一种自走切段式甘蔗收获机

文档序号:215168 发布日期:2021-11-09 浏览:24次 >En<

阅读说明:本技术 一种自走切段式甘蔗收获机 (Self-walking sectional type sugarcane harvester ) 是由 张涛 李跳跳 束志新 朱亚辉 于 2020-05-06 设计创作,主要内容包括:本发明涉及甘蔗收获机技术领域,特别涉及一种自走切段式甘蔗收获机,包括车架、切梢器、扶蔗器、驾驶室、动力总成、压倒辊、转向轮总成和驱动轮总成,所述切梢器包括切梢刀盘及其两侧第一喂入盘和第二喂入盘;所述压倒辊安装于压倒辊框架上,所述压倒辊框架上开设有至少2个调节孔;所述转向轮总成和驱动轮总成之间的车架上安装有一体的梳理辊、切根刀总成和前输送器;所述车架的后部安装有翻转料箱总成。本发明喂入均匀,喂入率高;压倒辊两级可调,适应性高;梳理辊、切根刀总成和前输送器为一体化设计,可通过升降油缸使其单独完成升降;翻转料箱通过料箱油缸和回转支臂配合进行一次翻转即可完成卸料,结构相对简单,从而缩短制造周期。(The invention relates to the technical field of sugarcane harvesters, in particular to a self-propelled cutting type sugarcane harvester which comprises a frame, a tip cutter, a sugarcane lifter, a cab, a power assembly, a pressure roller, a steering wheel assembly and a driving wheel assembly, wherein the tip cutter comprises a tip cutter disc, a first feeding disc and a second feeding disc which are arranged on two sides of the tip cutter disc; the pressing roller is arranged on a pressing roller frame, and at least 2 adjusting holes are formed in the pressing roller frame; a combing roller, a root cutter assembly and a front conveyor are integrally arranged on the frame between the steering wheel assembly and the driving wheel assembly; and the rear part of the frame is provided with a turnover bin assembly. The invention has even feeding and high feeding rate; the two-stage adjustment of the pressing roller is realized, and the adaptability is high; the carding roller, the root cutter assembly and the front conveyor are designed integrally, and can independently complete lifting through a lifting oil cylinder; the overturning material box can complete unloading by one-time overturning through the matching of the material box oil cylinder and the rotary support arm, and the structure is relatively simple, so that the manufacturing period is shortened.)

一种自走切段式甘蔗收获机

技术领域

本发明涉及甘蔗收获机技术领域,特别涉及一种自走切段式甘蔗收获机。

背景技术

根据公开资料表明,目前我国的甘蔗总种植面积为2200多万亩,总产量约11000多万吨,主产区主要集中在广东、广西、云南及海南等省份,这四个省份总产量占全国甘蔗产量的90%以上,其中仅广西一个省份的甘蔗产量占全国的60%以上。

目前,我国的甘蔗收获机械化率实际只有3%~5%,甘蔗收获依然以人工砍伐、剥叶、打捆装运为主,劳动强度大,工作效率低,季节性强。随着近年来我国经济的快速增长,人工成本越来越高,砍蔗工人也越来越难找。在此前提下,甘蔗收获全面实现机械化是大势所趋。

而现有的切段式甘蔗收获机,其切梢刀盘为单个刀盘,喂入效率低,而且喂入不均匀,并且切梢后抛洒也不均匀;此外,甘蔗品种不同、收获时期不同、雨水天气不同而造成甘蔗的高度不同,由于压倒辊不可调节,无法适应不同工况的需要;另外,梳理辊与切根刀及前输送器的相对角度随着高度的变化而发生变化,梳理及辅助输送效率低下;而且,传统的切段式甘蔗收获机是整机升降式,刚性和可靠性较低;现有的料箱主要有两种结构形式的料箱结构,一种是提升翻转式,另一种是二次翻转式料箱结构,这两种结构形式的卸料装置结构都较为复杂,结构较为笨重,从而造成制造周期延长、生产成本提高,并且操作起来也较为麻烦。

