專利名稱：差速式分離平臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及特種作物的差速式分離平臺，屬于特殊機械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
罌粟是一種特殊的作物，按用途可將其分為觀賞罌粟、藥用罌粟、野生罌粟 三大類。而藥用罌粟是重要的藥用植物之一。目前各國均以種植罌粟作為麻醉藥、 鎮(zhèn)痛藥品原藥的主要來源。在澳大利亞、美國等國家罌粟種植、收獲基本上實現(xiàn) 了機械化，保證了罌粟生產(chǎn)的安全性。然而在我國由于機械設(shè)備的限制，在收獲 季節(jié)，只能雇傭大量的人力進行人工采摘罌粟殼，隨著人工費用的提高，生產(chǎn)費 用也逐年提高，更重要的是生產(chǎn)安全性得不到保證。因此罌粟生產(chǎn)急需要機械化 作業(yè)，減少人員進入罌粟種植區(qū)。
與國外藥物加工不同的是，目前國內(nèi)只用罌粟殼加工，并要求破碎的罌粟殼
直徑在0.2cm—1.0 cm間，同時還要求罌粟的殼上不能帶有罌粟的稈。與傳統(tǒng)的 農(nóng)作物不同的是，在成熟期罌粟的稈、殼以及籽粒三者密度幾乎相同，且稈、殼 很脆，稈很容易折斷，殼十分容易破碎并成為粉末。再加上罌粟的農(nóng)藝形態(tài)和物 理、機械特性與傳統(tǒng)谷物有很大的區(qū)別，因此使用目前的谷物聯(lián)合收割機的脫粒 分離裝置以及改裝的分離裝置，經(jīng)實踐證明，稈、殼破碎度很高，無法實現(xiàn)罌粟 的稈、殼分離的目的。因此罌粟的桿、殼分離是罌粟機械生產(chǎn)的主要障礙。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于改進現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適合罌粟稈、殼分離 的差速式分離平臺，其工作部件將罌粟稈可以從罌粟殼上分離下來，并且工作部 件不能造成稈嚴重破碎，罌粟殼也能達到要求的尺寸，直徑在0. 2cm—l. 0 cm間。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的
本實用新型提供的差速式分離平臺包括一個機架，在該機架上通過軸承座支 固一柔性滾筒和一剛性滾筒，該柔性滾筒和剛性滾筒通過傳動裝置與一驅(qū)動裝置 連接，兩個滾筒相互平行地設(shè)置在機架上，其間設(shè)有一間隙；
所述傳動裝置為使得所述柔性滾筒和剛性滾筒相向轉(zhuǎn)動，在兩個所述滾筒
間隙的上方形成入料口，其下方形成出料口；
所述傳動裝置為使得所述柔性滾筒的轉(zhuǎn)速小于所述剛性滾筒的轉(zhuǎn)速。
進一步地，所述剛性滾筒的轉(zhuǎn)速可以是柔性滾筒轉(zhuǎn)速的1.5-2.5倍。
4所述降速換向傳動裝置為在固定所述剛性滾筒的轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)分別安裝一皮 帶輪和一鏈輪，在所述柔性滾筒兩側(cè)分別安裝一鏈輪和一齒輪， 一變向鏈輪和一 變向齒輪通過軸承座固定在所述機架上，該變向鏈輪和變向齒輪在同一根軸上， 且保證該鏈輪和該變向鏈輪在同一直線上，其間連接傳動鏈條，變向齒輪與齒輪 完全嚙合，所述皮帶輪通過傳動帶與所述傳動裝置連接。
具體地，該傳動裝置可以是包括連接所述驅(qū)動裝置和所述剛性滾筒的傳動 裝置和連接所述剛性滾筒的轉(zhuǎn)軸和所述柔性滾筒的轉(zhuǎn)軸的傳動裝置，后一傳動裝 置為降速換向傳動裝置，使得柔性滾筒的轉(zhuǎn)速小于剛性滾筒且轉(zhuǎn)向與剛性滾筒相 反。
所述柔性滾筒的剛性筒壁上固設(shè)一柔性材料層，所述剛性滾筒的筒壁為剛性 材料制成的。
該剛性滾筒上沿軸向貫穿設(shè)有若干凹槽，該凹槽繞筒壁周向均勻分布。
