CN102084756A - 一种联合收割机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种联合收割机，包括：收割台、脱粒装置、行走装置、可往复驱动部件和横轴心。收割台位于所述行走装置前方，并且与所述脱粒装置邻接，收割台的两个或者多个挟持器的较上部的一个夹持器位于脱粒装置的喂入口前；脱粒装置位于所述行走装置的上方，通过所述可往复驱动部件和所述横轴心与行走装置纵向连接。本发明所提供的联合收割机，能够收割倒伏禾，降低收割损耗率，优化机械结构，提高可靠性和作业效率。

Description

一种联合收割机

技术领域

本发明涉及农用收割机械，更具体地，本发明涉及一种联合收割机。

背景技术

近年来，国内农作物机械收割发展较快，在长江以北地区机械化收割率已经超过75％。而现有的收割机大部分是大型收割机，割幅一般在220cm以上，收割机的机型大，对于南方较多的小于1亩的小田块，大型收割机在田里作业较不灵便。另外，南方田块的泥土水分大，泥土较溶，大型收割机行走会在耕田中产生较深的泥槽，破坏耕地的平整，降低了收割效率。

通常，中小型的联合收割机主要分为全喂入式联合收割机和半喂入式联合收割机两种类型。对于全喂入式联合收割机，典型的是2002年9月12日提交的申请号为02138276.X的发明专利申请中公开的一种带断切装置的全喂入联合收割机。该联合收割机包括：行走装置的前方布置的割台，割台后方悬挂的断切装置，用于扶持和导引作物的拨禾轮，用于切割农作物穗部的切割器；另外，输送器将农作物穗部集中，通过中间输送器输送到割台后上方的脱粒装置。这种联合收割机进行收割作业时，拨禾轮自上而下拨动农作物穗部使其靠向切割器，这种拨动对于南方大都为易掉粒的农作物，很容易造成大量谷粒掉落损失在田间；切割器切断农作物穗部使其自动断落在输送器里，经过输送器推运集中，通过向上倾斜的中间输送器将农作物输送到位置较高的脱粒装置，在输送过程中，农作物都会直接碰撞机具，导致农作物穗部脱粒。碰撞机具后脱落的农作物谷粒难以通过倾斜的中间输送器到达脱粒装置，会直接掉落在田间，收割损耗率较高。另外，这种类型的收割机割茬较高，影响联合机的行走和田间的后续作业。现有的全喂入式联合收割机的脱粒机构多为滚筒型的，从切割机构到脱粒机构工作距离长，功耗较大。

对于半喂入式联合收割机，典型的是1996年12月27日提交的申请号为96123612.4的发明专利申请中公开的联合收割机。该联合收割机利用扶禾器和扶直器将农作物收集，自农作物根部割断的农作物穗部和杆部一起经过带式拾禾、链式夹持并且卡持输送，农作物穗部和杆部经翻转水平后半喂入脱粒装置进行脱粒。虽然该收割机可以低茬收割，但是夹持的农作物杆部容易影响脱粒装置的运转，经常掉入收割机的行走装置中，影响收割机的正常行进。农作物在没有送到脱粒装置前的翻转容易造成谷物脱粒损耗，另外由于脱粒时农作物被挟成把，需要二次脱粒才脱得干净，传动结构复杂，同样存在功耗较大的缺陷。由于通过梳脱式或者滚筒式的脱粒机构进行脱粒，破碎率较高，作业效率低。

可以看出，现有的联合收割机，无论是全喂入式还是半喂入式，都存在一个或者多个以下问题：过长的农作物杆部在输送、脱粒或排出时，都会造成谷粒损耗，消耗较多的功率；收割部位和脱粒部位通过中间传输机构连接，消耗功率较大，脱粒效率不足；对于收割量没有进行有效控制，容易造成收集农作物较少时，割断后农作物掉落，收集农作物较多时，收割或者输送不完全；高割茬影响后续田间作业，或者不能完全收割。

