[發(fā)明專利]異步氣吹式柔性仿生伸縮撥禾裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410014377.2
• 申請(qǐng)日: 2014-01-13
• 公開（公告）號(hào): CN103718751A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付君;任露泉;張志輝;尹維;張寶玉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號(hào): A01D57/02
• 分類號(hào): A01D57/02
• 代理公司: 長(zhǎng)春市四環(huán)專利事務(wù)所(普通合伙) 22103
• 代理人: 張建成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種農(nóng)用機(jī)械，特別涉及一種異步氣吹式柔性仿生伸縮撥禾裝置。

背景技術(shù)

撥禾裝置在農(nóng)業(yè)收獲機(jī)械中應(yīng)用廣泛，小麥、水稻、大豆等作物收獲過程中均需要通過撥禾裝置將作物推向切割器或喂入口，將作物莖稈切斷或?qū)⒆魑锼腩^切割摘穗。傳統(tǒng)撥禾裝置主要由撥禾板、輻條、輪轂、撥禾輪軸組成，通過撥禾裝置的旋轉(zhuǎn)將作物推向后方，由于撥禾板硬度大，高速旋轉(zhuǎn)作業(yè)時(shí)造成大量作物籽粒飛濺損失。在半喂入式收獲機(jī)械中撥禾板的徑向作業(yè)長(zhǎng)度固定不變，造成撥禾高度與喂入深度不能同時(shí)達(dá)到最大值，當(dāng)撥禾板撥禾作業(yè)高度增加時(shí)，需要同時(shí)增加撥禾裝置的輻條長(zhǎng)度，一方面造成撥禾裝置的外形尺寸增加，導(dǎo)致制造加工成本提高，另一方面導(dǎo)致?lián)芎贪迮c喂入口發(fā)生干涉；而減小輻條程度又會(huì)降低撥禾作業(yè)高度，造成撥禾范圍減小、對(duì)作物穗頭直接沖擊大、籽粒飛濺損失大，同時(shí)穗頭不能完整進(jìn)入喂入口而產(chǎn)生摘穗不完整、摘穗遺漏損失提高等。

為解決籽粒沖擊飛濺損失嚴(yán)重問題，國(guó)外學(xué)者在上世紀(jì)70年代曾在切割器上加裝噴射氣流的裝置，用速度為10m/s的告訴氣流，從切割器的前下方向割臺(tái)后部輸送，試驗(yàn)表明在切割器前面150mm處噴出氣流，用于標(biāo)準(zhǔn)割臺(tái)可減少收獲損失35%，但是該裝置需要配備鼓風(fēng)機(jī)，造成整機(jī)的功率消耗增大、制造成本提高。為解決撥禾高度和喂入高度的矛盾問題，國(guó)內(nèi)學(xué)者曾采用增設(shè)渦輪蝸桿變速箱方式，配合凸輪結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)撥禾板的作業(yè)高度調(diào)節(jié)，但是這種方案撥禾板高度變化范圍只有最低值和最高值兩個(gè)數(shù)值，不能實(shí)現(xiàn)撥禾高度由最低值向最高值的連續(xù)性變化，從而造成作物莖稈晃動(dòng)嚴(yán)重而飛濺籽粒。

綜觀上述撥禾裝置的現(xiàn)狀，急需一種撥禾過程對(duì)作物沖擊小、撥禾高度和喂入深度連續(xù)性可調(diào)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、整機(jī)制造成本低的撥禾裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種異步氣吹式柔性仿生伸縮撥禾裝置，該異步氣吹式柔性仿生伸縮撥禾裝置克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，其撥禾接觸沖擊小，撥禾作業(yè)高度和喂入深度連續(xù)可調(diào)，撥禾過程作物籽粒損失少，作物籽粒表面損傷小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，撥禾作業(yè)綜合效率高。

