[实用新型]一种基于喂入量的凹板间隙自动调节系统及脱粒分离装置

说明书

本实用新型公开了一种基于喂入量的凹板间隙自动调节系统及脱粒分离装置，其中基于喂入量的脱粒分离装置凹板间隙自动调节系统包括凹板间隙调节机构、电控系统和液压系统，所述脱粒分离装置包括脱粒滚筒、顶盖和凹板,所述脱粒滚筒位于由顶盖和凹板构成的脱粒室内，凹板间隙调节机构用于调节玉米脱粒分离装置的凹板间隙；液压系统用于驱动凹板间隙调节机构；电控系统、用于控制液压系统工作；凹板间隙调节机构包括被动曲柄、驱动曲柄、拉杆、位移传感器；电控系统包括动态扭矩传感器、位移传感器、低通滤波电路、PLC控制器和计算机；液压系统包括液压基站和液压工作单元。

技术领域

本实用新型属于农业机械领域，具体涉及一种基于喂入量的凹板间隙自动调节系统。

背景技术

近年来随着我国玉米机械化收获水平的提高，尤其是玉米籽粒收获技术的研究与发展，玉米籽粒直收将成为我国玉米收获的发展方向。玉米脱粒分离装置作为玉米籽粒直收的主要作业装置，其工作参数的优化调节对脱粒性能有重要的意义。

凹板间隙即脱粒间隙，是指脱粒元件顶端与凹板之间的距离，作为脱粒装置关键的工作参数之一，对籽粒破碎率、未脱净率的影响较大。脱粒间隙的不同，引起脱粒室内玉米果穗等物料流密度的变化，改变了脱粒元件对果穗的击打频率，而且果穗与凹板之间、果穗与果穗之间的作用力也发生变化，引起破碎率和未脱净率的变化。目前国外对脱粒分离装置研发较早，最早实用新型出脱粒间隙手动调节结构，近几年，部分专家学者通过液压系统调节凹板间隙，自动化程度高，提高工作效率。国内脱粒装置研究起步较晚，自动化集成低，多为单独调节凹板间隙，部分学者从自动化角度出发，通过检测滚筒转速大小，进而实现凹板间隙的自动控制。但因为滚筒转速的影响因素较多，不能对凹板间隙进行准确调节，难以满足实际脱粒作业需求。

为了克服以上缺点，本实用新型针对高含水率玉米提供一种基于喂入量的凹板间隙自动调节系统，能够实现根据喂入量大小实时自动调节凹板间隙的大小，满足脱粒需求，降低破碎率，提高脱净率。

实用新型内容

为实现本实用新型之目的，采用以下技术方案予以实现：

一种基于喂入量的脱粒分离装置凹板间隙自动调节系统，包括凹板间隙调节机构、电控系统和液压系统，所述脱粒分离装置包括脱粒滚筒、顶盖和凹板,所述脱粒滚筒位于由顶盖和凹板构成的脱粒室内，其中：凹板间隙调节机构用于调节玉米脱粒分离装置的凹板间隙；液压系统用于驱动凹板间隙调节机构；电控系统用于控制液压系统工作；凹板间隙调节机构包括被动曲柄、驱动曲柄、拉杆；电控系统包括动态扭矩传感器、位移传感器、低通滤波电路、PLC控制器和计算机；液压系统包括液压基站和液压工作单元。

所述的系统，其中：驱动曲柄两侧各设置一个被动曲柄，被动曲柄和驱动曲柄的一端都与顶盖上的连接杆铰接，被动曲柄的另一端与拉杆一端铰接，拉杆另一端与凹板铰接，驱动曲柄的另一端与液压缸一端铰接，液压缸另一端与凹板铰接。

所述的系统，其中：位移传感器为激光测距传感器，位移传感器安装于液压缸伸缩杆顶端。

所述的系统，其中：PLC控制器内设A/D转换模块、5V供电模块、动态扭矩传感器-喂入量实时监测模块和PID调节算法模块；低通滤波电路是多输入多输出电路，用于将动态扭矩传感器应变信号和位移传感器电信号分别传输给PLC控制器的A/D转换模块，动态扭矩传感器-喂入量实时监测模块用于根据A/D转换模块转换后的动态扭矩传感器应变信号的数字信号计算得到喂入量的实际检测值；PID算法调节模块用于根据喂入量的实际检测值自动匹配合适的凹板间隙调节范围并将调节量发送给比例换向阀；计算机与PLC控制器总线连接。

所述的系统，其中：液压基站包括电磁换向阀、回油过滤器、空气滤清器、液温液位计、风冷却器、柱塞泵、电动机、高压过滤器。

所述的系统，其中：电动机通过联轴器驱动柱塞泵，高压滤清器一端与柱塞泵通过油管连接，高压滤清器另一端与电磁换向阀连接。