发明内容

为克服现有联合收割机收割效率低、功耗大、损耗高的缺陷，本发明提出一种联合收割机。

根据本发明的一个方面，提出了一种联合收割机，包括：收割台、脱粒装置、行走装置、可往复驱动部件和横轴心；

其中，所述收割台位于所述行走装置前方，并且与所述脱粒装置邻接，其中所述收割台包括两个或者多个挟持器，所述脱粒装置包括喂入口，所述两个或者多个挟持器的较上部的一个夹持器位于所述喂入口的前端；

所述脱粒装置位于所述行走装置的正上方，所述脱粒装置通过所述可往复驱动部件和所述横轴心与所述行走装置纵向连接；通过所述可往复驱动部件围绕所述横轴心上下运动来分别驱动所述收割台和所述脱粒装置。

其中，所述收割台位于所述联合收割机的前部，所述收割台相对于所述脱粒装置能够上下调整，或者所述收割台和所述脱粒装置一体构建。

其中，所述收割台包括两个或者多个分禾器、两个或者多个扶直器、两个或者多个挟持器、两个或者多个括入盘、两个切割器；所述分禾器位于所述收割台的前端，所述分禾器的后方接附有所述扶直器，所述扶直器后布置有位于同一竖直轴上的两个或者多个括入盘，所述两个或者多个括入盘旁侧各装有一个所述挟持器，其中，所述每个括入盘与其对应的所述挟持器位于同一水平面，所述括入盘和与其对应的所述夹持器二者共同作用来夹持农作物；所述两个切割器分别位于所述两个括入盘和挟持器的下方，所述两个切割器平行布置且与农作物的竖直方向相垂直。

其中，所述分禾器在所述收割台上可升降；所述相邻分禾器的前方尖头之间的距离可调，以调整农作物的收集量；所述分禾器为三角菱形铁，略带有弧度；所述扶直器包括通过扶直链带动的平面旋转的扶直齿，扶直齿的齿间距为15cm；所述扶直齿的长度为10-20cm。

其中，所述挟持器为弹性部件，所述挟持器较窄并且分别上下可调，所述挟持器的前端和所述括入盘形成的入口正对所述两个分禾器中间的农作物，所述挟持器的后端将收割后的农作物杆部释放在所述收割台外侧。

其中，所述括入盘的链轮走向和所述脱粒装置的滚筒轴线之间存在20-50°的角度。

其中，所述切割器包括上切割刀和下切割刀，所述上切割刀和下切割刀分别上下可调，所述上、下切割刀分别是往复式切割刀，平行布置。

其中，所述上切割刀在所述下切割刀的横向较后位置，二者横向相间50-120mm；所述上切割刀和所述脱粒装置的喂入口之间相距0-200mm；所述脱粒装置的喂入口的底部在纵向上比所述上切割刀低3-8cm。

其中，所述挟持器包括两个齿形轮、挟持链和挟持杆；所述挟持链为齿形链条，所述挟持链套在所述两个齿形轮上，齿合旋转运行；所述挟持杆为两头弧形的扁铁，位于所述挟持链旁侧。

其中，所述行走装置是履带式自走底盘，履带中布置有自适应调整小轮，在行进地面有跃变时可适应性地接触地面；或者所述行走装置是不需要履带的车轮式行走机构。

总的来说，本发明所提供的联合收割机，能够收割倒伏禾，降低收割损耗率，优化机械结构，提高可靠性和收割作业效率。具体而言，使用分禾器分开将要收割的稻穗与不准备收割的稻穗，避免收割界线不清而使得稻穗由于机体接触导致提前脱粒。使用较小的平面旋转式的扶直器，稻穗即使完全倒伏也能被扶直收集，而且还不会由于扶直齿过大而对临近田垄造成影响，进一步降低功耗。通过两个挟持器挟持被收集的农作物的较上和较下的杆部位置，使用两个切割器将农作物切断成根部、杆部和穗部三部分。挟持切割可避免被割断的穗部倒下碰撞脱粒，两个切割器同时切割，有效实现低割茬；杆部被下方的挟持器排放在田间，方便收集清理；穗部被上方的挟持器挟持送进脱粒装置，提高了脱粒效率，也避免了脱粒后大量农作物杆部排出时带出谷物，减少收割损耗。脱粒装置和切割器相邻耦合，农作物穗部被挟持割断后，直接喂入脱粒装置，省去农作物长距离输送的中间输送机构和穗部翻转传送空间，有效优化了机体结构，减轻了整机重量，降低了功耗，更合适南方农作物收割作业。

