CN103814680A - 一种作业机械 - Google Patents

Abstract

一种作业机械，包括行走装置、液压无级变速、变速箱和变速操纵机构，所述变速操纵机构包括主变速路径、副变速路径、主变速杆、主变速杆安装座、第一连接杆、正牙关节球头、反牙关节球头、拨档块、副变速杆、第二连接杆、连接叉、拨档片，所述正牙关节球头安装在所述主变速杆安装座后部，所述主变速杆安装座后部有两个安装孔，所述第一连接杆连接在正牙关节球头的下端，所述反牙关节球头安装在所述第一连接杆下端，所述拨档块一端固定连接在所述反牙关节球头，另一端连接在液压无级变速背部的轴，所述拨档块可以绕与所述液压无级变速背部的轴上下摆动，所述副变速杆下端连接有连接叉。本发明采用液压无机变速，在作业档位选定时，收割机在作业调控速度时一杆就可以完成，简单轻松，提高了工作效率以及作业的安全性。

Description

一种作业机械

技术领域

本发明涉及一种作业机械，尤其涉及带有液压无极变速单杆操纵系统的联合收割机。 

背景技术

随着社会的进步和科技的发展，越来越多的机械设备被应用到农业生产中，联合收割机就是其中的一种。联合收割机能够一次完成谷类作物的收割、脱粒、分离茎杆、清除杂余物等工序，从田间直接获取各种对应的农作物成品或半成品。 

联合收割机在运转过程中不可避免的要进行变速操作。传统的联合收割机大多采用机械式变速，因此在作业时要控制联合收割机速度须踩离合器，且要两杆配合操作，结构复杂，操作麻烦，特别在转弯时耗时较长。 

为了克服上述不足，本领域需要一种联合收割机的变速系统，其可以解决联合收割机操作复杂、麻烦，转弯耗时过长等一系列问题。 

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种作业机械，包括行走装置、液压无级变速、变速箱和变速操纵机构。 

优选所述变速操纵机构包括主变速路径、副变速路径、主变速杆、主变速杆安装座、第一连接杆、正牙关节球头、反牙关节球头、拨档块、副变速杆、第二连接杆、连接叉、拨档片。 

优选所述主变速杆呈L型，短轴端套入所述主变速杆安装座上的套管内，长轴端竖直向上。 

优选所述正牙关节球头安装在所述主变速杆安装座后部。 

优选所述主变速杆安装座后部有两个安装孔。 

优选所述第一连接杆连接在正牙关节球头的下端，所述反牙关节球头安装在所述第一连接杆下端。 

优选所述拨档块一端固定连接在所述反牙关节球头，另一端连接在液压无级变速背部的轴，所述拨档块可以绕与所述液压无级变速背部的轴上下摆动。 

优选所述副变速杆下端连接有连接叉，所述连接叉下部连接有第二连接杆，所述连接杆下部连接有下部连接叉，下部连接叉与变速箱背部的拨档片相连接。 

优选主变速杆向上穿过主变速路径，副变速杆向上穿过副变速路径； 

联合收割机发动时，当副变速杆处于中立位置时，无论主变速杆处于前进变速操作路 径还是后退变速操作路径，联合收割机都无法移动； 

当副变速杆处于Ⅱ档时，联合收割机处于标准作业档，当主变速杆处于前进变速操作路径时，联合收割机向前进，当主变速杆处于后退变速操作路径时，联合收割机向后退，当主变速杆处于中立位置时，联合收割机无法移动； 

当副变速杆处于Ⅲ档时，联合收割机处于严禁作业档，当主变速杆处于前进变速操作路径时，联合收割机向前进，当主变速杆处于后退变速操作路径时，联合收割机向后退，且此时的移动速度大于联合收割机处于标准作业档的移动速度，当主变速杆处于中立位置时，联合收割机无法移动； 

当副变速杆处于Ⅰ档时，收割机处于倒伏作业档，当主变速杆处于前进变速操作路径时，收割机向前进，当主变速杆处于后退变速操作路径时，收割机向后退，且此时的移动速度小于收割机处于标准作业档的移动速度，当主变速杆处于中立位置时，收割机无法移动。 

