一种谷物流量传感器试验台

摘要

本发明涉及谷物收获机械，特指一种谷物流量传感器试验台。所述试验台由台架、绞龙及升运器总成、能够调节粮食喂入量的入粮装置、出粮装置和动力系统所组成，所述入粮装置和出粮装置安装在台架上部，绞龙及升运器总成的绞龙部分安装在台架下部，位于入粮装置出口的正下方，绞龙及升运器总成的升运器出粮口对准出粮装置入口，动力系统安装在台架下部，入粮装置的入粮箱上装有称重传感器，绞龙及升运器总成的升运器出粮口上设有谷物流量传感器。本发明通过动力系统带动绞龙和刮板升运器将粮食送至升运器出粮口，粮食对冲击式谷物流量传感器碰撞，形成感应信号；同时对入粮箱粮食进行动态称重，实现了对谷物流量传感器开发试验台系统控制。

说明书

技术领域

本发明涉及谷物收获机械，主要针对标定谷物流量传感器开发所设计的一种刮板式升运器、大喂入量的谷物流量传感器试验台。

背景技术

国内常用测产系统中，升运器以刮板式和搅龙式为主，为了研究以此为主的测产系统的稳定性，谷物流量传感器试验台的开发成了其中一个很重要的基本装置，而现有的国内的谷物监测系统均在简易的试验台上进行实验研究，对整个测产系统的研究不够全面，试验台的开发仍不够完善；而国外，如M.Loghavi等开发的简易方便的谷物流量传感器试验台，它是以John Deere7700联合收割机的搅龙及刮板升运器为中心开发的，可在实验室和田间进行试验，采用GPS时间同步信息、称重传感器信号等的大规模数据对流量传感器数据作参考研究，但其并不适合国内刮板式升运器结构特点，且系统精度不高。

发明内容

为了增强对国内收获机械收获监测系统的研究，本发明提供了一种大流量的升运器为刮板式的谷物联合收获机流量监测实验平台，为谷物流量传感器开发过程中的数据采集，传感器标定等静态实验提供一个完备的实验平台。

所述的一种谷物流量传感器试验台，由台架、搅龙及升运器总成、能够调节粮食喂入量的入粮装置、出粮装置和动力系统所组成，所述入粮装置和出粮装置安装在台架上部，搅龙及升运器总成的搅龙部分安装在台架下部，位于入粮装置出口的正下方，搅龙及升运器总成的刮板升运器出粮口对准出粮装置入口，动力系统安装在台架下部，主要由调频电机、大带轮、小带轮和皮带组成，小带轮和大带轮分别与调频电机的电机轴和搅龙部分的搅龙轴连接，皮带张紧在大带轮和小带轮上，入粮装置的入粮箱上装有称重传感器，搅龙及升运器总成的升运器出粮口上设有谷物流量传感器。

所述能够调节粮食喂入量的入粮装置由入粮箱、调节导轨、调节螺杆、插板、调节套、隔套1、隔套2、调节手轮和调节基板组成，调节基板通过焊接等方式固定在入粮箱上，调节导轨通过焊接等方式固定在入粮箱出口处，插板通过焊接等方式固定在调节套上，调节手轮通过开口销与调节螺杆固定，依次穿过隔套2、调节基板、隔套1后与调节套螺纹连接，通过转动调节手轮，带动调节螺杆在调节套中转动，从而带动插板沿着调节导轨来回移动，调节入粮箱出粮口大小以控制谷物喂入量。

所述搅龙及升运器总成的搅龙部分由搅龙、搅龙外壳和放粮盖组成，搅龙设在搅龙外壳中，放粮盖位于搅龙外壳的下方，搅龙外壳两端设有安装板1和安装板2，便于将搅龙及升运器总成固定在台架下部的固定板上。

