CN101779545B - 玉米青贮茎穗兼收秸杆还田自走收获机的设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种农业机械设计方法，特别是玉米青贮茎穗兼收秸杆还田自走收获机的设计方法，其特征是：玉米青贮、茎穗兼收、秸杆还田多用途自走收获机由行走驱动机构和收割机构组成，在收割机构上固定有玉米果穗收割及玉米茎秆铡切单元和粮箱，收割机构通过可拆卸连接件可拆卸连接有玉米果穗粉碎机构或玉米果穗输送机构。它设计的自走收获机具有布局合理、结构紧凑、体积小、重量轻，它具有可互换性可以完成青贮、茎穗兼收或铡切还田，它作业时间长，效益高，能耗低，大小地块都能收割的特点。

Description

玉米青贮茎穗兼收秸杆还田自走收获机的设计方法

技术领域

本发明涉及一种农业机械设计方法，特别是玉米青贮茎穗兼收秸杆还田自走收获机的设计方法。

背景技术

现有的玉米青贮机，大部分是进口设备，一方面马力大，体积大，不太适合目前国内耕种模式，另一方面价格贵，作业时间短，用途单一，效益差，农机手很难收回成本,满足不了畜牧业高速发展需要。而玉米收获机同样作业时间短，用途单一，效益差。农机手和养殖户急需一种价格适宜，作业时间长，高效节能，大小地块都能收割，能青贮﹑茎穗兼收或秸杆还田的多用途自走收获机。

发明内容

本发明的目的是提供一种玉米青贮茎穗兼收秸杆还田自走收获机的设计方法，它设计的自走收获机具有布局合理、结构紧凑、体积小、重量轻，它具有可互换性可以完成青贮、茎穗兼收或铡切还田，作业时间长，效益高，能耗低，大小地块都能收割的特点。

本发明的目的是这样实现的：提供一种玉米青贮茎穗兼收秸杆还田自走收获机的设计方法，其特征是：玉米青贮、茎穗兼收、秸杆还田多用途自走收获机由行走驱动机构和收割机构组成，在收割机构上固定有玉米果穗收割及玉米茎秆铡切单元和粮箱，收割机构通过可拆卸连接件可拆卸连接有玉米果穗粉碎机构或玉米果穗输送机构。

所述的在收割机构上通过可拆卸连接件可拆卸连接有玉米果穗输送机构；玉米果穗收割单元将玉米果穗摘后通过玉米果穗输送机构收集、输送到粮箱；同时玉米茎秆铡切单元将铡切后的玉米茎秆直接抛撒还田。

所述的在收割机构上还连接有青饲料搅拌输送机构。

所述的收获机在青贮时收割机构上可拆卸连接玉米果穗粉碎机构。

所述的玉米果穗粉碎机构由动刀、定刀、粉碎轴通过连接件固定在收割机构的收割机架的中部，并通过动力传动机构与收割机构的动力机构传动连接。

所述的动刀是梳齿果穗铡切动刀；定刀是梳齿果穗铡切定刀；粉碎轴是梳齿果穗铡切动刀轴；在收割机架中间的中侧板上通过螺栓固定有梳齿果穗铡切定刀，梳齿果穗铡切动刀固定在梳齿果穗铡切动刀轴上，梳齿果穗铡切动刀轴两头套有调心轴承并通过螺栓固定在收割机架中侧板上，梳齿果穗铡切动刀轴一端与收割动力输入主轴传动连接。

所述的玉米果穗输送机构由前升运器、后升运器、粮箱构成，前升运器固定在升降机架上，收割机架的中侧板中间固定有后升运器，后升运器另一端通过支架固定在粮箱的前上部，粮箱固定在大梁后上部。

所述的青饲料搅拌输送机构主要有集草搅龙、风机、集草搅龙输送槽、搅龙减速装置、风机轴构成，在收割机架下部固定有茎秆搅龙输送槽，在收割机架一侧板上固定有风机，在收割机架的另一侧板上连接有茎秆搅龙减速装置和风机轴，风机轴上通过轴承套接有集草搅龙，集草搅龙通过风机轴与搅龙减速装置传动连接，风机轴另一端固定连接有风机皮带轮，风机皮带轮与收割动力输入主轴传动连接。