所述柔性滾筒和剛性滾筒的外徑相等，且為所述柔性滾筒和剛性滾筒的外徑 相等，且為290mm — 400mm。優(yōu)選為300mm。
該剛性滾筒的結(jié)構(gòu)包括滾筒圍板、滾筒輪轂和滾筒輻板，兩個所述滾筒輻 板的中心開孔設(shè)置所述滾筒輪轂，該滾筒輪轂上固設(shè)轉(zhuǎn)軸通過所述軸承座固定在 所述機架上，若干塊所述滾筒圍板圍成一個筒體，每塊滾筒圍板的兩端均固定在 滾筒輻板上，每塊滾筒圍板在相對于滾筒的圓周方向上包括兩段， 一構(gòu)成滾筒外 廓的圓柱面段和一平板段，該平板段是相對于該圓柱面板段邊緣的切線方向向內(nèi) 傾斜設(shè)置，內(nèi)傾斜15 40度為宜。所述滾筒圍板可以是4-12塊。
所述柔性滾筒的結(jié)構(gòu)可以是包括橡膠板、滾筒圈體、滾筒輪轂和滾筒輻板， 兩塊所述滾筒輻板的中心開孔，孔中固設(shè)滾筒輪轂，該滾筒輪轂上固設(shè)轉(zhuǎn)軸通過 所述軸承座固定在所述機架上，滾筒圈體固定在兩個滾筒輻板上，在滾筒圈體上 圍繞固定所述橡膠板。
所述剛性滾筒結(jié)構(gòu)的一個優(yōu)選技術(shù)方案是，所述剛性滾筒結(jié)構(gòu)是，所述滾筒 圍板為8塊，所述圓柱面板的圓心角為25 29度，該平板段相對于該圓柱面板邊 緣的切線方向向內(nèi)傾斜的角度為16 20度設(shè)置。
具體地，所述剛性滾筒結(jié)構(gòu)是，所述滾筒圍板為8塊，所述圓柱面板的圓心 角為27度，該平板段相對于該圓柱面板段邊緣的切線方向向內(nèi)傾斜的角度為18 度。
所述柔性滾筒和剛性滾筒之間的間隙的優(yōu)選值為3mm-8mm間。
進一步地，可以在所述機架上設(shè)有一分選裝置，其包括在機架上安裝的曲柄支座，該曲柄支座上設(shè)轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸上連接鏈輪，該鏈輪通過鏈條連接所述傳動 裝置，清選篩設(shè)于所述柔性滾筒和剛性滾筒之間的所述間隙的下方，通過曲柄連 桿機構(gòu)將鏈輪與清選篩連接在一起。
本實用新型提供的差速式分離平臺通過所述柔性滾筒和剛性滾筒之間間隙構(gòu) 成的擠壓空間和柔性的筒壁與剛性筒壁以不同速度對落入其間的罌粟進行擠搓， 可以有效地將罌粟殼和桿分離開，且不會因擠壓過度而使罌粟殼擠壓成粉，有利 于后期罌粟稈、殼、籽粒的清選，同時為罌粟聯(lián)合收割機的研制與開發(fā)提供了基 礎(chǔ)，為國家種植罌粟提供了安全保證。
下面通過附圖對本實用新型作進一步說明。

圖1為本實用新型提供的差速式分離平臺的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖3為本實用新型提供的差速式分離平臺中柔性滾筒的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖3所示的柔性滾筒的端面結(jié)構(gòu)示意圖5為本實用新型提供的差速式分離平臺中剛性滾筒的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為圖5所示的剛性滾筒的端面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1、 2所示，本實用新型提供的差速式分離平臺包括一機架8、機架8上 安裝柔性滾筒2 (如圖3、 4所示)和剛性滾筒5 (如圖5、 6所示)，柔性滾筒2 和剛性滾筒5通過鏈輪、齒輪組成的傳動機構(gòu)與電機連接，實現(xiàn)柔性滾筒2和剛 性滾筒5相對轉(zhuǎn)動，同時實現(xiàn)柔性滾筒2和剛性滾筒5之間以恒定的轉(zhuǎn)速差運動。 在機架8上還設(shè)置喂料斗3，其出料口置于柔性滾筒2和剛性滾筒5之間的間隙的 上方。柔性滾筒和剛性滾筒之間的間隙為3-8mm。