一种联合收割机，其具有上述的作业机械。 

本发明所述的作业机械，采用液压无机变速，在作业档位选定时，收割机在作业调控速度时一杆就可以完成，简单轻松，若配合转向杆的操作，在转弯时的效率也更高，转弯所需时间也更少，由于其操作渐变，对收割机作业效率有很大的提高，同样也提高了机器作业的安全性。 

附图说明

图1为联合收割机的整机侧面示意图。 

图2为联合收割机的整机俯视示意图。 

图3为割台的示意图。 

图4为喂入装置输送装置的示意图。 

图5为脱粒装置的示意图。 

图6为谷粒清选装置的示意图。 

图7为碎草装置的示意图。 

图8为卸粮装置示意图。 

图9为行走装置整体示意图。 

图10为变速传动控制系统图； 

图11为主变速杆组合右视图； 

图12为主变速杆组合后视图； 

图13为副变速杆组合左视图； 

图14为副变速杆组合后视图； 

图15为主变速路径图； 

图16为副变速路径图。 

具体实施方式

参见附图1、2，联合收割机整体可以分为割台1、喂入输送装置2、脱粒分离装置3、谷物清选装置4、粉碎排草装置5、集粮卸粮装置6、行走装置7和其它辅助装置8。 

参见附图2、3，割台1用于拨动水稻、大（小）麦等农作物，并将秸秆底部切断，使切断的农作物倒入联合收割机，将其聚拢并输送至喂入口，其主要包括割台机架11、拨禾轮12、割刀13、割台搅龙14、分禾器15和割台传动16，割台机架作为割台的主架，支承整个割台各功能部件，由左右墙板、割台底板、刀梁、上下横梁组成，拨禾轮将水稻、大（小）麦等作物拨向割台，便于切割器切割，拨禾轮由拨禾杆、幅盘、拨禾轮轴、偏心调节、拨禾轮传动轴、防缠罩、张紧组合、可调皮带轮、拨禾轮撑杆组成；幅盘安装在拨禾轮轴两端，幅盘圆周安装有拨禾杆，左侧安装有防缠罩，右侧安装有半圆盘，拨禾轮撑杆内装有拨禾轮传动轴，拨禾轮传动轴右侧装有可调皮带轮，拨禾轮的传动靠张紧组合张紧，割刀用于将水稻、大（小）麦等作物秸秆底部切断，便于作物能够喂入，由动刀条、护刃器、压刃器、刀梁、助运板组成；切割器安装在割台前横梁，动刀条上安装有刀片与助运板，动刀条安装在护刃器内，压刃器压住动刀条，护刃器安装在刀梁上，割台搅龙用于将水稻、大（小）麦等作物在搅龙作用下将其聚拢并输送至喂入口，由割台搅龙轴、搅龙门盖、搅龙筒体、高度调节机构、偏心调节机构、伸缩机构等组成，搅龙门盖安装在搅龙筒体检修安装口，割台搅龙轴安装在搅龙筒体内，高度调节机构安装在割台左、右墙板外侧，偏心调节机构安装在割台右侧，连接搅龙轴右端，伸缩机构安装在搅龙筒体内，连接搅龙轴，搅龙门盖位置；分禾器用于将待切割作物和不切割作物分开，由内分禾杆、外分禾杆和分禾板组成；内分禾杆安装在分禾板割台内侧，外分禾杆安装在分禾板割台外侧；割台传动用于由过桥将动力传送给连杆，连杆通过偏心轮使摆杆摆动，最后驱动割刀作左右往复运动，由摆杆（摆环机构）、连杆、和过桥等组成；连杆上轴承座部位与过桥上的偏心块相连接，其另一端向前，与摆杆连接。 

拨禾轮12安装在割台机架11的上横梁上，割刀13安装在割台机架11的前横梁上，分禾器15安装在割台机架11的左右墙板的前侧，割台搅龙14安装在割台机架11左右墙板的中间，割台传动16位于割台机架11左墙板的外侧与左后侧。 

