CN105050380A - 紧凑型自动甘蔗收割机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液压、前轮转向驱动的紧凑型自动甘蔗收割机，其与人工收割实践相反，改进了时间和产量。所述甘蔗收割机由发动机构成，所述发动机将动力传输给液压系统，以进行不同的收割操作，如切割、切碎和运输切碎的甘蔗，以最终卸载坯料形式的甘蔗茎秆。

Description

紧凑型自动甘蔗收割机

技术领域

本发明涉及一种收割机。特别是涉及一种紧凑型自动甘蔗收割机，其可自动地将甘蔗茎秆切割成坯料。

背景技术

由于甘蔗茎秆在燃烧之后很快开始显著变质，因而通常在燃烧之后，通过机械收割甘蔗并以最小的延时估算过量的多叶材料。意想不到的雨水可能会导致收割延迟，其结果是在收割时，甘蔗的质量和价值降低。即使在燃烧后立刻收割甘蔗，甘蔗的含糖量很可能比为绿色时收割的低。而且，在收割前燃烧田地还会污染环境。

人工收割非常耗时费力，会导致糖厂中断或停工，而且还会导致某些具有高含糖量的甘蔗茎秆留在土壤中，从而导致产率低。

在现有技术中和市场上可以得到很多的甘蔗收割机，所述甘蔗收割机通过切割、切碎和清洁甘蔗茎秆自动地收割甘蔗。然而，考虑到当前的农业情况和技能，为了使通常不具有调整和修理甘蔗收割机前提条件的收割机用户能进行收割调整和修理，此类甘蔗收割机非常大且具有非常强大的发动机和非常复杂的电子器件。该传统的甘蔗收割机的另一个缺点是承载甘蔗坯料的升降机设置在所述收割机的后部且所述升降机不转动以将甘蔗坯料卸载到货车或类似设备中。除了损害收割机的稳定性，所述升降机的后方位置限制了放置在内场运货马车或货车中的被切割的甘蔗的转动场地，所述货车与所述收割机共存。由于地面不平整，没有办法将货车放置在由收割机确定的唯一一侧，因而通常不可能用货车伴随和收集由收割机喷出的甘蔗茎秆。例如，巴西申请PI9804182-7涉及一种甘蔗收割机，其包括甘蔗尖切割设备、行分配器、基底切割器、输送辊、切碎器、喷射茎秆的转子和清洁它们的吹风机。它不具有可旋转的升降机且其倾翻或铰接。基于升降机的高度，这损害了机器的稳定性和输送性。该巴西申请的所述切割甘蔗输送辊的直径不同。由于它们之间的圆周速度不同，因而损害了主体和甘蔗芽，并因此损害其品质。

US6363700也涉及一种具有后置发动机和后轮转向装置的甘蔗收割机，其包括甘蔗尖切割装置、行分配器、基底切割器、输送辊、切碎器、大致固定的中央升降机和按压(鼓风)秸秆抽取器。在该收割机中，基底切割器在前轮胎的前方。一个问题是所述基底切割器的布置方式使得该收割机不能成功地收割接近土壤的甘蔗，因而需要拔除桩部，留下具有不需要尺寸的桩部或高剪切。该机器的另一个缺点在进料系统中，所述进料系统位于基底切割器和输送辊之间，所述输送辊具有不同直径且很难维修。在这种情况下，升降机也固定在中央且仅仅横向喷出(装载)甘蔗段。该发明的再一个缺点是其采用了后轮转向装置，这导致行中心的转向响应很慢，主要是在倾斜的地方。再者，还有一个问题是轨道的尺寸，所述轨道影响了在拖车上运输机器。它的后桥使输送辊的维修和接近变得困难。

因此，需要一种紧凑型自动甘蔗收割机解决上述问题且具有相当高效的发动机和简单的电子器件以进行收割调整和修理。

发明目的

本发明的主要目的是提供一种紧凑型自动甘蔗收割机，其避免了传统的人工收割甘蔗和传统的烧掉多余的甘蔗的多叶材料之后的机器收割方法。

本发明的另一个目的是提供一种紧凑型自动甘蔗收割机，其具有165°旋转载体或用于将甘蔗坯料(billet)卸载到货车或类似设备中的升降机。

本发明的再一个目的是提供一种紧凑型自动甘蔗收割机，其具有位于基底(base)切割器和输送辊之间的有效的进料系统，以避免在旋转犁进行处理的过程中损害甘蔗主体和甘蔗芽。

