CN104871737B - 一种田间采收变幅输送装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农作物收获机械技术领域，具体地说是一种田间采收变幅输送装置。农作物的采收应在短时间内完成，现有的收获设备效率低，费时费力。本发明包括动力装置、机架、收放机构、支承架、传送带；机架两侧分别设置有一个支承架，支承架通过收放机构与机架相连接；二支承架外侧分别装配有多级首尾相互衔接的传送带；内侧传送带传动辊辊轴与动力装置连接；各级传送带之间安装有动力传输机构及角度调节机构。本发明的有益效果：增加了输送机构的宽度，可同时采收多垄作物，并不断将蔬菜输送至机架处进行分拣装箱等处理，提高了采收效率，降低了劳动强度及作业成本，传送带展开宽度可根据需要调整，使用方便。

Description

一种田间采收变幅输送装置

技术领域

本发明涉及农作物收获机械技术领域，具体地说是一种田间采收变幅输送装置。

背景技术

农作物生长过程中受时间、季节的影响较大，特别是对于季节性较强的蔬菜，其生产和采收受气候变化、时间、客户要求等影响更加明显，需要在较短的时间内采收完毕，一旦超过采摘期，蔬菜的品质、保存期等均会下降，影响产品价格。此外，遇到降雨、降温等天气突变的情况，采摘作业必须在有限的时间内完成。目前，蔬菜等作物的收获方式大多采用人工采摘并装车运出菜地，由于收获车的宽度有限，收获车在菜地中每一次驶过，通常只能将距离收获车较近的2～3行（垄）的农作物采摘运送，而离车较远的采收人员仍然需要靠人力搬运才能将蔬菜装车或直接搬出菜地；劳动强度大，采收效率极低，无法满足采收作业的需要，不但浪费了大量的人力和时间，使采收作业成本增高，而且部分蔬菜作物也因采摘效率低而超过采收期，导致农产品的品质下降，进一步影响其存储时长及销售。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于蔬菜等农作物采收的输送装置，提高了采收作业的工作效率，减轻了劳动强度，省时省力，降低了农作物收获难度及作业成本。

本发明的技术方案是：包括动力装置，还包括机架、相对于机架做展开或回收运动的收放机构、支承架、传送带；机架两侧分别设置有一个支承架，支承架分别通过收放机构与机架相连接；两支承架外侧分别装配有多级首尾相互衔接的传送带；各级传送带之间安装有动力传输机构及用于控制传送带坡度的角度调节机构；靠近机架的传送带的传动辊轴与动力装置连接。

进一步，所述的收放机构为铰链式结构，其连接方式为支承架前侧或后侧通过立轴可枢转的与机架铰接连接，并可通过设置在机架及支承架上的锁止机构锁定。

进一步，所述的收放机构为道轨式结构，连接一侧支承架的道轨式收放机构设置在另一侧支承架的道轨式收放机构内侧，机架两侧的支承架及传送带回收后呈相互对插状态；该道轨结构包括导向槽、齿条、行走齿轮；机架框体的上下各设有一条导向槽，导向槽由水平段及垂直段连通呈L型，垂直段位于机架外侧，其顶端为工作位；支承架上、下两端分别设有导向轴，导向轴通过轴承与导向槽卡装配合，导向轴端部安装有行走齿轮及同步链轮，支承架上下两行走齿轮分别与上下导向槽侧部的齿条啮合，并与动力装置连接；支承架上下两同步链轮通过链条连接传动。

进一步，所述的各级传送带连接方式为，靠近机架侧的前一级传送带支架的远端设有支杆，与其相邻接的后一级传送带支架的近端与支杆铰接连接，该铰接轴与后一级传送带近机架端的传动辊轴同轴心装配。

进一步，所述相邻接的两级传送带之间的角度调节机构，包括换向齿轮、蜗轮蜗杆机构、及固定在蜗杆端部的锥形中间齿轮；换向齿轮为相对设置的锥形双联齿轮；换向齿轮安装在靠近机架侧的前一级传送带远端的传动辊轴上，换向齿轮与其所装配的辊轴通过滑键可滑动的配合连接传递扭矩，并与调整工位的拨叉配合连接；

蜗杆安装在换向齿轮所在的传送带支架上，与蜗杆啮合的蜗轮固定在后一级传送带支架的邻接端；蜗杆端部的锥形中间齿轮与换向齿轮配合调节传送带位置。

进一步，所述相邻接的两级传送带之间的角度调节机构为液压油缸，该液压油缸一端铰接连接在靠近机架的前一级传送带支架远端的支座上，另一端与相邻接的后一级传送带支架铰接连接。

