[发明专利]立式轴流脱粒部件外风道气流清选装置

说明书

本发明是用于农业机械立式轴流脱粒机和立式轴流联合收割机上的一种清选装置。

传统的脱粒机和联合收割机，不论是切流式滚筒或卧式轴流滚筒的脱粒部件，多采用机械震动筛和径向风扇相结合的清选方法，该装置与气流清选原理相比，具有结构庞大，金属用量多，振动部件容易损坏等缺点。目前国内生产的小型筒式脱粒机，为了简化结构，虽然采用了不同形式的气流清选方案，但这些气流清选结构，均存在同样的矛盾问题：即如果籽粒清洁度达到了要求，则避免不了增加清选损失，如果降低了清选损失，则清洁度又达不到要求。在“与小四轮拖拉机组配的联合收割机”的发明中（发明专利号CN87103115），立式轴流脱粒部件采用了“中心风道气流清选”垂直气流场清选方案，清洁度和清选损失均可达到设计指标，解决了两者之间的矛盾，但该清选装置还存在以下问题：（1）中心风道清选因气流从滚筒中心通过，空气流量（即清选能力）受到限制，因之中心风道只能用于小型喂入量少于1公斤/秒的脱粒机和联合收割机。（2）在脱粒过程中，由凹板分离出来的脱出物降落到集料锥时，由于上升气流与下降的脱出物相冲突，减缓了脱出物下落速度，容易在锥体部位产生堵塞，这也影响了清选能力（见该说明书图3）。（3）所谓被吸入中心风道的少量籽粒，在风道间断处抛入滚筒和凹之间的作物流内再次得到分离（见该说明书第7页第一段），这是一种籽粒无效循环，徒增加了凹板的无益分离量。（4）该方案采用上下双风扇，结构较复杂。

本发明采用外风道气流清选装置，其目的是解决立式轴流脱粒部件气流清选瓶颈问题，为扩大立式轴流脱粒部件生产能力和使用范围提供了条件。

本发明的目的是这样实现的：它具有第一清选和第二清选系统，其方案是利用籽粒和颖糠杂余不同临界速度，在立式轴流脱粒部件所设垂直气流场中，分离清选颖糠和杂余。第一清选系统位于立置360°圆形凹板（7）上端，由环形混流风扇内圈（16）和外环风道内壁（8）构成环状第一清选锥形吸风道（11），通过锥形风道，将凹板上端脱出物空腔（10）内的颖糠和杂余，直接由环形混流风扇（12）吸出机外。第二清选系统由立置凹板外围的脱出物空腔（10），位于凹板上端的环形混流风扇（12），凹板底部的分离叶轮（5），联通分离叶轮和混流风扇的外环风道（9）及在外环风道上部外侧的轴向螺旋排杂风道（19）所组成。在脱出物空腔内的籽粒和杂余，降落到凹板底部分离叶 轮上，叶轮抛送到外环风道喇叭形进气口（6），由环形风扇将颖糠杂余经垂直外环风道（9）吸出机外。清洁籽粒落入集粮盘（4），由刮粮板（21）抛出出粮口（22）。

本发明采用第一清选和第二清选系统，不仅清选损失小，并且清选能力强，因外环风道可根据滚筒设计生产能力增加而扩大，不再受气流通过滚筒内径的限制，将能解决立式轴流大中型脱粒机和大马力拖拉机配套的联合收割机气流清选瓶颈问题。

图1立式轴流脱粒部件外风道气流清选总体布置图，图例说明：～气流，O籽粒，X颖糠，/短茎杆;

图2分离叶轮;

图3分离叶轮与三角胶带槽轮圈组装图;

图4环行混流风扇。

下面结合附图说明本发明具体装置细节及工作情况。

当作物由喂入口（1）喂入滚筒进行脱粒时（见图1），从立置的360°圆形凹板（7）周围分离出来的脱出物（包括籽粒，颖糠杂余和短茎杆），均匀地在脱出物空腔（10）内扩散下落。在凹板上部分离出来的脱出物，首先由第一清选系统环状锥形风道（11）吸出部分杂余。锥形风道是由环形混流风扇内圈（16）和外环风道内壁（8）构成。环形混流风扇（12）产生负压，将凹板上端分离出来的颖糠杂余，直接通过风扇叶片（15）吸出机外，清除了一部分杂余。

本发明第二清选系统由脱出物空腔（10），分离叶轮（5），外环风道（9），环形混流风扇（12）及轴向螺旋排杂风道（19）组成。分离叶轮由多个倾斜叶片（20）和叶片固定圈（27）构成（见图2）。叶片间隙小于短茎杆长度。叶片下面装数个刮粮板（21），刮粮板上装有橡胶垫板，以免籽粒被挤碎。分离叶轮安装在一个三角胶带槽轮圈（3）上（见图3），由介轴（26）上三角胶带轮传动。槽轮圈内侧由四个导轮（24）支撑（图1），槽轮圈须调整与滚筒（2）同心，分离叶轮与滚筒旋转方向相反。

环形混流风扇（12）由风扇内圈（16），风扇板（17）及数个后倾叶片（15）制成（见图4）。风扇体用联接杆件（13）固定在滚筒下排排草齿（14）上（图1），与滚筒同体旋转。环形风扇由环形风道轴向进风，径向扩散排风。