附图说明

图1为根据本发明的一个实施例的联合收割机的主视图；

图2为根据本发明的一个实施例的联合收割机的俯视图；

图3为根据本发明的一个实施例的联合收割机的收割台俯视图；

图4为根据本发明的一个实施例的联合收割机的收割台主视图；

图5为根据本发明的一个实施例的联合收割机的挟持器主视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明提供的一种联合收割机进行详细描述。

图1和图2分别是根据本发明的一个实施例的联合收割机的主视图和俯视图。如图1和图2所示，联合收割机包括收割台1、操纵装置2、脱粒装置3、提升器4、清选装置5、发动机6、横轴心7、行走装置8、可往复驱动部件9。收割台1位于行走装置8的前方，并且与脱粒装置3直接连接或者邻接，收割台1的两个或者多个挟持器12的较上部的一个位于脱粒装置3的喂入口17的前端。脱粒装置3位于行走装置8的上方，通过可往复驱动部件9和横轴心7与行走装置8纵向连接。可往复驱动部件9位于行走装置8上方的中部，横轴心7位于行走装置8上方的尾部，收割台1和脱粒装置3借助可往复驱动部件9能绕横轴心7的上下摆动来驱动。发动机6位于脱粒装置3的后方，与行走装置8连接。清选装置5位于脱粒装置3的后端上方，通过提升器4与脱粒装置3连接。操纵装置2与行走装置8连接，位于脱粒装置3的前上方。行走装置8和收割台1分别与主传动机构相连，可实现分别调节控制。

在有些实施例中，行走装置8是履带式自走底盘，可以适用于松软土地和田垄的轻便爬升，履带中包含有自适应调整小轮，在行进地面有跃变时可适应性地接触地面，而不会导致履带和内轮间距过大，车行不平稳。在有些实施例中，行走装置8是不需要履带的车轮式行走机构，适用于较平整和较硬的土地上快速行进。

在有些实施例中，收割台1位于联合收割机的最前部，整体相对于脱粒装置3可以上下调整。在其它实施例中，收割台1相对于脱粒装置3处于高度固定的位置。在进一步的实施例中，收割台1和脱粒装置3一体构建，收割台1的两个或者多个挟持器12的较上部的一个耦合到脱粒装置3的喂入口17前端。

在有些实施例中，通过调节行走装置8的运行速度可以控制农作物的收集量，行走装置8运行快时，单位时间内收集量大。

继续参考图1和图2，在一个实施例中，收割台1包括两个分禾器10、两个扶直器11、两个挟持器12、两个括入盘13以及两个切割器14，挟持器12包括挟持杆15和挟持链16。在另一个实施例中，收割台1可以包括多个分禾器10、多个扶直器11、多个挟持器12、多个括入盘13、两个切割器14以及挟持杆15和挟持链16，适用于同时收割较多田垄，或者适用于横向收割面积增大的情形。其中，分禾器10、扶直器11、挟持器12、括入盘13的数量相同或者相应，也就是说，分禾器10、挟持器12、括入盘13的数量应该对应相同，而扶直器11的个数根据实际农作物倒伏情况是否需要进行扶直可以相同，或者相应地减少个数。在以下图3和图4的实施例中，收割台1将通过两个分禾器10、两个扶直器11、两个挟持器12、两个括入盘13来详细说明，可以理解，这些部件的数量并不限于两个，可以相应地增加。

图3和图4分别是根据本发明的一个实施例的联合收割机的收割台俯视图和主视图。如图3和图4所示，收割台1包括两个分禾器10、两个扶直器11、两个挟持器12、两个括入盘13以及两个切割器14，挟持器12包括挟持杆15和挟持链16。两个分禾器10分别位于收割台1的最前端，两个分禾器10的后方分别接附有扶直器11，两个扶直器11后面装有上下布置在同一竖直轴上的两个括入盘13。在两个括入盘13旁侧各装有挟持器12，较上的括入盘13与较上的挟持器12在同一水平面上，较下的括入盘13与较下的挟持器12也在同一水平面上。较上的挟持器12一头与旁侧的括入盘13配合，另一头对着脱粒装置3的喂入口17。较下的挟持器13一头与旁侧的括入盘13配合，另一头向着联合收割机侧旁；两个切割器14分别位于两个括入盘13和挟持器12的下方，两个切割器14平行且与收割机侧边垂直布置。

