一种变速砻谷机

技术领域

本发明涉及砻谷机技术领域，具体涉及一种变速砻谷机。

背景技术

砻谷机是将稻谷脱去颖壳，制成糙米的粮食加工机械，砻谷机在使用过程中能脱去稻谷外壳，减少米粒爆腰和表皮受损，尽量保持糙米完整。砻谷机主要由料斗进料装置、机头装置、谷壳分离室、齿轮变速箱、机架等组成，通过不同齿轮变速箱带动不同胶辊件的转动，在两个胶辊件的线速差作用下实现对稻谷的脱壳作业。

在现有技术中，通常需要设置两组变频器和电机，并在两组变频器和电机上设置相对应的胶辊件，从而产生两个胶辊件的线速差。

中国专利号CN109641213A公开了一种砻谷机，包括以使一对脱壳辊彼此朝向内侧且以不同的圆周速度进行旋转并能够交替地从脱壳辊的高速侧向低速侧、从低速侧向高速侧进行切换的方式形成有第一驱动系统和第二驱动系统。

上述公开的这种砻谷机通过第一驱动系统带动第一脱壳辊转动，第二驱动系统带动第二脱壳辊转动，从而在第一驱动系统和第二驱动系统不同的旋转力作用下带动第一脱壳辊和第二脱壳辊在不同转速下转动，从而实现第一脱壳辊和第二脱壳辊的转速差，实现脱壳作业。

但上述这种砻谷机采用两组驱动系统，成本较高，且当需要对砻谷机的脱壳效果进行调整时，需要分别调整第一驱动系统和第二驱动系统，从而对第一脱壳辊和第二脱壳辊的转速差进行调节，费时费力，且当低速脱壳辊所需转速较慢时，驱动系统带动脱壳辊转动存在扭矩不足，无法有效实现脱壳作业的现象。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种扭矩可靠、结构简单、便于维修保养的变速砻谷机。

为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种变速砻谷机，包括机架和位于机架顶部的进料装置，机架内设有与进料装置相连通的脱壳装置，且机架一侧设有与脱壳装置相连通的分离装置；所述脱壳装置包括主动辊轴、第一从动辊轴和第二从动辊轴，第一从动辊轴上设有同步转动的第一胶辊，第二从动辊轴上设有与第一胶辊相适配的第二胶辊，进料装置底部设有对应第一胶辊和第二胶辊设置的送料斜板；所述主动辊轴上设有同步转动的主动带轮，第一从动辊轴上离合式安装有第一慢速带轮和第一快速带轮，第二从动辊轴上设离合式安装有第二快速带轮和第二慢速带轮；所述主动带轮、第一慢速带轮和第二快速带轮上设有相连接的第一传动带，主动带轮、第一快速带轮和第二慢速带轮上设有相连接的第二传动带。

作为本发明的一种优选方案，所述第一从动辊轴包括转动连接于机架上的转动轴，第一慢速带轮和第一快速带轮转动连接于转动轴上，且转动轴内设有与第一慢速带轮或第一快速带轮相连接的离合器。

作为本发明的一种优选方案，所述离合器包括离合套和与离合套同步转动的连接销，离合套设置于第一慢速带轮和第一快速带轮之间，且离合套与转动轴同步转动，离合套两侧分别形成有与第一慢速带轮或第一快速带轮相卡接的卡接块，第一慢速带轮和第一快速带轮上均形成有与卡接块相适配的卡接槽。

