一种秸秆粉碎装置及使用该装置的玉米收获机的制作方法

本发明涉及一种秸秆粉碎装置及使用该装置的玉米收获机。

背景技术：

玉米是供作饲料为主的粮、经、饲兼用作物，玉米秸秆也是工、农业生产的重要生产资源。首先，玉米秸秆可以粉碎还田，这样能把秸秆的营养物质充分的保留在土壤里，但是也易产生病虫害，秸秆腐烂缓慢等缺点。作为一种资源，玉米秸秆含有丰富的营养和可利用的化学成分，可用作畜牧业饲料的原料，长期以来，玉米就是畜牧的主要饲料的原料之一，因此需要制造玉米秸秆的粉碎及收集装置。

授权公告号为cn201299010y的中国实用新型专利公开了一种秸秆切碎收集机，包括壳体，壳体设置有切碎刀轴和设置在切碎刀轴后方的螺旋绞龙，切碎刀轴上均布有切碎刃，切碎刃高速旋转将玉米秸秆切碎后打入壳体内，碎秸秆在气流及离心力作用下沿壳体内壁抛入后部的螺旋绞龙内腔，被螺旋绞龙的螺旋推进叶推至出草口并排出，出草口设置有抛射叶轮，抛射叶轮上方设置有抛射管，抛射叶轮将碎秸秆通过抛射管抛至集草车上。

由于需要在壳体内设置切碎刀轴和螺旋绞龙，玉米秸秆先被切碎刀轴切碎，再被抛入到螺旋绞龙中，然后由螺旋绞龙将碎秸秆输出，不但影响碎秸秆的出料效率，而且导致壳体内的结构设置比较复杂，增加了切碎装置的制造成本。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种秸秆粉碎装置，以解决现有切碎装置结构比较复杂的问题；本发明的目的还在于提供一种秸秆粉碎装置结构比较简单的玉米收获机。

为实现上述目的，本发明中的秸秆粉碎装置采用如下技术方案：

一种秸秆粉碎装置，包括壳体，壳体上设置有进料口和出料口；壳体内转动装配有转轴，转轴具有用于与动力机构传动连接的动力输入端；转轴上固定有刀架，刀架上固定有用于切碎秸秆并输送碎秸秆的螺旋切刀；转轴上于螺旋切刀输送方向的末端固定有用于将碎秸秆从出料口抛出的抛料板。

上述秸秆粉碎装置的技术方案的有益效果在于：通过动力输入端与动力机构传动连接，可以驱动转轴旋转，从而带动转轴上的刀架以及固定在刀架上的螺旋切刀旋转，由于切刀为螺旋切刀，所以一方面可以将秸秆切碎，另一方面可以输送碎秸秆，最后碎秸秆会被抛料板从出料口抛出。采用螺旋切刀，既能切碎秸秆，又能输送碎秸秆，相比现有技术中分设切碎刀和输送绞龙而言，结构大大简化，可以在一定程度上降低切碎装置的制造成本，并且切碎的同时即在输送，可以提高碎秸秆的出料效率。

进一步的，为了方便螺旋切刀的设置和固定，所述刀架包括沿转轴轴线方向间隔设置的两个刀架盘，所述螺旋切刀固定在两个刀架盘之间，螺旋切刀的端部与刀架盘的侧壁固定，螺旋切刀的刀刃所在圆周的直径大于刀架盘的外径。

进一步的，为了提高刀架的结构强度，减少螺旋切刀的变形，刀架还包括设置在两个刀架盘之间的加强盘，螺旋切刀的内侧壁与加强盘的外周接触固定。

进一步的，为了方便螺旋切刀的组装，螺旋切刀和加强盘的其中一个上设置有供另一个卡入的卡槽。

进一步的，为了提高秸秆的切碎和输送效率，所述螺旋切刀有至少两个并沿刀架的周向间隔布置。

进一步的，为了提高碎秸秆的出料效率，转轴上设置有两个刀架，各刀架上均固定有所述螺旋切刀，两个刀架和螺旋切刀分别设置在抛料板的两侧并相对于抛料板对称设置，两侧螺旋切刀的旋向相反。

