纵向输送装置向后侧输送至所述横向输送装置。
23.进一步地，所述采收辊包括轴体与刷毛组件，所述刷毛组件能够相对于所述轴体拆换。
24.有益效果：本发明的蓖麻收获用清选装置及蓖麻收获机，通过设置分离装置、筛选装置以及振动装置，可实现气体与物料的分离以及蒴果与杂物的分离，使得落入集果箱中的物料中杂物较少，提升后期处理效率，降低成本。
附图说明
25.附图1为清选装置的立体图；
26.附图2为清选装置的正视图；
27.附图3为清选装置的俯视图；
28.附图4为分离装置的结构图；
29.附图5为卸风导流板的结构图；
30.附图6为侧固定板的结构图；
31.附图7为筛片的结构图；
32.附图8为蓖麻收获机的结构图；
33.附图9为采摘台的结构图；
34.附图10为采摘台的侧视图；
35.附图11为采摘单体的结构图(不包含横向毛刷)；
36.附图12为两个采收辊的组合俯视图；
37.附图13为两个采收辊的组合侧视图；
38.附图14为轴体的结构图；
39.附图15为不包含侧向固定板的采收辊的结构图；
40.附图16为侧向固定板的结构图；
41.附图17为防缠绕装置的结构图；
42.附图18为秸秆粉碎还田装置的结构图；
43.附图19为集果箱与倾倒装置的组合结构图；
44.附图20为另一实施例中采收辊的结构图。
45.图中：1
‑
清选装置；11
‑
装置座体；12
‑
分离装置；121
‑
卸风导流板；c
‑
安装孔；e
‑
安装架；f
‑
管体；g
‑
连接架；122
‑
侧板；123
‑
侧固定板；a
‑
圆孔；b
‑
弧形条孔；13
‑
筛选装置；131
‑
固定框；132
‑
筛片；d
‑
推进齿；133
‑
连杆；14
‑
振动装置；141
‑
驱动马达；142
‑
偏心振动块；143
‑
平衡块；2
‑
移动车体；3
‑
采摘台；31
‑
横向输送装置；311
‑
物料输送槽；312
‑
双向搅龙；32
‑
机座；321
‑
第二圆管部；33
‑
分禾器；34
‑
采收辊；341
‑
轴体；i
‑
凸台部；k
‑
挡边部；j
‑
安装槽；342
‑
刷毛组件；m
‑
连接部；n
‑
限位部；t
‑
滚轮；q
‑
凸出部；343
‑
固定压板；o
‑
抵靠部；p
‑
阻挡部；344
‑
侧向固定板；r
‑
型孔；s
‑
第一圆管部；345
‑
推动件；u
‑
波浪形型面；35
‑
纵向输送装置；36
‑
动力输入轴；37
‑
联轴器；38
‑
横向毛刷；4
‑
集果箱；5
‑
气力输送装置；51
‑
输送管道；6
‑
秸秆粉碎还田装置；61
‑
装置架体；62
‑
粉碎刀辊；63
‑
甩刀；64
‑
第二连杆；65
‑
第二调节油缸；7
‑
悬挂装置；71
‑
第一连杆；72
‑
第一调节油缸；8
‑
倾倒装置；81
‑
支撑架；82
‑
翻转转轴；83
‑
提升油缸。
具体实施方式
46.下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
47.本发明之蓖麻收获用清选装置1应用于蓖麻收获机，蓖麻收获机包括气力输送装置5，气力输送装置5通过气流带着采收的物料沿着输送管道51行走，输送管道51将物料输出时，气流裹挟着物料，且物料中包含枝叶等杂质，清选装置1一方面用于将物料从气流中分离出来，另一方面用于对物料进行清选，使得最终进入蓖麻收获机的集果箱4内的蓖麻蒴果含有的杂质较少。
48.如附图1
‑
3所示，清选装置1包括装置座体11，所述装置座体11上安装有分离装置12、筛选装置13以及振动装置14；所述分离装置12包括卸风导流板121，所述卸风导流板121为镂空结构，其用于将气流与气流输送的物料进行分离，并使物料掉落至所述筛选装置13上；所述振动装置14用于驱动所述筛选装置13产生振动；所述筛选装置13用于将蓖麻蒴果与枝叶进行分离。
