一种水稻脱粒和秸秆粉碎设备及其使用方法与流程

本发明涉及水稻加工，具体为一种水稻脱粒和秸秆粉碎设备及其使用方法。

背景技术：

1、现今的水稻脱粒一般都是人为的拿着水稻放入脱粒装置中进行脱粒，这种方式虽然能够实现水稻的脱粒，但是对于脱粒后的秸秆往往是随意丢弃或者收集焚烧，进而对环境造成污染。现针对上述情况设计一种水稻脱粒及秸秆粉碎机构，在对水稻进行自动脱粒的过程中同时粉碎秸秆，且对秸秆进行收集便于二次利用，使整个脱粒过程不需人力，减少操作人员的工作强度，增加脱粒效率。

2、现有专利（公开号：cn111631023a）公开了一种水稻脱粒及秸秆粉碎机构，其中包括底板、自动上料模块、自动脱粒模块以及秸秆粉碎模块。自动上料模块包括第一丝杠、第一电机、横杆、第二电机、第二丝杠和水稻储存罐；自动脱粒模块包括脱粒机、筛选板、振动电机、第三丝杠、第三电机和升降底座；秸秆粉碎模块包括粉碎机、第五电机和秸秆碎收集罐。该发明设有自动上料模块，能在脱离人力的情况下实现水稻的自动上料。设有秸秆粉碎模块，能对脱粒后的水稻秸秆进行粉碎收集，便于二次利用。设有自动脱粒模块，能在实现水稻自动脱粒的同时，对脱粒的水稻进行筛选，但是该装置运行过程中是将秸秆及水稻投入脱壳设备内进行脱壳，秸秆夹杂在水稻之间容易影响脱壳效果，且通过振动筛式设备对米-壳-秸秆进行分离，容易将大米夹杂在稻壳、秸秆中带走。

3、鉴于此，我们提出一种水稻脱粒和秸秆粉碎设备及其使用方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种水稻脱粒和秸秆粉碎设备及其使用方法，以解决上述背景技术中提出将秸秆及水稻投入脱壳设备内进行脱壳，秸秆夹杂在水稻之间容易影响脱壳效果，且通过振动筛式设备对米-壳-秸秆进行分离，容易将大米夹杂在稻壳、秸秆中带走的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水稻脱粒和秸秆粉碎设备，包括环形支架和支撑柱，所述环形支架的数量为两个，且两个环形支架呈竖向对称设置，所述支撑柱的数量为四个，且四个支撑柱沿两个环形支架呈等距阵列，所述支撑柱固定穿插在环形支架上。

2、两个所述环形支架上设置有打稻脱壳器。

3、优选的，所述打稻脱壳器包括固定安装在两个环形支架之间的稻筒，且稻筒内转动连接有旋柱。

4、下侧所述环形支架的底部固定安装有电机，所述旋柱的底端贯穿稻筒与电机的转动轴同轴连接。

5、所述稻筒、支撑柱和两个环形支架上设置有外转件。

6、所述稻筒内壁的上侧固定安装有固定铁架，且固定铁架的数量设为若干个，若干个所述固定铁架等分为两组，且两组固定铁架均沿稻筒呈环形分布。

7、所述旋柱的表面固定安装有活动铁架，且活动铁架的数量设为若干个，若干个所述活动铁架等分为两组，且两组活动铁架均沿旋柱呈环形分布。

8、两组所述活动铁架与两组固定铁架之间呈相互交错设置，且活动铁架上设置有切割件。

9、所述旋柱表面的下侧固定套接有磨盘，且磨盘的外圈与稻筒内壁之间均固定连接有相互配合的脱壳齿。

10、所述稻筒的底部开设有排米口。

11、优选的，所述切割件包括沿活动铁架表面开设的u形口，且u形口内设置有刀架，且刀架与旋柱固定连接。

12、所述活动铁架为弹性钢制成，且活动铁架可沿旋柱表面进行偏曲。

13、优选的，所述外转件包括两组滚筒，两组所述滚筒分别于上侧环形支架的底部和下侧环形支架的顶部进行转动连接。

14、所述滚筒由两个筒边和若干个侧片组成，且若干个侧片固定连接在两个筒边之间并呈环形分布，所述侧片沿筒边呈倾斜设置，且侧片沿筒边旋进的切线方向呈轴向正迎角及径向正迎角，两个所述滚筒中的侧片呈对称设置。

15、所述旋柱的底端固定套接有第一齿轮，所述稻筒的底部转动连接有与第一齿轮啮合的第二齿轮，下侧所述滚筒的内圈开设有与第二齿轮啮合的齿槽。

16、两个所述滚筒之间设置中部支架，且中部支架与支撑柱固定连接，所述中部支架的侧表面上转动插接有圆销，且圆销内端位于两个滚筒之间，所述圆销的内端开设有齿面，两个所述滚筒相对圆销一侧的端缘均开设有与齿面啮合的齿边。