在一个实施例中，分禾器10为三角菱形铁，略带有弧度。在另一个实施例中，分禾器10在收割台1上可升降，在不用于收割时或者在收割地松软、低洼时，可以升高。在又一个实施例中，分禾器10的前方尖头可以正对田垄，或者向外、向内调整，来调节相邻尖头之间的距离，以此调整农作物的收集量。收割台1运行时，位于最外侧的分禾器10将各自外侧的农作物分往收割台1之外(当存在两个分禾器10时，将各自外侧的农作物分往收割台1之外)，也就是不收集不期望收割的农作物，而仅将其内侧的农作物即期望收割的农作物收集。

在一个实施例中，扶直器11包括通过扶直链带动的可以平面旋转的扶直齿，扶直齿的齿间距通常为15cm，但是根据行进速度可以调整齿的间距。另外，扶直齿的长度一般为10-20cm，长度远小于现有的扶直齿，这样可以降低自重和相应的功耗。

在一个实施例中，挟持器12通常为弹性部件，例如弹性扁铁，可以调整农作物的收集量。挟持器12和括入盘13配合来夹持，二者形成的入口正对两个分禾器10中间的农作物的向后行进方向。在另一个实施例中，挟持器12通常较窄并且分别上下可调，在夹持农作物时，不会直接夹到穗部，也不会使穗部和其他机械存在接触。

在一个实施例中，括入盘13和夹持器12配合夹持农作物输往切割器14的前端。括入盘13的链轮走向和脱粒装置3的滚筒轴线之间存在20-50°的角度，优选地存在30-50°的角度。

在一个实施例中，切割器14通常包括上切割刀和下切割刀，二者分别上下可调。下切割刀的调整为了适应低割茬的需求。上切割刀的调整可以对应于夹持器12的调整，切割时在切割刀的上方得到尽量少的农作物杆部。通常，两组切割刀分别是往复式切割刀，上下平行布置，横向无距离差。优选地，上切割刀在下切割刀的横向较后位置，二者横向相间50-120mm。这样，在下部割断后，集中收集进行上部切割，这样就不会因为收集量大而拉拽农作物导致脱粒。上切割刀和脱粒装置3的喂入口17之间相距0-200mm，优选地，上切割刀和脱粒装置3的喂入口17之间相距150-200mm。上切割刀和喂入口17保持一定的距离是为了安装、调整便利，同样也可以整机一体制造，这样上切割刀和喂入口17之间横向可以不存在间距，直接耦合。脱粒装置3的喂入口17的底部在纵向比上切割刀低，优选地低3-8cm。

图5为根据本发明的另一个实施例的联合收割机的挟持器12的主视图。如图5所示，挟持器12包括两个齿形轮18、一条挟持链16和挟持杆15。挟持链16为齿形链条，挟持链16套在两个齿形轮18上，齿合旋转运行；挟持杆15两头为弧形的扁铁，位于挟持链16旁侧。下部的夹持器12夹持农作物杆部，下部的夹持器12的夹持杆15的一头伸向收割台的外侧，收割时通过夹持杆15的一头，将收割后的农作物的杆部释放到田间。

收割机在进行收割作业时，行走装置8驱动收割机向前运行。根据作业要求，借助可往复驱动部件9驱动收割台1和脱粒装置3绕横轴心7上下调节高度。收割时，收割台1的分禾器10分开将要收割的和不准备收割的农作物。扶直器11通过扶直齿的平面旋转将农作物从根部扶直，并收集将要收割的农作物。较上的挟持器12挟持被收集的农作物穗部下方的杆部，较下的夹持器12夹持靠近农作物根部的杆部。两个切割器14将农作物切断成农作物根部、农作物杆部和农作物穗部三部分。根部留在田里，杆部被下方的扶持器12夹持，穗部相连部分被较上的挟持器12挟持。切割后，挟持器12运转的挟持链16将竖立向上的穗部送进脱粒装置3的喂入口17。脱粒装置3将穗部脱粒分离，谷粒流到提升器4，杆部抛出落回田间。提升器4将谷粒提送到清选装置5，经过清选的谷粒流入纺织袋打包。