进一步，所述各传送带之间的动力传输机构为两级传送带邻接端的传动辊轴上各设置一传动链轮或皮带轮，并通过链条或皮带连接传动。

进一步，所述的传送带支架下部设有导轨，导轨内可分离的安装有地轮。

进一步，所述的机架左右两侧各设有一用于缓解整机摆动的弹簧式缓冲装置，该弹簧式缓冲装置包括平衡轴、摆杆、设置在机架上部且前后位置相对的两条滑道、以及安装在滑道内的两只弹簧，两弹簧之间为工作位，工作状态下摆杆两端分别卡装在两条滑道内弹簧间的工作位；摆杆中段与该侧支承架收放机构的上端连接；平衡轴装配在机架下端，与该侧支承架的收放机构下端连接，并使支承架绕平衡轴摆动；机架两侧弹簧式缓冲装置的摆杆通过钢索连接。

进一步，所述的机架上还设有用于平衡各级传送带重量的配重装置；该配重装置包括设置在机架顶部的定滑轮、配重块及拉绳，拉绳一端固定在传送带支架上，另一端绕过定滑轮与配重块连接，配重块下方的机架上设有可拆装的防护隔板或防护网。

本发明的有益效果是：直接安装在现有的采收车辆的车厢后部，无需对现有农机具进行改造。本装置两侧的传送带展开后，可大大增加输送机构的横向跨度，克服了现有技术采收装置宽度较小的缺陷；大量采收人员跟在采收车及输送机构后方，车辆驶过作物时将瓜菜直接放至传送带上，其多级传送带可源源不断将采收的蔬菜输送到机架（采收车厢）处，再由设在机架处的工作人员进行分拣、整理并完成装箱、码放等作业；本装置行走一次，可同时采收输送多垄作物，大幅提高了采收效率，实现了短时间、大面积采收作业，可满足蔬菜抢收的需要；避免了因来不及收获造成的经济损伤，有效的保证了农产品的品质，有利于产品的存储、销售。由于省去了采收人员的搬运工作，大大降低了田间劳动强度及作业成本。

本装置可根据农田情况，选择传送带展开的级数，使用方便、灵活可靠；采收结束后，可将机架两侧的传送带全部收回，使整机与机架或采收车的宽度基本相等，便于存放或拖运转场。

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进行详细说明。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明实施例1铰链式收放机构的结构示意图；

图3为本发明实施例1俯视图；

图4为本发明两级传送带的动力传输机构示意图；

图5为本发明实施例1两级传送带的角度调节机构侧视图；

图6为本发明图5的A向视图；

图7为本发明实施例2道轨式收放机构的结构示意图；

图8为本发明实施例2支承架与收放机构的连接示意图；

图9为本发明实施例2两级传送带的角度调节机构结构示意图；

图10为本发明实施例2工作状态图。

具体实施方式

图中：1、机架，2、支承架，3、一级传送带，3a、一级传送带支架，4、二级传送带，4a、二级传送带支架，5、三级传送带，5a、三级传送带支架，6、导轨，7、地轮，8、动力装置，9、平衡轴，10、摆杆，11、滑道，12、弹簧，13、钢索，14、定滑轮，15、配重块，16、防护隔板，17、立轴，18、锁止连板，19、支杆，20、传动链轮，21、蜗轮，22、蜗杆，23、锥形中间齿轮，24、换向齿轮，25、拨叉，26、导向槽，27、齿条，28、行走齿轮，29、同步链轮，30、采收车，31、液压油缸，32、支座，33、操作台面。

实施例1

从图1～图3可知，本发明的技术方案包括动力装置8、机架1、收放机构、支承架2、传送带；机架1固定在采收车30的车厢后部，机架1两侧分别设置有一个支承架2，支承架2通过收放机构与机架1相连接，并可相对于机架做展开或回收运动以改变整机宽度；所述的收放机构为铰链式结构或道轨式结构设计，本实施例选用铰链式收放机构，其结构为：在支承架2前侧或后侧设置有立轴17，通过立轴可枢转的与机架1铰接连接；机架1及支承架2相对位置设置有锁止连板18（锁止机构）。

本例中两支承架2外侧分别装配有三级首尾相互衔接的传送带，各级传送带之间安装有动力传输机构及用于控制传送带坡度的角度调节机构；靠近机架1的一级传送带3的传动辊轴与动力装置8连接（本例中动力装置采用液压马达，液压马达与牵引车的油泵连接，并由牵引发动机输出扭矩提供动力）。