发明内容

本发明解决了相关技术中切梢刀盘为单个刀盘,喂入效率低,而且喂入不均匀,并且切梢后抛洒也不均匀;此外,甘蔗品种不同、收获时期不同、雨水天气不同而造成甘蔗的高度不同,由于压倒辊不可调节,无法适应不同工况的需要;另外,梳理辊与切根刀及前输送器的相对角度随着高度的变化而发生变化,梳理及辅助输送效率低下;而且,传统的切段式甘蔗收获机是整机升降式,刚性和可靠性较低;现有的料箱主要有两种结构形式的料箱结构,一种是提升翻转式,另一种是二次翻转式料箱结构,这两种结构形式的卸料装置结构都较为复杂,结构较为笨重,从而造成制造周期延长、生产成本提高,并且操作起来也较为麻烦的问题,故提出一种自走切段式甘蔗收获机,在切梢刀盘两侧均设置喂入盘,喂入均匀,喂入率高,切梢后抛洒均匀及时;压倒辊上下两级可调,可随甘蔗品种不同、收获时期不同、雨水天气不同随时调整压倒辊高度,达到适应不同工况的需要;梳理辊与切根刀及前输送器的相对角度始终不变,不论在什么高度位置,都可形成有效梳理及辅助输送;梳理辊、切根刀总成和前输送器为一体化设计,可通过升降油缸使其单独完成升降,这样可以使得整机可以采用模块化结构设计,采用独立设计的底盘机架,刚性好,可靠性高,材料利用率高;翻转料箱通过料箱油缸和回转支臂配合进行一次翻转即可完成卸料,不需提升机构,也无需进行两次翻转,结构相对简单,从而缩短制造周期,降低生产成本,而且操作简单方便。

为此,本发明采用如下技术方案:一种自走切段式甘蔗收获机,包括车架,所述车架前端外部安装有切梢器,所述切梢器下方安装有扶蔗器,所述车架上方安装有驾驶室,所述驾驶室后部安装有动力总成,所述车架前端内部安装有压倒辊,所述车架的下方分别安装有转向轮总成和驱动轮总成,所述切梢器包括安装于切梢器架上的切梢刀盘,所述切梢刀盘的两侧分别安装有第一喂入盘和第二喂入盘,所述切梢器架通过切梢器油缸安装于车架;所述压倒辊安装于压倒辊框架上,所述压倒辊框架上开设有至少2个调节孔;所述转向轮总成和驱动轮总成之间的车架上安装有一体的梳理辊、切根刀总成和前输送器,所述前输送器一端铰接于车架上,另一端通过升降油缸安装于车架上;所述驱动轮总成上方的车架上安装有后输送器,所述后输送器的后方为切段总成和除杂风机总成,所述车架的后部安装有翻转料箱总成,所述翻转料箱总成包括底架、回转支臂和料箱油缸,所述底架与底盘后端固定连接;所述回转支臂设置于底架的两侧,所述回转支臂的一端与底架固定连接,另一端与料箱铰接;所述料箱油缸的活塞杆端与料箱铰接,所述料箱油缸的底座与回转支臂铰接。

作为优选方案,所述扶蔗器上下分别通过第一连杆和第二连杆铰接于车架上,所述第一连杆和第二连杆之间连接有扶蔗器油缸和短环链,所述扶蔗器油缸一端与第一连杆以及车架相连,另一端连接短环链。

作为优选方案,所述切根刀总成包括刀轴和齿轮箱,所述齿轮箱的两输出轴分别与两刀轴的一端相连,所述刀轴的另一端安装有切根刀盘,所述切根刀盘上安装有切根刀片。

作为优选方案,所述前输送器包括前输送器框架、第一输送辊、驱动马达、第二输送辊和第三输送辊,所述第一输送辊、驱动马达、第二输送辊和第三输送辊均安装于前输送器框架上,所述第二输送辊由驱动马达驱动且通过传动链条和传动链轮与第一输送辊和第三输送辊相连。

作为优选方案,所述梳理辊通过梳理辊支架安装于前输送器框架的前部,所述切根刀总成安装于前输送器框架的底部。

作为优选方案,所述切段总成包括切段框架、第一刀架、切段刀片和第二刀架,所述切段刀片通过压刀板安装于第一刀架和第二刀架上,所述第一刀架和第二刀架外周均安装有多个抛送胶板。

作为优选方案,两所述回转支臂之间连接有支撑杆,所述支撑杆位于料箱的外侧;所述回转支臂为倒V字形,所述回转支臂的两开口端与底架固定连接,所述回转支臂的闭合端与料箱铰接;所述料箱油缸的活塞杆端与料箱两侧壁上的油缸座铰接,所述料箱油缸的底座与回转支臂上的油缸座铰接。