进一步的，为了方便螺旋切刀的切碎操作，降低壳体的配置要求，壳体内壁上固定有与螺旋切刀配合以切碎秸秆的定刀。

进一步的，为了方便抛料板的安装并提高固定效果，转轴上固定套设有套筒，套筒的外周面上向外延伸设置有至少一对固定板，一对固定板中的两个固定板平行间隔设置以形成供抛料板安装的安装槽。

进一步的，为了方便出料，秸秆粉碎装置还包括抛料管，抛料管包括与出料口连通的抛料弯管和与抛料弯管相连的抛料直管。

为实现上述目的，本发明中的玉米收获机采用如下技术方案：

一种玉米收获机，包括机架和设置在机架上的秸秆粉碎装置，秸秆粉碎装置包括壳体，壳体上设置有进料口和出料口；壳体内转动装配有转轴，转轴具有用于与动力机构传动连接的动力输入端；转轴上固定有刀架，刀架上固定有用于切碎秸秆并输送碎秸秆的螺旋切刀；转轴上于螺旋切刀输送方向的末端固定有用于将碎秸秆从出料口抛出的抛料板。

上述玉米收获机的技术方案的有益效果在于：通过动力输入端与动力机构传动连接，可以驱动转轴旋转，从而带动转轴上的刀架以及固定在刀架上的螺旋切刀旋转，由于切刀为螺旋切刀，所以一方面可以将秸秆切碎，另一方面可以输送碎秸秆，最后碎秸秆会被抛料板从出料口抛出。采用螺旋切刀，既能切碎秸秆，又能输送碎秸秆，相比现有技术中分设切碎刀和输送绞龙而言，结构大大简化，可以在一定程度上降低切碎装置的制造成本，并且切碎的同时即在输送，可以提高碎秸秆的出料效率。

进一步的，为了方便螺旋切刀的设置和固定，所述刀架包括沿转轴轴线方向间隔设置的两个刀架盘，所述螺旋切刀固定在两个刀架盘之间，螺旋切刀的端部与刀架盘的侧壁固定，螺旋切刀的刀刃所在圆周的直径大于刀架盘的外径。

进一步的，为了提高刀架的结构强度，减少螺旋切刀的变形，刀架还包括设置在两个刀架盘之间的加强盘，螺旋切刀的内侧壁与加强盘的外周接触固定。

进一步的，为了方便螺旋切刀的组装，螺旋切刀和加强盘的其中一个上设置有供另一个卡入的卡槽。

进一步的，为了提高秸秆的切碎和输送效率，所述螺旋切刀有至少两个并沿刀架的周向间隔布置。

进一步的，为了提高碎秸秆的出料效率，转轴上设置有两个刀架，各刀架上均固定有所述螺旋切刀，两个刀架和螺旋切刀分别设置在抛料板的两侧并相对于抛料板对称设置，两侧螺旋切刀的旋向相反。

进一步的，为了方便螺旋切刀的切碎操作，降低壳体的配置要求，壳体内壁上固定有与螺旋切刀配合以切碎秸秆的定刀。

进一步的，为了方便抛料板的安装并提高固定效果，转轴上固定套设有套筒，套筒的外周面上向外延伸设置有至少一对固定板，一对固定板中的两个固定板平行间隔设置以形成供抛料板安装的安装槽。

进一步的，为了方便出料，秸秆粉碎装置还包括抛料管，抛料管包括与出料口连通的抛料弯管和与抛料弯管相连的抛料直管。

附图说明

图1为本发明中秸秆粉碎装置的一个实施例的结构示意图；

图2为图1中的局部放大图；

图3为图1和图2中去掉壳体以后的内部结构图；

图4为图3中抛料板的布置结构图；

图5为图3中刀架和螺旋切刀的结构图；

图6为图1和图2中壳体内侧的局部结构图。

图中：1-抛料直管；2-抛料弯管；3-粉碎部分；301-入料壳侧板；302-切抛组件；303-合页；304-观察窗挡板；305-锁扣；306-走料板；307-入料壳；308-抛料壳右侧板；309-定刀机构；310-抛料壳上壳体；311-抛料壳下壳体；312-抛料壳左侧板；313-轴承座；302a-左侧刀架组件；302b-抛料机构；302c-转轴；302d-右侧刀架组件；302e-传动螺栓；309a-定刀；309b-固定螺栓；309c-方钢；302a1-刀架盘；302a2-加强盘；302a3-螺旋切刀；302b1-抛料板；302b2-套筒；302b3-固定板。