所述的收获机在收割机构上还连接有升降机架，升降机架上固定有前升运器动力输入装置、前升运器，前升运器动力输入装置、前升运器与收割动力输入主轴传动链接。

所述的行走驱动机构的前驱动轮、转向轮安装于大梁下部，粮箱安装大梁后上部，粮箱的前下部安装有发动机，发动机安装动力输出皮带轮，发动机的上前部装有操纵系统、滤清器、油箱等，发动机的下前部安装动力输出轴，动力输出轴的一端安装有收割动力输入离合器皮带轮，收割动力输入离合器皮带轮通过三角带将动力传递给收割机构动力输入皮带轮，另一端安装的皮带轮通过三角带和行走离合器将动力传递给行走变速箱，通过操纵系统驱动收割机前进或倒退，或安装无级变速系统，由发动机动力输出轴上安装的动力输出皮带轮通过HK三角带将动力传递给行走游轮，再由行走游轮传递动力给行走离合器与行走变速箱，并通过操纵系统驱动收割机前进或倒退。收割动力输入离合器皮带轮通过三角带将动力传递给收割机构动力输入皮带轮，或由倒向齿轮箱通过万向节传动轴将动力传动给收割动力输入主轴，通过操纵系统驱动收割系统工作，行走变速箱位于两前驱动轮中间，两前驱动轮前边大梁的上边是收割机架。

本发明在收割作业时，根据作物长势操纵无级变速行驶机构驱动收割机的前进速度，由升降油缸控制割台离地高度，由拨禾链向内拨动玉米杆，在夹持链即将要夹住玉米杆的同时由茎秆切断刀在根部将玉米杆切断，由夹持链将玉米杆根部夹持输送到摘穗辊摘穗，摘下的果穗和茎秆分离，分开处理。

青贮作业时，将茎秆和果穗分离后由拉茎辊将茎杆送到茎秆铡切滚刀，茎秆铡切定刀铡切处理成符合青贮要求的饲草，抛送到集草搅龙，而玉米果穗则由前升运器输送到梳齿果穗铡切动刀，梳齿果穗铡切定刀铡切处理成符合青贮要求的饲草并抛送到集草搅龙，在集草搅龙旋转下将处理后的碎玉米果穗和碎茎秆搅拌均匀并强制输送到风机，经风机抛送由风机出口送到集草箱或机动车中完成作业。

茎穗兼收作业时卸掉螺栓、拆下梳齿果穗铡切定刀和调心轴承，抽出梳齿果穗铡切动刀轴，取下梳齿果穗铡切动刀，后安装后升运器，并安装链条。茎秆和果穗分离后由拉茎辊将茎杆送到茎秆铡切滚刀、茎秆铡切定刀铡切处理成符合青贮要求的饲草，抛送到集草搅龙，强制输送到风机，经风机抛送，由风机出口送到集草箱或机动车中，而玉米果穗则由前升运器输送到后升运器，由后升运器运送到粮箱，完成作业。

秸秆还田作业时，在茎穗兼收的基础上取下集草搅龙、茎秆搅龙减速装置、风机轴、集草搅龙输送槽和风机即可，摘下的玉米果穗则由前升运器输送到后升运器，由后升运器抛送到粮箱，而秸秆由收割单元切碎后抛洒在田间，完成作业。

本发明的特点是：

1、将玉米果穗和茎秆分开铡切处理成符合青贮﹑黄贮的饲草。

2、互换几个零部件就可以实现青贮、茎穗兼收或铡切还田作业。

3、布局合理、结构紧凑、体积小、重量轻、行走无级变速、大小地块都能收割。

4、一机多用作业时间长，高效节能，农机手收回成本时间短，略加改进即可在背负机上使用。

附图说明

图1是本发明实施例结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是茎穗兼收换装后升运器结构示意图

图4是玉米果穗粉碎机构示意图

图中：1、粮箱；2、动力输出皮带轮；3、动力输出轴；4、收割动力输入离合器皮带轮；5、行走驱动皮带轮；6、大梁；7、前驱动轮；8、后升运器（果穗铡切）动力链轮；9、后升运器（果穗铡切）动力输入链条；10、前升运器动力链条；11、风机动力输入皮带轮；12、风机皮带轮；13、风机；14、前升运器动力输入装置；15、茎秆铡切滚刀；16、茎秆铡切定刀；17、前升运器；18、拨禾链；19、夹持链；20、摘穗辊；21、拉茎辊；22、升降机架；23、收割机架；24、集草搅龙；25、集草搅龙输送槽；26、搅龙减速装置；27、收割动力倒向齿轮箱；28、梳齿果穗铡切动刀；29、梳齿果穗铡切定刀；30、行走变速箱；31、行走离合器；32.茎秆切断刀、 33、升降油缸；34、收割单元皮带轮；35、动力皮带轮；36.风机出口；37、操纵系统、滤清器、油箱、水箱；38、转向轮；39、后升运器；40、收割动力输入主轴；41、收割机构动力输入皮带轮或倒向齿轮箱；42、梳齿果穗铡切动刀轴；43、螺栓；44、调心轴承；45、风机轴。

