一种胶辊砻谷机喂料机构

摘要

一种胶辊砻谷机喂料机构，属于农业技术领域，包括一个料斗(1)、短淌板(3)和弯曲可振动长淌板(10)，其特征在于：所述的弯曲可振动长淌板(10)分为三个区域：堆积区淌板(4)、抛物线过渡区(5)和加速淌板(6)，安装时抛物线过渡区(5)下部从加速淌板(6)的上部插入加速淌板(6)并通过铰链连接，加速淌板(6)底壁内表面设置有振动滑槽(7)；料斗(1)的两侧壁上各开有一个方孔，方孔内部插有料斗卸料控制插板(2)；料斗(1)和短淌板(3)连接方式是料斗(1)下部的直桶部分从上往下垂直插入短淌板(3)直桶部分之中并通过铰链连接。本发明可操作性强，成本低廉，效果明显。

权利要求

1.一种胶辊砻谷机喂料机构，包括一个料斗(1)、短淌板(3)和弯曲可振动长淌板(10)，其特征在于：所述的弯曲可振动长淌板(10)分为三个区域：一是堆积区淌板(4)，堆积区淌板(4)为一段直淌板，堆积区淌板(4)为铁质、铜质或铝合金质，呈直桶状，直桶的长度为

150‑250mm、宽度为60‑100mm、高度为60‑100mm、筒壁的厚度为2‑5mm，堆积区淌板(4)的与水平方向的夹角为30°‑40°；二是抛物线过渡区(5)，抛物线过渡区(5)连接在堆积区淌板(4)的下部并通过铰链连接，抛物线过渡区(5)为铁质、铜质或铝合金质，呈弯曲桶状，抛物线过渡区(5)的底部淌板由厚度2‑5mm铁板、铜板或铝合金板弯曲而成，在底部淌板两边焊接两个高度为60‑100mm、厚度为2‑5mm的铁板、铜板或铝合金板，形成弯曲侧壁，然后在弯曲侧壁顶缘内侧焊接一个厚度2‑5mm的弯曲铁板、铜板或铝合金板，形成顶壁，从而构成弯曲桶状的抛物线过渡区(5)，抛物线过渡区(5)的长度为100‑200mm；三是加速淌板(6)，加速淌板(6)位于抛物线过渡区(5)的下方，安装时抛物线过渡区(5)下部从加速淌板(6)的上部插入加速淌板(6)并通过铰链连接，加速淌板(6)为铁质、铜质或铝合金质，呈直桶状，加速淌板(6)的长度为500‑700mm；加速淌板(6)底壁内表面设置有振动滑槽(7)，振动滑槽(7)为亚克力材质，长度为300‑500mm、厚度为5‑10mm，振动滑槽(7)的与水平方向的夹角为65°‑75°，在振动滑槽(7)的上表面设置有多个半圆形凹槽，半圆形凹槽的直径为3‑5mm，相邻半圆形凹槽紧密相连，中间没有过渡区域，振动滑槽(7)上表面与加速淌板(6)的内表面平行，二者通过滑道方式连接在一起，振动滑槽(7)下端设置一个振动电机，振动滑槽(7)的振动频率为

250‑350HZ，振幅1‑2mm；料斗(1)的上部、中部、下部三部分相邻处通过焊接的方式连接在一起；料斗(1)的锥体与方桶连接处的对应两侧壁上各开有一高度为2‑5mm、宽度为20‑50mm的方孔，方孔内部插有料斗卸料控制插板(2)；料斗(1)和短淌板(3)连接方式是料斗(1)下部的直桶部分从上往下垂直插入短淌板(3)直桶部分之中并通过铰链连接。

2.根据权利要求1所述的一种胶辊砻谷机喂料机构，其特征在于：所述的料斗(1)为铁质、铜质或铝合金质，壁的厚度为1‑5mm，料斗(1)分为上部、中部、下部三部分，料斗(1)的上部为正方体，正方体的长度、宽度和高度均为150‑250mm，正方体没有顶壁，用于装料；料斗(1)的中部为锥体，料斗(1)锥体的上部呈正方形，正方形的长度和宽度均为150‑250mm，料斗(1)锥体的下部呈正方形，正方形的长度和宽度均为30‑70mm；料斗(1)的下部为方桶，方桶的长度、宽度和高度均为30‑70mm，方桶没有顶壁和底壁；料斗卸料控制插板(2)为铁质、铜质或铝合金质，厚度为1.9‑4.9mm、长度为40‑60mm、宽度为19‑49mm。