本发明的另一个目的是提供一种具有液压转向系统的紧凑型自动甘蔗收割机。

本发明的再一个目的是提供一种紧凑型自动甘蔗收割机，其包括特别有效的装置，所述装置用于从收割的甘蔗上清扫多叶(leafy)物质。

发明内容

本发明涉及液压驱动的紧凑型自动甘蔗收割机，其解决了上述缺点和不足，并由可旋转的叶片切割器、一对可旋转的且高度可调节的采集臂、一对可旋转的支撑辊、一对可旋转的切割器、滚筒辊组件、切碎器、污垢去除器和165°旋转载体构成。所述采集臂具有一对甘蔗分配器，当收割机前进捡拾落下的甘蔗茎秆时，所述甘蔗分配器向前延伸到达一排甘蔗的两侧。所述支撑辊安装在位于所述采集臂后侧的支撑框架上。所述切割器切割位于或接近地平面的甘蔗茎秆，且所述切割器由变速箱驱动，所述变速箱安装在所述支撑辊的后侧。所述滚筒辊组件具有多个具有相同直径的可旋转的辊子，多个所述辊子安装在所述可旋转的切割器的后侧。所述切碎器具有切碎辊，所述切碎辊安装在所述滚筒辊组件的顶端，所述切碎器将甘蔗茎秆切割成坯料形式的小段。所述污垢去除器用于通过在坯料上吹气从所述坯料上去除污垢和外来材料。所述165°旋转载体位于所述污垢去除器的后侧且用于沿向后的方向可移动地将搬运所述坯料，以将其卸载到货车或类似设备中。

附图说明

图1为说明了紧凑型自动甘蔗收割机侧面的立体图。

图2为说明了甘蔗分配器的不同部件的立体图。

图3为说明了图1的仰视图的立体图。

具体实施例

在详细解释本发明之前，应该理解的是，本发明并不局限于附图所示部件的构造细节和布置的应用。如上面所述的不同附图中的描述，本发明能够有其它实施方式且能以各种不同的方式实行或实施。应当理解的是，这里使用的用语和术语用于描述而不是限制。

参考图1，具有前轮转向驱动装置的紧凑型甘蔗收割机(19)由操作室(13)、位于所述操作室(13)后面的发动机(1)、一对具有传输和制动系统的后轮、安装在制造底盘上的液压系统、可旋转的叶片切割器(12)、一对高度可调节的采集臂(4)、可旋转的甘蔗分配器(3)、压倒辊(5)(knockdownroller)、翅片辊(5')(finnedroller)、一对高度可调节的盘式旋转主切割器(6)、滚筒辊组件、切碎器(9)、污垢去除器(15)和165°旋转载体(10)构成。所述制造底盘(fabricatedchassis)位于所述操作室(13)的后面。所述液压系统用于运行和操作所述收割机(19)。所述可旋转的叶片切割器(12)由垂直可调节框架(2)支撑，所述垂直可调节框架(2)通过一对液压缸(20)伸缩地安装在所述操作室(13)的前方底部上。所述可旋转的叶片切割器(12)用于切割甘蔗茎秆(11)的多叶材料(17)。当收割机前进时，所述采集臂(4)在所述收割机(19)的前侧向前延伸到达一排甘蔗的两侧。所述可旋转的甘蔗分配器(3)位于一对所述采集臂(4)的每一个上，以沿向前的方向捡拾和进一步引导所述甘蔗茎秆(11)。所述压倒辊(5)和所述翅片辊(5’)可支撑地安装在支撑框架(14)上，所述支撑框架(14)位于所述采集臂(4)的后侧。所述盘式旋转主切割器(6)由变速箱驱动，所述变速箱安装在所述翅片辊(5’)的后侧，所述盘式旋转主切割器(6)用于切割位于或接近地平面的甘蔗茎秆。所述滚筒辊组件具有多个具有相同直径的可旋转的进料辊(7)，多个所述可旋转的进料辊(7)安装在所述可旋转的主切割器(6)的后侧。所述滚筒辊组件具有固定和浮动机构，以沿后向上的方向进一步移动切割的甘蔗茎秆，而不损坏或压碎所述甘蔗。所述切碎器(9)具有切碎辊，所述切碎辊安装在所述滚筒辊组件的顶端，所述切碎器(9)用于将甘蔗茎秆切割成坯料形式的小段。所述污垢去除器(15)具有电机驱动风扇，所述电机驱动风扇设置在所述切碎器(9)的顶部。所述污垢去除器(15)用于通过在坯料上吹气以从所述坯料上去除污垢和外来材料。所述165°旋转载体(10)为链条驱动输送带(18)形式，所述链条驱动输送带(18)位于所述污垢去除器(15)的后侧。所述旋转载体(10)用于沿向后的方向可移动地搬运所述坯料，以将其卸载到货车或类似设备中。