具體的，如圖3、 4所示，柔性滾筒2由橡膠板24、滾筒圈體23、滾筒輪轂 22和滾筒輻板21組成。兩塊滾筒輻板21的中心開孔，孔中固設(shè)滾筒輪轂22，滾 筒輪轂22上固設(shè)轉(zhuǎn)軸通過軸承座固定在機架8上，滾筒圈體23固定在該兩個滾 筒輻板21上，在該滾筒圈體23上圍繞固定橡膠板24。如圖5、 6所示，剛性滾筒 5包括滾筒圍板53、滾筒輪轂52和滾筒輻板51，兩個滾筒輻板51的中心開孔固 定設(shè)置滾筒輪轂52，該滾筒輪轂52上固設(shè)轉(zhuǎn)軸通過軸承座4以及與機架8相連固 定的軸承支座11固定在機架8上，8塊滾筒圍板53在相對于滾筒的圓周方向上圍 成一個筒體，每塊滾筒圍板53的兩端均固定在滾筒輻板51上。每塊滾筒圍板53 在相對于滾筒的圓周方向上包括兩段， 一段為構(gòu)成滾筒外廓的圓柱面段，在該圓柱面段的邊緣上延設(shè)一平板段，該平板段相對于該切線方向向內(nèi)傾斜的角度b為 18度設(shè)置。圓柱面板段的圓心角a為27度。這樣，在剛性滾筒的筒壁上就形成了 若干縱向貫通的凹槽，該凹槽的一側(cè)由平板段構(gòu)成的槽壁在相對于柔性滾筒的一 側(cè)時與柔性滾筒構(gòu)成一個喂入空間。
從所述驅(qū)動裝置到剛性滾筒5和柔性滾筒2之間設(shè)置傳動裝置，該傳動裝置 為保證柔性滾筒的轉(zhuǎn)速小于剛性滾筒的轉(zhuǎn)速。
在柔性滾筒2上設(shè)計橡膠板的目的，是利用橡膠摩擦力比較大的特性，實現(xiàn) "粘"帶罌粟的作用，從而保證喂入斗3中的罌粟通過兩個滾筒。更重要的是保 證罌粟通過兩個滾筒的最小間隙時，橡膠能緩沖剛性滾筒5對罌粟的擠壓和撞擊 力，減少罌粟殼的嚴重破碎成為粉末。剛性滾筒5由滾筒圍板、滾筒輪轂、滾筒 幅板組成。采用帶有特定角度凹槽的滾筒圍板組成表面不規(guī)則的剛性滾筒，由于 滾筒圍板帶有一定的角度，在柔性滾筒與剛性滾筒之間形成一個喂入空間，相對 于兩個都是圓形滾筒的結(jié)構(gòu)，增大了喂入空間，并且有利于實現(xiàn)罌粟殼的喂入并 減少對罌粟殼的過度擠壓而破碎。隨著剛性滾筒5的轉(zhuǎn)動，在滾筒圍板圓弧部分 與柔性滾筒之間形成最小的間隙的同時，喂入空間內(nèi)的罌粟被剛性滾筒5逐漸擠 壓，由于剛性滾筒5的轉(zhuǎn)速遠大于柔性滾筒2的轉(zhuǎn)速，形成滾筒圍板的圓弧面以 恒定的頻率擠壓罌粟，使罌粟的稈從罌粟的殼上被"搓"下來，從而達到分離的 效果。
由于罌粟的機械、物理性能的特殊性，影響罌粟稈從罌粟殼上分離下來的因 素還有柔性滾筒2和剛性滾筒5之間的轉(zhuǎn)速差，通過分離平臺的多次試驗表明， 當(dāng)剛性滾筒5與柔性滾筒的轉(zhuǎn)速比在2 : 1時，罌粟的桿、殼分離效果比較明顯。
為了實現(xiàn)兩個滾筒以恒定的轉(zhuǎn)速差相對運動，如圖l、 2所示，本實施例中提 供一種傳動裝置，其結(jié)構(gòu)是這樣的包括連接電機7和剛性滾筒5的傳動裝置和 連接剛性滾筒5的轉(zhuǎn)軸和柔性滾筒2轉(zhuǎn)軸的傳動裝置，后一傳動裝置為降速換向 傳動裝置，使得柔性滾筒的轉(zhuǎn)速小于剛性滾筒且轉(zhuǎn)向與剛性滾筒相反。該降速換 向傳動裝置為在剛性滾筒5兩側(cè)分別安裝皮帶輪10和鏈輪19,并通過軸承座 11固定在機架8上。在柔性滾筒2兩側(cè)分別安裝鏈輪12和齒輪17，并由軸承座4 固定在機架8上。變向鏈輪16和變向齒輪15通過軸承座也固定在機架8上的同 一根軸上，且保證鏈輪19和變向鏈輪16在同一直線上，其間連接傳動鏈條，變 向齒輪15與齒輪17完全嚙合。電機7固定在機架8上，電機7的輸出軸上固定 皮帶輪，通過皮帶與皮帶輪IO連接，在機架8上還設(shè)有張緊輪6，用于對于電機 皮帶輪和連接剛性滾筒的轉(zhuǎn)軸上的皮帶輪10之間皮帶的張緊。上述電機7與兩個滾筒之間的傳動方式是這樣的調(diào)速電機7在張緊輪6和皮帶的作用驅(qū)動皮帶輪