3.根据权利要求1所述的一种胶辊砻谷机喂料机构，其特征在于：所述的短淌板(3)分为上部和下部两部分，短淌板(3)的下部为铁质、铜质或铝合金质，壁的厚度为1‑5mm，呈直桶状，短淌板(3)下部的长度为150‑250mm、宽度为31‑75mm、厚度为31‑75mm，与水平方向的夹角为25°‑35°；短淌板(3)的上部为垂直向上设置的方桶，方桶的长度为31‑75mm、宽度为

31‑75mm、高度为40‑80mm，方桶没有顶壁和底壁；短淌板(3)的上部和下部通过焊接连接在一起。

说明书

一种胶辊砻谷机喂料机构

技术领域

[0001] 本发明涉及一种胶辊砻谷机喂料机构，属于农业技术领域。

背景技术

[0002] 砻谷是稻谷除去稻壳获得完整糙米的过程，它是稻谷加工过程中的重要环节之一，砻谷质量的好坏直接影响着稻谷加工业的产量和成品品质。在稻谷加工领域应用最为广泛的砻谷设备是胶辊砻谷机。所以胶辊砻谷机砻谷性能的提高对稻谷加工业的发展至关重要。因此，国内外学者从不同的角度对胶辊砻谷机进行了大量的研究，使胶辊砻谷机无论是砻谷性能还是自动化水平相比于以前都得到了巨大的提高。但脱壳率与破碎率依然未达到理想要求，目前脱壳率依然停留在80‑90％，破碎率普遍高于4％。有研究发现胶辊砻机最有效脱壳方式是：胶辊通过剪切作用解除小穗轴的连接和内外稃的互锁。由于稻谷结构的特殊性，脱壳姿态对脱壳率与破碎率影响极其重要，且证明当稻谷颗粒以长轴与胶辊转轴垂直的姿态被脱壳时脱壳率可提高到98.5±0.82％，破碎率降低到2.3％±0.26％。因此在其他条件最优的情况下，喂料系统喂料质量的好坏成为了提高脱壳率降低破碎率的关键。目前国内外针对喂料系统的相关研究，就公开的文献、专利显示学者们主要考虑的是喂料系统能否实现物料通过喂料机构进入轧辊区时为单层谷粒，谷粒与胶辊之间的线速差尽量减小，谷粒准确喂入砻谷区避免弹跳，谷粒流量均匀。如吕淑华等人针对LGGQ254气动砻谷机的喂料机构进行改进，他们通过在喂料部分和胶辊箱体中间安装滑轨，便于喂料部分箱体滑动，胶辊箱体轧距部设有观察窗，根据喂料淌板出口的位置，调节到最佳位置后固定，使得物料层始终对准轧距中心，实现准确喂料避免颗粒弹跳。同时采用淌板组合加喂料辊的喂料形式进行喂料，该方式较纯淌板喂料形式中的淌板要短，再结合喂料辊加速，实现喂料速度的要求。任晋博应用电磁振动喂料器，喂料辊及淌板相结合的方式对喂料机构进行了改进，通过此种方式保证料层设置合理、喂料均匀以及增加喂料速度。罗园山通过改变长短淌板与水平方向的夹角和增加长淌板长度来增加谷粒进入砻谷区域的速度和防止谷粒飞溅。在专利方面CN204074130U公布了一种胶辊砻谷机喂料结构，通过在短淌板布置月牙形分料件和导流腔以及在长淌板上划分与短淌板导流腔相联通的引流腔的方式实现匀料功能，避免了稻谷颗粒在砻谷区域的堆积重叠；CN204074216U公布了一种防飞溅喂料机构，通过增加一种控制长淌板倾斜角度机构使长淌板终点始终对准两胶辊间隙；CN202356122U公布了一种砻谷机进料机构，采用在进料斗得下方安装流量调节板，并通过调节手柄传动机构控制该流量调节板来实现高精度控制进料流量；CN206911417U公布了一种砻谷机进料机构，采用振动筛将稻谷颗粒均匀散落在长导流板上，并在长导流板上划分引流槽实现均匀布料。可以看到上述文献和专利在针对喂料机构的研究和改进中均未考虑谷粒进入砻谷区域的姿态问题。而针对这一问题CN201064719Y、CN201064718Y分别公布了一种用于胶辊砻谷机的气压式振动喂料器和一种用于胶辊砻谷机的双列磁性线圈式振动喂料器，以上设备均采用在料仓和料仓架之间用弹簧片连接，分别以气压振动缸和磁性线圈式振动的方式提供振动，向长淌板匀料的方式喂料，并调整姿态。该方式对于姿态的调整起到一定的作用，但调整率并不高，并且设备结构复杂。因此设计一种结构简单，工作稳定可实现稻谷籽粒被快速垂直均匀的喂入砻谷区域，从而大幅度提高脱壳率，降低破碎率，同时该设备也为近似椭球或偏长形散粒体物料的分级、整流以及色选等设备的开发提供借鉴是亟待解决的技术难题。所以发明一种胶辊砻谷机喂料机构是必要的。