49.具体地，如附图4所示，所述分离装置12包括多组所述卸风导流板121(本实施例中卸风导流板121的数量为三个)，且还包括两个侧板122；侧板122为扇形形状，且侧板122为网孔板，所有所述卸风导流板121均安装在两个所述侧板122之间，且安装在侧板122的边缘；所有卸风导流板121首尾相接，且各所述卸风导流板121的倾斜角度互不相同，相邻两个卸风导流板121之间的夹角均在设定的角度范围内(如120
±
10
°
)，使得分离装置12整体为一个底部敞口、前侧(蓖麻收获机的前进方向为向前的方向)具有入风口、后端封闭的多边形柱状壳体结构，气力输送装置5的输送管道51的末端对着其入风口，如此，多个卸风导流板121围绕送管道51的末端设置，绕包角度较大，可笼罩气流中的物料，且分离装置12在俯
视方向上的投影位于筛选装置13的前端，且分离装置12垂直投影在前后方向上的距离不超过筛选装置13垂直投影前后方向上距离的一半；从分离装置12落下的物料随着筛选装置13的振动向筛选装置13的后侧运动，期间，蓖麻蒴果随着振动被筛出并掉入集果箱4，茎杆等无法落入集果箱4的杂物最终从筛选装置13的后侧掉落至集果箱4之外，由于分离装置12垂直投影的前后距离较小，物料有足够的时间沿着筛选装置13运动使得其中蒴果被充分筛出，可防止蒴果未能筛出就随着杂物掉落。
50.如附图5所示，上述卸风导流板121包括镂空板体以及固定在所述镂空板体两侧的安装架e，所述镂空板体由直线等距排列的多个管体f以及将所有所述管体f连接固定在一起的连接架g；管体f在前后方向上倾斜延伸。
51.优选地，为了达到较好的卸风分离物料的效果，各所述卸风导流板121的倾斜角度均可调；具体实现方式为：所述分离装置12还包括两个侧固定板123，如附图6所示，所述侧固定板123上针对每组所述卸风导流板121均设置有一圆孔a及一弧形条孔b；
52.如附图5所示，所述卸风导流板121的两侧的安装架e上各具有两个安装孔c，两个所述安装孔c分别通过螺钉连接所述圆孔a及所述弧形条孔b。通过松开穿过弧形条孔b的螺钉并转动卸风导流板121，可调节卸风导流板121的倾斜角度，使得卸风导流板121的倾角有利于物料滑下。当调节好卸风导流板121的角度后，再次将螺钉拧紧即可完成对卸风导流板121的固定。
53.上述筛选装置13包括固定框131以及直线等距排列在所述固定框131上的多根筛片132；所述固定框131的两侧各通过两个连杆133连接所述装置座体11，所述连杆133的两端分别相对于所述固定框131以及所述装置座体11转动连接，同一侧的两个连杆133上的四个铰接轴的中心点构成平行四边形的四个角点，使得所述固定框131始终处于平置状态；
54.所述振动装置14包括驱动马达141以及与所述驱动马达141传动连接且用于驱动所述固定框131往复运动的偏心振动块142。上述振动装置14为液压马达。为了平衡偏心振动块142对装置座体11的影响，所述偏心振动块142所在的转轴上同时安装有平衡块143。
55.优选地，所述筛片132为竖置安装的片状结构，如附图7所示，其朝上一侧具备等距直线阵列排布的推进齿d。推进齿d为三角形齿，三角形齿的齿尖的角平分线向后倾斜，更优选地，三角形齿的齿尖的两侧边线均向后倾斜，如此，推进齿d起到止回的作用，当茎杆等杂物置于齿沟(相邻两个推进齿d之间的沟槽)内时，随着固定框131的振动，杂物只能向后运动，而不能向前运动，可使得杂物能按预想从固定框131的后侧掉落，不会往前运动或一直滞留在筛选装置13上。
