CN102523832B - 用于甘蔗收割机的转向机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于甘蔗收割机的转向机构，具有用于可操作性的可枢转前机架部和可枢转切梢组件。该转向机构包括从对应的机架部和切梢组件延伸的臂。转向连杆以切梢器转向臂夹在一对连杆之间的方式可枢转地相互连接所臂。切梢器转向臂和连杆之间的偏心的枢转连接件被设置为调节半径变化。致动器连接到连杆以使转向臂运动。

Description

用于甘蔗收割机的转向机构

技术领域

本发明涉及用于作业机械的转向机构，且更具体地，涉及甘蔗收割机。

背景技术

甘蔗收割机已在世界范围内广泛应用在甘蔗机械化收割中。在许多应用中，甘蔗农场是相对小规模的，尤其是在第三世界。在这种小规模的种植面积和紧密间隔的农作物的情况下，甘蔗收割机在行的末端处的可操作性变得尤为重要。这个可操作性通过使用切梢机构变得更为关键，切梢机构大致从收割机的主机架向前向下延伸以在适当的长度处切断甘蔗的顶部，以能够进行茎杆的后续切割和处理。因为切梢机构显著地超过收割机的前面延伸，具有固定的切梢器吊杆(boom)的现有技术的甘蔗收割机的可操作受到极大限制。

已经提出一种具有切梢机构的甘蔗收割机，在接近农作物行的开始时，切梢机构与邻近的农作物分禾器(divider)一起枢转以提供显著增加的可操作性。这已经在小面积甘蔗地块中证明具有显著的优势，并且大大地提高甘蔗收割机的利用性和实用性。这种机构包括安装在收割机的外侧部分上的单个致动器，该致动器用于驱动用于切梢和农作物分禾器框架部的枢转杆(pivot lever)。这种布置为该切梢机构提供有效的枢转，但是根据归功于用于为这种装置提供动力的液压致动器的表面积差的转动方向施加的作用力存在差异。此外，致动器位于可能会暴露到农作物材料的外侧部分上。

因此，本领域中需要一种提供均匀转向、作用力并保护转向元件的机构。

发明内容

在一种形式中，本发明包括一种转向机构，用于移动作业机械的外侧的第一枢转部件和外侧的第二枢转部件以及中心枢转部件。所述转向机构包括第一转向臂和第二转向臂，第一转向臂和第二转向臂从所述第一枢转部件和第二枢转部件延伸，以使所述转向臂的端部的运动引起所述第一枢转部件和第二枢转部件枢转。中心转向臂从所述中心枢转部件延伸，以使所述中心转向臂的端部的运动引起所述中心枢转部件枢转。第一连杆和第二连杆与所述第一转向臂和第二转向臂的端部可枢转地相互连接，以使所述第一转向臂和第二转向臂共同枢转。第一致动器和第二致动器与所述连杆互连，以使第一转向臂和第二转向臂移位和枢转运动。枢转连接件在所述第一连杆和第二连杆的中点处设置到所述第一连杆和第二连杆之间的所述中心转向臂的端部，所述枢转连接件随着所述中心转向臂的枢转而调节半径变化。

另一种形式的本发明包括移动作业机械，其具有外侧枢转部和中心地安装的部件。用于该作业机械的转向机构包括从第一枢转部件和第二枢转部件延伸的第一转向臂和第二转向臂，从而转向臂的的端部运动导致第一枢转部件和第二枢转部件枢转。中心转向臂从中心枢转部件延伸以使中心转向臂的端部的运动导致中心部件枢转。第一连杆和第二连杆与第一转向臂和第二转向臂的端部可枢转地相互连接，以使第一转向和第二转向臂共同枢转。第一致动器和第二致动器分别地与第一连杆和第二连杆互接以提供枢转运动。枢转连接件在第一连杆和第二连杆的中点处设置到第一连杆和第二连杆之间的中心转向臂的端部，该连接件随着中心转向臂的枢转而调节半径变化。