参见附图4，喂入输送装置2又可以称为输送槽，用于将农作物输送至联合收割机的脱粒分离口，其主要包括输送链21、主动滚筒22、被动滚筒23、输送槽24。输送链用于通过链条带动刮板将割台搅龙输送至输送槽口的作物输送至输送槽与脱粒机架连接部位，由链条、刮板组成，刮板折弯背向安装在输送链条上；主动滚筒通过输送主动轴输入动力，并将动力传递给输送链，由输送主动轴、防缠半套等组成；输出主动轴穿过输送槽后部的两个轴承座，两个防缠半套抱箍住输出主动轴并位于输送槽两墙板内侧；被动滚筒通过调节机构调节，使其在输送槽内的位置发生改变，从而达到张紧输送链的效果，由被动轴、被动筒体、调节张紧机构等组成；被动滚筒由被动轴穿过被动筒体，被动轴两侧安装两个侧臂，调节张紧机构安装在输送槽进口端，并被固定在输送槽左右墙板内壁；输送槽用于连接割台与脱粒部件，将作物从割台喂入口运输至脱粒部，并承载整个割台及自身，由输送槽体和盖板等组成；输送槽体由左右墙板和上下底板四个主要部件焊合而成，并由两个盖板分别安装在其上底板前后两个部位。 

输送链21安装在输送槽24内，主动滚筒22安装在输送槽24左右墙板的上方，被动滚筒23通过左右侧臂支撑在输送槽24下方。 

参见附图5可知，脱粒分离装置3包括喂入筒31、脱粒滚筒32、顶盖33、分离筛34、脱粒传动箱35、脱粒机架36，喂入筒用于将输送槽运输过来的作物送入脱粒滚筒，由锥筒、螺旋叶片焊合而成；喂入筒安装在脱粒滚筒前端靠近割台输送槽，螺旋叶片均布在锥筒的圆周上；脱粒滚筒用于将喂入筒输送过来的作物在旋转的作用下使籽粒和秸秆脱离，由幅盘、脱粒齿杆、防缠圆盘和滚筒主轴组成；脱粒滚筒安装在脱粒上机架前、后墙板之间，连接喂入筒，防缠圆盘安装在滚筒主轴的两端，中间安装幅盘，幅盘圆周安装有脱粒齿杆；顶盖用于封闭脱粒滚筒，防止抛洒，安装于顶盖的导草板起到导向作物的作用，使作物顺利往后输送，同时起到改变作物导向速度的作用，由导草板、气撑杆、耐磨板、盖体、铰链机构和调节机构等组成；耐磨板安装在盖体内部左右两侧，导草板安装在盖体内部顶上，调节机构安装在盖体外部顶上，气撑杆安装在盖体外部后方，铰链机构安装在盖体外部左侧；分离筛用于辅助滚筒脱粒，同时使籽粒和秸秆分离，由纵向筛条、弧形筛条等组成；纵向筛条、弧形筛条交错焊合而成，安装于脱粒滚筒下方；脱粒传动箱用于传递动力，传动转速，改变方向，当作物堵塞时，可以让输送槽反转，及时吐出，由箱体、输入轴、锥齿轮、联动机构、花键轴、反向轴等组成；输入轴安装在箱体的左侧，反向轴安装在箱体的右侧，联动机构安装在反向轴上，锥齿轮、花键轴安装在中间。 

脱粒传动箱35安装在脱粒机架36的前方，喂入筒31与脱粒滚筒32相连，安装在脱 粒机架36前后墙板中间，顶盖33安装在喂入筒31与脱粒滚筒32的上方，分离筛34安装在喂入筒31与脱粒滚筒32下方，脱粒滚筒32轴与脱粒传动箱35连接。在工作时，由脱粒传动箱35带动喂入筒31将脱粒分离口的农作物喂入至转动的脱粒滚筒32，脱粒传动箱35驱动脱粒滚筒32旋转打击籽粒，使籽粒脱粒、籽粒或短的秸秆，在顶盖33与分离筛34的配合下，通过分离筛34掉落进谷物清选内，实现了作物籽粒与杂余与秸秆的分离，并将秸秆排出脱粒机架36，使籽粒与杂余在重力作用下自由下落，长的秸秆通过顶盖33上的导草板导到粉碎排草部。 