具体实施方式

本发明中秸秆粉碎装置的一个实施例如图1~图6所示，包括粉碎部分3和与粉碎部分3连接的抛料管，如图1所示，抛料管包括与粉碎部分3的出料口连通的抛料弯管2以及与抛料弯管2相连的抛料直管1。

粉碎部分3包括壳体，如图2所示，壳体包括中部的抛料壳以及设置在抛料壳左右两侧的入料壳307，其中抛料壳由抛料壳下壳体311、抛料壳上壳体310、抛料壳左侧板312、抛料壳右侧板308围成。抛料壳上壳体310上设置有观察口，观察口处通过合页303铰接有观察窗挡板304，并且观察窗挡板304和抛料壳上壳体310之间连接有锁扣305。

左右两侧的入料壳307分别通过走料板306与抛料壳的侧板连接，入料壳307的上端设置有入料口，待粉碎的玉米秸秆从入料口送进入料壳307内进行粉碎。粉碎部分3的出料口设置在抛料壳上，具体的设置在抛料壳下壳体311和抛料壳上壳体310的交界处。

粉碎部分3的壳体内设置有切抛组件302，如图3所示，切抛组件302包括转动装配在壳体上的转轴302c以及固定在转轴302c上的左侧刀架组件302a、右侧刀架组件302d、抛料机构302b。其中，入料壳307包括入料壳侧板301，转轴302c的两端转动支撑在入料壳侧板301上，入料壳侧板301上安装有轴承座313。

左侧刀架组件302a和右侧刀架组件302d的结构相同，以左侧刀架组件302a为例，左侧刀架组件302a包括刀架盘302a1、加强盘302a2、螺旋切刀302a3，如图5所示，刀架盘302a1有两个，两个刀架盘302a1类似于轮毂结构，中心设置有固定筒，两个刀架盘302a1通过固定筒套设在转轴302c上，并且通过贯穿转轴302c和固定筒的传动螺栓302e固定在转轴302c上。

螺旋切刀302a3呈螺旋状，螺旋切刀302a3有多个并且圆周均布设置，螺旋切刀302a3的端部与刀架盘302a1的侧面焊接固定，并且螺旋切刀302a3的刀刃所在圆周的直径大于刀架盘302a1的外径，也就是说，螺旋切刀302a3的刀刃是凸出在刀架盘302a1所在圆周的外部，从而方便刀刃切碎玉米秸秆。

加强盘302a2设置在两个刀架盘302a1的中间，加强盘302a2的结构与刀架盘302a1的结构类似，螺旋切刀302a3的内侧壁上设置有卡槽，加强盘302a2的边缘卡接固定在卡槽中，这样可以方便螺旋切刀302a3的装配以及后续的焊接固定，并且加强盘302a2提高了刀架组件的结构强度，可以减少螺旋切刀302a3的变形。

左侧刀架组件302a和右侧刀架组件302d相对于抛料机构302b对称设置，两侧刀架组件中的螺旋切刀302a3的旋向相反，这样在工作时，两侧的螺旋切刀302a3一方面可以将玉米秸秆切碎，另一方面可以将碎秸秆向中间输送。

抛料机构302b设置在螺旋切刀302a3输送方向的末端，抛料机构302b包括抛料板302b1和套筒302b2，套筒302b2固定套设在转轴302c上，套筒302b2的外周面上向外延伸设置有四对固定板，四对固定板圆周均布，每一对固定板均包括两个平行间隔设置的固定板302b3，两个固定板302b3之间形成供抛料板302b1安装的安装槽，具体的，抛料板302b1通过穿过固定板302b3和抛料板302b1的螺栓与一对固定板固定连接。

