專利名稱：全狀態(tài)在線可調(diào)式種子重力篩選機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域的設(shè)備，具體是一種對(duì)種子進(jìn)行重力篩選的機(jī)器。
背景技術(shù)：
種子重力分選根據(jù)種子的重量、大小、密度對(duì)種子進(jìn)行分選，是種子加工處理過程中一個(gè)不可替代的重要環(huán)節(jié)。其基本原理是通過對(duì)種子的微量沖擊，使種子獲得在空中飛行的初始速度，初始速度與種子的重量有關(guān)；種子在空中受到重力和空氣阻力的共同作用，種子的大小、重量、密度決定種子在空中飛越的方向和距離，于是在不同的方向和距離上能夠獲得不同規(guī)格重量、大小和密度的種子。當(dāng)今的種子重力篩選機(jī)都是采用以下的機(jī)械原理實(shí)現(xiàn)上述分選過程。即首先通過曲軸偏心機(jī)構(gòu)和柔性簧片帶動(dòng)篩床的往復(fù)振動(dòng)，使種子獲得初始沖擊速度。為了減小因種子堆積在篩床上，各種子之間的摩擦力影響，保障種子獲得足夠的初始飛行速度，一般要在布制的篩床背面給予適量的風(fēng)壓使種子處于“懸浮”狀態(tài)，以減小摩擦影響，其次通過給篩床一定的傾斜角(前后向、左右向)，保證種子有足夠的飛行區(qū)分距離，使得不同的種子能準(zhǔn)確地落入設(shè)在篩床邊緣它們各自的儲(chǔ)存通道內(nèi)。由于不同種類的種子大小、重量、密度差別很大，而且在種子中時(shí)常伴有雜質(zhì)、碎粒，因此利用在線調(diào)整篩床振動(dòng)頻率、風(fēng)壓和傾斜角以提高分選質(zhì)量和效率。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的查新發(fā)現(xiàn)，德國Petkus Wutha公司的KD120-400型重力選種機(jī)是目前世界同類機(jī)器中最為先進(jìn)的。它通過曲柄偏心輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)篩床簧片往復(fù)振動(dòng)；通過調(diào)節(jié)連接電機(jī)和曲柄之間皮帶的松緊實(shí)現(xiàn)篩床的振動(dòng)頻率調(diào)整；懸浮風(fēng)壓的調(diào)整通過控制風(fēng)機(jī)出風(fēng)口的開啟程度實(shí)現(xiàn)。經(jīng)實(shí)際操作發(fā)現(xiàn)，該重力種子篩選機(jī)存在以下缺點(diǎn)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，調(diào)節(jié)篩床左右向傾角的轉(zhuǎn)盤和手柄處在振動(dòng)狀態(tài)，無法接觸轉(zhuǎn)盤和手柄來調(diào)節(jié)振動(dòng)參數(shù)。即使在對(duì)某些特定的種子進(jìn)行低速篩選時(shí)，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤調(diào)節(jié)傾角會(huì)影響篩床框架的振動(dòng)頻率。其次，對(duì)篩床振動(dòng)頻率的調(diào)整通過調(diào)整電機(jī)與曲柄偏心機(jī)的聯(lián)結(jié)皮帶的松緊實(shí)現(xiàn)。而根據(jù)對(duì)機(jī)器的安全操作規(guī)程，這種調(diào)節(jié)必須在低速狀態(tài)下進(jìn)行，所以調(diào)節(jié)時(shí)是個(gè)變轉(zhuǎn)速的暫態(tài)過程，與調(diào)節(jié)后的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速相差較大。實(shí)際操作時(shí)往往需要有個(gè)較長(zhǎng)時(shí)間的試湊過程。因此調(diào)整效率很低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種全狀態(tài)在線可調(diào)式種子重力篩選機(jī)，使其解決篩床左右向傾角和篩床振動(dòng)頻率不能在線調(diào)整的問題，參數(shù)調(diào)整的操作安全方便，效率高，精確度好，有利于推廣應(yīng)用。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，包括三個(gè)工作平面、曲柄機(jī)構(gòu)、四個(gè)彈簧片、兩個(gè)連桿、四個(gè)轉(zhuǎn)鉸、驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及變頻器。其中，三個(gè)工作平面、曲柄機(jī)構(gòu)、四個(gè)彈簧片、兩個(gè)連桿、四個(gè)轉(zhuǎn)鉸、驅(qū)動(dòng)電機(jī)構(gòu)成三平面機(jī)械結(jié)構(gòu)。
第一工作平面通過四個(gè)彈簧片彈性地安裝在第二工作平面上；驅(qū)動(dòng)電機(jī)剛性地安裝在第二工作平面上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一工作平面就會(huì)在連接它和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)輪的曲柄機(jī)構(gòu)的作用下左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)；第二工作平面通過第一、第二轉(zhuǎn)鉸和第一連桿固定在第三工作平面上，調(diào)整第一連桿的兩個(gè)臂桿的角度就能調(diào)整第一工作平面的前后向傾角；第三工作平面通過第三、第四轉(zhuǎn)鉸和第二連桿固定在拋光機(jī)的基座上，調(diào)整第二連桿的兩個(gè)臂桿的角度就能調(diào)整第一工作平面的前后、左右向傾角。