具体实施方式

本发明设计的玉米青贮茎穗兼收秸杆还田自走收获机,由行走驱动机构和收割机构组成，在收割机构上固定有玉米果穗收割及玉米茎秆铡切单元，收割机构通过可拆卸连接件可拆卸连接有玉米果穗粉碎机构或玉米果穗输送机构及粮箱。

当需要茎穗兼收作业，在收割机构上通过可拆卸连接件可拆卸连接有玉米果穗输送机构；玉米果穗收割单元将玉米果穗摘后通过玉米果穗输送机构前升运器17收集输送到后升运器39、粮箱1；玉米茎秆由拉茎辊21将茎杆送到茎秆铡切滚刀15，茎秆铡切定刀16铡切处理成符合青贮要求的饲草，抛送到集草搅龙24，由集草搅龙24强制输送到风机13，经风机13抛送，由风机出口36送到集草箱或机动车中完成作业。当需要直接还田作业时，在上述收割机构上通过可拆卸连接件可拆卸集草搅龙24、风机13、集草搅龙输送槽25、风机轴45、搅龙减速装置26，使玉米茎秆铡切单元将铡切后的玉米茎秆直接抛撒还田。

当需要青贮时在收割机构上还连接有青饲料搅拌输送机构，并在收割机构上可拆卸连接玉米果穗粉碎机构，玉米果穗粉碎机构由动刀、定刀、粉碎轴通过连接件固定在收割机构的收割机架23的中部，并通过动力传动机构与收割机构的动力机构传动连接。

所述的玉米收割及玉米茎秆铡切单元与本发明人申请的申请号2008101848239的专利申请中的玉米收割机割台各部件的连接关系完全相同，这里不再重复叙述；或者玉米收割及玉米茎秆铡切单元还可以采用立辊摘穗、立辊切断的公知技术的收割单元，总之只要满足摘穗青贮、黄贮饲料即可。

实施例如图1、图2所示，前驱动轮7、转向轮38安装于大梁6下部，粮箱1安装大梁6后上部，粮箱1的前下部安装有发动机，发动机安装动力输出皮带轮2，发动机的上前部装有操纵系统、滤清器、油箱、水箱37，发动机的下前部安装动力输出轴3，动力输出轴3的一端安装有收割动力输入离合器皮带轮4、收割动力输入离合器皮带轮4通过三角带将动力传递给收割机构动力输入皮带轮或倒向齿轮箱41，通过万向节传动轴或三角带将动力传动给收割动力输入主轴40，通过操纵系统驱动收割系统工作，动力输出轴3的一端安装有行走驱动皮带轮5；另一端安装的皮带轮通过三角带和行走离合器31将动力传递给行走变速箱30，或安装无级变速系统，由发动机上安装的动力输出皮带轮2通过HK无极变速带将动力传递给行走游轮，再由行走游轮传递动力给行走离合器31与行走变速箱30，并通过操纵系统驱动收割机前进或倒退，行走变速箱30位于两前驱动轮7中间，两前驱动轮7前边大梁6的上边是收割机架23，在收割机架23上部通过抱箍安装收割动力倒向齿轮箱27，可小角度旋转，收割动力倒向齿轮箱27上安装有收割动力输入主轴40和用螺栓连接有升降机架22， 收割动力输入主轴40上套接有两个链轮、风机动力输入皮带轮11、收割机构动力输入皮带轮或倒向齿轮箱41，风机动力输入皮带轮11通过三角带将动力传递给风机皮带轮12，带动风机工作，风机轴45另一端通过搅龙减速装置26带动集草搅龙24运转，一个链轮通过后升运器（果穗铡切）动力输入链条9传递动力给后升运器（果穗铡切）动力链轮8从而带动后升运器39或梳齿果穗铡切动刀28运转，收割动力输入主轴40上套接的另一个链轮通过前升运器动力链条10传递动力给前升运器动力输入装置14带动前升运器17收集、输送果穗，收割动力倒向齿轮箱27上端安装的动力皮带轮35通过三角带将动力传递给收割单元皮带轮34带动收割单元工作，螺栓连接有升降机架22，升降机架22的两边分别安装两组收割单元，由拨禾链18、夹持链19、茎秆切断刀32、摘穗辊20、拉茎辊21、茎秆铡切滚刀15、茎秆铡切定刀16组成收割单元，两个收割单元的中间有集穗装置前升运器17。