对于体积、幅宽较大的输送装置，其各级传送带全部展开后，行进中受自身宽度、重量的影响较大，为了避免整机摆动使外侧的传送带扫、压作物，在所述的机架1左右两侧各设置一弹簧式缓冲装置，并通过该缓冲装置连接支承架（体积、宽度较小的输送装置，传送带级数少，无需配备弹簧式缓冲装置，立轴17与机架铰接连接）；该弹簧式缓冲装置包括平衡轴9、摆杆10、设置在机架1上部且前后位置相对的两条滑道11、以及安装在滑道11内的两只弹簧12，两弹簧12之间为工作位，摆杆10两端分别卡装在两条滑道11内弹簧间的工作位；

摆杆10中段与该侧支承架2收放机构立轴一侧的上端连接；平衡轴9装配在机架1下端，与该侧支承架2收放机构立轴侧的下端连接；机架1两侧弹簧式缓冲装置的摆杆10通过钢索13连接；支承架2绕平衡轴9摆动时，摆杆10在滑道11内的两弹簧间摆动起到缓冲的作用。支承架2及机架上相对应的锁止连板18工作状态时通过螺栓或销轴锁定（本例中锁止连板18分别设置在支承架2及平衡轴9上）。

为方便叙述，工作状态下以靠近机架的传送带为前一级传送带，与其相邻接的远离机架的传送带为后一级传送带；传送带靠近机架一端为近端，另一端为远端；下面以第一、二级传送带的连接为例详细说明两级传送带之间的连接方式及传动、调节机构。从图4～图6可知，一级传送带支架3a（即前一级传送带）的远端（远离机架、与二级传送带邻接端）设有支杆19，二级传送带支架4a（后一级传送带）的近端与支架19铰接连接，该铰接轴与二级传送带4的近端传动辊轴同轴心装配（也可利用二级传送带4的近端传动辊轴与支架19通过轴承连接）；

两级传送带邻接端的传动辊轴上各设置有一传动链轮20（或皮带轮），两传动链轮20（或皮带轮）通过链条（或皮带）连接传动，即前一级传送带通过链条（或皮带）带动后一级传送带同步运行；角度调节机构包括换向齿轮24、蜗轮蜗杆机构、及固定在蜗杆22端部的锥形中间齿轮23；换向齿轮24为相对设置的锥形双联齿轮；换向齿轮24安装在靠近机架侧的一级传送带支架3a远端的传动辊轴上，换向齿轮24与其所装配的辊轴通过滑键可滑动的配合连接传递扭矩，换向齿轮24通过设置在传送带支架上的拨叉25配合调整工位；蜗杆22通过轴承安装在换向齿轮24所在的一级传送带支架3a上（本例安装在一级传送带的支杆上），蜗杆22端部的锥形中间齿轮23与换向齿轮24配合调节传送带位置；蜗轮21固定在二级传送带支架4a的近端（邻接端），并与蜗杆22啮合调整并锁定后一级传送带位置。上述结构便于采收人员根据耕地情况随时进行调节，其工作方式为：作物采收时，换向齿轮24处在中位，与锥形中间齿轮23呈分离状态，各级传送带正常滚动作业，蜗轮蜗杆的自锁功能可保持后一级传送带的坡度。调整时，拨动拨叉25使换向齿轮24沿轴向滑动，并使其一侧的锥形齿轮与锥形中间齿轮23啮合，一级传送带3的传动辊轴通过换向齿轮24带动蜗杆22转动，与设置在二级传送带支架4a近端的蜗轮21配合，带动运行中的二级传送带4（即后一级传送带）摆动，实现传送带坡度调节或收放。改变换向齿轮24工位，使另一侧的锥形齿轮与锥形中间齿轮23啮合即可进行反方向调整。

外侧的传送带支架下部设有导轨6，导轨6内可分离的固定有地轮7，承载传送带重量并防止其摆动过程中扫伤蔬菜；本实施例地轮设在二级传送带支架4a的下部，地轮的支座可根据垄间距沿导轨6横向移动。

所述的机架1上还设有用于平衡各级传送带重量的配重装置；该配重装置包括设置在机架1顶部的定滑轮14、配重块15及拉绳，拉绳一端固定在传送带支架上，另一端绕过定滑轮14与配重块15连接，利用配重块及拉绳牵引各级传送带支架，减小传送带产生的力矩；配重块15下方的机架上设有可拆装的防护隔板16或防护网。