變頻器是一個(gè)輸出頻率可調(diào)的三相交流電源系統(tǒng)，通過調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率，就可以調(diào)節(jié)安裝在第二工作平面上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而最終調(diào)節(jié)第一工作平面的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的頻率。
本發(fā)明通過設(shè)立三個(gè)工作平面，將篩床的振動(dòng)，前后向傾角調(diào)整，左右向傾角調(diào)整完全解耦。其中，第一平面(篩床)主要在曲柄偏心機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)及簧片的約束下做左右向往復(fù)振動(dòng)，第二平面用于調(diào)整篩床前后向傾角，第三平面用于調(diào)整篩床左右向傾角。變頻器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)篩床振動(dòng)頻率的無級(jí)在線調(diào)節(jié)。由于第二、第三工作平面為非振動(dòng)面，均可以在線獨(dú)立調(diào)整。通過靜力學(xué)分析可知，由于第一工作平面通過四個(gè)彈簧片安裝于第二工作平面之上，第一工作平面的前后向傾角變化就等于第二工作平面的前后向和左右向傾角變化，而通過調(diào)整支撐第二工作平面的連桿的兩個(gè)臂桿的角度即可調(diào)節(jié)第二工作平面的前后向傾角。同理，當(dāng)支撐第二工作平面的連桿緊固之后，第二工作平面的左右向傾角變化就等于第三工作平面的左右向傾角變化，而通過調(diào)整支撐第三工作平面的連桿的兩個(gè)臂桿的角度即可調(diào)節(jié)第三工作平面的左右向傾角。因此，通過調(diào)整第二工作平面的前后向傾角和第三工作平面的左右向傾角即可實(shí)現(xiàn)第一工作平面的前后向傾角和左右向傾角的調(diào)整。第一工作平面的往復(fù)運(yùn)動(dòng)頻率由驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速?zèng)Q定，工作平面傾角的調(diào)整不影響振動(dòng)參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)了振動(dòng)和傾角的調(diào)整解耦，克服了原有技術(shù)中頻率調(diào)節(jié)和傾角調(diào)節(jié)相互影響的缺點(diǎn)。調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速只需調(diào)節(jié)變頻器中的頻率值設(shè)置，因此實(shí)現(xiàn)了振動(dòng)頻率參數(shù)的在線調(diào)節(jié)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明三平面機(jī)械結(jié)構(gòu)比單平面機(jī)械結(jié)構(gòu)增加了不參與振動(dòng)的兩個(gè)工作平面，實(shí)現(xiàn)了振動(dòng)和傾角的調(diào)整解耦。變頻器通過控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)在線調(diào)節(jié)振動(dòng)頻率，精確度和安全性高，且安全方便。本發(fā)明能夠在線調(diào)整篩床振動(dòng)頻率和傾斜角，有利于提高種子分選質(zhì)量和效率。


圖1本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明包括工作平面1、2、3，曲柄機(jī)構(gòu)4，彈簧片5、6、7、8，連桿9、10，轉(zhuǎn)鉸11、12、13、14，驅(qū)動(dòng)電機(jī)15，變頻器16。
工作平面1通過四個(gè)彈簧片5、6、7、8彈性地安裝在工作平面2上；曲柄機(jī)構(gòu)4和驅(qū)動(dòng)電機(jī)15的轉(zhuǎn)輪連接；驅(qū)動(dòng)電機(jī)15剛性地安裝在工作平面2上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)15旋轉(zhuǎn)時(shí)，工作平面1就會(huì)在曲柄機(jī)構(gòu)4的作用下左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)；工作平面2通過轉(zhuǎn)鉸11、12和連桿9固定在工作平面3上，調(diào)整連桿9的兩個(gè)臂桿的角度就能調(diào)整工作平面2的前后向傾角；工作平面3通過轉(zhuǎn)鉸13、14和連桿10固定在拋光機(jī)的基座上，調(diào)整連桿10的兩個(gè)臂桿的角度就能調(diào)整工作平面3的左右向傾角。變頻器16的輸出端連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)15的輸入端，控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)15的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)工作平面1的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的頻率。