本發(fā)明是由機(jī)架、仿生撥禾機(jī)構(gòu)、風(fēng)扇機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成，機(jī)架位于外側(cè)，仿生撥禾機(jī)構(gòu)徑向均布在機(jī)架外側(cè)，風(fēng)扇機(jī)構(gòu)位于機(jī)架內(nèi)側(cè)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)位于機(jī)架左側(cè)端面，其特征在于：機(jī)架的左邊框和右邊框通過底座、立柱、限位板連接，底座水平方向等間距分布螺紋孔，用于固定調(diào)節(jié)仿生撥禾機(jī)構(gòu)，限位板水平方向等間距分布限位口；仿生撥禾機(jī)構(gòu)的定位螺栓內(nèi)端開孔，仿生撥禾板的內(nèi)端中部開孔，彈簧的兩端分別固定在仿生撥禾機(jī)構(gòu)的開孔和仿生撥禾板的開孔中，定位螺栓與底座之間安裝緊定螺母，通過緊定螺母和定位螺栓共同調(diào)節(jié)仿生撥禾機(jī)構(gòu)極限工作狀態(tài)；風(fēng)扇葉片通過螺栓固定在風(fēng)扇滾筒表面，右側(cè)的風(fēng)扇罩通過上折邊和下折邊固定在軸承座上，左側(cè)的風(fēng)扇罩固定在左邊框的凸臺(tái)上，風(fēng)扇罩的前方開設(shè)進(jìn)風(fēng)口，后方開設(shè)出風(fēng)口；風(fēng)扇皮帶輪通過平鍵固定在左半軸上，帶動(dòng)風(fēng)扇滾筒高速旋轉(zhuǎn)，撥禾皮帶輪安裝在軸承外圈，風(fēng)扇滾筒高速旋轉(zhuǎn)時(shí)軸承外圈相對(duì)軸承內(nèi)圈靜止，撥禾皮帶輪通過長(zhǎng)螺栓與左擋板連接，通過撥禾皮帶輪的低速旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)架和仿生撥禾機(jī)構(gòu)低速旋轉(zhuǎn)。

所述的撥禾底板位于仿生撥禾板底部，撥禾面板位于仿生撥禾板的上表面，撥禾面板下部表面設(shè)有圓頭仿生撥禾齒。

所述的仿生撥禾板運(yùn)動(dòng)到豎直方向最高處時(shí)，彈簧產(chǎn)生的壓力與仿生撥禾板的離心力之和等于其重力，此時(shí)仿生撥禾機(jī)構(gòu)收縮至最小尺寸。

所述的仿生撥禾機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)到豎直方向最低處時(shí)，彈簧產(chǎn)生的拉力與仿生撥禾板的重力之和等于離心力，此時(shí)仿生撥禾機(jī)構(gòu)拉伸至最大尺寸。

本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

1、風(fēng)扇罩的前方開設(shè)進(jìn)風(fēng)口，后方開設(shè)出風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口角度大于出風(fēng)口，增加排風(fēng)速度，增強(qiáng)對(duì)作物的吹拂力度；風(fēng)扇皮帶輪帶動(dòng)風(fēng)扇滾筒高速旋轉(zhuǎn)，風(fēng)扇滾筒高速旋轉(zhuǎn)時(shí)軸承外圈相對(duì)軸承內(nèi)圈靜止，撥禾皮帶輪低速旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)架和仿生撥禾機(jī)構(gòu)低速旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇機(jī)構(gòu)和仿生撥禾機(jī)構(gòu)的同軸不同速旋轉(zhuǎn)作業(yè)，既能產(chǎn)生高速氣流吹拂作物，又能產(chǎn)生低速撥禾運(yùn)動(dòng)，減小對(duì)作物的沖擊力度。

2、撥禾底板位于仿生撥禾板底部，撥禾面板位于仿生撥禾板的上表面，采用橡膠材料加工，撥禾面板下部表面設(shè)有圓頭仿生撥禾齒，用于增加撥禾作業(yè)時(shí)對(duì)作物的撥禾摩擦力。