作为优选方案,所述机架从前至后依次为扶蔗器安装架、切梢器安装架、驾驶室安装架、发动机安装座、后输送器安装座、翻转料箱安装座,所述机架的两侧分别为燃油箱安装架和液压油箱安装架。

作为优选方案,所述燃油箱安装架上可旋转安装有燃油箱。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

(1)本发明在切梢刀盘两侧均设置喂入盘,喂入均匀,喂入率高,切梢后抛洒均匀及时;

(2)压倒辊上下两级可调,可随甘蔗品种不同、收获时期不同、雨水天气不同随时调整压倒辊高度,达到适应不同工况的需要;

(3)梳理辊与切根刀及前输送器的相对角度始终不变,不论在什么高度位置,都可形成有效梳理及辅助输送;

(4)梳理辊、切根刀总成和前输送器为一体化设计,可通过升降油缸使其单独完成升降,这样可以使得整机可以采用模块化结构设计,采用独立设计的底盘机架,刚性好,可靠性高,材料利用率高;

(5)翻转料箱通过料箱油缸和回转支臂配合进行一次翻转即可完成卸料,不需提升机构,也无需进行两次翻转,结构相对简单,从而缩短制造周期,降低生产成本,而且操作简单方便;

(6)燃油箱通过燃油箱安装支架安装于车体的一侧且可旋转,降低了整机重心,提高了整机稳定性,便于维护内部工作部件,便于人工田间加油,便于拆卸。

附图说明

图1是本发明的主视图;

图2是本发明的左视图;

图3是本发明切梢器的结构示意图;

图4是本发明切梢器工作前的状态示意图;

图5是本发明切梢器工作时的状态示意图;

图6是压倒辊的安装结构示意图;

图7是本发明扶蔗器的结构和连接关系示意图;

图8是本发明切根刀总成主视图;

图9是本发明切根刀总成的仰视图;

图10是本发明中前输送器的主视图;

图11是图10中的A-A剖视图;

图12是本发明梳理辊、切根刀总成、前输送器和后输送器位置关系示意图(其中升降油缸未伸长);

图13是本发明梳理辊、切根刀总成、前输送器和后输送器位置关系示意图(其中升降油缸伸长);

图14是本发明梳理辊、切根刀总成、前输送器的连接关系示意图;

图15是本发明切段总成的剖视图;

图16是本发明翻转料箱未翻转时的结构示意图;

图17是本发明翻转料箱翻转时的结构示意图;

图18是本发明车架的结构示意图;

图19是本发明燃油箱安装于车架上的局部结构示意图。

图中:

1,切梢器,101、切梢刀盘,102、第一喂入盘,103、第二喂入盘,104、切梢器架,105、切梢器油缸,2、驾驶室,3、动力总成,4、除杂风机总成,401、风机翻转油缸,5、扶蔗器,501、第一连杆,502、第二连杆,503、扶蔗器油缸,504、短环链,6、压倒辊,601、压倒辊框架,602、调节孔,7、转向轮总成,8、梳理辊,9、切根刀总成,901、刀轴,902、齿轮箱,903、切根刀片,

