CN106664950A - 顶板具有结构化表面的谷物收割台组件行单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及顶板具有结构化表面的谷物收割台组件行单元，提供了一种用于农业收割机的谷物收割台组件行单元，能减少谷粒损失。行单元包括：框架；安装到框架上的间隔开的第一和第二行单元臂，每个行单元臂具有前端和后端；和位于框架后端附近的顶板，顶板包括外表面，外表面具有构造成抑制谷粒在向前方向上沿着外表面流动的止挡表面结构。

Description

顶板具有结构化表面的谷物收割台组件行单元

技术领域

本发明大体涉及用于联合收割机的谷物收割台组件。尤其是，本发明涉及改进的谷物收割台组件，其具有行单元，行单元包括结构化表面，以防止在收割操作期间的谷粒损失。

背景技术

农业联合收割机是一种用于从田间收割各种农作物的机器。在收割操作期间，位于联合收割机前面的谷物收割台组件或者谷物收割台从田间切割成熟的农作物。连接至谷物收割台组件的进给室将农作物材料转送到联合收割机中。联合收割机内的脱粒和分离组件从农作物材料上除去谷粒，并且将干净谷粒转送到用于暂时保存的谷粒箱中。除谷粒外的农作物材料(MOG)从联合收割机后面退出。螺旋卸载器将干净谷粒从谷粒箱转送至卡车或者谷粒拖车以用于运输，或者转送至收割机上或者收割机外的另一接收仓以用于保存。

收割谷物的联合收割机设有谷物收割台，谷物收割台包括行单元，用于将谷穗从茎秆上收割并分离。行单元包括顶板或者背板，其具有平滑顶面，以允许收割的谷物向后滑动至谷物收割台组件的螺旋推运器。然而，当不充足的农作物材料穿过谷物收割台组件时，例如当联合收割机经过作物密度差的区域或者收割行的末端时，这些平滑区域也会使所收割的谷物及其关联谷粒从螺旋推运器滑离。这样，导致了所收割农作物材料的损失，最终导致经济损失。

因而，仍需要一种能防止谷物收割台组件位置处农作物损失并且克服传统谷物收割台组件上述缺点的联合收割机。通过本发明的用于联合收割机的谷物收割台组件行单元满足了这种需要。

发明内容

根据本发明，通过在行单元的一部分(例如行单元的顶板)上形成止挡结构，解决或者减少了在收割操作期间的谷粒损失。这样，防止了从谷穗上脱除并沉积在行单元上的谷粒掉落到地面或者至少阻滞了谷粒的行进速度，直到收割材料的流动将谷粒向后推入谷物收割台的下游构件中为止。

根据优选实施例，本发明提供了一种谷物收割台组件的行单元，行单元包括框架、安装到框架上的间隔开的第一和第二行单元臂、和顶板，每个行单元臂包括前端和后端，顶板位于框架后端附近，顶板包括外表面，外表面具有构造成抑制谷粒在向前方向上沿着外表面流动的表面结构。

根据另一优选实施例，本发明提供了用于联合收割机的谷物收割台组件行单元的顶板，顶板包括顶面、后端和前端，顶板还包括：第一孔，用于安装收集链组件的链轮；和沿着顶面延伸的伸长表面结构，构造成抑制谷粒在向前方向上沿着顶面流动。

根据一方面，本发明提供了一种顶板，具有一体的冲压特征结构，以协助防止谷粒损失。该一体的特征结构可以是顶板上的台阶特征结构，其填充在围绕空转链轮/收集链至顶面的间隙中。另外，台阶特征结构在操作期间有助于阻挡或者减慢谷粒向前掉落。

行单元中的现有间隙使得在收割台操作期间有可能增加谷粒损失。为了解决这个问题，本发明提供了以台阶形式冲压在顶板中的特征结构，以便填充侧面上的这些间隙并且形成凸台，以便在收割位置操作时阻挡或者减慢谷粒的损失。

通过填充间隙，顶板上的一体特征结构有助于在操作期间减少谷粒损失以及在操作期间减慢或阻挡谷粒。标准的行单元定位成相对于水平地面成大约21度的角度操作，因此，特征结构前面的凸台有助于减慢沉积在顶板上的谷粒向前移动。顶板侧面的特征结构的包裹性有助于将谷粒保留在谷穗通道中并且防止谷粒遗失到收集链下面。该特征结构可以构造成一体件设计，这也降低了制造成本并改善了可靠性。

该特征结构可以台阶或者肋条的形式焊接，而不是一体式构造。另外，该止挡特征结构可改变成包括覆盖整个顶板的多个止挡肋条，而不是仅前部凸台。

附图说明

结合附图阅读将更好地理解前面的概述以及以下对本发明优选实施例的描述。为了阐明本发明，附图中示出了优选的实施例。然而，应当理解，本发明不限于图示的精确配置和实施方式。