作为本发明的一种优选方案，所述转动轴内设有与连接销相连接的单动气缸，转动轴内设有与单动气缸相连接的密封件。

作为本发明的一种优选方案，所述单动气缸的气缸杆上设有与连接销相连接的气缸接头，转动轴上形成有便于连接销移动的腰型孔。

作为本发明的一种优选方案，所述转动轴端部设有与单动气缸相连接的气缸座，气缸座上预留有透气孔。

作为本发明的一种优选方案，所述气缸座上设有与单动气缸端部相连接的变径接头，变径接头上设有转动接头，转动接头上连接有气管。

作为本发明的一种优选方案，所述转动接头、变径接头和气缸座均为与气管相连通的中空结构。

作为本发明的一种优选方案，所述第二从动辊轴与第一从动辊轴结构相同，第二快速带轮与第一慢速带轮交错设置，第二慢速带轮与第一快速带轮交错设置。

作为本发明的一种优选方案，所述脱壳装置还包括与第一传动带相连接的第一张紧轮，和与第二传动带相连接的第二张紧轮。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、在传动带作用下，同步带动第一从动辊轴和第二从动辊轴的转动，并在不同尺寸的带轮作用下，实现第一从动辊轴和第二从动辊轴得到不同的转速，使得第一从动辊轴和第二从动辊轴上的第一胶辊和第二胶辊得到转速差，实现脱壳作业，同时在传动带的作用下，但驱动结构同时带动第一胶辊和第二胶辊转动，使得第一胶辊和第二胶辊在转动过程中具备所需的扭矩；

2、通过主动带轮同时带动第一传动带和第二传动带传动，并根据需要将与第一从动辊轴和第二从动辊轴同步转动的带轮进行切换，在第一传动带的作用下可得到一个相对应的第一胶辊和第二胶辊的转速差，并在第二传动带的作用下也可以得到另一个相对应的第一胶辊和第二胶辊的转速差，实现对第一胶辊和第二胶辊的转速切换，从而满足不同稻谷的脱壳需求；

3、通过设置中空结构的转动轴和设置于转动轴内的单动气缸，可以减轻轴这边的重量，提高跳动，同时零件少，结构简单，易于维护；

4、通过设置第一张紧轮和第二张紧轮，确保传动带始终处于张紧状态，确保传动带的传动稳定性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的主视图；

图3是进料装置与脱壳装置的连接示意图；

图4是进料装置与脱壳装置的主视图；

图5是进料装置与脱壳装置的俯视图；

图6是第一传动带的传动示意图；

图7是第二传动带的传动示意图；

图8是第一从动辊轴的结构示意图；

图9是第一从动辊轴的主视图；

图10是图9中A-A面的剖视图；

图11是图10中的局部放大图；

图12是转动轴的结构示意图；

图13是离合器的安装示意图；

图14是带轮的结构示意图；

图15是第二从动辊轴的结构示意图；

图16是第二从动辊轴的的主视图；

图17是图16中B-B面的剖视图；

附图标记：机架1，进料装置2，脱壳装置3，分离装置4，第一从动辊轴5，第一胶辊51，第一慢速带轮52，第一快速带轮53，第二从动辊轴6，第二胶辊61，第二快速带轮62，第二慢速带轮63，主动辊轴7，第一张紧轮8，第二张紧轮9，第一传动带10，第二传动带11，离合套12，卡接块121，转动轴13，腰型孔131，单动气缸14，气缸接头15，连接销16，密封件17，气缸座18，变径接头19，转动接头20，送料斜板21，卡接槽22。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作详细说明。

如图1-图17所示，一种变速砻谷机，包括机架1和位于机架1顶部的进料装置2，机架1内设有与进料装置2相连通的脱壳装置3，且机架1一侧设有与脱壳装置3相连通的分离装置4；所述脱壳装置3包括主动辊轴7、第一从动辊轴5和第二从动辊轴6，第一从动辊轴5上设有同步转动的第一胶辊51，第二从动辊轴6上设有与第一胶辊51相适配的第二胶辊61，进料装置2底部设有对应第一胶辊51和第二胶辊61设置的送料斜板21；所述主动辊轴7上设有同步转动的主动带轮71，第一从动辊轴5上离合式安装有第一慢速带轮52和第一快速带轮53，第二从动辊轴6上离合式安装有第二快速带轮62和第二慢速带轮63；所述主动带轮71、第一慢速带轮52和第二快速带轮62上设有相连接的第一传动带10，主动带轮71、第一快速带轮53和第二慢速带轮63上设有相连接的第二传动带11。

进料装置2顶部开设有进料口，通过将稻谷倒入进料口，并在重力的作用下稻谷掉落至送料斜板21上，在送料斜板21的倾斜角度的作用下，实现稻谷沿送料斜板21的倾斜方向下滑，送料斜板21底部对应第一胶辊51和第二胶辊61之间，稻谷到下落至第一胶辊51和第二胶辊61之间后，在具有转速差的第一胶辊51和第二胶辊61作用下实现对稻谷的脱壳作业，第一胶辊51的转动速度通过第一慢速带轮52或第一快速带轮53进行控制，第二胶辊61的转动速度通过第二快速带轮62和第二慢速带轮63进行控制。