904、切根刀盘,10、前输送器,1001、前输送器框架,1002、第一输送辊,1003、驱动马达,1004、传动链条,1005、第二输送辊,1006、传动链轮,1007、第三输送辊,1008、升降油缸,1009、销轴,11、驱动轮总成,12、后输送器,13、切段总成,1301、切段框架,1302、第一刀架,1303、抛送胶板,1304、压刀板,1305、切段刀片,1306、第二刀架,14、翻转料箱总成,1401、底架,1402、回转支臂,1403、料箱,1404、料箱油缸,1405、支撑杆,1406、油缸座,1407、转运车料斗,15、车架,1501、扶蔗器安装架,1502、切梢器安装架,1503、驾驶室安装架,1504、发动机安装座,1505、后输送器安装座,1506、翻转料箱安装座,1507、燃油箱安装架,1508、液压油箱安装架,16、燃油箱,1601、转轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1至19所示,一种自走切段式甘蔗收获机,包括车架15,车架15前端外部安装有切梢器1,切梢器1下方安装有扶蔗器5,车架15上方安装有驾驶室2,驾驶室2后部安装有动力总成3,车架15前端内部安装有压倒辊6,车架15的下方分别安装有转向轮总成7和驱动轮总成11,切梢器1包括安装于切梢器架104上的切梢刀盘101,切梢刀盘101的两侧分别安装有第一喂入盘102和第二喂入盘103,切梢器架104有两组,一端铰接于机架15上,另一端铰接于切梢刀盘101,下部的切梢器架104与车架15之间还安装有切梢器油缸105,切梢器油缸105的一端铰接于车架15上,另一端安装于切梢器架104上的切梢器油缸座上,切梢器油缸105用于将切梢器1举高以进行切梢,此外,第一喂入盘102和第二喂入盘103相向转动形成喂入,切梢刀盘101可左右转动,可将切断的甘蔗梢抛送到已收获的空地中,提高收获质量,减轻收获功耗;压倒辊6安装于压倒辊框架601上,压倒辊框架601安装于车架15的前端,压倒辊框架601上沿纵向高度方向开设有至少2个调节孔602,压倒辊6安装于调节孔602上,并可以通过安装的调节孔602的高度对压倒辊6的高度进行调节,以适应不同工况的需求,压倒辊6对即将进入梳理切根环节的作物预先施压,将其压倒至倾斜,以备让接下来的梳理切根有一个合适的角度;转向轮总成7和驱动轮总成11之间的车架15上安装有一体的梳理辊8、切根刀总成9和前输送器10,前输送器10一端铰接于车架15上,另一端通过升降油缸1008安装于车架15上,则通过升降油缸1008能够实现梳理辊8、切根刀总成9和前输送器10的整体升降,此外,梳理辊8对已部分压倒的作物进行梳理及辅助输送进切根通道中,切根刀总成9对经压倒梳理的甘蔗进行切根;驱动轮总成11上方的车架15上安装有后输送器12,将切完根之后的甘蔗引导进入输送通道,由前输送器10和后输送器12进行输送,后输送器12的后方为切段总成13和除杂风机总成4,车架15的后部安装有翻转料箱总成14,翻转料箱总成14包括底架1401、回转支臂1402和料箱油缸1404,底架1401与底盘后端固定连接,底架1401由方管焊接而成,包括垂直设置的竖向的支架和横向的支撑梁,支撑梁由两横向和两竖向的方管焊接成,竖向的支架上部和横向的支撑梁之间还焊接有支撑管;回转支臂1402设置于底架1401的两侧,回转支臂1402的一端与底架1401固定连接,另一端与料箱1403铰接;料箱油缸1404也有两组,分别位于料箱1403的两侧,其中,料箱油缸1404的活塞杆端与料箱1403铰接,料箱油缸1404的底座与回转支臂1402铰接。

在一个实施例中,如图7所示,扶蔗器5上下分别通过第一连杆501和第二连杆502铰接于车架15上,第一连杆501和第二连杆502之间连接有扶蔗器油缸503和短环链504,扶蔗器油缸503一端与第一连杆501以及车架15相连,另一端连接短环链504,短环链504的另一端与第二连杆502相连,其中,扶蔗器5为左右对称的4个锥形螺旋滚筒,将两个扶蔗器5尖部以内的作物收集进入机器内,并将倒伏的作物扶起;将两个扶蔗器5尖部以外的作物排开,并将交错缠绕在一起的作物分开。

在一个实施例中,如图8所示,切根刀总成9包括刀轴901和齿轮箱902,齿轮箱902的两输出轴分别与两刀轴901的一端相连,刀轴901的另一端安装有切根刀盘904,切根刀盘904上安装有切根刀片903,两切根刀片903相向运动,对经压倒梳理的甘蔗进行切根,将切完根之后的甘蔗引导进入输送通道。

在一个实施例中,如图10和11所示,前输送器10包括前输送器框架1001、第一输送辊1002、驱动马达1003、第二输送辊1005和第三输送辊1007,第一输送辊1002、驱动马达1003、第二输送辊1005和第三输送辊1007均安装于前输送器框架1001上,第二输送辊1005由驱动马达1003驱动且通过传动链条1004和传动链轮1006与第一输送辊1002和第三输送辊1007相连,则驱动马达1003驱动第二输送辊1005,然后通过链传动分别带动第一输送辊1002和第三输送辊1007,将切完根之后的甘蔗向后输送。

在一个实施例中,如图14所示,梳理辊8通过梳理辊支架801安装于前输送器框架1001的前部,切根刀总成9安装于前输送器框架1001的底部。

如图15所示,在一个实施例中,切段总成13包括切段框架1301、第一刀架1302、切段刀片1305和第二刀架1306,切段刀片1305通过压刀板1304安装于第一刀架1302和第二刀架1306上,第一刀架1302和第二刀架1306外周均安装有多个抛送胶板1303,则对输送而来的甘蔗进行切段、抛送,同时也将一同输送而来的蔗叶和杂草切段。