56.本发明还提供了一种蓖麻收获机，如附图8所示，其包括移动车体2；所述移动车体2前、后两侧分别安装有采摘台3以及集果箱4；所述集果箱4的上方安装有上述清选装置1；所述移动车体2上还安装有用于将所述采摘台3获得的物料输送至所述集果箱4的气力输送装置5，所述气力输送装置5包括输送管道51，所述输送管道51的末端对着所述分离装置12。
57.采摘台3通过悬挂装置7安装在移动车体2上，如附图8所示，悬挂装置7包括两根第一连杆71以及一个第一调节油缸72，其中，每个第一连杆71的两端分别铰接在移动车体2以及采摘台3上，两个第一连杆71上的四个铰接点构成平行四边形的四个角点，第一调节油缸72安装在移动车体2以及采摘台3之间，如此，通过驱动第一调节油缸72运转可调节悬挂装置7的离地高度，且调节时采摘台3的倾斜角度不变。
58.如附图9与附图10所示，所述采摘台3包括多个采摘单体，还包括连接所述输送管道51的横向输送装置31；如附图11所示，每个所述采摘单体均包括机座32，所述机座32上对称安装有两个分禾器33、两个采收辊34以及两个纵向输送装置35；两个所述分禾器33安装在所述机座32的前端，分禾器33用于将蓖麻作物导引至两个所述采收辊34之间；所述采收辊34用于刷脱蓖麻作物上的蓖麻蒴果，其刷脱的物料被所述纵向输送装置35向后侧输送至所述横向输送装置31。
59.上述纵向输送装置35为搅龙输送装置，上述横向输送装置31包括物料输送槽311以及转动安装在物料输送槽内的双向搅龙312，双向搅龙312安装在物料输送槽311内，双向搅龙312上具备两组旋向相反的螺旋部，当双向搅龙转动时，两组螺旋部将物料输送槽311两侧的物料输送至物料输送槽的中部并统一输出。
60.优选地，如附图10所示，所述采摘单体相对于地面的倾角为30
°
，该角度收获时可以实现蓖麻秆植株与采收辊34成90
°
左右的夹角，有利于蓖麻蒴果收获，同时可有效降低收获损失。
61.上述各采摘单体分别具有动力输入轴36，动力输入轴36用于接入动力并将动力传递至采收辊34与纵向输送装置35，相邻采摘单体的动力输入轴36之间通过联轴器37连接，且其中一个动力输入轴36连接动力源，如此，所有采摘单体由同一动力源驱动，可节约驱动成本，此外，由于上述采摘单体采用模块化设计，可以实现三行、六行等不同收获行数机型的快速设计，同时可根据不同地区的蓖麻种植农艺需求，可实现70～90cm不同种植行距的调整，使得采摘台3具有很好的适应性。
62.上述采收辊34包括轴体341与刷毛组件342，每个采摘单体上均具有一对采收辊34(如附图12
‑
13所示)，蓖麻作物进入两个采收辊34之间后，采收辊34高速旋转使刷毛组件342产生的打击力将蓖麻蒴果击落，因此，刷毛组件342上的刷毛为易损件，需要经常进行更换。
63.为了使得刷毛组件342能够相对于轴体341快速拆换，如附图14所示，轴体341上形成有三条沿其轴向延伸的凸台部i，以使得在所述轴体341周向上形成有三个用于安装所述刷毛组件342的安装槽j；每个所述凸台部i朝外一端均具有向两侧延伸的挡边部k；刷毛组件342的基座具有用于连接刷毛的连接部m以及由所述连接部m的根部向两侧延伸的两个限位部n；如附图15所示，对应于每个所述安装槽j均安装有两个所述刷毛组件342以及一个所述固定压板343；每个所述刷毛组件342的所述基座的两个限位部n分别被所述挡边部k以及所述固定压板343限制；所述固定压板343可相对于所述轴体341拆卸。
64.优选地，所述固定压板343呈t字形，其具有一抵靠在所述安装槽j底部的抵靠部o以及两个用于限制所述限位部n的阻挡部p。当固定压板343安装在轴体341上时，由于抵靠部o抵靠在安装槽j底部，固定压板343的安装更牢固，不会产生松动。
