CN103238415B

CN103238415B - 摘穗秸秆切断单元体

Info

Publication number: CN103238415B
Application number: CN201310206947.3A
Authority: CN
Inventors: 刁培松; 崔强; 李复辉; 张银平; 李树兵; 李腾
Original assignee: Shandong University of Technology
Current assignee: Shandong University of Technology
Priority date: 2013-05-30
Filing date: 2013-05-30
Publication date: 2015-05-06
Anticipated expiration: 2033-05-30
Also published as: CN103238415A

Abstract

本发明具体涉及一种收获玉米果穗的同时将秸秆切断的摘穗秸秆切断单元体，主要由分禾装置、摘穗装置、秸秆切断装置和传动部分组成，其中分禾装置位于整个单元体的前端，分禾装置下方为两个小变速箱，小变速箱通过轴与主变速箱相连，其底部与秸秆切断装置相连，秸秆切断装置包括动刀和定刀，定刀设置在动刀下方，分禾装置后方为摘穗装置，摘穗装置包括一对拉茎辊和拉茎辊上方的摘穗板，摘穗装置后方连接主变速箱，为摘穗提供动力，主变速箱上方的输出链轮与分禾装置的上方的链轮通过链子相连，为拨禾提供动力。本发明与现有技术相比，在单元体上增加秸秆切断装置，结构合理紧凑，同时实现了收获果穗和秸秆切断的功能。

Description

摘穗秸秆切断单元体

技术领域

本发明具体涉及一种收获玉米果穗的同时将秸秆切断的摘穗秸秆切断单元体，属于农业机械技术领域。

背景技术

目前，我国玉米收获机械多数采用收获果穗后秸秆直接还田的收获方式，还田机的动力消耗大，而玉米秸秆作为重要的畜牧业饲料和燃料原料，实现其回收利用具有重要意义。玉米秸秆的主要回收方式之一是通过捡拾打捆机进行打捆回收，打捆回收时要求秸秆已经被切断且含水率较低，现有的一些玉米收获机械只具有摘穗功能，摘穗后秸秆仍未切断，不能满足打捆回收的要求；设计一种结构简单、集成度高，能同时实现摘穗和秸秆切断功能的单元体结构是本发明所涉及的内容。

发明内容

本发明的目的是提供一种能同时实现摘穗和秸秆切断功能，工作可靠、结构紧凑、动力消耗少的摘穗秸秆切断单元体。

本发明的技术方案为：一种收获玉米果穗的同时将秸秆切断的摘穗秸秆切断单元体，主要包括分禾装置、摘穗装置、秸秆切断装置和传动部分，其中分禾装置位于整个单元体的前端，分禾装置下方为两个小变速箱，小变速箱底部与秸秆切断装置相连，秸秆切断装置包括两个相向旋转的动刀和两个相切的定刀，动刀包括动刀盘和动刀片，动刀盘安装在小变速箱的输出轴上，动刀下方设有定刀，分禾装置后方为摘穗装置，摘穗装置包括一对拉茎辊和摘穗板，拉茎辊并排位于摘穗板下方，两个拉茎辊相向旋转，拉茎辊连接其后方的主变速箱，主变速箱通过摘穗装置下方的两个长轴与分禾装置下方的两个小变速箱相连，主变速箱、小变速箱、分禾装置上方的链轮和主变速箱上方的链轮共同组成传动部分，主变速箱上方的链轮与分禾装置上方的链轮之间通过链子连接，传动部分提供秸秆切断、摘穗和拨禾的动力。

所述秸秆切断装置包括动刀和定刀，动刀和定刀各一对，其中动刀设置在小变速箱底部，包括动刀盘和动刀片，动刀盘安装在小变速箱的输出轴上，一个动刀盘上铆接有四个动刀片，动刀片为月牙形，采用弧形刀刃，两动刀的动刀片对称布置并交错安装，运动时向内侧相向旋转，在切断秸秆的同时对秸秆起向后推送作用；动刀下方设有定刀，定刀底部通过连接板焊接在小变速箱上，定刀为缺口圆盘形，使定刀切割的表面积增加，两个定刀相切布置；当摘穗秸秆切断单元体在工作状态时，由动刀和定刀所组成的秸秆切断装置与地面平行，与单元体的分禾装置和摘穗装置呈13o~17o夹角。