在收割机架23中部根据作业需要安装不同部件，如图4青贮作业时在收割机架23中部的侧板上安装梳齿果穗铡切动刀轴42、梳齿果穗铡切动刀28和梳齿果穗铡切定刀29，梳齿果穗铡切动刀轴42的两端分别通过调心轴承44用螺栓43固定于收割机架23中部的中侧板上。茎穗兼收时在青贮作业的基础上拆除收割机架23上安装的梳齿果穗铡切动刀轴42、梳齿果穗铡切动刀28和梳齿果穗铡切定刀29，另在收割机架23的中后部用螺栓安装后升运器39，后升运器39的后出口位于粮箱1的前上部，秸秆还田作业时在茎穗兼收的基础上拆除用螺栓连接在集草搅龙24下方的集草搅龙输送槽25。

在收割机架23下部用销轴安装升降油缸33，集草搅龙24用轴承套接在风机轴45上，风机轴45一端用轴承套接在收割机架23的外侧板上， 和搅龙减速装置26用链条传递动力，风机轴45另一端和风叶、风机皮带轮12连接，风机13固定在收割机架23的外侧板上，另一侧板上安装搅龙减速装置26，底部用螺栓安装集草搅龙输送槽25。

收割作业时，根据作物长势操纵无级变速机构驱动收割机的前进速度，由升降油缸33控制割台高度，由拨禾链18向内拨动玉米杆，在夹持链19即将要夹住玉米杆的同时由茎秆切断刀32在根部将玉米杆切断，由夹持链19将玉米杆根部夹持输送到摘穗辊20摘穗，摘下的果穗和茎秆分离，分开处理。

青贮作业时，收割单元将茎秆和果穗分离后由拉茎辊21将茎杆送到茎秆铡切滚刀15，茎秆铡切定刀16处理成符合青贮要求的饲草，抛送到集草搅龙24，而玉米果穗则由前升运器17输送到梳齿果穗铡切动刀28，梳齿果穗铡切定刀29处理成符合青贮要求的饲草并送到集草搅龙24，在集草搅龙旋转和搅拌下将处理后的碎玉米果穗和碎茎秆搅拌均匀强制输送到风机13，由风机出口36送到集草箱或机动车中完成作业。

如图3、图4所示，茎穗兼收作业时，拆下梳齿果穗铡切动刀28，梳齿果穗铡切定刀29换装后升运器39，茎秆和果穗分离后由拉茎辊21将茎杆送到茎秆铡切滚刀15、茎秆铡切定刀16处理成符合青贮要求的饲草，抛送到集草搅龙24，强制输送到风机13，由风机出口36送到集草箱或机动车中，而玉米果穗则由前升运器17输送到后升运器39，由后升运器39抛送到粮箱1，完成作业。

秸秆还田作业时，在茎穗兼收的基础上取下集草搅龙24、风机13、集草搅龙输送槽25、风机轴45、搅龙减速装置26，即可，摘下的玉米果穗则由前升运器17输送到后升运器39，由后升运器39抛送到粮箱1，而秸秆由收割单元切碎后抛洒在田间，完成作业。

Claims (7)

1.玉米青贮茎穗兼收秸杆还田自走收获机的设计方法，其特征是：玉米青贮、茎穗兼收、秸杆还田多用途自走收获机由行走驱动机构和收割机构组成，在收割机构上固定有玉米果穗收割及玉米茎秆铡切单元和粮箱（1），在收割机构上还连接有青饲料搅拌输送机构，收割机构通过可拆卸连接件可拆卸连接有玉米果穗粉碎机构或玉米果穗输送机构；

收割作业时，由升降油缸（33）控制割台高度，由拨禾链（18）向内拨动玉米杆，在夹持链（19）即将要夹住玉米杆的同时由茎秆切断刀（32）在根部将玉米杆切断，由夹持链（19）将玉米杆根部夹持输送到摘穗辊（20）摘穗，摘下的果穗和茎秆分离，分开处理；

青贮作业时，收割单元将茎秆和果穗分离后由拉茎辊（21）将茎杆送到茎秆铡切滚刀（15）、茎秆铡切定刀（16）处理成符合青贮要求的饲草，抛送到集草搅龙（24），而玉米果穗则由前升运器（17）输送到梳齿果穗铡切动刀（28）、梳齿果穗铡切定刀（29）处理成符合青贮要求的饲草并送到集草搅龙（24），在集草搅龙旋转和搅拌下将处理后的碎玉米果穗和碎茎秆搅拌均匀强制输送到风机（13），由风机出口（36）送到集草箱或机动车中完成作业。