此外,除杂风机总成4通过风机翻转油缸401安装于切段框架1301上,除杂风机总成4包括吸风风扇、进气栅格、出风口,经抛送而来的蔗段及杂质,在吸风风扇气流的作用下,比重轻的杂草、蔗叶被吸入吸风风扇,从出风口吹出,比重重的蔗段落入料箱1403内。

在一个实施例中,为了增加结构的稳定性,两回转支臂1402之间连接有支撑杆1405,具体的,支撑杆1405为工字形,支撑杆1405的两端通过螺钉与回转支臂1402上的安装板相连;支撑杆1405位于料箱1403的外侧,也能对料箱1403起到限位的作用,防止在行进过程中遇到颠簸时料箱1403从底架1401上窜出;回转支臂1402为倒V字形,回转支臂1402的两开口端与底架1401固定连接,具体的,回转支臂1402的两开口端焊接有一个安装板,通过螺钉与底架1401进行连接;回转支臂1402的闭合端通过销轴与料箱1403铰接;料箱油缸1404的活塞杆端与料箱1403两侧壁上的油缸座1406铰接,料箱油缸1404的底座与回转支臂1402上的油缸座1406铰接,则,如图16所示,使用时,料箱1403处于初始状态,当料箱1403内装满甘蔗后,进行卸料,如图17所示,料箱油缸1404的的活塞杆伸出,将料箱1403顶起,料箱1403绕着料箱1403与回转支臂1402的铰接点进行翻转,将甘蔗卸到转运车料斗1407中。

在一个实施例中,机架15从前至后依次为扶蔗器安装架1501、切梢器安装架1502、驾驶室安装架1503、发动机安装座1504、后输送器安装座1505、翻转料箱安装座1506,机架15的两侧分别为燃油箱安装架1507和液压油箱安装架1508。

在一个实施例中,如图19所示,燃油箱安装架1507上可旋转安装有燃油箱16,具体的,燃油箱16通过转轴1601安装于燃油箱安装架1507上,则这种侧挂式可旋转式的燃油箱安装方式,降低了整机重心,提高了整机稳定性,便于维护内部工作部件,便于人工田间加油,也便于拆卸。

本发明的工作过程如下:

切梢:切梢器油缸105将切梢器1举高至甘蔗稍的位置,第一喂入盘102和第二喂入盘103相向转动形成喂入,切梢刀盘101可左右转动,可将切断的甘蔗梢抛送到已收获的空地中,提高收获质量,减轻收获功耗;

扶蔗:左右对称的4个锥形螺旋滚筒,将两个扶蔗器5尖部以内的作物收集进入机器内,并将倒伏的作物扶起;将两个扶蔗器5尖部以外的作物排开,并将交错缠绕在一起的作物分开;

压倒:通过安装的调节孔602的高度对压倒辊6的高度进行调节,以适应不同工况的需求,压倒辊6对即将进入梳理切根环节的作物预先施压,将其压倒至倾斜,以备让接下来的梳理切根有一个合适的角度;

梳理:通过升降油缸1008,梳理辊随切根刀总成及前输送器上下升降,对已部分压倒的作物进行梳理及辅助输送进切根通道;

切根:两切根刀片903相向运动,对经压倒梳理的甘蔗进行切根,将切完根之后的甘蔗引导进入输送通道;

输送:通过前输送器10和后输送器12将经切根引导来的甘蔗由根部至梢部输送到机器后端,并夹持送入切段。

切段:切段刀片1304对输送而来的甘蔗以及蔗叶和杂草进行切段并由抛送胶板1303进行抛送;

抛送除杂:经抛送而来的蔗段及杂质,在风扇气流的作用下,比重轻的杂草、蔗叶被吸入风扇,从出风口吹出,比重重的蔗段落入料箱1403内;

集蔗:经除杂后的干净的甘蔗段落入到料箱1403内,当收集满后,料箱油缸1404的的活塞杆伸出,将料箱1403顶起,料箱1403绕着料箱1403与回转支臂1402的铰接点进行翻转,将甘蔗卸到转运车料斗1407中。

以上为本发明较佳的实施方式,本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改,因此,本发明并不局限于上述的具体实施方式,凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

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