附图说明

通过参考本发明的实施方式的接下来结合附图的描述，本发明的上述及其他特点和优点以及实现它们的方式将更加明显，并且本发明将得到更好的理解，其中：

图1是具有体现本发明的转向机构的甘蔗收割机的侧面正视图，

图2是图1的转向机构的局部正视图，显示处于正前方位置的部件，

图3是沿着图2的线3-3得到的侧视图，

图4是图2的处于指示左转的位置的转向机构的局部正视图，以及

图5是图2，3和4的转向机构的部件之间的偏心互连的放大详图。

相应的附图标记在整个视图中指示相应部件。在此所提出的示例说明本发明的一个实施例，并且这个示例不被解释为以任何方式限制本发明的范围。

具体实施方式

现在参照图1，显示甘蔗切碎收割机10，在这里描绘为橡胶轮胎式切碎收割机。收割机10包括支撑在一对后部驱动轮14和一对前部可转向轮16上的主机架12，后部驱动轮14和前部可转向轮16中分别只有一个被显示。驾驶室20位于机架12的中心、向前位置，并且发动机位于驾驶室20后面(不可见)，其提供用于驱动轮14和收割机10的其他被驱动部件的动力。

驾驶室20为坐着或站着的操作者提供用于观看前方安装的装置的操作的有利位置，所述前方安装的装置包括在右侧和左侧农作物分禾器组件24(其中只有一个显示)之间安装到机架12的切梢机构22。位于收割机10的前轮16的正后方并且向内以位于收割机纵向中心线的相对两侧的是右侧和左侧底部切割器单元28(这里只显示一个)，切割器单元28具有定位成在收割机10的中间处重叠的切割刀片。

因此，在操作过程中，农作物分禾器组件24横跨一行甘蔗杆，甘蔗杆在机架12下方通过，并且由底部切割器单元28从地面切断。底部切割器单元28将甘蔗杆到后方到进料辊组件(未显示)，进料辊组件将甘蔗杆输送到位于后轮14之间并在后轮14上方的高度处的切断组件32。切断组件32将甘蔗杆切割成称为坯段(billet)的长度，坯段被送入主抛料机组件34，主抛料机组件34运转以从坯段中清理不需要的材料，诸如叶子和其农他作物。坯段然后传递到装载升降组件36中，到达辅助抛料机组件38，辅助抛料机组件38运转以在坯段被传送到停靠在收割机10一侧的货车等等时从坯段中分离其它废物。

切梢机构22包括采集和切割头40，采集和切割头通过由吊杆安装到机架12而被保持在水平姿态，吊杆包括上平行臂42和下平行臂44。臂42和44的后端分别可枢转地连接到旋架46，旋架46包括管状部件48，管状部件48被安装为用于围绕由圆柱状支撑柱50限定的垂直轴线摆动，圆柱状支撑柱50固定到主机架12的中心位置，就在驾驶室20的下部区域的下方。可伸缩吊杆致动器51连接在旋架46和下臂44之间，并且能够操作用于控制切割头40的操作高度。

主机架12包括右侧部件和左侧部件56，右侧和左侧前机架部58通过右侧和左侧枢转组件62连接到右侧部件和左侧部件56，其中只显示右侧枢转组件62的细节，应理解左侧枢转组件是类似的。右侧和左侧枢转组件62包括各自的垂直圆筒管状接收器66和各自的枢销或柱(未显示)，接收器66形成侧部件56的前端，枢销或柱分别地被容纳为用于在接收器66内转动，并且分别地固定到右侧和左侧前机架部58的顶部和底部水平机架部件72和70的后端。前轮16安装到由主机架12的前机架部58承载的对应的轴。还安装前机架部58的是右前和左前农作物分禾器组件24。

根据本发明，大致由图1中附图标记78指示并且在图2-5中详细显示的转向机构被设置为同时转向机架部58和切梢组件22。如图2和3所示，右轮转向臂74固定到右侧管状接收器66的顶部。左轮转向臂76在左前机架侧部件56的前方处固定到左侧管状接收器66的顶部。切梢组件转向臂80固定到切梢组件22的管状部件48。

