CN103141212B - 一种高速谷物联合收获机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高速谷物联合收获机，其特征在于：本发明高速谷物联合收获机的割台是双作用割台，该割台分为收割部分1和茎杆粉碎部分2，收割部分1只收割谷物的上半部，而下半部茎杆则被茎杆粉碎部分2直接粉碎，并不进入收获脱粒装置；脱粒部分3采用双切流脱粒滚筒，分离部分4采用双轴流分离滚筒，清选部分5采用双风道横流风机和双向往复式振动双筛；动力传动部分6采用双发动机，主发动机48主要用于收获作业，副发动机49主要用于行走和辅助作业。
Description
技术领域
本发明涉及一种谷物联合收获机，尤其为一种高速谷物联合收获机。
背景技术
目前，社会上的谷物联合收获机大致分为全喂入和半喂入两种：其中全喂入联合收获机将谷物的穗头和茎杆全部喂入脱粒装置进行脱粒，其脱粒和清选的负荷大，功率消耗大，且作业时容易堵塞；半喂入联合收获机用夹持输送装置夹住谷物茎杆，只将穗部喂入脱粒装置进行脱粒，虽然降低了功率消耗，但夹持输送装置结构复杂，生产率低，主要用于小型水稻联合收割机。另外现有谷物联合收获机均为单发动机，为了满足作业需求，其功率较大，而在道路行走和转场时仍然要用大油门保证行车速度，空耗和油料严重浪费，增加了用户的使用成本，不符合低碳环保的社会发展方向。
发明内容
本发明的目的就是克服以上不足，它主要由收割部分、茎杆粉碎部分、脱粒部分、分离部分、清选部分、动力传动部分和底盘行走部分等组成。其特征在于：将谷物联合收获机的割台分为收割部分和茎杆粉碎部分，收割部分只收割谷物的上半部，而下半部茎杆则被茎杆粉碎部分直接粉碎，并不进入脱粒装置；脱粒部分采用双切流切流滚筒，强化了收割机的脱粒能力；分离部分采用双轴流分离滚筒，加大了收割机的分离清选面积，同时省去了收割机庞大的键式逐稿器；清选部分采用双风道横流风机和双向往复式振动双筛，提高了收割机的清选效果；动力传动部分采用双发动机，主发动机主要用于收获作业，副发动机主要用于行走和辅助作业。
本发明的积极效果：1)茎杆粉碎部分有效解决了全喂入联合收获机功率消耗大、作业时容易堵塞和半喂入联合收割机夹持输送装置结构复杂、生产率低的问题。2)双切流、双轴流、双风道横流风机以及双向往复式振动双筛结构，强化了收割机的脱粒和分离能力，加大了收割机的分离清选面积，提高了收割机的作业质量和作业速度。3)主、副发动机在工作中各自独立、互不影响，不但保证了收获质量，而且作业速度也大大提高，另外道路行走和转场时只用副发动机工作，大幅度减少了燃油消耗，降低了用户的使用成本。
附图说明
本发明将结合附图中实施例做进一步说明：
图1为本发明高速谷物联合收获机的整体布置示意图。
图2为本发明高速谷物联合收获机收割和秸秆粉碎部分的结构示意图。
图3为本发明高速谷物联合收获机脱粒和分离部分的结构示意图。
图4为本发明高速谷物联合收获机清选部分的结构示意图。
图5为本发明高速谷物联合收获机双风道横流风机的结构示意图。
图6为本发明高速谷物联合收获机双风道离心风机的结构示意图。
图中零、部件代号及名称：
1.收割部分 2.茎杆粉碎部分 3.脱粒部分 4.分离部分
5.清选部分 6.动力传动部分 7.底盘行走部分 8.驾驶室
9.粮仓 10.拨禾轮 11.割台 12.过桥
13.油缸 14.提升拉杆 15.粉碎机壳体 16.粉碎刀轴
17.动刀 18.定刀 19.仿形辊 20.皮带轮
21.一级切流滚筒 22.二级切流滚筒 23.分离凹板 24.喂入轮
25.轴流滚筒 26.轴流凹板 27.抖动板 28.抖动板支杆
29.抖动指 30.风机 31.曲柄 32.连杆
33.筛箱摇杆 34.筛箱 35.上筛 36.下筛
37.筛箱吊杆 38.上筛吊杆 39.溜谷板 40.溜谷板支杆
41.上筛摇杆 42.拉杆 43.风机壳体 44.叶片