所述传动部分主要由安装在单元体后端的主变速箱，主变速箱上方的两个链轮，分禾装置下方的两个小变速箱和安装在分禾装置上方的链轮组成，主变速箱上方的链轮与分禾装置上方的链轮之间通过链子连接构成拨禾链，其中主变速箱内主要包括动力输入轴、中间传动轴和传动齿轮，动力输入轴设置在中间传动轴上方，主变速箱通过摘穗装置下方的两个长轴与分禾装置下方的两个小变速箱相连，小变速箱内包括输出轴和一对非垂直传动的锥齿轮，非垂直传动的两锥齿轮的轴线夹角为73o~77o。

所述的摘穗秸秆切断单元体，其传动方案是动力从一侧传递给主变速箱内的动力输入轴，动力输入轴驱动锥齿轮，将一部分动力向上传递给链轮带动拨禾链转动，一部分动力向前传递给拉茎辊，同时，动力输入轴通过一对直齿轮带动中间传动轴，中间传动轴再通过锥齿轮将动力经长轴向前传递给两个小变速箱，由小变速箱内的一对非垂直传动的锥齿轮带动动刀转动。

本发明的工作原理为：玉米植株在分禾装置的作用下进入摘穗秸秆切断单元体，两相向旋转的动刀与定刀相配合将秸秆切断，同时动刀和拨禾链相配合将切断后的秸秆向后方推送进入摘穗装置，两相向旋转的拉茎辊向下拉拽秸秆，使得玉米果穗在摘穗板上被挤压与玉米秸秆脱离，摘下的果穗由拨禾链向后输送并收集，切断的秸秆被拉拽后很笔直的铺放在田间。

本发明与现有技术相比，由于在原有摘穗单元体上增加了秸秆切断装置，且传动部分进行改进，使单元体结构同时具有摘穗和秸秆切断的功能，布局合理、结构紧凑、集成度高；相向旋转的动刀片采用弧形刀刃，与缺口圆盘形定刀相配合，切断效果明显；摘穗秸秆切断单元体可以配备在各类用于收获秸秆的玉米收获机上，并且可以组配成不同行数的玉米收获机，适应性强。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图。

图 2 为本发明秸秆切断装置的放大示意图。

图 3 为本发明主变速箱内的传动示意图。

图 4 为本发明小变速箱内的传动示意图。

如图中所示：1 主变速箱；2 长轴；3 分禾装置；4 小变速箱；5 动刀；6 定刀；7左从动链轮；8 右从动链轮；9 拉茎辊；10 摘穗板；11左主动链轮、12 右主动链轮；13 动刀盘；14 动刀片；15 动力输入轴；16 中间传动轴；17左秸秆切断主动锥齿轮；18左秸秆切断被动锥齿轮；19右秸秆切断主动锥齿轮；20右秸秆切断被动锥齿轮；21上侧直齿轮；22下侧直齿轮；23右拨禾主动锥齿轮；24 右拨禾被动锥齿轮；25 右拉茎辊锥齿轮；26 双面锥齿轮；27左拉茎辊锥齿轮；28左拨禾主动锥齿轮；29左拨禾被动锥齿轮；30非垂直主动锥齿轮；31 非垂直被动锥齿轮；32 输出轴。

具体实施方式

如图 1～图4所示：摘穗秸秆切断单元体，主要包括分禾装置3、摘穗装置、秸秆切断装置和传动部分，其中分禾装置3位于整个单元体的前端，分禾装置3 下方为两个小变速箱 4，小变速箱4 底部与秸秆切断装置相连，秸秆切断装置包括动刀5 和定刀 6，动刀5 在定刀 6 的上方，分禾装置 3 后方为摘穗装置，摘穗装置包括一对拉茎辊 9 和摘穗板 10，拉茎辊 9 并排位于摘穗板 10 下方，两个拉茎辊 9 相向旋转，拉茎辊 9 连接其后方的主变速箱 1，主变速箱 1 通过摘穗装置下方的两个长轴 2 与分禾装置 3 下方的两个小变速箱 4 相连，主变速箱 1、小变速箱 4、分禾装置 3 上方的左从动链轮 7、右从动链轮8 和主变速箱1 上方的左主动链轮 11、右主动链轮12 共同组成传动部分，传动部分提供秸秆切断、摘穗和拨禾的动力。