如附图6所示，谷物清选装置4主要包括清选机架46、清选风机41、振动筛42、收集器43、输送搅龙44、中间传动45，清选风机产生风力使谷物、杂余进行分离，使秸秆吹出机体外，由蜗壳、叶轮、风机轴、可调带轮、风向板等组成；风机轴上装有叶轮，叶轮安装在蜗壳内，可调带轮安装在风机轴的左边，风向板安装在出风口前方；振动筛用于将籽粒、杂余进行振动分离，由筛框、筛片、编织筛、逐稿板、偏心轴、链轮、偏心块等组成；筛片安装在筛框内，逐稿板焊接在筛框前方，编织筛安装在筛框底部，偏心轴安装在筛框的后方，链轮安装在偏心轴的左侧，偏心块安装在链轮上；收集器用于收集风力清选、振动清选后的籽粒，由滑谷板、回收板等组成；滑谷板安装在分离筛的前下方，回收板安装在振动筛的下方；输送搅龙用于将收集的籽粒输送至集粮箱或将籽粒抛洒至清选机架内实现二次复脱清选，由输送搅龙、复脱装置、锥齿轮箱、复脱搅龙等组成；输送搅龙安装在收集器内，复脱搅龙安装在复脱装置内，锥齿轮箱安装在输送搅龙的右后侧；中间传动用于将柴油机输出的动力传动输出，由输入装置、输出装置、中间轴、张紧装置等组成；输入装置安装在中间轴的右侧，输出装置安装在中间轴的左侧，张紧装置安装在输出装置的后方；清选机架支承整个清选机构，便于清选机构的维修，由上框架、检修窗等组成；在上框架内部的前方，检修窗位于上框架左右墙板上。 

由附图1、2、7可见，粉碎排草装置5主要包括粉碎机架51、粉碎滚筒52、粉碎传动53、扩散装置54，粉碎机架起到支撑整个粉碎排草和防护罩的作用，由粉碎框、铰链机构、定刀座等组成；铰链机构安装在粉碎框的左侧，定刀座安装在粉碎框内；粉碎滚筒通过自身的旋转，将秸秆切碎，由粉碎刀、滚筒轴、筒体、防缠圈等组成；滚筒轴安装在筒体内，粉碎刀安装在筒体上，防缠圈安装在筒体两侧；粉碎传动将来自于清选部分输出的动力传递给粉碎滚筒，由输入装置、张紧装置等组成；输入装置位于脱粒机架左后侧，张紧装置位于粉碎滚筒左侧前方；扩散装置将粉碎好的作物秸秆，扩散导向至指定路径，由扩散板、调节机构组成；调节机构安装在粉碎机架内，粉碎滚筒下方，扩散板安装在粉碎框架内壁。 

粉碎滚筒52安装在粉碎机架51左右墙板内侧，扩散装置54安装在粉碎滚筒52的下方，粉碎传动53连接粉碎滚筒52和动力驱动部件。在工作时，粉碎传动53将动力传给粉碎滚筒52，使粉碎滚筒52做旋转运动，由脱粒分离、谷物清选排出的秸秆、杂余下落至粉碎机架51，安装在粉碎滚筒52上的粉碎到与粉碎机架上定刀座对秸秆进行切碎，沿扩散装置54将秸秆均匀的撒落到田间。 

如附图2、8中所示，集粮卸粮装置6主要包括粮箱61、卸粮搅龙62、卸粮传动箱63，粮箱收集谷物清选过来的籽粒，通过粮仓底部的水平搅龙将其运送至卸粮搅龙，由粮箱壳体、水平搅龙、锁紧装置、粮箱回转装置、分散摆动机构等组成；水平搅龙安装在粮箱壳体内部下方，分散摆动机构安装在粮箱壳体内水平搅龙上方，粮箱回转装置安装在粮箱壳体后侧，锁紧装置安装在粮箱壳体前侧；卸粮搅龙将粮箱内水平搅龙输送过来的籽粒输送并排出至指定位置，由搅龙筒体、搅龙回转座、升运搅龙、换向齿轮箱等组成；升运搅龙安装在搅龙筒体内，搅龙回转座安装在搅龙筒体下方，换向齿轮箱安装在搅龙筒体底部与粮箱内水平搅龙连接处；卸粮传动箱将发动机的动力传递给粮箱内水平搅龙以及卸粮搅龙，达到卸粮的目的，由箱体、偏心套、振动机构、输入轴、输出轴等组成；输入轴安装在箱体内朝左，输出轴安装在箱体内朝后，偏心套安装在粮箱内与输出轴通过花键套连接，振动机构安装在偏心套上。 

