CN106538139A - 小型大豆联合收获机 - Google Patents

Abstract

本发明属于农业机械领域，具体为一种小型大豆联合收获机，包括机架、动力装置总成、履带行走装置、割台总成、输送过桥装置、脱粒清选总成、水箱和秸秆粉碎装置总成；有益效果是：提供一种小型大豆联合收获机，对整体机构的位置和部件进行调整，使整机简单紧凑，操作方便，收获效率高；本机器具有割台振动小、离地间隙小于50mm，将秸秆粉碎后直接还田功能，将秸秆喷淋后埋入地下，有助于秸秆的分解腐化；具有秸秆收集等功能，其割台割幅较窄，特别针对大豆间作套种模式设计，其收获速度大于6‑7亩/小时；还田的秸秆混入有利于秸秆分解的混合液，加快秸秆的分解腐化速度。发明收割生产率高，大于6‑7亩/小时，大豆损失率和破碎率均不大于2％，大豆清洁率大于98％。

Description

小型大豆联合收获机

技术领域

本发明属于农业机械领域，特别涉及一种小型大豆联合收获机。

背景技术

每年收获黄豆(即大豆，以下名称可互换)等草本植物和小麦、水稻等禾本科植物使，经常产生许多的秸秆，这些秸秆中回收利用率不高，大多数仅作为生物燃料使用，造成了极大的浪费。黄豆是中国重要粮食作物之一，已有五千年栽培历史，黄豆在中国各地均有栽培，是一种其种子含有丰富植物蛋白质的作物。黄豆最常用来做各种豆制品、榨取豆油、酿造酱油和提取蛋白质。豆渣或磨成粗粉的黄豆也常用于禽畜饲料。目前黄豆秸秆利用率不到3％，东北三省仅有6％-8％的肉牛是由农作物秸秆饲料转化而来的，少量的黄豆秸秆被牛羊不合理的直接啃食掉，大量的黄豆秸秆都被当作燃料焚烧，造成宝贵资源的极大浪费。为此，发展高效收集黄豆在收割后的秸秆，并有效解决传统收割机直接遗弃问题，是必然的发展趋势。

国内现有的小型大豆联合收获机械种类较多，大部分属于大中型联合收获机，并不适合在西南丘陵地带的中、小地块作业，且单机成本较高，无法在农村大面积推广，同时其大豆清选率和破碎率较大，并不令人十分满意。另外，联合收获机的割台普遍存在两种形式，一种为无仿形结构，另一种则多采用悬吊式仿形机构，割台上下调整量不大，难以达到真正的仿形，在收割过程中易出现丢豆荚、豆茬参差不齐的情况，并且在清选装置后方并无秸秆切碎和收集装置，造成收割后的长秸秆直接还田，经济价值未被充分利用，且长秸秆不利于土壤的耕作。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种小型大豆联合收获机，对整体机构的位置和部件进行调整，使整机简单紧凑，操作方便，收获效率高，特别针对大豆间作套种模式设计，割幅窄，具有秸秆收集等功能，更能适用与山地丘陵等地域的大豆收获，增大收获机的使用范围，有利于本设计的推广，另外，本机器具有将秸秆粉碎后直接还田的设计，将秸秆喷淋后埋入地下，有助于秸秆的分解腐化。

本发明采用的技术方案如下：

本发明公开了一种小型大豆联合收获机，包括机架、动力装置总成、履带行走装置、割台总成、输送过桥装置、脱粒清选总成、水箱和秸秆粉碎装置总成；

所述机架为动力装置总成、履带行走装置、割台总成、输送过桥装置、脱粒清选总成、水箱和秸秆粉碎装置总成的固定连接机构；

所述动力装置总成，包括发动机、传动部件、液力装置及其管路；

所述履带行走装置由液力装置传动，主要包括安装在机架底部两侧的驱动轮、分布于同侧两个驱动轮之间的从动轮轮、履带，机架两侧的驱动轮可分别实现无级变速；

所述割台总成设置在机架的前端，并由液力装置控制其升降，割台总成可无级调速的拨禾轮、连接于拨禾轮左右两端用于调节该拨禾轮高度的拨禾轮托架、位于拨禾轮正下方的挠性割台，挠性割台包括位于割台前端的导向齿、圆锯齿型割刀、横至与割刀后方并排的两条搅龙，两条搅龙的螺旋方向相反，相邻两个导向齿之间构成导向轨，导向齿包括位于导向齿两侧的导向套、设置在导向套内的压缩弹簧、设于压缩弹簧内部的伸缩轴，在伸缩轴的下方设置了船形板，割刀的刀片和刀梁设于船形板的后端；

