本实用新型涉及一种农业机械脱粒装置，特别涉及一种螺旋搅动式钉齿谷物高效脱粒滚筒。
背景技术：
脱粒是谷物联合收获过程中关键工序之一，谷物脱净率的高低对后续秸秆分离、杂余清选、烘干储运等工序有重要影响，脱粒作业质量在一定程度上决定了谷物收获质量和产量，因此，提高脱粒装置的脱粒性能是实现谷物增收的重要途径。
目前，钉齿是国内外谷物脱粒装置最常配备的脱粒部件之一，为提高钉齿脱粒部件的作业质量，国内外研究人员主要对钉齿的结构、形状、材料以及在滚筒上的排布形式进行了研究，然而脱粒钉齿的运动形式同样是影响脱粒部件作业质量的关键因素。传统的脱粒滚筒装置主要包括轴流脱粒滚筒装置和切流组合脱粒滚筒装置，在轴流脱粒滚筒装置中，通常钉齿呈螺旋排布固定在滚筒后部，在滚筒的带动下，钉齿对揉搓之后的物料重复进行翻拋、击打，一方面加速秸秆与籽粒的分离，一方面实现难脱物料进一步脱粒，提高脱净率；在切流组合脱粒滚筒装置中，布置钉齿部件的脱粒滚筒通常安装在主脱粒滚筒后方，物料切向喂入钉齿脱粒滚筒，钉齿部件通过切向击打、翻拋，加速物料脱粒、分离，由于切流滚筒运动方式的限制，钉齿对物料的作用时间有限。然而，目前无论轴流脱粒滚筒装置还是切流脱粒滚筒装置中，钉齿都是固定在脱粒滚筒上，在滚筒的带动下完成单一的圆周运动，提高滚筒转速在一定程度上可以增强钉齿击打强度，提高谷物脱净率，但是击打强度越大，造成谷物损伤就越多，损伤的谷物对后期储运、加工产生重要影响。
综观上述谷物脱粒装置的技术与性能，急需一种低损高效、脱粒性能好、运动形式多样、可靠性高的螺旋搅动式钉齿谷物高效脱粒滚筒。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种脱粒效率高、脱净率高、损伤率低、运动形式多样、可靠性高的螺旋搅动式钉齿谷物高效脱粒滚筒。
本实用新型包括有机架、传动机构和钉齿机构，传动机构固定在机架中间，钉齿机构呈4列均布在滚筒上，相邻两列钉齿机构相间交错排布；机架包括有内齿圈、第一支撑座、齿圈座和第二支撑座，齿圈座固定在第一支撑座上，内齿圈固定在齿圈座上；传动机构包括有螺栓、带座轴承、第一吊耳、滚筒、第二吊耳、第一传动轴、第二传动轴、第一行星齿轮、第二行星齿轮、主动锥齿轮和被动锥齿轮，带座轴承通过螺栓固定在第一吊耳上，第一吊耳安装在机架的第一支撑座上，带座轴承通过螺栓固定在第二吊耳上，第二吊耳安装在机架的第二支撑座上，滚筒的左侧端面固定在第一吊耳上，滚筒的右侧端面固定在第二吊耳上，滚筒上开有圆孔，第一传动轴的左端通过带座轴承固定在第一吊耳上，第一传动轴的右端通过带座轴承固定在第二吊耳上，第一行星齿轮固定在第一传动轴上，第一行星齿轮与内齿圈相啮合，第二传动轴的左端通过带座轴承固定在第一吊耳上，第二传动轴的右端通过带座轴承固定在第二吊耳上，第二行星齿轮固定在第二传动轴上，第二行星齿轮与内齿圈相啮合，第一传动轴与第二传动轴沿滚筒周向交错分布，均开有键槽，主动锥齿轮固定在第一传动轴上，主动锥齿轮的锥齿面面向第一行星齿轮，主动锥齿轮固定在第二传动轴上，主动锥齿轮的锥齿面背向第二行星齿轮，被动锥齿轮与主动锥齿轮相啮合，第一传动轴驱动的被动锥齿轮与第二传动轴驱动的被动锥齿轮旋转方向相反；钉齿机构包括有基座、滚珠轴承、短轴、限位环、螺钉和脱粒齿，基座固定在圆孔上，滚珠轴承固定在基座的圆环的内侧，短轴通过滚珠轴承固定在基座上，限位环对短轴起限位作用，被动锥齿轮固定在短轴前端，脱粒齿固定在短轴后端，短轴上开有花键槽，脱粒齿上均布3个螺旋叶片，螺钉对脱粒齿起限位作用。
所述的主动锥齿轮固定在第一传动轴上，相邻两个主动锥齿轮其锥齿面分别为面向第一行星齿轮和背向第一行星齿轮，布置方向相反，被动锥齿轮与主动锥齿轮相啮合，在第一传动轴驱动下，相邻的被动锥齿轮旋转方向相反，主动锥齿轮采取同样的布置形式固定在第二传动轴上。
所述的短轴与滚筒的转动速度比为2～3。
本实用新型的工作原理及过程：