附图中：

图1是根据本发明优选实施例的具有谷物收割台组件行单元的农业联合收割机的立体图；

图2是根据本发明优选实施例的具有罩的一对行单元的俯视图；

图3是图2的行单元的局部放大俯视立体图；

图4是图2的行单元的局部放大后视立体图；

图5是图2的行单元顶板的放大立体图；

图5A是沿着A-A截取的在图5顶板上构造成抑制谷粒流动的表面结构的局部剖面图；

图5B是根据本发明另一方面构造成抑制谷粒在顶板上流动的表面结构的局部剖面图；和

图6是根据本发明另一优选实施例的行单元顶板的局部放大俯视立体图。

具体实施方式

现在将详细地介绍附图中所示本发明的优选实施例。在任何合适之处，在附图中采用相同或者相似的附图标记表示相同或者相似的特征。应当指出，附图是简化形式，未以精确比例绘制。关于本说明书的公开内容，仅为了方便和清楚起见，相对于附图使用方向术语(例如顶、底、在...上、在...下、斜)。结合以下对附图的说明所使用的这些方向术语不应被解释为以任何未明确阐述的方式限制发明范围。另外，说明书中使用的“一”是指“至少一个”。术语包括以上具体地提及的词、衍生词和类似含意的词。

当涉及测量值例如数量、时间期间等时，本文所用的“大约”是指包含给定值的±20％、±10％、±5％、±1％和±0.1％的变动，在这些变动是适当的情况下。

为了方便，整个说明书中使用了术语“谷粒”、“尾料”和“农作物材料”，并且应当理解这些术语不是意在用于限制。因而，“谷粒”是指所收割的并且与农作物材料的可丢弃部分分开的农作物部分。

现在参见附图，示出了本发明的优选实施例，图1示出了应用于农业联合收割机1的本发明的谷物收割台组件10。如图所示，谷物收割台组件10可操作地连接至联合收割机1，以用于收割谷物并将谷物进给到进给室18中。联合收割机的进给室和收割操作在本领域中是已知的，进一步详细说明其结构、功能和操作对于完全理解本发明来说没有必要。然而，美国专利US 3,808,783和US 3,759,021公开了适用于本发明的典型谷物收割台组件，这两篇专利的全部公开内容通过引用可并入到本文中。美国专利US 5,195,309公开了也适用于本发明的各种分禾器，该专利的全部公开内容通过引用可并入到本文中。

谷物收割台组件10包括用于安装到联合收割机1前端的收割台框架12、从收割台框架12向前延伸的多个行单元14、和在相邻的一对行单元14之间延伸的罩16。多个行单元14均优选如图所示地构造。这种行单元14在本领域中是已知的，进一步详细说明其结构、功能和操作对于完全理解本发明来说没有必要。然而，美国专利US 7,913,480、US 7,874,134和US 7,373,767公开了适用于本发明的典型行单元，这些专利的全部公开内容通过引用可并入到本文中。罩16大体上构造成凸形罩，在相邻的一对行单元14之间延伸，以遮盖该对行单元14之间的空间(图2)，以便防止在收割操作期间谷粒掉落至地面而损失。

联合收割机1包括输送器20。一旦谷粒接收到输送器20的通道内，输送器20就把由行单元14从茎秆上分离的谷粒输送至进给室18。输送器20在收割台框架12的侧壁附近连接至收割台框架12，并且位于在收割台框架12的侧壁之间延伸的通道内。这样，接收到通道内的谷粒由输送器20朝进给室18输送。输送器20位于联合收割机进给位置的前面或上方以及分禾器22和罩16的后方。

根据优选实施例，本发明提供了谷物收割台组件或者谷物收割台10的行单元14，如在图2-4中最佳地示出。行单元包括框架22以及间隔开的第一、第二行单元臂24、26。框架22为本领域中已知的总体结构，具有前部和可附连至收割台框架12的后部。

每个行单元臂安装到框架22上，并且包括前端28和后端30。行单元臂的后端30靠近联合收割机，而前端28远离联合收割机。

如图2中最佳地示出的，第一行单元臂24包括收集链组件32。收集链组件32包括在行单元臂后端附近的主动链轮34和在行单元臂前端附近的从动链轮36。环形链38在主动链轮和从动链轮之间延伸。环形链38包括多个桨片44，以便于谷物茎秆运动通过行单元。第二行单元臂26与第一行单元臂的构造类似，但彼此成镜像构造。

行单元14附连至收割台框架12，并且沿从收割台框架12离开联合收割机1的向前方向延伸。每个行单元14包括安装到行单元框架22上的一对间隔开的瓦楞板40a、40b(通常也称为剥离板)。每个剥离板具有沿从收割台框架12向前的方向延伸的长度，并且长度延伸至罩16的前端。在操作中，随着茎秆被拉拽到行单元14内并且进入由瓦楞板40a、40b形成的间隙42中，农作物材料就从茎秆上剥落。然后，由于在收割操作期间农作物材料沿向后方向流动，剥落的谷粒输送至输送器20。也就是说，农作物材料进入行单元14的后续流动把所收割的农作物材料向后方朝向输送器20推/拉。

行单元14还包括顶板44。顶板44如图5中最佳示出地构造，并且位于框架22的后端附近。顶板包括主体部46，其具有顶面48、后端50和前端52。前端52优选是直线型的。主体部46是基本上平面的构件，其宽度足以延伸横跨第一和第二行单元臂的后端。

