联合收获机脱粒与分离装置结构特点

2017-04-14 23:10孙晓光
农机使用与维修 2017年4期

孙晓光

摘要:为确保麦收作业的顺利进行,提高收获效率,保证安全生产,对联合收获机脱粒与分离装置的结构特点做了详细的介绍。

关键词:联合收获机;脱粒装置;分离装置

中图分类号:S225.3文献标识码:Adoi:10.14031/j.cnki.njwx.2017.04.035

联合收获机是大型农业机械,集收割、脱粒、清选于一体,其结构复杂,如不懂其结构特点及工作原理,野蛮操作极易造成人为故障发生,影响作业质量,减少使用寿命。这里介绍联合收获机脱粒与分离装置的结构特点。

1脱粒装置

1.1结构特点

脱粒装置主要由喂入机构、滚筒、凹板等组成。滚筒是脱粒装置的主要部件,其工作性能好坏直接影响机器的脱粒质量。滚筒主要有以下几种:

(1)纹杆式单滚筒脱粒装置。以揉搓脱粒为主,打击、挤压、梳刷为辅,大中型自走式谷物联合收获机广泛采用纹杆式单滚筒脱粒装置。

(2)钉齿式滚筒脱粒装置。以打击脱粒为主、梳刷为辅,多用于水稻的脱粒。

(3)全喂入双滚筒脱粒装置。第一滚筒一般为钉齿式(或板齿式)切流滚筒,既起脱粒作用也起向第二滚筒喂入的喂入轮作用,作业转速比单滚筒收获机的滚筒转速低一些。第二滚筒为横向轴流滚筒,主要起补充脱粒和分离谷粒的作用。福田谷神4LZ-2型、JL3060型等都采用这种结构。

1.2脱粒滚筒上齿形的选择、排列和安装角

(1)钉齿适宜于脱小麦作物,它是靠打击作物而达到脱粒目的,由于小麦不易破碎而用钉齿较为理想,工作效率也高。

(2)弓齒适宜于脱水稻作物,它是靠弓齿对穗头搓柔而达到脱粒目的。由于水稻的籽粒易破碎,为此,不适宜用钉齿,采用弓齿较为理想,如洋马、久保田、井关等联合收割机。

(3)弓齿的排列能影响到作物脱粒性能,具体反映到脱净率、断穗率、杂余量。经实践证明,直排列对脱水稻效果较好,而斜排列加直排列的组合对脱小麦较好。

(4)对全、半喂入联合收获机,在入口处安装梳整齿为好,因为梳整齿不仅对喂入滚筒的作物进行梳整并同时脱粒,而且它对作物具有推进作用,让作物很快进入滚筒的脱粒区,使脱粒滚筒的入口处不会产生堵塞现象,提高工作效率和脱粒质量。

2分离装置

谷物经过脱粒以后所得到的混合物,有谷粒、短小茎秆、颖壳和长茎秆等,总称为脱出物。通常经栅格状凹板可分离出 70%~90%的谷粒和部分颖壳、短茎秆,并被引导到清选装置。而剩下的细小脱出物(谷粒、颖壳、短茎秆)夹带在长茎秆中。分离装置的作用是:首先将长茎秆和细小脱出物分离开;其次将分离出来的细小脱出物输送到清选装置,而将长茎秆排出机外。目前谷物联合收割机上常用的分离装置有键式逐镐器、平台式逐镐器和转轮式分离装置三种。

(1)键式逐镐器。键式逐稿器由几个并排布置的狭长箱体组成。其上面有筛孔,可漏下细小脱出物。工作时箱体通过曲轴驱动,像钢琴上的键簧一样,因此叫键式逐稿器。由于它的结构比较简单,分离的质量较好,所以在联合收获机和复式脱粒机上得到广泛应用。

(2)键式逐镐器构造。联合收获机上用的键式逐镐器大多为双轴式,由一组键和两根曲轴组成。每个键面有四个阶梯。键箱通过上下两个木制的半轴承安装在两根曲轴上,带链轮的曲轴是主动的,用以带动逐镐器,另一曲轴是被动的。曲轴的两端支承在机器侧壁的轴承上。

(3)键式逐镐器工作原理。脱出物在逐镐器上运动的规律是:工作面上的脱出物在惯性力作用下,克服了本身的重力后就被抛离工作面,在空中做抛物线运动,再着落于工作面,它与工作面一起运动,直至又被抛起。如此周而复始的做一起一落的抛起运动,使秆层处于较为松散的状态,谷粒也就有较多的机会从茎秆空隙中穿过,进而通过键面筛孔进行分离。实验证明,这种逐镐器上秆层自由落体运动的时间越长,就越松散,分离效果也越好。

(4)曲轴曲柄相位配置。为了增强抛扬作用,提高分离能力和逐镐器回转平稳,在双轴四键式逐镐器上,第I、Ⅱ或Ⅲ、Ⅳ两组相邻轴颈各配置在同一平面内。键的转动顺序为I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ(由左向右数),相邻的两个键I与Ⅱ和Ⅲ与Ⅳ互成180°,而Ⅱ与Ⅳ互成90°。曲轴转动时,相邻的键上下摇动,进到键面上的茎秆被抖动抛松,茎秆中夹带的谷粒与断穗穿过茎秆层与键面筛孔漏下,茎秆沿键面被排出机外。

(5)键箱。键箱表面呈筛状,筛孔的结构形式在不同机器上有不同的形式,有贝壳筛形、阶梯冲孔形,为了防止由于地面不平而引起的沿清选装置宽度方向的负荷不均匀,每个键箱都有底,起滑板作用,即通过键面上筛孔的细小脱出物,落到各个键箱的底部,因底部是倾斜的,则流向清选装置。为了使脱出物在键面上有必需的停留时间,保证分离干净,键面是做成倾斜的。键箱通常做成阶梯形,这不但可使茎秆层疏松增强分离能力的作用,而且可以降低机器后部的高度。为了防止在逐镐器运动中脱出物沿键面向前滑动,在键箱的两个侧壁上部做成锯齿形的,并且在阶梯的末端装有斜推齿。

(6)挡帘。在键箱前部上方悬挂有前挡帘和后挡帘,防止谷粒越过逐镐器飞溅到机外,并阻拦逐镐轮抛出的茎秆,使其落在键面的前部,充分发挥键箱前段分离谷粒的作用。前挡帘由上、下两部分组成。上半部是铁板,下半部是胶布。上边铰接在脱谷机顶盖上,是可调的,可根据不同的情况(茎秆的干湿与多少等),调节挡帘的前后和高低位置,以获得良好的分离效果。