[实用新型]稻麦柔性仿生摘穗脱粒装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种农用机械，特别涉及一种稻麦柔性仿生摘穗脱粒装置。 

背景技术

目前稻麦收获技术主要分为半喂入式和全喂入式两种，部分国家还探索了割前脱粒收获技术，半喂入式采用先切割再摘穗后喂入脱粒的方式，全喂入式采用先切割后喂入脱粒的方式，茎秆在脱粒前不分离，割前脱粒技术采用不切割直接喂入摘穗脱粒的方式。 

半喂入式收获机械对小麦的作业通用性非常差，由于小麦高度造成大量收获遗漏损失；半喂入式收获机对水稻收获时必须通过皮带夹持式扶禾器和切割器进行切割，增加了整机的结构复杂性和制造成本，同时当秸秆湿度较大时容易造成夹持带处秸秆缠绕堵塞等问题。全喂入收获机械需要将秸秆和穗头同时进行脱粒，从而增加了秸秆和穗头的混杂程度，这种先混合脱粒再分离清选的工艺流程，额外增加了分离清选难度，同时在分离清选过程中也造成籽粒飞溅等损失。割前脱粒直接对穗头进行切割摘穗，由于摘穗装置速度快、硬度高、对穗头的冲击大，造成在摘穗瞬间产生大量的籽粒飞溅，并且籽粒脱净率低、表面损伤严重。 

综观上述收获机械及工艺现状，急需一种结构简单、通用性强、摘穗冲击飞溅损失小、脱粒过程籽粒表面质量损伤小、脱粒综合效率高的摘穗脱粒装置。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能够克服上述缺陷、结构简单合理、关键脱粒部件精细科学、摘穗损失少、脱粒过程籽粒表面损伤小、脱净率高、摘穗脱粒清选综合效率高的稻麦柔性仿生摘穗脱粒装置。 

本实用新型是由喂入毛刷辊、摘穗粗脱滚筒、精脱清选仓和机架构成，喂入毛刷辊通过毛刷轴承座固定在摇臂前端，摘穗粗脱滚筒通过粗脱轴承座固定在摇臂后端，精脱清选仓固定在摘穗粗脱滚筒的后下方，通过精脱轴承座固定在机架上，杂质输送搅龙和籽粒输送搅龙分别固定在精脱清选仓的后下方；喂入毛刷径向均布在毛刷滚筒外侧；切穗硬齿和梳刷柔齿粘合后形成组合式摘穗齿，摘穗齿径向均布在金属筒的外侧，通过粗脱皮带轮带动粗脱滚筒旋转；粗脱毛刷固定在上机罩的内侧构成毛刷上凹板，粗脱毛刷固定在下机罩的内侧构成毛刷下凹板，毛刷上凹板和毛刷下凹板均固定在侧板上，二者分布在粗脱滚筒的外侧，在摘穗粗脱滚筒的前方形成喂入口，在摘穗粗脱滚筒的后部下方形成出料口；毛刷下凹板的前部外伸，后部通过前导料板与精脱清选仓连接；摇臂通过摇臂油缸与机架铰接，通过油缸伸缩运动实现喂入毛刷辊和摘穗粗脱滚筒的升降；精脱齿形带与精脱孔形带通过精脱轴承座固定在机架上，精脱柔性辊均布在二者之间，通过精脱皮带轮带动精脱齿形带和精脱孔形带运动，精脱孔形带与精脱齿形带之间安装后导料板；导粮板位于机架底部，与籽粒输送搅龙连接。 

所述的喂入毛刷均布在毛刷滚筒的外部，硬度小于传统弹簧钢拨指，对稻麦穗头冲击力小，有效降低旋转作业时造成的稻麦籽粒飞溅，减小对稻麦籽粒的表面损伤。 

所述的毛刷上凹板和毛刷下凹板表面径向均布粗脱毛刷，毛刷硬度小于 传统弓齿和钉齿的硬度，大于稻麦穗头的硬度，能够柔性剥离穗粒和穗秆，对稻麦籽粒表皮的冲击力小，有效降低高速旋转作业时对稻麦籽粒表面质量的损伤；粗脱毛刷的表面摩擦系数大于弓齿和钉齿的表面摩擦系数，有效增加与籽粒包皮的摩擦力，大幅提高粗脱效率。 

所述的摘穗齿是由切穗硬齿和梳刷柔齿构成，切穗硬齿采用金属材料，作业边长铣削加工出刀刃，梳刷柔齿采用橡胶材料，梳刷柔齿的作业斜表面具有纹理。二者通过螺栓紧固在一起，旋转作业时底部切穗硬齿的刀刃水平切割穗秆、上部梳刷柔齿的非光滑纹理柔性坡面从穗头的底部向穗头的上部逐步梳刷穗头，在二者的综合作用下实现穗头的快速切割、梳刷，刚柔结合的摘穗齿既保证了摘穗速度又保证了摘穗质量，有效防止了传统金属硬齿梳刷作业产生的籽粒飞溅和籽粒表面质量损伤。 

所述的精脱孔形带采用冲孔筛，孔径大于稻麦籽粒直径，与精脱柔性辊构成刚柔结合的揉搓脱粒界面进行揉搓脱粒，脱粒后的稻麦籽粒通过冲孔落入下级精脱作业空间，同步实现揉搓与清选两种功能。 

所述精脱齿形带的材质为橡胶，精脱齿形带的表面均布尖角，尖角之间的夹角为30°。 

精脱柔性辊与精脱齿形带对翻抛起来的稻麦穗粒揉搓脱粒，形成强柔性揉搓脱粒界面，有效保障籽粒表面质量。 

所述精脱柔性辊的材质为橡胶，圆柱面上均布半圆形凸起，使稻麦籽粒揉搓脱粒呈现微观非连续状态，防止过度揉搓造成稻麦籽粒表面磨损。 

本实用新型的工作过程：