在主动带轮71的作用下，同步带动第一传动带10和第二传动带11的传动，第一传动带10带动第一慢速带轮52和第二快速带轮62转动，当第一慢速带轮52与第一从动辊轴5通过离合器相连接时，第一慢速带轮52带动第一从动辊轴5同步转动，同理当第二快速带轮62与第二从动辊轴6通过离合器相连接时，第二快速带轮62带动第二从动辊轴6同步转动，从而在主动带轮71的作用下，带动第一从动辊轴5和第二从动辊轴6转动，同步带动第一胶辊51和第二胶辊61转动，实现脱壳作业，此时第一胶辊51和第一从动辊轴5的转速与第一慢速带轮52的转速相一致，第二胶辊61和第二从动辊轴6的转速与第二快速带轮62的转速相一致，在主动带轮71转速相一致的情况下，第一慢速带轮52的直径越大，第一胶辊51和第一从动辊轴5的转速越慢，第二快速带轮62的直径越小，第二胶辊61和第二从动辊轴6的转速越快，此时第一快速带轮53在第一从动辊轴5上空转，第二慢速带轮63在第二从动辊轴6上空转。

同理当第一快速带轮53与第一从动辊轴5通过离合器相连接时，第一快速带轮53带动第一从动辊轴5同步转动，当第二慢速带轮63与第二从动辊轴6通过离合器相连接时，第二慢速带轮63带动第二从动辊轴6同步转动，从而在主动带轮71的作用下，带动第一从动辊轴5和第二从动辊轴6转动，同步带动第一胶辊51和第二胶辊61转动，实现脱壳作业，此时第一胶辊51和第一从动辊轴5的转速与第一快速带轮53的转速相一致，第二胶辊61和第二从动辊轴6的转速与第二慢速带轮63的转速相一致，在主动带轮71转速相一致的情况下，第一快速带轮53的直径越小，第一胶辊51和第一从动辊轴5的转速越快，第二慢速带轮63的直径越大，第二胶辊61和第二从动辊轴6的转速越慢，此时第一慢速带轮52在第一从动辊轴5上空转，第二快速带轮62在第二从动辊轴6上空转。

由于第一传动带10和第二传动带11均通过主动带轮71进行传动，从而第一传动带10和第二传动带11在传动过程中的线速度相同，在不同尺寸的带轮作用下实现第一从动辊轴5和第二从动辊轴6得到不同的转速，第一慢速带轮52和第一快速带轮53通过轴承转动连接于第一从动辊轴5上，第二快速带轮62和第二慢速带轮63通过轴承转动连接于第二从动辊轴6上。

第一从动辊轴5和第二从动辊轴6上的离合器同步运行，当第一从动辊轴5上的离合器与第一慢速带轮52相连接时，第二从动辊轴6上的离合器与第二快速带轮62相连，从而实现在第一传动带10的作用下带动第一从动辊轴5和第二从动辊轴6的转动。

同理当第一从动辊轴5上的离合器与第一快速带轮53相连接时，第二从动辊轴6上的离合器与第二慢速带轮63相连，从而实现在第二传动带11的作用下带动第一从动辊轴5和第二从动辊轴6的转动。

第一从动辊轴5包括转动连接于机架1上的转动轴13，第一慢速带轮52和第一快速带轮53转动连接于转动轴13上，且转动轴13内设有与第一慢速带轮52或第一快速带轮53相连接的离合器。

机架1上设有套接于转动轴13上的轴承，从而实现转动轴13与机架1之间的转动连接，第一慢速带轮52和第一快速带轮53也通过轴承转动连接于转动轴13上，离合器设置于第一慢速带轮52和第一快速带轮53之间，且离合器与第一慢速带轮52或第一快速带轮53相连。

离合器包括离合套12和与离合套12同步转动的连接销16，离合套12设置于第一慢速带轮52和第一快速带轮53之间，且离合套12与转动轴13同步转动，离合套12两侧分别形成有与第一慢速带轮52或第一快速带轮53相卡接的卡接块121，第一慢速带轮52和第一快速带轮53上均形成有与卡接块121相适配的卡接槽22。