所述输送过桥装置设于于割刀总成的搅龙的后部，采用了链式刮板输送器，输送过桥装置的前端随挠性割台上下浮动、后端铰接于脱粒清选总成的前部位置，在链式刮板输送器的链条横向的相邻刮板之间设有胶板以防止大豆在传送过程中滚粒；

所述脱粒清选总成固定在机架的中部，包括纵置的滚筒复合式脱粒装置、位于滚筒复合式脱粒装置出口处的上下两层相互交叉往复运动的圆孔振动筛、位于圆孔振动筛下方的涡流风扇、位于机架尾部的吸风箱，滚筒式复合式脱离装置的滚筒前部设置有导入螺旋，滚筒后部按照螺旋排列设置带胶套的脱粒钉齿，滚筒复合式脱粒装置由钉齿滚筒和设于钉齿滚筒下方的凹板组成，凹板与钉齿滚筒间的脱粒间隙可调，吸风箱的吸风口位于圆孔振动筛筛网正上方；

所述水箱位于机架后顶部，水箱的出口处设有阀门和水箱管道，水箱管道的出口设于秸秆还田装置的出口处；

所述秸秆粉碎装置位于机架的尾端，可升降，包括秸秆粉碎机构、秸秆还田机构、秸秆收集装置；

秸秆粉碎机构包括固定到在动刀轴上的动刀片和固定在定刀轴上的定刀片，动刀片与定刀片相间排列，动刀片呈螺旋状设置在动刀轴上，动刀片的刃口呈弧形，刃口的滑切角径向向外递增；定刀片以定刀轴为刀柄，其刃口呈月牙形且朝向中心轴，定刀片背部连接有弹性件，弹性件连接有自动调节装置用于调节弹性件的压力强度，自动调节装置包括控制模块、用于监测弹性件的压力强度的第一检测模块、用于监测秸秆粉碎量的第二检测模块、输出模块，第一检测模块和第二检测模块将信号传输到控制模块，控制模块控制输出模块调节弹性件的压力强度、控制水箱管道阀门的开合大小；

秸秆还田结构位于秸秆粉碎机构下方，包括用于犁头、位于犁头后部的导槽、掩埋板，粉碎后秸秆沿导槽进入被犁头犁开的犁槽中，由掩埋板将犁槽填平；

秸秆收集装置包括网状收集器和链式输送器，链式输送器一端设于秸秆粉碎装置的出口处、另一端设于网状收集器的入口处。

由于采用了上述设计，使整机的配合协调度更高，结构更为紧凑，现对于相同收割速度的其他收获机，本整机的体积减小的8％-17％，能耗降低了10％-20％，另外，这种结构的收获机对地形的适应性更好，在高山丘陵地区也能够实现高速收割，另外，将收割后的秸秆粉碎还田并埋入土下，使秸秆的腐蚀分解速度比未埋入土下的加快了8％-14％。另外，收获机的尾部同样设置有秸秆收集装置，可以将需要收集的秸秆收集，从而进行二次利用，防止还田的秸秆过多而影响其土壤耕作。

更进一步，所述拨禾轮、割刀、钉齿滚筒、涡流风扇、吸风箱、圆孔筛均通过各自的传动机构与机架上的发动机相连并由其驱动。。

更进一步，所述拨禾轮四周设有用于拨禾的压板，压板外部包裹有柔性材料以减少炸荚。

更进一步，所述多层圆孔筛之间的高度落差可调；所述吸风箱的吸风口与筛网的间距可调。

更进一步，机架、动力装置总成、履带行走装置、割台总成、输送过桥装置、脱粒清选总成、水箱和秸秆粉碎装置总成共同组成的收获机为紧凑型结构。

更进一步，所述水箱中以重量比，水：黑曲霉菌悬液：尿素＝100-150：0.03-0.046：60-100，混合得到混合液，黑曲霉菌悬液的黑曲霉菌的含量为0.01-0.02g/L。

更进一步，在水箱中的混合液以一定的流量喷洒并秸秆混合，使混合后的秸秆的C/N＝16-18。

由于采用了的配方，能够使黑曲霉菌的培养速度加快15％-18％，其秸秆的分解速度加快了20％。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、提供一种小型大豆联合收获机，对整体机构的位置和部件进行调整，使整机简单紧凑，操作方便，收获效率高；