IO轉(zhuǎn)動，帶動鏈輪19轉(zhuǎn)動。鏈輪19帶動變向鏈輪16轉(zhuǎn)動，從而使變向齒輪15 驅(qū)動齒輪17轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)柔性滾筒和剛性滾筒相對轉(zhuǎn)動。由鏈輪19、 16以及 齒輪15、 17構(gòu)成所述降速傳動裝置，其總傳動比為2:1。
這種采用齒輪、鏈條傳動的方式，相對于皮帶傳動，更能保證兩個滾筒以恒 定轉(zhuǎn)速差運動。通過設(shè)計變向鏈輪16和變向齒輪15還具有另外的功能，即使改 變兩個滾筒之間的間隙，兩個滾筒仍然以恒定的轉(zhuǎn)速差運動，同時還能滿足不同 品種罌粟的稈、殼分離，增加了分離平臺的使用范圍。
為了實現(xiàn)罌粟稈、殼和籽粒的初步清選，在機架8上還設(shè)有分選機構(gòu)，該分 選機構(gòu)包括在機架8上安裝曲柄支座14，曲柄支座14上設(shè)轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸上連接鏈 輪13，清選篩9設(shè)于柔性滾筒2和剛性滾筒5之間的所述間隙的下方，在鏈輪13 和清選篩9之間通過曲柄連桿機構(gòu)1實現(xiàn)連接。電機7在驅(qū)動柔性滾筒和剛性滾 筒的同時，驅(qū)動清選篩往復(fù)擺動，將經(jīng)過所述兩個滾筒之間分離開的罌粟桿和殼 進行篩選。分選機構(gòu)的傳動方式為鏈輪12驅(qū)動鏈輪13，通過曲柄連桿機構(gòu)l驅(qū) 動清選篩9。分選機構(gòu)可以使籽粒和部分殼通過清選篩上的篩孔掉入集料斗中，而 在清選篩的后端掉下罌粟稈和大部分殼，然后再進行下一步清選。
本實用新型提供的差速式分離平臺的設(shè)計，首次嘗試以機械的方式分離罌粟 的稈、殼，并創(chuàng)新性地提出以差速的方式實現(xiàn)罌粟桿、殼的分離，并且有利于后 期罌粟稈、殼、籽粒的清選。試驗證明以差速的方式進行分離是可行的。同時為 罌粟聯(lián)合收割機的研制與開發(fā)提供了基礎(chǔ)，為國家種植罌粟提供了安全保證。
權(quán)利要求1.一種差速式分離平臺，其特征在于包括一個機架，在該機架上通過軸承座可轉(zhuǎn)動地支固一個柔性滾筒和一剛性滾筒，該柔性滾筒和剛性滾筒通過傳動裝置與一驅(qū)動裝置連接，其相互平行地設(shè)置在機架上，其間設(shè)有一間隙；所述傳動裝置為使得所述柔性滾筒和剛性滾筒相向轉(zhuǎn)動而在兩個所述滾筒的間隙的上方形成入料口，其下方形成出料口，且使得所述柔性滾筒的轉(zhuǎn)速小于所述剛性滾筒的轉(zhuǎn)速；所述柔性滾筒的剛性筒壁上固設(shè)一柔性材料層，所述剛性滾筒的筒壁為剛性材料制成的；該剛性滾筒上沿軸向貫穿設(shè)有若干凹槽，該凹槽繞筒壁周向平行分布。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的差速式分離平臺，其特征在于所述傳動裝置為使得所述剛性滾筒的轉(zhuǎn)速是柔性滾筒轉(zhuǎn)速的1.5-2.5倍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的差速式分離平臺，其特征在于該傳動裝 置是包括連接所述驅(qū)動裝置和所述剛性滾筒的傳動裝置和連接所述剛性 滾筒的轉(zhuǎn)軸和所述柔性滾筒的轉(zhuǎn)軸的傳動裝置，后一傳動裝置為降速換向 傳動裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的差速式分離平臺，其特征在于所述降速換向傳動裝置的傳動比為1.5-2.5倍。