连接销16沿转动轴13的径向方向设置，离合套12套接于转动轴13上，且转动轴13上形成有与离合套12滑动连接的凸块，凸块沿转动轴13的轴向方向设置，从而离合套12在转动轴13的转动过程中同步转动，且离合套12沿转动轴13的轴向方向滑动连接，连接销16与离合套12插接，在离合套12的转动过程中同步带动连接销16的转动。

转动轴13为单端开口的中空型结构，该中空型结构内设有与连接销16相连接的单动气缸14，转动轴13内设有与单动气缸14相连接的密封件17，单动气缸14的气缸杆沿转动轴13的轴向方向设置，在单动气缸14的作用下，带动连接销16沿转动轴13的轴向方向移动，单动气缸14的前部缸身处形成有外螺纹，密封件17为耐高温结构，且密封件17形成有与单动气缸14的前部缸身处相连接的内螺纹，且密封件17过盈配合式连接于转动轴13内，在密封件17的作用下，用于对单动气缸14和转动轴13前部中心定位和防尘。

单动气缸14的气缸杆上设有与连接销16相连接的气缸接头15，转动轴13上形成有便于连接销16移动的腰型孔131。

气缸接头15与单动气缸14的气缸杆通过螺纹固定连接，连接销16插接于气缸接头15上，气缸接头15为Y/I接头，腰型孔131沿转动轴13的轴向方向设置，在单动气缸14的气缸杆的伸缩过程中，带动气缸接头15上的连接销16在腰型孔131内移动。

转动轴13端部设有与单动气缸14相连接的气缸座18，气缸座18上预留有透气孔，气缸杆推动的气体通过气缸座18排出，单动气缸14尾部的缸身与气缸座18螺纹连接，并通过禁定螺栓锁紧气缸座18和单动气缸14，防止气缸座18和单动气缸14之间的相对转动，保证单动气缸14设在与转动轴13中心处，且在密封件17和气缸座18的作用下，单动气缸14并不直接与转动轴13相接触，对单动气缸14起到防震耐热的作用，延长单动气缸14寿命。

气缸座18上设有与单动气缸14端部相连接的变径接头19，变径接头19上设有转动接头20，转动接头20上连接有气管，变径接头19用于连接转动接头20，复合转动接头20的连接尺寸需求。

转动接头20、变径接头19和气缸座18均为与气管相连通的中空结构，转动接头20连接气管，在转动轴13的转动过程中，变径接头19和气缸座18与转动轴13同步转动，转动接头20始终处于相对静止状态，从而确保气管始终处于相对静止状态，便于气管的设置。

第二从动辊轴6与第一从动辊轴5结构相同，第二快速带轮62与第一慢速带轮52交错设置，第二慢速带轮63与第一快速带轮53交错设置。

第二从动辊轴6也包括转动连接于机架1上的转动轴13，机架1上设有套接于转动轴13上的轴承，从而实现转动轴13与机架1之间的转动连接，第二快速带轮62和第二慢速带轮63通过轴承转动连接于转动轴13上，离合器设置于第二快速带轮62和第二慢速带轮63之间，且离合器与第二快速带轮62或第二慢速带轮63相连。

脱壳装置3还包括与第一传动带10相连接的第一张紧轮8，和与第二传动带11相连接的第二张紧轮9，脱壳装置3内设有与第一张紧轮8相连接的摆臂，第一张紧轮8转动连接于摆臂上，且该摆臂转动连接于脱壳装置3内，通过摆臂的转动，调节与第一张紧轮8相连接的第一传动带10的张紧力。

同理脱壳装置3内设有与第二张紧轮9相连接的摆臂，第二张紧轮9转动连接于摆臂上，且该摆臂转动连接于脱壳装置3内，通过摆臂的转动，调节与第二张紧轮9相连接的第二传动带11的张紧力。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

尽管本文较多地使用了图中附图标记：机架1，进料装置2，脱壳装置3，分离装置4，第一从动辊轴5，第一胶辊51，第一慢速带轮52，第一快速带轮53，第二从动辊轴6，第二胶辊61，第二快速带轮62，第二慢速带轮63，主动辊轴7，第一张紧轮8，第二张紧轮9，第一传动带10，第二传动带11，离合套12，卡接块121，转动轴13，腰型孔131，单动气缸14，气缸接头15，连接销16，密封件17，气缸座18，变径接头19，转动接头20，送料斜板21，卡接槽22等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。