四个抛料板302b1的设置位置与抛料壳上的出料口对应，随着转轴302c的旋转，抛料板302b1随之旋转，从而将由左右两侧的螺旋切刀302a3输送来的碎秸秆抛出，并通过出料口进入抛料弯管2中，碎秸秆经过缓冲变向后，进入抛料直管1中，并最终从抛料直管1排出，落到收集装置或者田地里。

为了配合螺旋切刀302a3的切碎操作，在入料壳307上固定有定刀机构309，定刀机构309包括固定在入料壳307内侧壁上的定刀309a，由于入料壳307的壁厚较薄，为了方便定刀309a的固定，在入料壳307的外侧壁上设置有方钢309c，使用固定螺栓309b穿过定刀309a、入料壳307侧壁以及方钢309c实现定刀309a与入料壳307的固定。

本实施例中的转轴302c为空心轴，使用时，转轴302c的右端伸出壳体之外构成动力输入端，动力输入端通过带传动与动力机构连接，带动转轴302c转动，进而带动转轴302c上的左侧刀架组件302a、右侧刀架组件302d以及抛料机构302b同步转动。

本实施例中的刀架盘302a1、加强盘302a2均为轮辐式结构，均包括四个轮辐叶片，且本实施例中的轮辐叶片均为平直的，在其他实施例中，还可以仍将刀架盘302a1、加强盘302a2设置成轮辐式结构，且均包括多个圆周均布设置的轮辐叶片，不同的是，各个轮辐叶片并不是平直的，而是具有一定弧度，呈扇叶结构，这样当刀架盘302a1、加强盘302a2高速旋转时，扇叶结构的轮辐叶片可以产生朝向抛料板方向的吸力，将一部分碎秸秆吸向抛料板，从而辅助螺旋切刀，方便碎秸秆的输送。

在秸秆粉碎装置的其他实施例中，秸秆粉碎装置也可以用于切碎小麦秸秆或者花生秸秆。

在秸秆粉碎装置的其他实施例中，秸秆粉碎装置也可以不包括抛料管，碎秸秆从出料口排出后直接被收集装置收集或者是直接落到田地里。

在秸秆粉碎装置的其他实施例中，刀架组件也可以直接焊接固定在转轴上。

在秸秆粉碎装置的其他实施例中，可以在螺旋切刀的两端设置折边，折边与刀架盘的侧壁通过螺栓固定连接。

在秸秆粉碎装置的其他实施例中，套筒外周上的固定板也可以设置一对、两对或者三对。

在秸秆粉碎装置的其他实施例中，固定板可以不是通过套筒和设置在套筒外周上的固定板固定在转轴上，而是直接焊接固定在转轴上。

在秸秆粉碎装置的其他实施例中，壳体内壁上也可以设置定刀，例如可以在壳体内壁的局部镀上一层耐磨层，螺旋切刀与耐磨层配合实现秸秆的切碎，或者采用结构强度比较高的壳体，壳体内壁直接与螺旋切刀配合。

在秸秆粉碎装置的其他实施例中，转轴上也可以只设置一个刀架，此时抛料板设置在螺旋切刀的一侧，当然此时出料口也位于壳体的侧部。

在秸秆粉碎装置的其他实施例中，螺旋切刀的个数也可以是两个、三个、四个或者更多，当然，在螺旋切刀比较长并且呈圆柱螺旋状时，螺旋切刀也可以只设置一个。

在秸秆粉碎装置的其他实施例中，也可以在加强盘的外周设置卡槽，螺旋切刀卡入加强盘的卡槽内。

在秸秆粉碎装置的其他实施例中，螺旋切刀和加强盘之间也可以直接焊接固定。

在秸秆粉碎装置的其他实施例中，也可以不设置加强盘，仅靠两个刀架盘固定螺旋切刀。

在秸秆粉碎装置的其他实施例中，刀架的结构可以不是两个间隔设置的刀架盘结构，比如可以是圆柱笼形结构，也即刀架是一个整体结构，螺旋切刀固定在圆柱笼形结构外周上。

本发明中玉米收获机的实施例如图1~图6所示，玉米收获机包括机架和设置在机架上的秸秆粉碎装置，秸秆粉碎装置与上述实施例中所述的秸秆粉碎装置结构相同，在此不再重复赘述。