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的差速式分離平臺，其特征在于所述降速換向傳動裝置為在固定所述剛性滾筒的轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)分別安裝一皮帶輪(10)和一鏈輪(19)，在所述柔性滾筒兩側(cè)分別安裝一鏈輪(12)和一 齒輪(17)， 一變向鏈輪(16)和一變向齒輪(15)通過軸承座固定在所 述機架(8)上，該變向鏈輪(16)和變向齒輪(15)在同一根軸上，且 保證該鏈輪(19)和該變向鏈輪(16)在同一直線上，其間連接傳動鏈條， 變向齒輪(15)與齒輪(17)完全嚙合，所述皮帶輪(10)通過傳動帶與所述傳動裝置連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 —5之一所述的差速式分離平臺，其特征在于所 述柔性滾筒和剛性滾筒的外徑相等，且為290mm—400mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的差速式分離平臺，其特征在于該剛性滾 筒的結(jié)構(gòu)是包括滾筒圍板、滾筒輪轂和滾筒輻板，兩個所述滾筒輻板的 中心開孔設(shè)置所述滾筒輪轂，該滾筒輪轂上固設(shè)轉(zhuǎn)軸通過所述軸承座固定 在所述機架上，若干塊所述滾筒圍板圍成一個筒體，每塊滾筒圍板的兩端 均固定在滾筒輻板上，每塊滾筒圍板在相對于滾筒的圓周方向上包括兩 段， 一構(gòu)成滾筒外廓的圓柱面段和一平板段，該平板段是在該圓柱面板段 邊緣相對于該切線方向向內(nèi)傾斜15 40度設(shè)置，所述滾筒圍板是4-12塊； 和/或，所述柔性滾筒的結(jié)構(gòu)是包括橡膠板、滾筒圈體、滾筒輪轂和滾筒輻 板，兩塊所述滾筒輻板的中心開孔，孔中固設(shè)滾筒輪轂，該滾筒輪轂上固 設(shè)轉(zhuǎn)軸通過所述軸承座固定在所述機架上，滾筒圈體固定在該兩個滾筒輻 板上，在該滾筒圈體上圍繞固定所述橡膠板。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的差速式分離平臺，其特征在于所述剛性滾筒結(jié)構(gòu)是，所述滾筒圍板為8塊，所述圓柱面板的圓心角為25 29度， 該平板段相對于該圓柱面板邊緣的切線方向向內(nèi)傾斜的角度為16~20度設(shè) 置；或者，所述剛性滾筒結(jié)構(gòu)是，所述滾筒圍板為8塊，所述圓柱面板的圓心角 為27度，該平板段相對于該圓柱面板段邊緣的切線方向向內(nèi)傾斜的角度 為18度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的差速式分離平臺，其特征在于所述柔性滾筒和剛性滾筒之間的間隙為3mm-8mm。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的差速式分離平臺，其特征在于在所述機 架上設(shè)有一分選裝置，其包括在所述機架上安裝的曲柄支座，該曲柄支座 上設(shè)轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸上連接鏈輪，該鏈輪通過鏈條連接所述傳動裝置，該鏈 輪連接一曲柄連桿機構(gòu)，曲柄連接機構(gòu)連接清選篩；該清選篩設(shè)于所述柔 性滾筒和剛性滾筒之間的所述間隙的下方。
專利摘要本實用新型提供一種差速式分離平臺，其包括一機架，其上相互平行且可轉(zhuǎn)動地支固一柔性滾筒和一剛性滾筒，通過傳動裝置與一驅(qū)動裝置連接，其間設(shè)一間隙；柔性滾筒的剛性筒壁上固設(shè)一柔性材料層，剛性滾筒的筒壁為剛性材料制成的；剛性滾筒上沿軸向貫穿設(shè)有若干凹槽，凹槽繞筒壁周向平行分布。本差速式分離平臺可有效分離罌粟殼和桿，且不會因擠壓過度而使罌粟殼擠壓成粉，有利于后期罌粟稈、殼、籽粒的清選，同時為罌粟聯(lián)合收割機的研制與開發(fā)提供了基礎(chǔ)。
文檔編號A01F12/56GK201403341SQ200920105020

公開日2010年2月17日 申請日期2009年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月6日
發(fā)明者梁寶忠, 王澤群, 胡國勝, 賈晶霞 申請人:現(xiàn)代農(nóng)裝北方(北京)農(nóng)業(yè)機械有限公司