转向臂74、76和80中的每一个包括分别具有圆形开口82、84和86的外端。一对连杆88通过销90和92在其相对侧上分别可枢转地连接到转向臂74和76，以在转向臂74和76之间提供同时枢转。另外，如特别在图3中显示的那样，连杆88在转向臂80的相对面之上延伸，从而在连杆88的中点处将转向臂80夹在连杆之间。枢转连接件94设置在夹在中间的转向臂80和连杆88之间。枢转连接件94在图5中以放大方式详细显示。枢转连接件94包括延伸通过在连杆88中的相应的圆形孔的圆柱形部96。中心圆柱形部98容纳在转向臂80的开口86中，以在圆形开口86的轴线和连杆88的开口中的相关中心轴线之间提供偏心运动，如稍后将说明的那样。

为了枢转各个转向臂，设置第一致动器100和第二致动器102。这些致动器图示为圆柱形。然而如果合适也可以采用其它形式。致动器100和102分别通过销式连接件104和106可枢转地连接到机架。致动器100和102具有传动杆108和110，传动杆108和110分别在销式连接件112和114处可枢转地连接到连杆88。销式连接件112和114位于连杆88的凸起部116上，以为传动杆提供适当的间隙。如图所示，连杆88彼此相同，上部连杆具有朝向上的凸起部116，下部连杆具有朝向下的凸起部116。这为部件的制造提供节约。

致动器100和102连接到合适的操作者液压控制系统，从而提供转向臂74、76和80的同步运动，并且以切梢机构和前机架随着甘蔗收割机转动而枢转的方式使甘蔗收割机转向，因此提供较大的可操作性。致动器100和102以左转和右转之间的液压作用力被平衡的方式动作，从而提供较平稳的转换。此外，致动器100和102与转向臂74、76和80紧密地联接，并且位于甘蔗收割机的内侧以消除暴露给田地中的植物。

如在说明左转向的图4中所示，右侧和左侧框架部中的每一个和旋架46提供关于甘蔗收割机前进方向的角度，以在角落附近适当地行进。如在图2和4中显然的是，转向臂74和76向内成角度或倾斜，以调节转向半径，并且图示转向是10度，虽然如果适当也可以提供其它的几何形状。

由于转向臂80相对于连杆88经历半径变化，枢转连接件94调节半径的细微差别。为了使偏心连接件94的运动沿转向臂80的径向方向，当机架部58和旋架46指向如图2中所示的前进方向时，中心转向臂80成约1.12度的角度。由于其最大限度地减少磨损，偏心连接件94优于其他形式的柔性连接件，虽然也可以采用其他连接件。

虽然已经关于至少一个实施例说明本发明，但可在本披露内容的精神和范围内进一步修改本发明。因此，本申请旨在使用本发明的普遍原理涵盖本发明的任何变化、用途或修改。此外，本申请旨在涵盖与本公开内容不同的如在本发明所属技术领域中已知或惯例的范围中并且落入所附权利要求的限制范围内的偏离。

Claims (17)

1.一种转向机构，用于移动作业机械的外侧的第一枢转部件和外侧的第二枢转部件以及中心枢转部件，所述转向机构包括：

第一转向臂和第二转向臂，从所述第一枢转部件和第二枢转部件延伸，以使所述第一转向臂和第二转向臂的端部的运动引起所述第一枢转部件和第二枢转部件枢转；

中心转向臂，从所述中心枢转部件延伸，以使所述中心转向臂的端部的运动引起所述中心枢转部件枢转；

第一连杆和第二连杆，与所述第一转向臂和第二转向臂的端部枢转地连接，以使所述第一转向臂和第二转向臂共同枢转；

第一致动器和第二致动器，分别邻近所述第一连杆和第二连杆与所述第一转向臂和第二转向臂的枢转连接部位，连接到所述第一连杆和第二连杆，以使所述第一转向臂和第二转向臂枢转运动，和

枢转连接件，在所述第一连杆和第二连杆的中点处设置到所述第一连杆和第二连杆之间的所述中心转向臂的端部，设置到所述中心转向臂的端部的所述枢转连接件随着所述中心转向臂的枢转而调节半径变化。