所述链条驱动输送带通过链轮(16)的旋转运动驱动且所述载体(10)的高度通过一对液压缸(20)的可伸缩地调整。

所述发动机(1)由多个液压缸、一个电池、空气滤清器、散热器和排气装置构成。所述发动机(1)为所述液压系统提供动力，所述液压系统由液压泵、液压油箱、阀门和液压马达构成。所述液压泵安装有位于发动机输出端的离合器片(clutchplate)。所述液压油箱安装在所述发动机的后侧且用于支持整个液压系统。所述液压系统控制叶片切割器(12)的旋转运动、所述框架(2)的垂直运动、所述采集臂(4)的高度调节机构、所述支撑辊(5)的旋转运动、所述链轮(16)的旋转运动、所述切割器(6)的旋转运动、所述辊子(7)的旋转运动、所述切碎器(9)的切碎操作、所述污垢去除器(15)的马达驱动机构和所述甘蔗收割机(19)的前轮转向装置和后轮传动和制动机构。

所述操作室(13)主要由动力转向装置、多个脚操作踏板和多个手操作杆构成，且其用于控制所述收割机(19)的正向和反向运动、控制所述主切割器(6)的上下运动、控制所述框架(2)的上下运动、控制每个所述采集臂(4)的上下运动并控制所述载体(10)的上下运动。所述操作室还由发动机操作杆和收割机操作杆组成，所述发动机操作杆用于当所述发动机在怠速时初始启动所述发动机，所述收割机操作杆用于在调节所述主切割器(6)、所述框架(2)和所述采集臂(4)的高度之后发动或启动所述收割机(19)的收割操作。

所述可旋转的叶片切割器(12)由多个切割刀片构成，所述切割刀片安装在其外围表面上。所述垂直可调节框架(2)的高度通过液压缸(20)调节，所述液压缸(20)可伸缩地安装在所述框架(2)的下面。

如图2所示，每个所述甘蔗分配器(3)装配有液压马达(21)、垂直轴(26)和中空圆柱形可旋转螺旋杆(27)，所述液压马达(21)具有马达盖板(22)，所述马达盖板(22)通过安装板(23)安装。所述轴(26)通过轴板(25)和顶板(24)可旋转地安装在所述可旋转螺旋杆(27)的中空内部。所述甘蔗分配器还由顶部封盖安装组件(28)和底部封盖安装组件(29)构成，所述顶部封盖安装组件(28)可支撑地装在具有所述采集臂(4)的所述甘蔗分配器(3)的顶部，所述底部封盖安装组件(29)可支撑地装在具有所述采集臂(4)的所述甘蔗分配器(3)的底部。在操作过程中，每个所述螺旋杆(27)绕所述垂直轴(26)的纵轴旋转。