本发明无需对现有农机具进行改造，直接安装在现有的采收车后部即可使用，大大增加输送机构的横向跨度，多名采收人员跟在输送机构后方，行进中将采摘的瓜菜置于传送带上，源源不断将采收的蔬菜输送到机架（采收车厢）处，再由设在机架处的工作人员进行分拣、整理、打包或装箱、码放作业；本装置行走一次，可采收多垄作物，大幅提高了采收效率，实现了短时间、大面积采收作业，可满足蔬菜抢收的需要，有效的保证了农产品的品质，有利于产品的存储、销售，避免了因来不及收获造成的经济损伤；由于省去了采收人员的搬运工作，大大降低了田间劳动强度及作业成本。本装置可根据农田情况，选择传送带展开的级数，使用灵活可靠；采收结束后，可将机架两侧的传送带全部收回，使整机与机架或采收车的宽度基本相等，便于存放或拖运转场。

实施例2

从图7～图10可知，本实施例与实施例1不同之处在于，所述的收放机构为道轨式结构，该结构包括导向槽26、齿条27、行走齿轮28；机架1框体的上下各设有一条导向槽26，导向槽26由水平段及垂直段连通呈L型，垂直段位于机架外侧，垂直段的顶端为工作位；机架下方的左右两侧、与导向槽的工作位置对应处各设置一顶举油缸，顶举油缸的顶杆与支承架下端配合，推举支承架纵向运动；

支承架2上、下两端分别设有导向轴，导向轴通过轴承与导向槽26卡装配合，导向轴端部安装有行走齿轮28及同步链轮29，支承架2上下两行走齿轮28分别与上下导向槽侧部的齿条27啮合，并与动力装置连接；支承架2上下两同步链轮29通过链条连接传动。

本实施例以设有弹簧式缓冲装置的大型输送装置为例，上导向槽垂直段顶端的工作位即弹簧式缓冲装置的弹簧间工作位；本实施例利用摆杆10作为支承架的上导向轴，将平衡轴9、一级传送带近端（机架侧）传动辊轴合一并作为支承架的下导向轴（可直接通过传送带的获得动力），以简化结构。当支承架的上下导向轴（本例中为一级传送带3的近端传动辊轴）行走至导向槽的垂直段时，机架下方的顶举油缸顶杆运行顶举支承架上升，使行走齿轮28与齿条27分离，并使支承架上下的两导向轴分别进入导向槽的工作位，上导向轴嵌入弹簧式缓冲装置的两弹簧间。

所述机架1一侧的道轨式收放机构设置在另一侧道轨式收放机构的内侧，且内侧的道轨收放机构高于外侧道轨机构；如图7所示，机架左侧的支承架回收后位于右侧支承架的内部，即两侧输送机构呈相互对插状态（左侧一级传送带位于右侧一级传送带上部；两侧的二级传送带4与三级传送带5呈折叠状），将整机体积减至最小。工作时，两侧的支承架及传送带全部展开后，可在露出的收放机构导向槽上平铺一平板作为整理蔬菜的操作台面33。

所述的二级传送带支架4a及三级传送带支架5a各设有一安装地轮的导轨6。

本实施例与实施例1的另一个不同之处在于，所述相邻接的两级传送带之间的角度调节机构为液压油缸31；以第一、二级传送带的连接为例进行说明，液压油缸31一端铰接连接在一级传送带支架3a远端的支座32上，液压油缸31另一端与相邻接的二级传送带支架4a铰接连接。也可在第一、二级传送带间使用液压角度调节机构，二、三级传送带间使用蜗轮蜗杆机构，便于采收作业中随时进行两侧传送带坡度的手工调整。

液压马达、液压油缸31及顶举油缸与牵引车的液压油泵连接，并由牵引发动机输出扭矩提供动力。

本实施例的其他特征与实施例1相同。

以上借助较佳的实施例对本发明技术方案进行的详细说明是示意性的而非形式上的限制。本领域的技术人员在阅读本发明说明书的基础上，可以对实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种田间采收变幅输送装置，包括动力装置（8），其特征在于：还包括机架（1）、收放机构、支承架（2）、传送带；

所述的收放机构为铰链式结构或道轨式结构，机架（1）两侧分别设置有一个支承架（2），支承架（2）分别通过收放机构与机架（1）相连接，并可相对于机架做展开或回收运动以改变整机宽度；