2.根据权利要求1所述的玉米青贮茎穗兼收秸杆还田自走收获机的设计方法设计的自走收获机，其特征是：在收割机构上通过可拆卸连接件可拆卸连接有玉米果穗输送机构；玉米果穗收割单元将玉米果穗摘后通过玉米果穗输送机构收集、输送到粮箱（1）；同时玉米茎秆铡切单元将铡切后的玉米茎秆直接抛撒还田。

3.根据权利要求1所述的玉米青贮茎穗兼收秸杆还田自走收获机的设计方法设计的自走收获机，其特征是：在收割机构上可拆卸连接玉米果穗粉碎机构。

4.根据权利要求3所述的自走收获机，其特征是：所述的玉米果穗粉碎机构由动刀、定刀、粉碎轴通过连接件固定在收割机构的收割机架（23）的中部，并通过动力传动机构与收割机构的动力机构传动连接。

5.根据权利要求4所述的自走收获机，其特征是：所述的动刀是梳齿果穗铡切动刀（28）；定刀是梳齿果穗铡切定刀（29）；粉碎轴是梳齿果穗铡切动刀轴（42）；在收割机架（23）中间中侧板上通过螺栓固定有梳齿果穗铡切定刀（29）、梳齿果穗铡切动刀（28），梳齿果穗铡切动刀轴（42）从收割机架（23）中侧板一侧、梳齿果穗铡切动刀（28）中间穿过，两头套有调心轴承并通过螺栓（43）固定在收割机架（23）中侧板上，梳齿果穗铡切动刀轴（42）一端与收割动力输入主轴（40）传动连接。

6.根据权利要求1所述的玉米青贮茎穗兼收秸杆还田自走收获机的设计方法设计的自走收获机，其特征是：所述的青饲料搅拌输送机构主要由集草搅龙（24）、风机（13）、集草搅龙输送槽（25）、搅龙减速装置（26）、前升运器动力输入装置（14）、风机轴（45）构成，在收割机架（23）下部固定有集草搅龙输送槽（25），在收割机架（23）一侧上固定有风机（13），在收割机架（23）的另一侧板上连接有搅龙减速装置（26）和风机轴（45），风机轴（45）上通过轴承套接集草搅龙（24），风机（13）通过风机轴（45）与搅龙减速装置（26）传动连接，风机轴（45）另一端固定连接有风机皮带轮（12），风机皮带轮（12）与收割动力输入主轴（40）传动连接，升降机架（22）上固定有前升运器动力输入装置（14），前升运器动力输入装置（14）与前升运器（17）传动连接。

7.根据权利要求1所述的玉米青贮茎穗兼收秸杆还田自走收获机的设计方法设计的自走收获机，其特征是：所述的行走驱动机构的前驱动轮（7）、转向轮（38）安装于大梁（6）下部，粮箱（1）安装于大梁（6）后上部，粮箱（1）的前下部安装有发动机，发动机安装动力输出皮带轮（2），发动机的上前部装有操纵系统、滤清器、油箱、水箱（37），发动机的下前部安装动力输出轴（3），动力输出轴（3）的一端安装有收割动力输入离合器皮带轮（4）、行走驱动皮带轮（5），另一端安装的皮带轮通过三角带和行走离合器（31）将动力传递给行走变速箱（30）， 或安装无级变速系统，由发动机上安装的动力输出皮带轮（2）通过HK无级变速带将动力传递给行走游轮，再由行走游轮传递动力给行走离合器（31）与行走变速箱（30），通过操纵系统驱动自走收获机前进或倒退，收割动力输入离合器皮带轮（4）通过三角带将动力传递给收割机构动力输入皮带轮或倒向齿轮箱（41），通过万向节传动轴或三角带将动力传动给收割动力输入主轴，通过操纵系统驱动收割机构工作，行走变速箱（30）位于两前驱动轮（7）中间，两前驱动轮（7）前边大梁（6）的上边是收割机架（23），在收割机架（23）上部通过抱箍安装收割动力倒向齿轮箱（27），可小角度旋转，收割动力倒向齿轮箱（27）上安装有收割动力输入主轴（40）和用螺栓连接有升降机架（22），升降机架（22）的两边分别安装两组收割单元，由拨禾链（18）、夹持链（19）、茎秆切断刀（32）、摘穗辊（20）、拉茎辊（21）、茎秆铡切滚刀（15）、茎秆铡切定刀（16）组成收割单元，两个收割单元的中间有前升运器（17）。

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