在操作中，当收割机(19)在场地上移动时，在旋转的甘蔗分配器(3)的帮助下，每行甘蔗通过所述采集臂(4)分开、对齐和提升，且同时甘蔗茎秆(11)顶部的所述多叶材料(17)被所述叶片切割器(12)切割。提升所述甘蔗茎秆(11)的结果是，所述甘蔗的底部接合部通过所述主切割器(6)切割且如图3所示，该切割机构之前，所述压倒辊(5)和所述翅片辊(5’)引导所述甘蔗茎秆朝向旋转的切割器(6)。因此，通过所述压倒辊组件的所述多个可旋转的进料辊(7)可移动地沿向后的方向将多个切割的甘蔗茎秆(11)从所述主切割器(6)搬运到所述切碎器(9)，在所述切碎器(9)处，所述甘蔗茎秆被进一步切割成多个坯料。同时，如图3所示，安装在所述主切割器的后侧的对接升降辊(30)引导所述切割的甘蔗茎秆(11)朝向所述进料辊(7)。在去除所述多个坯料中的污垢和外来材料之后，它们进一步通过所述旋转载体(10)可移动地沿向后的方向搬运，以最后将所述甘蔗茎秆的坯料卸载到所述货车或类似设备中。

同时，本发明已经描述了已给的实施例，应该理解的是，许多变型、修改和本发明的其它应用都可得到。然而，应清楚地理解的是，如下列权利要求所述，这样的修改和调整在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种具有前轮驱动装置的紧凑型自动甘蔗收割机(19)，其由操作室(13)、位于所述操作室(13)后面的发动机(1)、一对具有传输和制动系统的后轮、安装在制造底盘上的液压系统、可旋转的叶片切割器(12)、一对高度可调节的采集臂(4)、压倒辊(5)、翅片辊(5')、一对高度可调节的盘式旋转主切割器(6)、滚筒辊组件、对接提升辊(30)、切碎器(9)、污垢去除器(15)和165°旋转载体(10)构成，所述制造底盘位于所述操作室(13)的后面，所述可旋转的叶片切割器(12)由垂直可调节框架(2)支撑，所述垂直可调节框架(2)通过一对液压缸(20)伸缩地安装在所述操作室(13)的前方底部上，所述可旋转的叶片切割器(12)用于切割甘蔗茎秆(11)的多叶材料(17)，当收割机前进时，所述采集臂(4)在所述收割机(19)的前方底部向前延伸到达一排甘蔗的两侧，所述压倒辊(5)和所述翅片辊(5’)可支撑地安装在支撑框架(14)上，所述支撑框架(14)位于所述采集臂(4)的后侧，所述压倒辊(5)和所述翅片辊(5')用于引导所述甘蔗茎秆(11)朝向所述主切割器(6)，所述盘式旋转主切割器(6)由变速箱驱动，所述变速箱安装在所述翅片辊(5’)的后侧，所述盘式旋转主切割器(6)用于切割位于或接近地平面的甘蔗茎秆，所述滚筒辊组件具有多个具有相同直径的可旋转的进料辊(7)，多个所述可旋转的进料辊(7)安装在所述可旋转的主切割器(6)的后侧，所述滚筒辊组件具有固定和浮动机构，以沿后向上的方向进一步移动切割的甘蔗茎秆，而不损坏或压碎所述甘蔗，所述对接提升辊(30)安装在所述主切割器(6)的后侧，以引导切割的甘蔗茎秆(11)朝向所述进料辊(7)，所述切碎器(9)具有切碎辊，所述切碎辊安装在所述滚筒辊组件的顶端，所述切碎器(9)用于将甘蔗茎秆切割成坯料形式的小段，所述污垢去除器(15)具有电机驱动风扇，所述电机驱动风扇设置在所述切碎器(9)的顶部，所述污垢去除器(15)用于通过在坯料上吹气以从所述坯料上去除污垢和外来材料，所述165°旋转载体(10)为链条驱动输送带(18)形式，所述链条驱动输送带(18)伸缩地安装在所述污垢去除器(15)的后侧，所述165°旋转载体(10)用于沿向后的方向可移动地将搬运所述坯料，以将其卸载到货车或类似设备中，其特征在于，一对所述采集臂(4)的每一个由可旋转的甘蔗分配器(3)构成，以朝向所述主切割器(6)捡拾和引导所述甘蔗(11)。