由于工作平面2和3為非振動(dòng)面，均可以獨(dú)立調(diào)整。由于工作平面1通過四個(gè)彈簧片安裝于工作平面2之上，工作平面1的前后向和左右向傾角變化就等于工作平面2的前后向和左右向傾角變化，而通過調(diào)整支撐工作平面2的連桿9的兩個(gè)臂桿的角度即可調(diào)節(jié)工作平面2的前后向傾角。同理，當(dāng)支撐工作平面2的連桿9緊固之后，工作平面2的左右向傾角變化就等于工作平面3的左右向傾角變化，而通過調(diào)整支撐工作平面3的連桿10的兩個(gè)臂桿的角度即可調(diào)節(jié)工作平面3的前后向傾角。因此，通過調(diào)整工作平面2的前后向傾角和工作平面3的左右向傾角即可實(shí)現(xiàn)工作平面1的前后向傾角和左右向傾角的調(diào)整。工作平面1的往復(fù)運(yùn)動(dòng)頻率由驅(qū)動(dòng)電機(jī)15的轉(zhuǎn)速?zèng)Q定，調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)15的轉(zhuǎn)速只需調(diào)節(jié)變頻器16中的頻率值設(shè)置，工作平面1傾角的調(diào)整不影響振動(dòng)參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)了振動(dòng)和傾角的調(diào)整解耦。
權(quán)利要求
1.一種全狀態(tài)在線可調(diào)式種子重力篩選機(jī)，包括工作平面(1)、曲柄機(jī)構(gòu)(4)、彈簧片(5、6、7、8)、連桿(9、10)、轉(zhuǎn)鉸(11、12、13、14)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(15)，其特征在于，還包括工作平面(2、3)、變頻器(16)，工作平面(1)通過四個(gè)彈簧片(5、6、7、8)彈性地設(shè)置在工作平面(2)上，曲柄機(jī)構(gòu)(4)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)(15)的轉(zhuǎn)輪連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)(15)剛性地設(shè)置在工作平面(2)上，工作平面(2)通過轉(zhuǎn)鉸(11、12)和連桿(9)固定在工作平面(3)上，工作平面(3)通過轉(zhuǎn)鉸(13、14)和連桿(10)固定在拋光機(jī)的基座上，變頻器(16)連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全狀態(tài)在線可調(diào)式種子重力篩選機(jī)，其特征是，變頻器(16)的輸出端連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)(15)的輸入端，控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)(15)的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)工作平面(1)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的全狀態(tài)在線可調(diào)式種子重力篩選機(jī)，其特征是，驅(qū)動(dòng)電機(jī)(15)旋轉(zhuǎn)時(shí)，工作平面(1)在曲柄機(jī)構(gòu)(4)的作用下左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全狀態(tài)在線可調(diào)式種子重力篩選機(jī)，其特征是，工作平面(2、3)為非振動(dòng)面，均能獨(dú)立調(diào)整，通過調(diào)整工作平面(2)的前后向傾角和工作平面(3)的左右向傾角，即實(shí)現(xiàn)工作平面(1)的前后向傾角和左右向傾角的調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或者4所述的全狀態(tài)在線可調(diào)式種子重力篩選機(jī)，其特征是，工作平面(1)的前后向傾角的調(diào)整，通過調(diào)整連桿(9)的兩個(gè)臂桿的角度來實(shí)現(xiàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或者4所述的全狀態(tài)在線可調(diào)式種子重力篩選機(jī)，其特征是，工作平面(1)的左右向傾角的調(diào)整，通過調(diào)整連桿(10)的兩個(gè)臂桿的角度來實(shí)現(xiàn)。
全文摘要
一種農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域的全狀態(tài)在線可調(diào)式種子重力篩選機(jī)，包括三個(gè)工作平面、曲柄機(jī)構(gòu)、四個(gè)彈簧片、兩個(gè)連桿、四個(gè)轉(zhuǎn)鉸、驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及變頻器。第一工作平面通過四個(gè)彈簧片彈性地安裝在第二工作平面上；驅(qū)動(dòng)電機(jī)剛性地安裝在第二工作平面上，第二工作平面通過第一、第二轉(zhuǎn)鉸和第一連桿固定在第三工作平面上，第三工作平面通過第三、第四轉(zhuǎn)鉸和第二連桿固定在拋光機(jī)的基座上，變頻器連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了振動(dòng)和傾角的調(diào)整解耦，變頻器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速在線調(diào)節(jié)振動(dòng)頻率，精確度和安全性高，且安全方便。本發(fā)明的全狀態(tài)在線可調(diào)式種子重力篩選機(jī)能夠在線調(diào)整篩床振動(dòng)頻率和傾斜角，有利于提高種子分選質(zhì)量和效率。
文檔編號(hào)B07B13/10GK1745909SQ20051002965
公開日2006年3月15日 申請(qǐng)日期2005年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月15日
發(fā)明者陳大躍, 謝國權(quán), 趙春宇, 朱成剛, 陳樂生 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)