秸秆切断装置位于两个小变速箱 4 的下方，包括一对动刀 5 和一对定刀 6，其中动刀 5 包括动刀盘 13 和动刀片 14，动刀盘 13 安装在小变速箱 4 的输出轴 32 上，一个动刀盘 13 上铆接有四个动刀片 14，动刀片 14 为月牙形，采用弧形刀刃，两动刀 5 的动刀片 14 对称布置并交错安装，运动时向内侧相向旋转，在切断秸秆的同时对秸秆起向后推送作用；动刀 5 下方设有定刀 6，定刀 6 底部通过连接板焊接在小变速箱 4 上，定刀 6 采用缺口圆盘形，能够增加定刀切割的表面积，两个定刀 6 相切布置，中间不留缝隙；当摘穗秸秆切断单元体在工作状态时，由动刀 5 和定刀 6 所组成的秸秆切断装置与地面平行，与单元体的分禾装置 3 和摘穗装置呈15o夹角。

传动部分主要由安装在单元体后端的主变速箱 1，主变速箱 1 上方的左主动链轮 11、右主动链轮12，分禾装置 3 下方的两个小变速箱 4 和安装在分禾装置 3 上方的左从动链轮 7、右从动链轮8组成。主变速箱 1 上方的左主动链轮 11、右主动链轮12与分禾装置 3 上方的的左从动链轮 7、右从动链轮8之间通过链子连接构成拨禾链；主变速箱 1 内主要由动力输入轴 15，中间传动轴 16，左秸秆切断主动锥齿轮17、左秸秆切断被动锥齿轮18、右秸秆切断主动锥齿轮19、右秸秆切断被动锥齿轮20、右拨禾主动锥齿轮23、右拨禾被动锥齿轮24 和左拨禾主动锥齿轮28、左拨禾被动锥齿轮29，右拉茎辊锥齿轮25、双面锥齿轮26、左拉茎辊锥齿轮27 和上侧直齿轮21、下侧直齿轮22 组成，动力输入轴 15 位于中间传动轴 16 上方，双面锥齿轮26的两面分别与右拉茎辊锥齿轮25、左拉茎辊锥齿轮27 啮合，主变速箱 1 通过摘穗装置下方的两个长轴 2 与分禾装置 3 下方的两个小变速箱 4 相连；小变速箱 4 内包括输出轴32 和非垂直主动锥齿轮30，非垂直被动锥齿轮31，非垂直传动的两锥齿轮的轴线夹角为75o。传动方案为动力从一侧传递给主变速箱 1 内的动力输入轴 15，一部分动力通过右拨禾主动锥齿轮23、右拨禾被动锥齿轮24 和左拨禾主动锥齿轮28、左拨禾被动锥齿轮29 向上传递给左主动链轮 11、右主动链轮12，一部分动力通过双面锥齿轮 26 驱动右拉茎辊锥齿轮25、左拉茎辊锥齿轮27 向前传递给拉茎辊 9，同时，动力输入轴 15 通过上侧直齿轮21、下侧直齿轮22带动中间传动轴 16，中间传动轴 16 再通过左秸秆切断主动锥齿轮17，左秸秆切断被动锥齿轮18，右秸秆切断主动锥齿轮19，右秸秆切断被动锥齿轮20将动力经长轴2 向前传递给两个小变速箱 4，由小变速箱 4 内的非垂直主动锥齿轮30、非垂直被动锥齿轮31 带动动刀 5 转动。

机器工作时，玉米植株在分禾装置3 的作用下进入摘穗秸秆切断单元体，两相向旋转的动刀 5 与定刀 6 相配合将秸秆切断，同时动刀 5 和拨禾链相配合将切断后的秸秆向后方推送进入摘穗装置，两相向旋转的拉茎辊 9 向下拉拽秸秆，使得玉米果穗在摘穗板 10 上被挤压与玉米秸秆脱离，摘下的果穗由拨禾链向后输送并收集，切断的秸秆被拉茎辊 9 拉拽后很笔直的铺放在田间。