发明内容

[0003] 为了克服如何设计一种结构简单，工作稳定可实现稻谷籽粒被快速垂直均匀的喂入砻谷区域，从而大幅度提高脱壳率，降低破碎率，同时该设备也为近似椭球或偏长形散粒体物料的分级、整流以及色选等设备的开发提供借鉴的难题，本发明提供了一种胶辊砻谷机喂料机构，该种一种胶辊砻谷机喂料机构结构简单、工作稳定，其弯曲可振动长淌板的三个区域中，堆积区淌板可实现稻谷籽粒姿态的调整，使稻谷籽粒长轴调整到与籽粒流流动方向平行；抛物线过渡区可使颗粒姿态继续调整并逐渐向带有滑槽振动区域过度；加速淌板可使调整好姿态的颗粒保持最好砻谷姿态不变，并使姿态不佳的颗粒强制调整到最好，同时对稻谷颗粒进行加速，三个区域协同作用，从而使得该发明可实现稻谷籽粒被快速垂直喂入砻谷区域。

[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

[0005] 本发明一种胶辊砻谷机喂料机构，包括一个料斗1、短淌板3和弯曲可振动长淌板10。

[0006] 所述的料斗1为铁质、铜质或铝合金质，壁的厚度为1‑5mm，料斗1分为上部、中部、下部三部分，料斗1的上部为正方体，正方体的长度、宽度和高度均为150‑250mm，正方体没有顶壁，用于装料；料斗1的中部为锥体，料斗1锥体的上部呈正方形，正方形的长度和宽度均为150‑250mm，料斗1锥体的下部呈正方形，正方形的长度和宽度均为30‑70mm；料斗1的下部为方桶，方桶的长度、宽度和高度均为30‑70mm，方桶没有顶壁和底壁；料斗1的上部、中部、下部三部分相邻处通过焊接的方式连接在一起。料斗1的锥体与方桶连接处的对应两侧壁上各开有一高度为2‑5mm、宽度为20‑50mm的方孔，方孔内部插有料斗卸料控制插板2，料斗卸料控制插板2为铁质、铜质或铝合金质，厚度为1.9‑4.9mm、长度为40‑60mm、宽度为19‑49mm。

[0007] 所述的短淌板3分为上部和下部两部分，短淌板3的下部为铁质、铜质或铝合金质，壁的厚度为1‑5mm，呈直桶状，短淌板3下部的长度为150‑250mm、宽度为31‑75mm、厚度为31‑75mm，与水平方向的夹角为25°‑35°；短淌板3的上部为垂直向上设置的方桶，方桶的长度为
31‑75mm、宽度为31‑75mm、高度为40‑80mm，方桶没有顶壁和底壁；短淌板3的上部和下部通过焊接连接在一起；料斗1和短淌板3连接方式是料斗1下部的直桶部分从上往下垂直插入短淌板3直桶部分之中并通过铰链连接。