2、本机器具有将秸秆粉碎后直接还田功能，将秸秆喷淋后埋入地下，有助于秸秆的分解腐化；

3、具有秸秆收集等功能，其割台割幅较窄，特别针对大豆间作套种模式设计，其收获速度大于6-7亩/小时；

4、整机机构紧凑，占地面积小，更能适用与山地丘陵等地域的大豆收获，增大收获机的使用范围，有利于本设计的推广；

5、还田的秸秆混入有利于秸秆分解的混合液，加快秸秆的分解腐化速度。

6、发明收割生产率高，大于6-7亩/小时，大豆损失率和破碎率均不大于2％，大豆清洁率大于98％。

附图说明

图1是本发明中小型大豆联合收获机主视图；

图中标记：1-拨禾轮，2-拨禾轮托架，3-输送过桥装置，4-发动机，5-脱粒清选总成，6-凹板，7-横向搅龙，8-秸秆粉碎装置总成，9-秸秆还田装置，10-机架，11-驱动轮，12-涡流风扇，13-履带行走装置，14-辅助轮，15-挠性割台，16-割台总成，17-掩埋板，18-水箱，19-排风管。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

具体实施例：如图1所示，本发明的小型大豆联合收获机，包括机架10、动力装置总成、履带行走装置13、割台总成16、输送过桥装置3、脱粒清选总成5、水箱18和秸秆粉碎装置总成8；

机架10为动力装置总成、履带行走装置13、割台总成16、输送过桥装置3、脱粒清选总成5、水箱18和秸秆粉碎装置总成8的固定连接机构。

动力装置总成，包括发动机4、传动部件、液力装置及其管路；

履带行走装置13由液力装置传动，主要包括安装在机架10底部两侧的驱动轮11、分布于同侧两个驱动轮11之间的从动轮、辅助轮15、履带，机架10两侧的驱动轮11可分别实现无级变速；

割台总成16设置在机架10的前端，并由液力装置控制其升降，割台总成16可无级调速的拨禾轮1、连接于拨禾轮1左右两端用于调节该拨禾轮1高度的拨禾轮托架2、位于拨禾轮1正下方的挠性割台15，挠性割台15包括位于割台前端的导向齿、圆锯齿型割刀、横至与割刀后方并排的两条搅龙，两条搅龙的螺旋方向相反，相邻两个导向齿之间构成导向轨，导向齿包括位于导向齿两侧的导向套、设置在导向套内的压缩弹簧、设于压缩弹簧内部的伸缩轴，在伸缩轴的下方设置了船形板，割刀的刀片和刀梁设于船形板的后端；

输送过桥装置3设于割刀总成后部，采用了链式刮板输送器，输送过桥装置3的前端随挠性割台15上下浮动、后端铰接于脱粒清选总成5的前部位置，在链式刮板输送器的链条横向的相邻刮板之间设有胶板以防止大豆在传送过程中滚粒；

脱粒清选总成5固定在机架10的中部，包括纵置的滚筒复合式脱粒装置、位于滚筒复合式脱粒装置出口处的上下两层相互交叉往复运动的圆孔振动筛、位于圆孔振动筛下方的涡流风扇12、位于机架10尾部的吸风箱，滚筒复合式脱粒装置由钉齿滚筒和设于钉齿滚筒下方的凹板6组成，凹板6与钉齿滚筒间的脱粒间隙可调，吸风箱的吸风口位于圆孔振动筛筛网正上方；

水箱18位于机架10后顶部，水箱18的出口处设有阀门和水箱18管道，水箱18管道的出口设于秸秆还田装置9的出口处；

秸秆粉碎装置位于机架10的尾端，可升降，包括秸秆粉碎机构、秸秆还田机构、秸秆收集装置；

秸秆粉碎机构包括固定到在动刀轴上的动刀片和固定在定刀轴上的定刀片，动刀片与定刀片相间排列，动刀片呈螺旋状设置在动刀轴上，动刀片的刃口呈弧形，刃口的滑切角径向向外递增；定刀片以定刀轴为刀柄，其刃口呈月牙形且朝向中心轴，定刀片背部连接有弹性件，弹性件连接有自动调节装置用于调节弹性件的压力强度，自动调节装置包括控制模块、用于监测弹性件的压力强度的第一检测模块、用于监测秸秆粉碎量的第二检测模块、输出模块，第一检测模块和第二检测模块将信号传输到控制模块，控制模块控制输出模块调节弹性件的压力强度、控制水箱18管道阀门的开合大小；