2.根据权利要求1所述的转向机构，其中所述第一连杆和第二连杆定位在所述第一转向臂和第二转向臂的相对面上，并且将中心转向臂夹在所述第一连杆和第二连杆之间。

3.根据权利要求2所述的转向机构，其中设置到所述中心转向臂的端部的、调节半径变化的枢转连接件定位在中心转向臂和所述第一连杆和第二连杆之间。

4.根据权利要求3所述的转向机构，其中设置到所述中心转向臂的端部的所述枢转连接件包括容纳在所述第一连杆和第二连杆中的圆形销和容纳在所述中心转向臂中的圆形孔中的偏心的中心圆形部。

5.根据权利要求4所述的转向机构，其中当外侧的所述第一枢转部件和外侧的所述第二枢转部件处于指向前位置时，所述中心转向臂与其相关联的中心枢转部件的平面成一角度。

6.根据权利要求5所述的转向机构，其中所述角度约为1.12度。

7.根据权利要求1所述的转向机构，其中第一连杆和第二连杆是每个都具有容纳所述第一致动器和所述第二致动器中的一个致动器的延伸部的板状物。

8.根据权利要求7所述的转向机构，其中所述第一连杆和第二连杆相同并且具有用于提供致动器间隙的凸起部，所述第一连杆和第二连杆彼此相对换位以提供所述间隙。

9.一种作业机械，包括：

主机架，支撑在一对后部驱动轮和一对前部可转向轮上；

中心枢转部件，可枢转地安装到所述主机架；

第一枢转机架部和第二枢转机架部，分别地安装到主机架的相对侧的前端，所述第一枢转机架部和第二枢转机架部能够相对于所述主机架枢转；

第一转向臂和第二转向臂，从所述第一枢转机架部和第二枢转机架部延伸，以使所述第一转向臂和第二转向臂的端部的运动导致所述第一枢转机架部和第二枢转机架部枢转；

中心转向臂，从所述中心枢转部件延伸，以使所述中心转向臂的端部的运动导致所述中心枢转部件枢转；

第一连杆和第二连杆，与所述第一转向臂和第二转向臂可枢转地相互连接，以使所述第一转向臂和第二转向臂以及所述第一枢转机架部和第二枢转机架部共同枢转；

第一致动器和第二致动器，连接到所述主机架并且分别地连接到所述第一连杆和第二连杆的端部；和，

枢转连接件，在所述第一连杆和第二连杆的中点处设置到所述第一连杆和第二连杆之间的所述中心转向臂的端部，设置到所述中心转向臂的端部的所述枢转连接件随着所述中心转向臂的枢转而调节半径变化。

10.根据权利要求9所述的作业机械，其中所述作业机械的工作机器是甘蔗收割机，所述中心枢转部件是切梢器，并且所述第一枢转机架和第二枢转机架包括农作物分禾功能。

11.根据权利要求10所述的作业机械，其中所述第一连杆和第二连杆位于所述第一转向臂和第二转向臂的相对侧上，并且在所述作业机械中交叉延伸，并将所述中心转向臂夹在所述第一连杆和第二连杆之间。

12.根据权利要求11所述的作业机械，其中在所述中心转向臂和所述第一连杆和第二连杆之间的枢转连接件包括容纳在所述第一连杆和第二连杆中的开口中的销和容纳在所述中心转向臂的圆形孔中的偏心的中心圆形部，以调节半径变化。

13.根据权利要求10所述的作业机械，其中连接到所述第一枢转机架部和第二枢转机架部的所述第一转向臂和第二转向臂相对于所述第一枢转机架部和第二枢转机架部的平面向内成10度角。

14.根据权利要求10所述的作业机械，其中第一连杆和第二连杆是每个都具有容纳所述第一致动器和所述第二致动器中的一个致动器的延伸部的板状物。

15.根据权利要求14所述的作业机械，其中第一连杆和第二连杆相同并且具有用于提供致动器间隙的凸起部。

16.根据权利要求15所述的作业机械，其中所述第一致动器和所述第二致动器是液压致动器。

17.根据权利要求10所述的作业机械，其中所述可转向轮由所述第一枢转机架部和所述第二枢转机架部支撑，以通过所述第一枢转机架部和所述第二枢转机架部的枢转而转向。