45.叶轮 46.叶轮轴 47.导风板 48.主发动机
49.副发动机 50.机架
具体实施方式
本发明主要由收割部分1、茎杆粉碎部分2、脱粒部分3、分离部分4、清选部分5、动力传动部分6和底盘行走部分7等组成(参见图1)。具体实施方式如下：
1、本发明高速谷物联合收获机的割台是双作用割台，该割台分为收割部分1和茎杆粉碎部分2，其中收割部分1主要由拨禾轮10、割台11、过桥12等组成，它与目前谷物联合收获机的割台结构和连接方式基本相同，区别在于它只收割谷物的上半部，谷物的茎杆则被茎杆粉碎部分2直接粉碎，并不进入脱粒装置。茎杆粉碎部分2主要由粉碎机壳体15、粉碎刀轴16、动刀17、定刀18、仿形辊19等组成，粉碎刀轴16两端通过轴承及轴承座固定在粉碎机壳体15两边的侧板上，动刀17通过销轴铰接在粉碎刀轴16的刀座中，定刀18成组固定在粉碎机壳体15顶盖的下方，仿形辊19安装在粉碎机壳体15的后下方，其高度可以调整；粉碎机壳体15的后部与收割机的机架50铰接，铰接轴的两端安装有皮带轮20，收割机的动力通过皮带经带轮传给粉碎刀轴16，碎刀轴16带动动刀17旋转，在动刀16和定刀18的共同作用下将未收割的谷物茎杆粉碎；粉碎机壳体15的前部通过提升拉杆14与割台11的框架相连接(参见图2)。提升杆14可以为伸缩式、中间铰接式、软轴式以及链接式等多种形式，通过这些结构，使得提升杆14长度可以在一定范围内自由变化。工作时仿形辊19与地面接触，根据地面形状随时调整茎杆粉碎部分的高度，收割部分高度则根据需要人工通过油缸13进行调整，此时由于提升杆14长度可以在一定范围内自由变化，所以改变割台高度并不影响茎杆粉碎部分的正常工作，当收割部分达到一定高度后，提升杆14的自由行程消除，继续举升油缸13，茎杆粉碎部分2即被提起。
2、脱粒部分3采用两级切流脱粒滚筒，分离部分4采用双轴流分离滚筒；两级切流滚筒前后排列，谷物先经一级切流滚筒21脱粒后进入二级切流滚筒22，经二级切流滚筒22脱粒后由喂入轮24送入轴流滚筒25；其中一级切流滚筒21采用钉齿或板齿结构，二级切流滚筒22采用纹杆结构，两级切流滚筒下方均装有分离凹板23，分离凹板23与切流滚筒之间的间隙可调。双轴流滚筒25纵向布置、左右并排安装，其下方均安装有轴流凹板26，谷物经切流滚筒脱粒后被分为两部分，分别进入左右轴流滚筒进行分离，加大了收割机的分离清选面积，同时省去了收割机庞大的键式逐稿器(参见图3)。
3、清选部分5采用双向往复式振动双筛和双风道横流风机结构，它主要由抖动板27、溜谷板39、风机30、曲柄31、连杆32、筛箱摇杆33、筛箱34、上筛35、下筛36等组成：抖动板27安装在双级切流滚筒的下方，抖动板27后部与筛箱摇杆33上端的安装孔铰接，前部由抖动板支杆28支撑，抖动板支杆28的上下两端分别与抖动板27和机架50铰接，抖动板27分为上下两层，下层抖动板位于上层抖动板的后部，上下两层抖动板的后端均安装有抖动指29，两层抖动板做成一个整体。溜谷板39安装在双轴流滚筒的下方，前低后高，其前部与上筛摇杆41上部的安装孔铰接，后部由溜谷板支杆40支撑，溜谷板支杆40的上下两端分别与溜谷板39和机架50铰接，溜谷板39的前端位于上层抖动板后部的上方。筛箱34的前部与筛箱摇杆33下端的安装孔铰接，后部由筛箱吊杆37吊装，筛箱吊杆37的上下两端分别与机架50和筛箱34铰接，上、下筛均安装在筛箱34内部，其中下筛36与筛箱34相对固定，随筛箱34一起运动，上筛35前部与上筛摇杆41下部的安装孔铰接，后部由上筛吊杆38吊装，上筛吊杆38的上下两端分别与机架50和上筛35铰接。筛箱摇杆33与上筛摇杆41的中部均与机架50铰接，二者之间通过拉杆42铰接连接，其中上筛摇杆41上的连接孔位于上筛35和机架50的铰接点之间，筛箱摇杆33上的连接孔位于抖动板27和机架50的铰接点之间，同时筛箱摇杆33还通过连杆32与曲柄31铰接连接，铰接点位置与拉杆42的铰接点位置重合，曲柄31带动抖动板27、溜谷板39、筛箱34以及上、下筛工作(参见图4)。