Claims

1.一种收获玉米果穗的同时将秸秆切断的摘穗秸秆切断单元体，主要包括分禾装置（3）、摘穗装置、秸秆切断装置和传动部分，其中分禾装置（3）位于整个单元体的前端，分禾装置（3）下方为两个小变速箱（4），小变速箱（4）底部与秸秆切断装置相连，秸秆切断装置包括动刀（5）和定刀（6），动刀（5）安装在小变速箱（4）的输出轴（32）上，动刀（5）下方设有定刀（6），分禾装置（3）后方为摘穗装置，摘穗装置包括一对拉茎辊（9）和拉茎辊（9）上方的摘穗板（10），摘穗装置后方连接主变速箱（1），主变速箱（1）通过摘穗装置下方的两个长轴（2）与分禾装置（3）下方的两个小变速箱（4）相连，主变速箱（1）、小变速箱（4）、分禾装置（3）上方的左从动链轮（7）、右从动链轮（8）和主变速箱（1）上方的左主动链轮（11）、右主动链轮（12）共同组成传动部分，传动部分提供秸秆切断、摘穗和拨禾的动力。

2.根据权利要求1所述的摘穗秸秆切断单元体，动刀（5）包括动刀盘（13）和动刀片（14），动刀盘（13）安装在小变速箱（4）的输出轴（32）上，动刀盘（13）上铆接有四个动刀片（14），动刀片（14）采用弧形刀刃，动刀（5）下方设有定刀（6），定刀（6）为缺口圆盘形，两个相向旋转的动刀（5）和两个相切的定刀（6）构成秸秆切断装置，两动刀（5）的动刀片（14）对称布置并交错安装。

3.根据权利要求1所述的摘穗秸秆切断单元体，其传动部分主要由安装在单元体后端的主变速箱（1），主变速箱（1）上方的左主动链轮（11）、右主动链轮（12），分禾装置（3）下方的两个小变速箱（4）和安装在分禾装置（3）上的左从动链轮（7）、右从动链轮（8）组成，主变速箱（1）上方的左主动链轮（11）、右主动链轮（12）与分禾装置（3）上方的左从动链轮（7）、右从动链轮（8）之间通过链子连接，其中主变速箱（1）内主要由动力输入轴（15）、中间传动轴（16）、左秸秆切断主动锥齿轮（17）、左秸秆切断被动锥齿轮（18）、右秸秆切断主动锥齿轮（19）、右秸秆切断被动锥齿轮（20）、右拨禾主动锥齿轮（23）、右拨禾被动锥齿轮（24）和左拨禾主动锥齿轮（28）、左拨禾被动锥齿轮（29）、右拉茎辊锥齿轮（25）、双面锥齿轮（26）、左拉茎辊锥齿轮（27）和上侧直齿轮（21）、下侧直齿轮（22）组成，动力输入轴（15）位于中间传动轴（16）上方，双面锥齿轮（26）为双面齿形，两面分别与右拉茎辊锥齿轮（25）、左拉茎辊锥齿轮（27）啮合，主变速箱（1）通过摘穗装置下方的两个长轴（2）与分禾装置（3）下方的两个小变速箱（4）相连，小变速箱（4）内包括输出轴（32）和非垂直主动锥齿轮（30）、非垂直被动锥齿轮（31），非垂直主动锥齿轮（30）、非垂直被动锥齿轮（31）的轴线夹角为73o～77o。

4.根据权利要求1 所述的摘穗秸秆切断单元体，其传动方案是动力从一侧传递给主变速箱（1）内的动力输入轴（15），其中一部分动力通过右拨禾主动锥齿轮（23）、右拨禾被动锥齿轮（24）和左拨禾主动锥齿轮（28）、左拨禾被动锥齿轮（29）向上传递给左主动链轮（11）、右主动链轮（12），一部分动力通过双面锥齿轮（26）驱动右拉茎辊锥齿轮（25）、左拉茎辊锥齿轮（27）向前传递给拉茎辊（9），动力输入轴（15）通过上侧直齿轮（21）、下侧直齿轮（22）带动中间传动轴（16），中间传动轴（16）再通过左秸秆切断主动锥齿轮（17）、左秸秆切断被动锥齿轮（18），右秸秆切断主动锥齿轮（19）、右秸秆切断被动锥齿轮（20）将一部分动力经长轴（2）向前传递给两个小变速箱（4），由小变速箱（4）内的非垂直主动锥齿轮（30）、非垂直被动锥齿轮（31）带动动刀转动。