螺旋搅动式钉齿谷物高效脱粒滚筒通过第一吊耳接入动力，滚筒旋转，第一行星轮、第二行星轮均与固定在机架上的内齿圈相啮合，因此，第一行星轮、第二行星轮在围绕齿圈转动的同时，分别带动第一传动轴和第二传动转动，从而带动各轴上主动锥齿轮转动，主动锥齿轮进而通过被动锥齿轮带动钉齿机构旋转，脱粒齿实现了沿滚筒旋转和绕短轴自转的复合运动，喂入脱粒滚筒的物料受到正向击打和切向搅动双重作用，增加了物料的受力形式，由于第一传动轴和第二传动轴上主动锥齿轮的布置方向相反，所以两轴驱动的钉齿机构旋转方向相反，物料受到正反方向的搅动可以形成更好的翻拋揉搓作用。
本实用新型的有益效果：
螺旋搅动式钉齿谷物高效脱粒滚筒利用齿轮传动优化了脱粒钉齿的运动形式，实现了沿滚筒旋转和自转的复合运动，丰富了脱粒作用形式，钉齿上的螺旋叶片增加了脱粒部件接触面积，以及对物料的作用次数，可以有效地提高谷物脱粒效率，同时提高脱净率。
附图说明
图1是本实用新型实施例轴测结构示意图。
图2是本实用新型实施例拆去滚筒和部分钉齿机构的后视图。
图3是图2中A处的局部放大剖视图。
其中：1—机架；2—传动机构；3—钉齿机构；4—内齿圈；5—螺栓；6—带座轴承；7—第一吊耳；8—第一支撑座；9—齿圈座；10—滚筒；11—圆孔；12—键槽；13—第二吊耳；14—第二支撑座；15—第一传动轴；16—第二传动轴；17—第一行星齿轮；18—第二行星齿轮；19—主动锥齿轮；20—被动锥齿轮；21—基座；21-1—圆环；22—滚珠轴承；23—短轴；23-1—花键槽；24—限位环；25—螺钉；26—脱粒齿；26-1—螺旋叶片。
具体实施方式
请参阅图1、图2和图3所示，本实施例包括有机架1、传动机构2和钉齿机构3，传动机构2固定在机架1中间，钉齿机构3呈4列均布在滚筒10上，相邻两列钉齿机构3相间交错排布；机架1包括有内齿圈4、第一支撑座8、齿圈座9和第二支撑座14，齿圈座9固定在第一支撑座8上，内齿圈4固定在齿圈座9上；传动机构2包括有螺栓5、带座轴承6、第一吊耳7、滚筒10、第二吊耳13、第一传动轴15、第二传动轴16、第一行星齿轮17、第二行星齿轮18、主动锥齿轮19和被动锥齿轮20，带座轴承6通过螺栓5固定在第一吊耳7上，第一吊耳7安装在机架1的第一支撑座8上，带座轴承6通过螺栓5固定在第二吊耳13上，第二吊耳13安装在机架1的第二支撑座14上，滚筒10的左侧端面固定在第一吊耳7上，滚筒10的右侧端面固定在第二吊耳13上，滚筒10上开有圆孔11，第一传动轴15的左端通过带座轴承6固定在第一吊耳7上，第一传动轴15的右端通过带座轴承6固定在第二吊耳13上，第一行星齿轮17固定在第一传动轴15上，第一行星齿轮17与内齿圈4相啮合，第二传动轴16的左端通过带座轴承6固定在第一吊耳7上，第二传动轴16的右端通过带座轴承6固定在第二吊耳13上，第二行星齿轮18固定在第二传动轴16上，第二行星齿轮18与内齿圈4相啮合，第一传动轴15与第二传动轴16沿滚筒10周向交错分布，均开有键槽12，主动锥齿轮19固定在第一传动轴15上，主动锥齿轮19的锥齿面面向第一行星齿轮17，主动锥齿轮19固定在第二传动轴16上，主动锥齿轮19的锥齿面背向第二行星齿轮18，被动锥齿轮20与主动锥齿轮19相啮合，第一传动轴15驱动的被动锥齿轮20与第二传动轴16驱动的被动锥齿轮20旋转方向相反；钉齿机构3包括有基座21、滚珠轴承22、短轴23、限位环24、螺钉25和脱粒齿26，基座21固定在圆孔11上，滚珠轴承22固定在基座21的圆环21-1的内侧，短轴23通过滚珠轴承22固定在基座21上，限位环24对短轴23起限位作用，被动锥齿轮20固定在短轴23前端，脱粒齿26固定在短轴23后端，短轴23上开有花键槽23-1，脱粒齿26上均布3个螺旋叶片26-1，螺钉25对脱粒齿26起限位作用。
所述的主动锥齿轮19固定在第一传动轴15上，相邻两个主动锥齿轮19其锥齿面分别为面向第一行星齿轮17和背向第一行星齿轮17，布置方向相反，被动锥齿轮20与主动锥齿轮19相啮合，在第一传动轴15驱动下，相邻的被动锥齿轮20旋转方向相反，主动锥齿轮19采取同样的布置形式固定在第二传动轴16上。
所述的短轴23与滚筒10的转动速度比为2～3。