卸粮传动箱63安装在粮箱61前侧下端，与粮箱61内的水平搅龙连接，卸粮搅龙62安装在粮箱61后侧下端，与粮箱61内水平搅龙连接。粮箱61把卸粮搅龙62中升运搅龙中的粮食进行储存，由卸粮传动箱63将动力传递给粮箱61内的水平搅龙，将粮箱61内的谷物输至卸粮搅龙62，并由卸粮搅龙62输送至指定地点。 

如附图2、9可见，其它辅助装置8主要包括防护罩81和照明系统82，其中防护罩81包括割台防护罩、输送槽罩壳、脱粒机罩壳、清选机罩壳、滚筒后罩壳、卸粮防护板816、排草口罩壳等，用于对操纵人员及机器起到保护作用；照明系统82让操纵人员可以在黑夜进行联合收割机的正常操作，并指示联合收割机机器的宽度。 

行走装置7主要包括底盘机架71、行走轮系72、动力系统73、液压系统74、电气系统76、操控台75，行走轮系72安装在底盘机架71的支重梁713上，动力系统73中的柴油机安装在底盘机架71的前横梁和中横梁上，动力系统73中的变速箱安装在底盘机架71的支承座上，动力系统73中的消声器安装在底盘机架71的中下方，液压系统74以及操控台75安装在底盘机架71前端，其中底盘机架71、行走轮系72和操控台75大部分由Q235-A制成，链轮为45锻钢。 

联合收割机处于工作状态时，在柴油机驱动下，通过无级变速器将动力传至变速箱，再传至行走轮系的驱动轮，并在支重轮和拖轮以及橡胶履带的协作下，进行行走。操控台 上的手柄实现底盘的前进后退左右转向、拨禾轮的升降、传动速比的转换、工作离合的操作、卸粮搅龙的升降、卸粮工作离合等操作；操控台上的脚踏板对底盘进行制动。 

参见图10，在一个优选实施例中，行走装置72、液压无级变速741、变速箱737和变速操纵机构754组成一个变速系统。其中变速操纵机构包括主变速路径S1、副变速路径S2、主变速杆754a、主变速杆安装座754c、第一连接杆754d、正牙关节球头754e、反牙关节球头754f和拨档块754g等部件、副变速杆754b、第二连接杆754h、连接叉754i、拨档片737a等部件。 

参见图11－12，主变速杆754a呈L型，较短轴端套入主变速杆安装座754c上的套管内，主变速杆754a长轴端竖直向上，主变速杆754a可绕与主变速杆754a较短轴同心的Y轴左右摆动，主变速杆754a与主变速杆安装座754c的组合可以绕X轴前后摆动，正牙关节球头754e安装在主变速杆安装座754c后部的一个孔上，主变速杆安装座754c后部有两个安装孔，用于调节正牙关节球头754e的安装位置，第一连接杆754d连接在正牙关节球头754e的下端安装口，反牙关节球头754f安装在第一连接杆754d下端反牙螺纹上，拨档块754g安装在反牙关节球头754f上，另一端连接在液压无级变速741背部的轴端，拨档块754g可以绕与液压无级变速741背部的轴同心的Z轴上下摆动。 

参见附图13－14，副变速杆754b下端扁铁段后部连接有连接叉754i，连接叉754i下部连接有第二连接杆754h，第二连接杆754h下部连接有下部连接叉，下部连接叉与变速箱737背部的拨档片737a相连接，副变速杆754b可以绕G轴前后摆动。 

在另一优选实施例中，作业机械的工作过程由主变速杆和副变速杆的位置决定，参见附图15－16，主变速杆754a向上穿过主变速路径S1，副变速杆754b向上穿过副变速路径S2；收割机发动时，当副变速杆754b处于中立位置时，无论主变速杆754a处于前进变速操作路径S11还是后退变速操作路径S12，收割机都无法移动；当副变速杆754b处于Ⅱ档时，收割机处于标准作业档，当主变速杆754a处于前进变速操作路径S11时，收割机向前进，当主变速杆754a处于后退变速操作路径S12时，收割机向后退，当主变速杆754a处于中立位置时，收割机无法移动；当副变速杆754b处于Ⅲ档时，收割机处于严禁作业档，当主变速杆754a处于前进变速操作路径S11时，收割机向前进，当主变速杆754a处于后退变速操作路径S12时，收割机向后退，此时的移动速度大于收割机处于标准作业档的移动速度，当主变速杆754a处于中立位置时，收割机无法移动；当副变速杆754b处于Ⅰ档时，收割机处于倒伏作业档，当主变速杆754a处于前进变速操作路径S11时，收割机向前进，当主变速杆754a处于后退变速操作路径S12时，收割机向后退，此时的移动速度小于 收割机处于标准作业档的移动速度，当主变速杆754a处于中立位置时，收割机无法移动。 