[0008] 所述的弯曲可振动长淌板10分为三个区域：一是堆积区淌板4，堆积区淌板4为一段直淌板，堆积区淌板4为铁质、铜质或铝合金质，呈直桶状，直桶的长度为150‑250mm、宽度为60‑100mm、高度为60‑100mm、筒壁的厚度为2‑5mm，堆积区淌板4的与水平方向的夹角为30°‑40°；二是抛物线过渡区5，抛物线过渡区5连接在堆积区淌板4的下部并通过铰链连接，抛物线过渡区5为铁质、铜质或铝合金质，呈弯曲桶状，抛物线过渡区5的底部淌板由厚度2‑
5mm铁板、铜板或铝合金板弯曲而成，在底部淌板两边焊接两个高度为60‑100mm、厚度为2‑
5mm的铁板、铜板或铝合金板，形成弯曲侧壁，然后在弯曲侧壁顶缘内侧焊接一个厚度2‑5mm的弯曲铁板、铜板或铝合金板，形成顶壁，从而构成弯曲桶状的抛物线过渡区5，抛物线过渡区5的长度为100‑200mm；三是加速淌板6，加速淌板6位于抛物线过渡区5的下方，安装时抛物线过渡区5下部从加速淌板6的上部插入加速淌板6并通过铰链连接，加速淌板6为铁质、铜质或铝合金质，呈直桶状，加速淌板6的长度为500‑700mm；加速淌板6底壁内表面设置有振动滑槽7，振动滑槽7为亚克力材质，长度为300‑500mm、厚度为5‑10mm，振动滑槽7的与水平方向的夹角为65°‑75°，在振动滑槽7的上表面设置有多个半圆形凹槽，半圆形凹槽的直径为3‑5mm，相邻半圆形凹槽紧密相连，中间没有过渡区域，振动滑槽7上表面与加速淌板6的内表面平行，二者通过滑道方式连接在一起，振动滑槽7下端设置一个振动电机，在振动电机的带动下，振动滑槽7能够沿加速淌板6长度方向振动，振动滑槽7的振动频率为250‑
350HZ，振幅1‑2mm。弯曲可振动长淌板10的三个区域的功能分别为：堆积区淌板4可实现稻谷籽粒姿态的调整，使稻谷籽粒长轴调整到与籽粒流流动方向平行；抛物线过渡区5可使颗粒姿态继续调整并逐渐向带有滑槽振动区域过度；加速淌板6可使调整好姿态的颗粒保持最好砻谷姿态不变，并使姿态不佳的颗粒强制调整到最好，同时对稻谷颗粒进行加速，三个区域协同作用，从而使得该发明可实现稻谷籽粒被快速垂直喂入砻谷区域。

[0009] 本发明的有益效果为，一种胶辊砻谷机喂料机构的结构简单、工作稳定，其弯曲可振动长淌板的三个区域中，堆积区淌板可实现稻谷籽粒姿态的调整，使稻谷籽粒长轴调整到与籽粒流流动方向平行；抛物线过渡区可使颗粒姿态继续调整并逐渐向带有滑槽振动区域过度；加速淌板可使调整好姿态的颗粒保持最好砻谷姿态不变，并使姿态不佳的颗粒强制调整到最好，同时对稻谷颗粒进行加速，三个区域协同作用，从而使得该发明可实现稻谷籽粒被快速垂直喂入砻谷区域。

附图说明

[0010] 下面结合附图对本发明进一步说明：

[0011] 图1是一种胶辊砻谷机喂料机构的整体结构示意图

[0012] 图2是一种胶辊砻谷机喂料机构的淌板设计理论图

[0013] 图3是一种胶辊砻谷机喂料机构的实例定性效果图

[0014] 图4是一种胶辊砻谷机喂料机构的实例定量效果图

[0015] 图中，1.料斗，2.料斗卸料控制插板，3.短淌板，4.堆积区淌板，5.抛物线过渡区，6.加速淌板，7.振动滑槽，8.振动滑槽主视放大图，9.振动滑槽侧视放大图，10.弯曲可振动长淌板。