2.如权利要求1所述的紧凑型自动甘蔗收割机(19)，其特征在于，所述液压系统由液压泵、液压油箱、阀门和液压马达构成，所述液压泵安装有位于发动机输出端的离合器片，所述液压油箱安装在所述发动机的后侧，所述液压系统控制所述叶片切割器(12)的旋转运动、所述框架(2)的垂直运动、所述采集臂(4)的高度调节机构、所述支撑辊(5)的旋转运动、所述链轮(16)的旋转运动、所述切割器(6)的旋转运动、所述辊子(7)的旋转运动、所述切碎器(9)的切碎操作、所述污垢去除器(15)的马达驱动机构和所述甘蔗收割机(19)的前轮转向驱动机构。

3.如权利要求1所述的紧凑型自动甘蔗收割机(19)，其特征在于，所述甘蔗分配器(3)由液压马达(21)、垂直轴(26)、中空圆柱形可旋转螺旋杆(27)、顶部封盖安装组件(28)和底部封盖安装组件(29)构成，所述液压马达(21)具有马达盖板(22)，所述马达盖板(22)通过安装板(23)安装，所述轴(26)通过轴板(25)和顶板(24)可旋转地安装在所述可旋转螺旋杆(27)的中空内部，所述顶部封盖安装组件(28)可支撑地装在具有所述采集臂(4)的所述甘蔗分配器(3)的顶部，所述底部封盖安装组件(29)可支撑地装在具有所述采集臂(4)的所述甘蔗分配器(3)的底部。

4.如权利要求1所述的紧凑型自动甘蔗收割机(19)，其特征在于，所述操作室(13)主要由动力转向装置、多个脚操作踏板和多个手操作杆构成，且所述操作室(13)用于控制所述收割机(19)的正向和反向运动、控制所述主切割器(6)的上下垂直运动、控制所述框架(2)的上下垂直运动、控制每个所述采集臂(4)的上下垂直运动、控制所述载体(10)的上下垂直运动、在怠速时启动所述发动机以及启动所述收割机(19)的收割操作。

5.如权利要求1所述的紧凑型自动甘蔗收割机(19)，其特征在于，所述垂直可调节框架(2)的高度通过一对安装在所述框架(2)下面的液压缸(20)伸缩地调节。

6.如权利要求1所述的紧凑型自动甘蔗收割机(19)，其特征在于，所述链条驱动输送带(18)通过链轮(16)的旋转运动驱动且所述载体(10)的高度通过一对液压缸(20)伸缩地调整。

7.一种紧凑型自动甘蔗收割机(19)的工作方法，所述紧凑型自动甘蔗收割机(19)由液压系统、可旋转的叶片切割器(12)、一对具有可旋转的甘蔗分配器(3)的采集臂、压倒辊(5)、翅片辊(5')、一对高度可调节的盘式旋转主切割器(6)、多个可旋转的等径进料辊(7)、对接提升辊(30)、切碎器(9)、污垢去除器(15)和旋转载体(10)构成，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

a)启动所述甘蔗收割机(19)的发动机(1)，以将动力提供给所述液压系统；

b)在场地上，在所述可旋转的甘蔗分配器(3)的帮助下，通过所述采集臂(4)分开、对准和提升多个甘蔗茎秆(11)；

c)通过所述主切割器(6)切割所述甘蔗茎秆(11)的底部土壤接合部；

d)可移动地沿向后的方向通过多个所述可旋转的进料辊(7)将多个切割的甘蔗茎秆(11)从所述主切割器(6)搬运至所述切碎器(9)，以将所述甘蔗茎秆(11)切割成多个坯料块；

e)去除所述坯料中的污垢和外来材料且进一步沿向后的方向通过所述旋转载体(10)的链条驱动传输带(18)搬运所述坯料，以最后将所述甘蔗茎秆的坯料卸载到所述货车或类似设备中。

8.如权利要求7所述的紧凑型自动甘蔗收割机(19)的工作方法，其特征在于，由于步骤b)以及步骤c)之前，所述压倒辊(5)和所述翅片辊(5')引导所述甘蔗茎秆(11)朝向所述旋转切割器(6)。

9.如权利要求7所述的紧凑型自动甘蔗收割机(19)的工作方法，其特征在于，由于步骤c)和步骤d)之前，所述对接提升辊(30)引导所述甘蔗茎秆(11)朝向所述进料辊(7)。