65.通过上述结构，刷毛组件342的基座本身不需要通过螺钉等紧固件安装在轴体341上，通过一个固定压板343能够将同一安装槽j内的两个刷毛组件342安装在轴体341上，可实现采收单元12的快速拆装。具体地，需要拆卸刷毛组件342时，先将固定压板343拆下，即可取出该固定压板343对应的两个刷毛组件342；需要安装新的刷毛组件342时，对应同一安装槽j，先分别将两个刷毛组件342的基座放置到安装槽j内，并使每个基座的一个限位部n嵌在挡边部k与槽底之间的空隙中，再放上固定压板343，使固定压板343的两个阻挡部p分
别压住两个基座的另一限位部n，最后再将固定压板343相对于轴体341固定。上述操作过程相比于针对每个基座单独通过螺钉固定在轴体341上的方案明显方便，可提升操作效率。
66.在第一种实施例中，如附图12
‑
13所示，采收辊34还包括一个侧向固定板344，侧向固定板344固定在所述轴体341的端部，侧向固定板344能够限制基座的轴向位置，使得基座不会轴向移动。
67.优选地，如附图13所示，所述基座的两端分别具有凸出部q，所述侧向固定板344上形成有供所述凸出部q嵌入的型孔r，如附图16所示。通过该结构，可有效防止刷毛组件342的径向运动，使刷毛组件342有效贴合轴体341。
68.进一步地，所述侧向固定板344上具有第一圆管部s；采摘单体的机座32上具有第二圆管部321，如附图17所示，所述第一圆管部s与所述第二圆管部321相互套合且能够相互转动。第一圆管部s与第二圆管部321的轴向长度短，使得侧向固定板344的主体部分与机座32之间的间距较小，加上第一圆管部s与第二圆管部321的隔挡作用，可防止工作时杂草等异物缠绕至轴体341上。
69.在第二种实施例中，为了获得更好的采收效果，如附图20所示，每个基座均能相对于轴体341轴向滑动；每个基座的一端安装有滚轮t，另一端与轴体341之间设有弹簧；所述采收辊34外部的机座32上固定安装有推动单元345，推动单元345为圆筒状，其一侧端面上形成有波浪形型面u，每个基座上的滚轮t均始终与所述波浪形型面u接触，如此，轴体341转动时，滚轮t沿着波浪形型面u起伏运动，可推动基座在轴体341的轴向上往复平移。实际使用时，采收辊34是成对使用的，两个采收辊34对应的推动单元345使两个采收辊34上的基座做非对称的平移运动，如此，两个采收辊34上与蓖麻作物接触的刷毛会产生轴向的相对平移，配合刷毛对蓖麻蒴果的拍打作用，可进一步提升采收效果。
70.优选地，所述移动车体2的下侧安装有秸秆粉碎还田装置6。如附图18所示，秸秆粉碎还田装置6包括装置架体61、粉碎刀辊62、甩刀63；粉碎刀辊62上安装有多组甩刀63，且粉碎刀辊62可相对于装置架体61转动；装置架体61通过一个第二连杆64以及一个第二调节油缸65安装在移动车体6上，如此通过驱动第二调节油缸65可调节粉碎刀辊62的离地距离，以达到较好的粉碎效果。
71.如附图19所示，上述集果箱4的一侧面为倾斜面，集果箱4通过倾倒装置8安装在移动车体2上；倾倒装置8包括支撑架81、翻转转轴82以及提升油缸83，翻转转轴82将集果箱4的倾斜面的上侧铰接在支撑架81上，提升油缸83连接集果箱4与支撑架81，通过控制提升油缸83可控制集果箱4翻转，使得物料沿着倾斜面倒出。
72.本发明的蓖麻收获用清选装置及蓖麻收获机，通过设置分离装置、筛选装置以及振动装置，可实现气体与物料的分离以及蒴果与杂物的分离，使得落入集果箱中的物料中杂物较少，提升后期处理效率，降低成本。
73.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。