[发明专利]秸秆皮瓤分离的分离装置及分离方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种秸秆皮瓤分离的轴流滚筒、以及包括该轴流滚筒的分离装置，使用该秸秆皮瓤分离的分离装置的秸秆皮瓤分离方法，属于农业机械领域。 

背景技术

现阶段的玉米收割机采用玉米秸秆粉碎还田的方法，将其粉碎后用作肥料，但是玉米秸秆分为秸秆外皮、瓤、叶几部分，其中瓤、叶腐烂后可以当作土地肥料，而外皮的主要成分为纤维，腐烂需要的时间较长且不能改善土壤，玉米秸秆粉碎还田后易造成土壤膨松从而降低土壤的储水能力，所以将玉米秸秆粉碎还田的方法，玉米秸秆并没有得到充分的利用。玉米秸秆可用作造纸原料，如若将玉米秸秆外皮、瓤及叶分离并做晾晒干燥处理后分类利用，玉米秸秆的利用价值将会进一步提高。 

CN201110440706.6公开了一种玉米秸秆皮瓤叶分离机，包括机架(13)和设在机架上的动力机构(12)，其特征在于：所述机架(13)上由前向后依次设有均与动力机构(12)传动连接的导向输送机构、除叶机构、剥瓤机构和输出机构。专门针对于玉米秸秆进行除叶、剥瓤作业，实现叶、瓤、皮彻底分离的功能，使玉米秸秆的叶、瓤、皮可以分别有效利用。但是，这种玉米秸秆皮瓤叶分离机结构复杂、设备笨重，无法安装在收割机上使用。 

CN102490238A公开了一种玉米秸秆皮瓤的分离方法，它涉及玉米秸秆的处理方法。将经现有分离机初分离的玉米秸秆粉碎；将玉米秸秆碎料筛除硬结部分和粉尘；将经处理的玉米秸秆碎料再次粉碎，然后干燥；处理的玉米秸秆碎料依次按10～50目筛分，再将不同目数的玉米秸秆碎料分级风选；即实现了玉米秸秆皮瓤的分离。该方法将玉米秸秆皮粉碎后分离，得到的玉米秸秆皮可用于碎料板材，但不适用于造纸，限制了得到的玉米秸秆皮的使用范围。 

西北农林科技大学学报(自然科学版，2012年03期，朱新华；杨中平；吴永锋；查峥，《玉米秸秆茎叶分离装置的设计与试验》：设计了一种由压辊机构、剥辊机构、清理机构等组成的茎叶分离装置，以实现对玉米秸秆的茎叶分离，并采用含水率为21.68％的玉米秸秆对分离装置参数进行了正交试验优选。东北农业大学硕士论文(刘丽玲)，2011-04-06《玉米秸秆皮瓤叶分离试验研究》，对玉米秸秆综合利用的关键技术之一——皮瓤叶的机械分离技术进行了初步的试验研究。玉米秸秆皮瓤叶分离加工的主要工艺为：除叶——茎杆剖切 ——剖瓤。通过对各关键加工工艺过程的分析，设计了除叶、茎秆剖切、剖瓤三个独立的试验台，并对除叶机构、茎秆剖切机构以及剖瓤机构等关键机构进行了试验研究。西北农林科技大学，农产品加工及贮藏工程2011朱新华硕士论文《玉米秸秆茎叶分离特性研究及其分离机研制》将玉米秸秆叶、皮和髓进行分离和玉米秸秆茎叶分离试验机，用“压扁碾搓法”对玉米秸秆进行茎叶分离。农业机械学报，2007年12期，《锥辊式玉米秸秆揉搓装置的设计》分析了玉米秸秆特性和揉搓机理，利用三维设计软件开发了锥辊式玉米秸秆揉搓装置。该装置主要由集料斗、锥辊、花键轴及斜齿轮等组成。这些方法均采用滚筒间挤压的方式实现分离，需要多个滚筒或设备的组合，占有空间大，无法在收割机上使用。而且存在分离不够彻底，秸秆外皮损伤大，机械结构过于复杂等等问题。 

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种可以在收割机上直接使用的玉米秸秆皮瓤分离的分离装置。 

本发明的另一目的是提供一种玉米秸秆皮瓤分离的方法。 

本发明的的技术方案如下： 

一种玉米秸秆皮瓤分离装置，包括轴流滚筒及筛子，其特征在于，筛子(e)沿轴流滚筒(d)的长度设置在轴流滚筒(d)的下方，轴流滚筒与筛子之间有间隙，该间隙形成秸秆分离空间。如图2所示。图9为玉米秸秆皮瓤分离装置、防堵装置的位置关系放大图。 

优选的，收割机架(11)上螺旋导流板(17)和筛子(e)的内表面形成与轴流滚筒(d)同心的大致圆柱筒，该圆柱筒与轴流滚筒(d)的外表面之间形成秸秆分离空间。 

优选的，所述筛子，筛子是半圆形栅格状的框架结构，所组成的栅格状框架的孔为矩形孔，适于不规则块状瓤和小片状的叶片落下。如图6a和6b所示。所述矩形孔的长为2～5cm，宽为2～4cm，优选的，所述矩形孔为3cm×3.4cm的矩形孔。 

所述轴流滚筒，包括支撑圆盘(A1)、齿杆(A2)和固定在齿杆(A2)上的齿，齿杆(A2)为条形板或长圆管型，固定在支撑圆盘(A1)外的圆周上，所述齿为纹杆齿(A5)、钉齿(A3)和/或板齿(A4)之一或组合。