所述搅龙及升运器总成的升运器外壳中间设有刮板升运器安装板，将刮板升运器升运器固定在台架上。

所述搅龙及升运器总成的刮板升运器升运器内设有上、下两个链轮，两个链轮上装有铰链2，铰链2上设有刮板，固定于铰链2每一节上，下链轮与搅龙的搅龙轴连接。

所述动力系统中的调频电机通过电机安装架固定于台架上，通过调节安电机装架上的调节螺母进行预紧。

所述出粮装置包括出粮箱和出粮箱盖，出粮箱盖通过铰链1与出粮箱连接，使得出粮箱盖翻转实现出粮装置开闭，试验时接粮，试验结束将谷物清空，以进行下一次试验。

工作时，调频电机通过皮带传动，功率输出到搅龙轴上，粮食喂入入粮箱后，到达搅龙及升运器总成的搅龙部分，搅龙叶片推动粮食往升运器移动，升运器通过铰链2上的刮板将刮板升运器升运器底部的粮食送至出粮口，投入出粮箱；在入粮箱两侧装上称重传感器，可实时显示入粮箱重量；与刮板升运器出粮口装上谷物流量传感器，并实时显示谷物瞬时流量及显示收获产量，分析影响其精度的关键因素。

控制调频电机的转速，传动比为1.928，采用V带，取小带轮和大带轮直径分别为140mm和265mm，搅龙实际转速511r/min。

大小带轮采用平键分别和搅龙轴及电机轴联接，一根C型V带即可实现功率传递，搅龙外壳与搅龙间距为10mm。

入粮箱容积0.8m³，入粮箱喂入口调节插板，方便调节粮食喂入，喂入量最高可达到6kg/s。

本发明通过动力系统带动搅龙和刮板升运器将粮食送至升运器出粮口，粮食对冲击式谷物流量传感器碰撞，形成感应信号；同时对入粮箱粮食进行动态称重，实现了对谷物流量传感器开发试验台系统控制。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明：

图1为试验台总成结构示意图；

图2为搅龙及升运器总成结构示意图；

图3为入粮装置结构示意图；

图4为出粮装置结构示意图；

图5为出粮装置A部放大示意图；

图6动力系统结构主视图；

图7动力系统结构俯视图；

图8刮板升运器内部结构示意图；

图中：1.台架；2. 搅龙及升运器总成；3. 入粮装置；4. 出粮装置；5.动力系统；6. 称重传感器；7. 刮板升运器；8. 刮板升运器安装板；9. 安装板1；10. 搅龙；11. 搅龙外壳；12. 安装板2；13. 放粮盖；14. 入粮箱；15. 调节导轨；16. 调节螺杆；17. 插板；18. 调节套；19. 隔套1；20. 隔套2；21. 调节手轮；22.调节基板；23. 出粮箱；24. 铰链1；25. 出粮箱盖；26. 电机安装架；27.调频电机；28. 小带轮；29. 调节螺母；30. 皮带；31. 大带轮；32.固定板；33.搅龙轴；34. 铰链2；35.刮板；36.下链轮；37.上链轮。

具体实施方式

 调频电机27启动后，通过皮带30传动，功率输出到搅龙10的搅龙轴33上，整个机械系统处于工作状态，然后将粮食喂入，通过插板（17）调节粮食喂入量大小，粮食通过入粮箱14的喂入口进入搅龙外壳11中，搅龙（10）推动粮食往刮板升运器7移动，粮食到达刮板升运器7底部后，刮板升运器7通过链轮2（34）上的刮板35将粮食送至刮板升运器7出粮口，然后投入出粮箱23。

通过转动调节手轮15，带动调节螺杆16在调节套18中转动，从而带动插板17沿着调节导轨15来回移动，可以使得入粮箱14得到0~6kg/s的不同喂入量，针对性的进行实验研究，称重传感器6对入粮箱14称重，显示入粮箱14中的粮食实时重量；刮板升运器7出粮口上装上谷物流量传感器，对经过刮板升运器7出粮口的粮食的瞬时流量进行监测，实时显示瞬时流量和产量，对比粮食实际产量进行分析研究，实验结束后，通过搅龙放粮盖13底部的余粮清理口清理残留在搅龙底部的粮食。