两支承架（2）外侧分别装配有多级首尾相互衔接的传送带；各级传送带之间安装有动力传输机构及用于控制传送带坡度的角度调节机构；靠近机架（1）的传送带的传动辊轴与动力装置（8）连接；所述的机架（1）左右两侧各设有一用于缓解整机摆动的弹簧式缓冲装置，弹簧式缓冲装置包括平衡轴（9）、摆杆（10）、设置在机架（1）上部且前后位置相对的两条滑道（11）、以及安装在滑道（11）内的两只弹簧（12），两弹簧（12）之间为工作位，工作状态下摆杆（10）两端分别卡装在两条滑道（11）内弹簧间的工作位；摆杆（10）中段与该侧支承架（2）收放机构的上端连接；平衡轴（9）装配在机架（1）下端，与该侧支承架（2）的收放机构下端连接，并使支承架（2）绕平衡轴（9）摆动；机架（1）两侧弹簧式缓冲装置的摆杆（10）通过钢索（13）连接。

2.根据权利要求1所述的一种田间采收变幅输送装置，其特征在于：所述的收放机构为铰链式结构，其连接方式为支承架（2）前侧或后侧通过立轴（17）可枢转的与机架（1）铰接连接，并可通过设置在机架（1）及支承架（2）上的锁止机构锁定。

3.根据权利要求1所述的一种田间采收变幅输送装置，其特征在于：所述的收放机构为道轨式结构，连接一侧支承架的道轨式收放机构设置在另一侧支承架的道轨式收放机构内侧，机架两侧的支承架（2）及传送带回收后呈相互对插状态；该道轨式收放机构包括导向槽（26）、齿条（27）、行走齿轮（28）；机架（1）框体的上下各设有一条导向槽（26），导向槽（26）由水平段及垂直段连通呈L型，垂直段位于机架外侧，其顶端为工作位；支承架（2）上、下两端分别设有导向轴，导向轴通过轴承与导向槽（26）卡装配合，导向轴端部安装有行走齿轮（28）及同步链轮（29），支承架（2）上下两行走齿轮（28）分别与上下导向槽侧部的齿条（27）啮合，并与动力装置连接；支承架（2）上下两同步链轮（29）通过链条连接传动。

4.根据权利要求1所述的一种田间采收变幅输送装置，其特征在于：所述的各级传送带连接方式为，靠近机架侧的前一级传送带支架的远端设有支杆（19），与其相邻接的后一级传送带支架的近端与支杆（19）铰接连接，铰接轴与后一级传送带近机架端的传动辊轴同轴心装配。

5.根据权利要求1所述的一种田间采收变幅输送装置，其特征在于：相邻接的两级传送带之间的角度调节机构，包括换向齿轮（24）、蜗轮蜗杆机构、及固定在蜗杆（22）端部的锥形中间齿轮（23）；换向齿轮（24）为相对设置的锥形双联齿轮；换向齿轮（24）安装在靠近机架侧的前一级传送带远端的传动辊轴上，换向齿轮（24）与其所装配的辊轴通过滑键可滑动的配合连接传递扭矩，并与调整工位的拨叉（25）配合连接；

蜗杆（22）安装在换向齿轮（24）所在的传送带支架上，与蜗杆（22）啮合的蜗轮（21）固定在后一级传送带支架的邻接端；蜗杆（22）端部的锥形中间齿轮（23）与换向齿轮（24）配合调节传送带位置。

6.根据权利要求1所述的一种田间采收变幅输送装置，其特征在于：相邻接的两级传送带之间的角度调节机构为液压油缸（31），该液压油缸（31）一端铰接连接在靠近机架的前一级传送带支架远端的支座（32）上，另一端与相邻接的后一级传送带支架铰接连接。

7.根据权利要求1所述的一种田间采收变幅输送装置，其特征在于：各传送带之间的动力传输机构为两级传送带邻接端的传动辊轴上各设置一传动链轮（20）或皮带轮，并通过链条或皮带连接传动。

8.根据权利要求1至7中任意一项权利要求所述的一种田间采收变幅输送装置，其特征在于：所述的传送带支架下部设有导轨（6），导轨（6）内可分离的安装有地轮（7）。

9.根据权利要求1至7中任意一项权利要求所述的一种田间采收变幅输送装置，其特征在于：所述的机架（1）上还设有用于平衡各级传送带重量的配重装置；该配重装置包括设置在机架（1）顶部的定滑轮（14）、配重块（15）及拉绳，拉绳一端固定在传送带支架上，另一端绕过定滑轮（14）与配重块（15）连接，配重块（15）下方的机架上设有可拆装的防护隔板（16）或防护网。