在另一优选实施例中，上述液压无级变速也可以替换为机械式无级变速。使用机械方式来代替液压实现上述联合收割机的变速功能。 

在另一优选实施例中，作业机械中可以不使用关节球头，而采用自润滑杆端关节轴承，并用限位隔套与螺栓搭配连接，同样起到连接第一、第二连接杆与无极变速的功能。 

以上所述，仅为本发明专利较佳的具体实施方式，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明专利的保护范围之内。 

Claims (8)

1.一种作业机械，其特征在于：包括行走装置（72）、液压无级变速（741）、变速箱（737）和变速操纵机构（754）；所述变速操纵机构包括主变速路径（S1）、副变速路径（S2）、主变速杆（754a）、主变速杆安装座（754c）、第一连接杆（754d）、正牙关节球头（754e）、反牙关节球头（754f）、拨档块（754g）、副变速杆（754b）、第二连接杆（754h）、连接叉（754i）、拨档片（737a）。

2.如权利要求1所述的作业机械，其特征在于：所述主变速杆（754a）呈L型，其短轴端套入所述主变速杆安装座（754c）上的套管内，长轴端竖直向上。

3.如权利要求2所述的作业机械，其特征在于：所述正牙关节球头（754e）安装在所述主变速杆安装座（754c）后部。

4.如权利要求3所述的作业机械，其特征在于：所述主变速杆安装座（754c）后部有两个安装孔。

5.如权利要求4所述的作业机械，其特征在于：所述第一连接杆（754d）连接在正牙关节球头（754e）的下端，所述反牙关节球头（754f）安装在所述第一连接杆（754d）下端。

6.如权利要求5所述的作业机械，其特征在于：所述拨档块（754g）一端固定连接在所述反牙关节球头（754f），另一端连接在液压无级变速背部的轴，所述拨档块（754g）可以绕所述液压无级变速背部的轴上下摆动。

7.如权利要求6所述的作业机械，其特征在于：所述副变速杆（754b）下端连接有连接叉（754i），所述连接叉（754i）下部连接有第二连接杆（754h），所述连接杆下部连接有下部连接叉，下部连接叉与变速箱背部的拨档片（737a）相连接。

8.如权利要求7所述的作业机械，其特征在于：主变速杆（754a）向上穿过主变速路径（S1），副变速杆（754b）向上穿过副变速路径（S2）；

联合收割机发动时，当副变速杆（754b）处于中立位置时，无论主变速杆（754a）处于前进变速操作路径还是后退变速操作路径，联合收割机都无法移动；

当副变速杆（754b）处于Ⅱ档时，联合收割机处于标准作业档，当主变速杆（754a）处于前进变速操作路径时，联合收割机向前进，当主变速杆（754a）处于后退变速操作路径时，联合收割机向后退，当主变速杆（754a）处于中立位置时，联合收割机无法移动；

当副变速杆（754b）处于Ⅲ档时，联合收割机处于严禁作业档，当主变速杆（754a）处于前进变速操作路径时，联合收割机向前进，当主变速杆（754a）处于后退变速操作路径时，联合收割机向后退，且此时的移动速度大于联合收割机处于标准作业档的移动速度，当主变速杆（754a）处于中立位置时，联合收割机无法移动；

当副变速杆（754b）处于Ⅰ档时，收割机处于倒伏作业档，当主变速杆（754a）处于前进变速操作路径时，收割机向前进，当主变速杆（754a）处于后退变速操作路径时，收割机向后退，且此时的移动速度小于收割机处于标准作业档的移动速度，当主变速杆（754a）处于中立位置时，收割机无法移动。

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