通过以上结构不难分析，当抖动板27和上筛35向后运动时，溜谷板39、筛箱34以及下筛36向前运动，运动方向正好相反，不但提高了分离清选的效果，而且也平衡了部分惯性力，减轻了作业时整机的振动。为了保证风量横向均匀，同时为了提高清选质量，本发明中的风机30采用了双风道横流风机结构，它主要由风机壳体43、叶片44、叶轮45以及叶轮轴46等组成：其中风机壳体43上设置上下两个风道，上风道出风口位于两层抖动板的接口之间，下风道出风口则直接吹向清选室，上、下筛的前端均安装有导风板47，风机壳体与出风口相对的一面完全敞开，以保证气流进入；叶轮轴46两端通过轴承和轴承座安装在风机壳体43两边的侧板上，叶轮45固定在叶轮轴46上，叶片44的叶面成圆弧形，沿叶轮45的外圆均匀分布(参见图5)。
4、动力传动部分6采用双发动机结构，其中主发动机48功率较大，主要用于收获作业，为收割部分1、茎杆粉碎部分2、脱粒部分3、分离部分4以及清选部分5提供动力，其动力传动方式与目前市场上现有谷物收割机的传动方式基本相同，主要区别在于主发动机48不再为行走部分提供动力。副发动机49功率较小，主要用于行走和辅助作业，如卸粮、液压提升等。收获作业时两台发动机各自独立、互不影响，不但保证了收获质量，而且作业速度也大大提高。道路行走和转场时只有副发动机49工作，主发动机48不工作，大大减少了道路行走和转场时的燃油消耗，降低了用户的使用成本。
5、底盘行走部分7的传动可以是多种形式，既可以是皮带传动+机械换挡形式，也可以是液压无极变速+机械换挡形式，还可以是全液压无极变速形式；行走装置既可以是轮式，也可以是履带式；当行走装置为轮式时，既可以是两轮驱动，也可以是四轮驱动。
6、考虑到生产制造成本，在满足性能要求的情况下，本发明的脱粒部分3也可以取消喂入轮24，谷物经二级切流滚筒22脱粒后直接进入轴流滚筒25；分离部分4也可以为一个轴流滚筒；清选部分也可以取消溜谷板39，经轴流凹板26落下的物料直接进入清选室。
7、本发明清选部分的风机也可以是离心式风机，此时为了保证横向风量的均匀，风机壳体分段制作，各段之间留有进风间隙(参见图6)，以保证进风均匀。
8、本发明结构既可以用于小麦、水稻、大豆、油菜、谷子、高粱等农作物的收获，也可用于玉米收获，此时收割部分1的割台11为玉米割台。
Claims (6)
1.一种高速谷物联合收获机，主要由收割部分(1)、茎杆粉碎部分(2)、脱粒部分(3)、分离部分(4)、清选部分(5)、动力传动部分(6)和底盘行走部分(7)组成，其特征在于：
①收获机的割台是双作用割台，分为收割部分(1)和茎杆粉碎部分(2)，其中收割部分(1)主要由拨禾轮(10)、割台(11)、过桥(12)组成；茎杆粉碎部分(2)主要由粉碎机壳体(15)、粉碎刀轴(16)、动刀(17)、定刀(18)、仿形辊(19)组成，粉碎刀轴(16)两端通过轴承及轴承座固定在粉碎机壳体(15)两边的侧板上，动刀(17)通过销轴铰接在粉碎刀轴(16)的刀座中，定刀(18)成组固定在粉碎机壳体(15)顶盖的下方，仿形辊(19)安装在粉碎机壳体(15)的后下方，其高度可以调整；粉碎机壳体(15)的后部与收割机的机架(50)铰接，铰接轴的两端安装有皮带轮(20)，收割机的动力通过皮带经带轮传给粉碎刀轴(16)；粉碎机壳体(15)的前部通过提升拉杆(14)与割台(11)的框架相连接，提升拉杆(14)为伸缩式、中间铰接式、软轴式以及链接式多种形式；
②脱粒部分(3)采用两级切流滚筒，分离部分(4)采用双轴流滚筒；两级切流滚筒前后排列，谷物先经一级切流滚筒(21)脱粒后进入二级切流滚筒(22)，再经二级切流滚筒(22)脱粒后由喂入轮(24)送入轴流滚筒(25)；其中一级切流滚筒(21)采用钉齿结构，二级切流滚筒(22)采用纹杆结构，两级切流滚筒下方均装有分离凹板(23)，分离凹板(23)与切流滚筒之间的间隙可调；双轴流滚筒(25)纵向布置、左右并排安装，其下方均安装有轴流凹板(26)；