具体实施方式

[0016] 实施例一

[0017] 如图1所示，一种胶辊砻谷机喂料机构，包括一个料斗1、短淌板3和弯曲可振动长淌板10。所述的料斗1为铁质、铜质或铝合金质，壁的厚度为1‑5mm，料斗1分为上部、中部、下部三部分，料斗1的上部为正方体，正方体的长度、宽度和高度均为150‑250mm，正方体没有顶壁，用于装料；料斗1的中部为锥体，料斗1锥体的上部呈正方形，正方形的长度和宽度均为150‑250mm，料斗1锥体的下部呈正方形，正方形的长度和宽度均为30‑70mm；料斗1的下部为方桶，方桶的长度、宽度和高度均为30‑70mm，方桶没有顶壁和底壁；料斗1的上部、中部、下部三部分相邻处通过焊接的方式连接在一起，形成一个上口大下口小的上下都有开口的桶状。料斗1的锥体与方桶连接处的对应两侧壁上各开有一高度为2‑5mm、宽度为20‑50mm的方孔，方孔内部插有控制料向下流淌的料斗卸料控制插板2，料斗卸料控制插板2为铁质、铜质或铝合金质，实心，厚度为1.9‑4.9mm、长度为40‑60mm、宽度为19‑49mm。所述的短淌板3分为上部和下部两部分，短淌板3的下部为铁质、铜质或铝合金质，壁的厚度为1‑5mm，呈直桶状，短淌板3下部的长度为150‑250mm、宽度为31‑75mm、厚度为31‑75mm，与水平方向的夹角为25°‑35°；短淌板3的上部为垂直向上设置的方桶，方桶的长度为31‑75mm、宽度为31‑75mm、高度为40‑80mm，方桶没有顶壁和底壁；短淌板3的上部和下部通过焊接连接在一起；
料斗1和短淌板3连接方式是料斗1下部的直桶部分从上往下垂直插入短淌板3直桶部分之中并通过铰链连接。所述的弯曲可振动长淌板10分为三个区域：一是堆积区淌板4，堆积区淌板4为一段直淌板，堆积区淌板4为铁质、铜质或铝合金质，呈直桶状，直桶的长度为150‑
250mm、宽度为60‑100mm、高度为60‑100mm、筒壁的厚度为2‑5mm，堆积区淌板4的与水平方向的夹角为30°‑40°；二是抛物线过渡区5，抛物线过渡区5连接在堆积区淌板4的下部并通过铰链连接，抛物线过渡区5为铁质、铜质或铝合金质，呈弯曲桶状，抛物线过渡区5的底部淌板由厚度2‑5mm铁板、铜板或铝合金板弯曲而成，在底部淌板两边焊接两个高度为60‑
100mm、厚度为2‑5mm的铁板、铜板或铝合金板，形成弯曲侧壁，然后在弯曲侧壁顶缘内侧焊接一个厚度2‑5mm的弯曲铁板、铜板或铝合金板，形成顶壁，从而构成弯曲桶状的抛物线过渡区5，抛物线过渡区5的长度为100‑200mm；三是加速淌板6，加速淌板6位于抛物线过渡区5的下方，安装时抛物线过渡区5下部从加速淌板6的上部插入加速淌板6并通过铰链连接，加速淌板6为铁质、铜质或铝合金质，呈直桶状，加速淌板6的长度为500‑700mm；加速淌板6底壁内表面设置有振动滑槽7，振动滑槽7为亚克力材质，长度为300‑500mm、厚度为5‑10mm，振动滑槽7的与水平方向的夹角为65°‑75°，在振动滑槽7的上表面设置有多个半圆形凹槽，半圆形凹槽的直径为3‑5mm，相邻半圆形凹槽紧密相连，中间没有过渡区域，振动滑槽7上表面与加速淌板6的内表面平行，二者通过滑道方式连接在一起，振动滑槽7下端设置一个振动电机，在振动电机的带动下，振动滑槽7能够沿加速淌板6长度方向振动，振动滑槽7的振动频率为250‑350HZ，振幅1‑2mm。弯曲可振动长淌板10的三个区域的功能分别为：堆积区淌板
4可实现稻谷籽粒姿态的调整，使稻谷籽粒长轴调整到与籽粒流流动方向平行；抛物线过渡区5可使颗粒姿态继续调整并逐渐向带有滑槽振动区域过度；加速淌板6可使调整好姿态的颗粒保持最好砻谷姿态不变，并使姿态不佳的颗粒强制调整到最好，同时对稻谷颗粒进行加速，三个区域协同作用，从而使得该发明可实现稻谷籽粒被快速垂直喂入砻谷区域；弯曲可振动长淌板10具体计算设计可结合图2淌板设计思路图和式(1)进行。

[0018]

[0019]

[0020]

[0021] 式中v0为堆积区域最上层稻谷籽粒离开堆积区域时的速度，α为堆积区最上层稻谷籽粒离开堆积区域时速度v0与水平方向夹角，β为加速区域淌板与水平面夹角，t为颗粒在过渡区域运动时间，b为加速区轨迹方程中的常数。P为加速区域轨迹线与抛物线过渡区切点。根据喂料流量大小，所有参数均可根据不同需求，采用式(1)进行计算设计。本发明功能实现方式如下：稻谷颗粒由料斗1流出到达短淌板3，经短淌板输送到弯曲可振动长淌板10，首先在堆积区淌板4形成准静态谷粒堆积，堆积上下层之间自然形成沿堆积深度方向谷粒剪切流和沿淌板宽度方向的谷粒剪切流，依靠谷粒剪切流对谷粒姿态进行调整，使谷粒长轴逐渐平行于谷粒流流动方向，随后谷粒到达抛物线过渡区5，使大多数谷粒保持最佳姿态进入加速淌板6，当谷粒进入加速淌板6，由于淌板与水平方向的夹角增加，谷粒自身重力对谷粒进行加速，当到达振动滑槽7时谷粒进入滑槽保持最佳姿态流向砻谷区域，部分未进入滑槽的谷粒在滑槽板沿谷粒流流动方向振动提供的剪切作用下强制调整姿态进入振动滑槽7，并保持加速进入砻谷区域，从而使谷粒快速垂直进入砻谷区域。

[0022] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书其等效物界定。