17、优选的，所述滚筒中设置有若干个麦克纳姆轮，若干个所述麦克纳姆轮于上下两侧筒边上进行转动连接，且若干个麦克纳姆轮一一安装在相邻两个侧片之间并保持同倾角。

18、所述稻筒的表面开设有用于进气的通口，且麦克纳姆轮的胶面可嵌入通口中。

19、两个所述环形支架的左侧沿滚筒的轴向转动连接有四个滚轮，且两个环形支架的右侧沿滚筒的径向也转动连接有四个滚轮。

20、优选的，所述稻筒的上下两端均设置有环形盘，且稻筒通过环形盘与环形支架连接。

21、优选的，所述电机通过安装盘及螺栓安装在下侧环形支架上。

22、一种水稻脱粒和秸秆粉碎设备的使用方法，包括如下步骤：

23、s1、将本设备竖立于地面并启动电机，再将带稻秸秆自设备上方投入稻筒内；

24、s2、电机带动旋柱进行旋转，旋柱上的活动铁架进行圆周运动，并从固定铁架中穿过，相互交错的固定铁架与活动铁架将秸秆上的水稻打落，同时将秸秆缠绕在固定铁架与活动铁架上，使得水稻单独落入稻筒下侧，并利用跟随旋柱旋转的磨盘及脱壳齿对水稻进行脱壳，脱壳后的米积于稻筒底部，稍后由排米口排出；

25、s3、随着固定铁架与活动铁架持续性打稻，其表面缠绕的秸秆增加，当数量较多阻滞活动铁架旋转时，活动铁架受力偏曲，并将内侧的刀架露出，以此将固定铁架与活动铁架之间的秸秆切断；

26、s4、在电机驱动旋柱进行打稻、脱壳、碎秸秆的过程中，电机上的第一齿轮通过第二齿轮及齿槽驱动下侧滚筒顺时针旋转旋转，并利用齿面与齿边的配合带动上侧滚筒进行逆时针旋转，此时上下两侧滚筒中的侧片均进行切线旋进，由于侧片倾斜角度与前进的切线方向形成正迎角，所以侧片转动后可将外部的空气向滚筒内侧挤入，随切线速度逐渐衰减，因此气流以弧线向中心运动，四周气流以相同的弧形路径沿通口到达稻筒内部中心处形成涡流，由于稻筒的底部封闭，气流向上端移动，可将稻壳和破碎的秸秆从稻筒的上端开口排出；

27、s5、在滚筒旋转的过程中，侧片之间的麦克纳姆轮进行同步圆周运动，并使轮面间歇性的嵌入通口内，以此控制气流间歇性的进入稻筒，使得夹杂了大米而无法吹出的稻壳、秸秆间歇性砸落在稻筒壁上，可将夹杂的大米振出；

28、s6、在开启排米口导出大米不使用本设备时，可将整体设备横置放倒，通过电机驱动两个滚筒上的麦克纳姆轮进行对向转动，以此配合径向的滚轮进行径向的移动，还可拔出圆销使得单个滚筒上的麦克纳姆轮转动，以此配合轴向的滚轮进行轴向的移动。

29、与现有技术相比，本发明的有益效果：

30、本发明中，通过旋柱上的活动铁架进行圆周运动，并从固定铁架中穿过，相互交错的固定铁架与活动铁架将秸秆上的水稻打落，同时将秸秆缠绕在固定铁架与活动铁架上，使得水稻单独落入稻筒下侧，并利用跟随旋柱旋转的磨盘及脱壳齿对水稻进行脱壳，脱壳后的米积于稻筒底部，稍后由排米口排出，相较于将秸秆及水稻整体投入脱壳机内，本设备可以预先将秸秆与水稻分离，避免秸秆夹杂在水稻与脱壳齿之间，并影响与脱壳齿接触脱壳效果。

31、本发明中，通过固定铁架与活动铁架持续性打稻，其表面缠绕的秸秆增加，当数量较多阻滞活动铁架旋转时，活动铁架受力偏曲，并将内侧的刀架露出，以此将固定铁架与活动铁架之间的秸秆切断，既实现了对秸秆的破碎处理，且保证了秸秆-水稻分离部分的稳定运行。

32、本发明中，通过下侧滚筒顺时针旋转旋转，并利用齿面与齿边的配合带动上侧滚筒进行逆时针旋转，此时上下两侧滚筒中的侧片均进行切线旋进，由于侧片倾斜角度与前进的切线方向形成正迎角，所以侧片转动后可将外部的空气向滚筒内侧挤入，随切线速度逐渐衰减，因此气流以弧线向中心运动，四周气流以相同的弧形路径沿通口到达稻筒内部中心处形成涡流，由于稻筒的底部封闭，气流向上端移动，可将稻壳和破碎的秸秆从稻筒的上端开口排出，而大米由于重量不会被吹起，以此利用气流和重量实现了对大米与杂物的分离，且对于未切碎完全而较大的秸秆，气流无法完全吹出，可使该部分秸秆上浮至活动支架处进行二次切碎，保证了处理效果。

33、本发明中，通过麦克纳姆轮进行圆周运动，并使轮面间歇性的嵌入通口内，以此控制气流间歇性的进入稻筒，使得夹杂了大米而无法吹出的稻壳、秸秆间歇性砸落在稻筒壁上，可将夹杂的大米振出，避免造成浪费，同时能够将未脱壳成功的水稻吹起再次通过磨盘及脱壳齿进行脱壳，保证了脱壳效果。

34、本发明中，通过将整体设备横置放倒，通过电机驱动两个滚筒上的麦克纳姆轮进行对向转动，以此配合径向的滚轮进行径向的移动，还可拔出圆销使得单个滚筒上的麦克纳姆轮转动，以此配合轴向的滚轮进行轴向的移动，便于该装置于复杂厂房环境内的位置调整。