秸秆还田结构位于秸秆粉碎机构下方，包括用于犁头、位于犁头后部的导槽、掩埋板17，粉碎后秸秆沿导槽进入被犁头犁开的犁槽中，由掩埋板17将犁槽填平；

秸秆收集装置包括网状收集器和链式输送器，链式输送器一端设于秸秆粉碎装置的出口处、另一端设于网状收集器的入口处。

其中，拨禾轮1、割刀、钉齿滚筒、涡流风扇12、吸风箱、圆孔筛均通过各自的传动机构与机架10上的发动机4相连并由其驱动。。

拨禾轮1四周设有用于拨禾的压板，压板外部包裹有柔性材料以减少炸荚，比如橡胶、无纺布。

多层圆孔筛之间的高度落差可调；吸风箱的吸风口与筛网的间距可调。

机架10、动力装置总成、履带行走装置13、割台总成16、输送过桥装置3、脱粒清选总成5、水箱18和秸秆粉碎装置总成8共同组成的收获机为紧凑型结构。

水箱18中以重量比，水：黑曲霉菌悬液：尿素＝100-150：0.03-0.046：60-100，混合得到混合液，黑曲霉菌悬液的黑曲霉菌的含量为0.01-0.02g/L。

在水箱18中的混合液以一定的流量喷洒并秸秆混合，使混合后的秸秆的C/N＝16-18。

由于采用了上述设计，使整机的配合协调度更高，结构更为紧凑，现对于相同收割速度的其他收获机，本整机的提交减小的8％-17％，能耗降低了10％-22％，另外，这种结构的收获机对地形的适应性更好，在高山丘陵地区也能够实现高速收割，另外，将收割后的秸秆粉碎还田并埋入土下，使秸秆的腐蚀分解速度比未埋入土下的加快了8％-14％。另外，收获机的尾部同样设置有秸秆收集装置，可以将需要收集的秸秆收集，从而进行二次利用，防止还田的秸秆过多而影响其土壤耕作。

本发明在工作时，先启动发动机4，将动力传递给各总成，工作部件开始运动。进入田间后，放下割台总成16，机器边行走边收获，旋转的拨禾轮1将作物拨至挠性割台15中并由其前下方的割刀割断。大豆作物由搅龙推到链式刮板输送器的入口，在其作用下向后输送到脱粒清选总成5，进入脱粒机室中，经滚筒复合式脱离和凹板6的共同作用，使豆粒从茎杆上分离，连同豆皮一起从凹板6的间隙进入清选室，在吸风机和振动筛的共同作用下，籽粒从豆皮中分离出来，由横向搅龙7送到粮箱中，豆皮则从筛面上被吸风箱吸走。大豆茎杆在脱粒滚筒后端被秸秆切碎装置切成小段后，排入网状收集器或还田掩埋。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种小型大豆联合收获机，其特征在于，包括机架(10)、动力装置总成、履带行走装置(13)、割台总成(16)、输送过桥装置(3)、脱粒清选总成(5)、水箱(18)和秸秆粉碎装置总成(8)；

所述机架(10)为动力装置总成、履带行走装置(13)、割台总成(16)、输送过桥装置(3)、脱粒清选总成(5)、水箱(18)和秸秆粉碎装置总成(8)的固定连接机构；

所述动力装置总成，包括发动机(4)、自动变速传动部件、液力装置及其管路；

所述履带行走装置(13)由液力装置传动，主要包括安装在机架(10)底部两侧的驱动轮(11)、分布于同侧两个驱动轮(11)之间的从动轮轮、履带，机架(10)两侧的驱动轮(11)可分别实现无级变速和正反转动，实现原地转向；

所述割台总成(16)设置在机架(10)的前端，并由液力装置控制其升降，割台总成(16)可无级调速的拨禾轮(1)、连接于拨禾轮(1)左右两端用于调节该拨禾轮(1)高度的拨禾轮托架(2)、位于拨禾轮(1)正下方的挠性割台(15)，挠性割台(15)包括位于割台前端的导向齿、圆锯齿型割刀、横至与割刀后方并排的两条搅龙，两条搅龙的螺旋方向相反，相邻两个导向齿之间构成导向轨，导向齿包括位于导向齿两侧的导向套、设置在导向套内的压缩弹簧、设于压缩弹簧内部的伸缩轴，在伸缩轴的下方设置了船形板，割刀的刀片和刀梁设于船形板的后端；