③清选部分(5)采用双向往复式振动双筛和双风道横流风机结构，它主要由抖动板(27)、溜谷板(39)、风机(30)、曲柄(31)、连杆(32)、筛箱摇杆(33)、筛箱(34)、上筛(35)、下筛(36)组成：抖动板(27)安装在双级切流滚筒的下方，其后部与筛箱摇杆(33)上端的安装孔铰接，前部由抖动板支杆(28)支撑，抖动板支杆(28)的上下两端分别与抖动板(27)和机架(50)铰接，抖动板(27)表面制作成阶梯形，分为上下两层，下层抖动板位于上层抖动板的后部，上下两层抖动板的后端均安装有抖动指(29)，两层抖动板做成一个整体；溜谷板(39)安装在双轴流滚筒的下方，前低后高，其前部与上筛摇杆(41)上部的安装孔铰接，后部由溜谷板支杆(40)支撑，溜谷板支杆(40)的上下两端分别与溜谷板(39)和机架(50)铰接，溜谷板(39)的前端位于上层抖动板后部的上方；筛箱(34)的前部与筛箱摇杆(33)下端的安装孔铰接，后部由筛箱吊杆(37)吊装，筛箱吊杆(37)的上下两端分别与机架(50)和筛箱(34)铰接，上、下筛均安装在筛箱(34)内部，其中下筛(36)与筛箱(34)相对固定，随筛箱(34)一起振动，上筛(35)前部与上筛摇杆(41)下部的安装孔铰接，后部由上筛吊杆(38)吊装，上筛吊杆(38)的上下两端分别与机架(50)和上筛(35)铰接；筛箱摇杆(33)与上筛摇杆(41)的中部均与机架(50)铰接，二者之间通过拉杆(42)铰接连接，其中上筛摇杆(41)上的连接孔位于上筛(35)和机架(50)的铰接点之间，筛箱摇杆(33)上的连接孔位于抖动板(27)和机架(50)的铰接点之间，同时筛箱摇杆(33)还通过连杆(32)与曲柄(31)铰接连接，铰接点位置与拉杆(42)的铰接点位置重合，曲柄(31)带动抖动板(27)、溜谷板(39)、筛箱(34)以及上、下筛工作；风机(30)采用了双风道横流风机结构，它主要由风机壳体(43)、叶片(44)、叶轮(45)以及叶轮轴(46)组成：其中风机壳体(43)上设置上下两个风道，上风道出风口位于两层抖动板的接口之间，下风道出风口则直接吹向清选室，上、下筛的前端均安装有导风板(47)，风机壳体与出风口相对的一面完全敞开，叶轮轴(46)两端通过轴承和轴承座安装在风机壳体(43)两边的侧板上，叶轮(45)固定在叶轮轴(46)上，叶片(44)的叶面制作成圆弧形，沿叶轮(45)的外圆均匀分布；
④动力传动部分(6)采用双发动机结构，其中主发动机(48)主要用于收获作业，为收割部分(1)、茎杆粉碎部分(2)、脱粒部分(3)、分离部分(4)以及清选部分(5)提供动力，不再为行走部分提供动力；副发动机(49)主要用于行走和辅助作业，作业时两台发动机各自独立、互不影响。
2.根据权利要求1所述的高速谷物联合收获机，其特征在于：脱粒部分(3)取消喂入轮(24)，谷物经二级切流滚筒(22)脱粒后直接进入轴流滚筒(25)。
3.根据权利要求1所述的高速谷物联合收获机，其特征在于：清选部分(5)取消溜谷板(39)，经轴流凹板(26)落下的物料直接进入清选室。
4.根据权利要求1、2或3所述的任一种高速谷物联合收获机，其特征在于：分离部分(4)轴流滚筒为一个。
5.根据权利要求1、2或3所述的任一种高速谷物联合收获机，其特征在于：风机(30)为离心式风机，风机壳体分段制作，各段之间留有进风间隙。
6.根据权利要求1、2或3所述的任一种高速谷物联合收获机，其特征在于：收割部分(1)的割台(11)为玉米割台。
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| CN103141212A (zh) | 2013-06-12 |
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