最后应说明的是，以上实施例仅用以描述本发明的技术方案而不是对本技术方法进行限制，本发明在应用上可以延伸为其他的修改、变化、应用和实施例以及它们的各种组合，并且因此认为所有这样的修改、变化、应用、实施例都在本发明的精神和教导范围内。

Claims (10)

1.一种联合收割机，包括：收割台、脱粒装置、行走装置、可往复驱动部件和横轴心；

其中，所述收割台位于所述行走装置前方，并且与所述脱粒装置邻接，其中所述收割台包括两个或者多个挟持器，所述脱粒装置包括喂入口，所述两个或者多个挟持器的较上部的一个夹持器位于所述喂入口的前端；

所述脱粒装置位于所述行走装置的正上方，所述脱粒装置通过所述可往复驱动部件和所述横轴心与所述行走装置纵向连接；通过所述可往复驱动部件围绕所述横轴心上下运动来分别驱动所述收割台和所述脱粒装置。

2.根据权利要求1所述的联合收割机，其中，所述收割台位于所述联合收割机的前部，所述收割台相对于所述脱粒装置能够上下调整，或者所述收割台和所述脱粒装置一体构建。

3.根据权利要求1所述的联合收割机，其中，所述收割台包括两个或者多个分禾器、两个或者多个扶直器、两个或者多个挟持器、两个或者多个括入盘、两个切割器；所述分禾器位于所述收割台的前端，所述分禾器的后方接附有所述扶直器，所述扶直器后布置有位于同一竖直轴上的两个或者多个括入盘，所述两个或者多个括入盘旁侧各装有一个所述挟持器，其中，所述每个括入盘与其对应的所述挟持器位于同一水平面，所述括入盘和与其对应的所述夹持器二者共同作用来夹持农作物；所述两个切割器分别位于所述两个括入盘和挟持器的下方，所述两个切割器平行布置且与农作物的竖直方向相垂直。

4.根据权利要求3所述的联合收割机，其中，所述分禾器在所述收割台上可升降；相邻的所述分禾器的前方尖头之间的距离可调，以调整农作物的收集量；所述分禾器为三角菱形铁，略带有弧度；所述扶直器包括通过扶直链带动的平面旋转的扶直齿，扶直齿的齿间距为15cm；所述扶直齿的长度为10-20cm。

5.根据权利要求3所述的联合收割机，其中，所述挟持器为弹性部件，所述挟持器较窄并且分别上下可调，所述挟持器的前端和所述括入盘形成的入口正对所述两个分禾器中间的农作物，所述挟持器的后端将收割后的农作物杆部释放在所述收割台外侧。

6.根据权利要求3所述的联合收割机，其中，所述挟持器的链轮走向和所述脱粒装置的滚筒轴线之间存在20-50°的角度。

7.根据权利要求3所述的联合收割机，其中，所述切割器包括上切割刀和下切割刀，所述上切割刀和下切割刀分别上下可调，所述上、下切割刀分别是往复式切割刀，平行布置。

8.根据权利要求7所述的联合收割机，其中，所述上切割刀在所述下切割刀的横向较后位置，二者横向相间50-120mm；所述上切割刀和所述脱粒装置的喂入口之间相距0-200mm；所述脱粒装置的喂入口的底部在纵向上比所述上切割刀低3-8cm。

9.根据权利要求3所述的联合收割机，其中，所述挟持器包括两个齿形轮、挟持链和挟持杆；所述挟持链为齿形链条，所述挟持链套在所述两个齿形轮上，齿合旋转运行；所述挟持杆为两头弧形的扁铁，位于所述挟持链旁侧。

10.根据权利要求1所述的联合收割机，其中，所述行走装置是履带式自走底盘，履带中布置有自适应调整小轮，在行进地面有跃变时可适应性地接触地面；或者所述行走装置是不需要履带的车轮式行走机构。

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