所述输送过桥装置(3)设于于割刀总成后部，采用了链式刮板输送器，输送过桥装置(3)的前端随挠性割台(15)上下浮动、后端铰接于脱粒清选总成(5)的前部位置，在链式刮板输送器的链条横向的相邻刮板之间设有胶板以防止大豆在传送过程中滚粒；

所述脱粒清选总成(5)固定在机架(10)的中部，包括纵置的滚筒复合式脱粒装置、位于滚筒复合式脱粒装置出口处的上下两层相互交叉往复运动的圆孔振动筛、位于圆孔振动筛下方的涡流风扇(12)、位于机架(10)尾部的吸风箱，滚筒复合式脱粒装置的滚筒前部设置有导入螺旋，滚筒后部按照螺旋排列设置带胶套的脱粒钉齿，滚筒复合式脱粒装置由钉齿滚筒和设于钉齿滚筒下方的凹板(6)组成，凹板(6)与钉齿滚筒间的脱粒间隙可调，吸风箱的吸风口位于圆孔振动筛筛网正上方；

所述水箱(18)位于机架(10)后顶部，水箱(18)的出口处设有阀门和水箱(18)管道，水箱(18)管道的出口设于秸秆还田装置(9)的出口处；

所述秸秆粉碎装置位于机架(10)的尾端，可升降，包括秸秆粉碎机构、秸秆还田机构、秸秆收集装置；

所述秸秆粉碎机构包括固定到在动刀轴上的动刀片和固定在定刀轴上的定刀片，动刀片与定刀片相间排列，动刀片呈螺旋状设置在动刀轴上，动刀片的刃口呈弧形，刃口的滑切角径向向外递增；定刀片以定刀轴为刀柄，其刃口呈月牙形且朝向中心轴，定刀片背部连接有弹性件，弹性件连接有自动调节装置用于调节弹性件的压力强度，自动调节装置包括控制模块、用于监测弹性件的压力强度的第一检测模块、用于监测秸秆粉碎量的第二检测模块、输出模块，第一检测模块和第二检测模块将信号传输到控制模块，控制模块控制输出模块调节弹性件的压力强度、控制水箱(18)管道阀门的开合大小；

所述秸秆还田结构位于秸秆粉碎机构下方，包括用于犁头、位于犁头后部的导槽、掩埋板(17)，粉碎后秸秆沿导槽进入被犁头犁开的犁槽中，由掩埋板(17)将犁槽填平；

所述秸秆收集装置包括网状收集器和链式输送器，链式输送器一端设于秸秆粉碎装置的出口处、另一端设于网状收集器的入口处；

在机架(10)尾部还设有排风管(19)。

2.根据权利要求1所述的小型大豆联合收获机，其特征在于，所述拨禾轮(1)、割刀、钉齿滚筒、涡流风扇(12)、吸风箱、圆孔筛均通过各自的传动机构与机架(10)上的发动机(4)相连并由其驱动。

3.根据权利要求1所述的小型大豆联合收获机，其特征在于，所述拨禾轮(1)四周设有用于拨禾的压板，压板外部包裹有柔性材料以减少炸荚。

4.根据权利要求1所述的小型大豆联合收获机，其特征在于，所述多层圆孔筛之间的高度落差可调；所述吸风箱的吸风口与筛网的间距可调。

5.根据权利要求1所述的小型大豆联合收获机，其特征在于，机架(10)、动力装置总成、履带行走装置(13)、割台总成(16)、输送过桥装置(3)、脱粒清选总成(5)、水箱(18)和秸秆粉碎装置总成(8)共同组成的收获机为紧凑型结构。

6.根据权利要求1所述的小型大豆联合收获机，其特征在于，所述水箱(18)中以重量比，水：黑曲霉菌悬液：尿素＝(100-150)：(0.03-0.046)：(60-100)，混合得到混合液，黑曲霉菌悬液的黑曲霉菌的含量为(0.01-0.02)g/L。

7.根据权利要求6所述的小型大豆联合收获机，其特征在于，在水箱(18)中的混合液以一定的流量喷洒并秸秆混合，使混合后的秸秆的C/N＝(16-18)。