如图2中所示，顶板延伸横跨第一和第二行单元臂的后端。顶板44也位于行单元上，以使得前端52邻近瓦楞板40a、40b的最后端。

顶板44包括第一孔54和与第一孔间隔开的第二孔56。第一孔54与顶板的中线间隔开并且位于顶板的一横向侧部附近，而第二孔与中线间隔开并且位于顶板的另一横向侧部附近。优选地，第一孔是尺寸和构造能够接收第一行单元臂主动链轮34的圆形通孔，并且第二孔是尺寸和构造能够接收第二行单元臂主动链轮34的圆形通孔。

顶板44还包括表面结构58，其构造成抑制谷粒在向前方向上沿着外表面或者顶面48流动。表面结构58优选是伸长表面结构，并且更优选地构造成波纹、肋条、突起、挡壁等中的至少一种。根据本实施例的一方面，表面结构58一体地形成在顶板上。可选地，表面结构(例如伸长表面结构)可以是单独制造的部件，例如通过紧固件、焊接等安装到顶板上。此外，表面结构或者谷粒收集结构可选地以台阶特征的形式焊接或者以其它方式附连到顶板上。

表面结构58优选如图5中最佳示出地构造，具有第一部分58a、第二部分58b和第三部分58c。第一部分58a是曲线部，第二部分58b是曲线部，第三部分58c是直线部。第三部分58c是前部，优选邻近前端52定位，以便沿着顶板前端并且基本上与之平行地延伸。第一和第二部分是从该前部延伸的向后延伸部分。第一、第二和第三部分可以是一体构造或者相互分开。优选地，第一、第二和第三部分为一体构造，并形成基本上U字形的伸长表面结构。

根据本实施例的一方面，第一部分58a包括直线部58a’和曲线部58a”，并且第二部分58b包括直线部58b’和曲线部58b”。直线部58a’从第三部分58c向后延伸至由沿着顶板纵向延伸并与第一和第二孔54、56中心相交的轴线所限定的位置附近。曲线部58a”从直线部58a’的端部延伸，并且顺着包围第一孔54的曲线延伸。因此，曲线部58a”沿着与环形链38围绕主动链轮34的运转路径相邻的一路径弯曲或延伸。优选地，曲线部58a”终止在孔54的最后端附近。也就是说，曲线部58a”优选延伸大约九十度的弧长。

同样，第二部分58b的直线部58b’和曲线部58b”类似于第一部分58a地构造，但是以镜像方式并且与第二孔56相关联。

参见图5和图5A，根据本实施例的一方面，表面结构58优选地构造成是具有倾斜前部区域60和基本上垂直后部区域62的伸长突起。向后延伸部分或者第一和第二部分58a、58b还包括垂直的内侧区域62a、62b。倾斜前部区域60优选地构造成是从顶板顶面延伸至表面结构顶面的平面斜面。垂直后部区域和内侧区域构造成尽可能垂直定向的表面。

优选地，表面结构58具有大约5mm到7mm的高度，更优选是6mm。可选地，表面结构58可以构造成使得其最大高度足以允许收集链组件32的桨片40在操作期间自由地在表面结构58上方通过，或者其高度基于谷粒典型尺寸设定以便达到足以防止谷粒向前滑动的高度。表面结构58还优选地构造成具有大约1mm到5mm的宽度，但是更优选地构造成具有尽可能小的总宽度。

图5B示出了根据本发明另一方面的表面结构258的可选截面构造。表面结构258的构造类似于表面结构58，但是具有倾斜前部区域260和倾斜后部区域262。倾斜前部区域260相对于顶板顶面成锐角α，并且倾斜后部区域262与顶板顶面成钝角β。

如图3中最佳地示出，第一和第二部分58a、58b(即，表面结构58的曲线部)沿着顶板定位，以便当一起组装到行单元上时与收集链组件的链38间隔开。第一和第二部分58a、58b的曲线部构造成包绕谷粒流并且阻碍或者阻止谷粒流进入各收集链组件内侧部分或者与之接合。

表面结构58可选地是在顶板外表面附近形成的能够充分抑制谷粒沿基本上向前方向流动(向前流动会导致谷粒沉积到顶板上)的任何结构。此外，表面结构可以构造成具有细微或者略微倾斜的前缘，以便不限制谷粒和农作物材料流动越过顶板进入螺旋推运槽中。

在操作中，在收割期间，待收割的作物行对准并指向行单元14。随着联合收割机1移动越过一排农作物，分禾器把作物向间隙42导引，谷穗然后由于瓦楞板40a、40b和拉茎辊(未示出)的操作(拉茎辊将把茎秆材料朝向下方向拉)而从茎秆上剥落。茎秆留在地面上，谷穗向后移动到收割台框架12中。然后，输送器20将谷穗移动到收割台框架12的中心处以便送入到进给室18中。此纳入结构的构造和操作是一般联合收割机的典型形式。

在剥落过程期间，谷粒从穗上剥落，落到行单元的顶板上，然后落向地面。然而，本实施例的顶板44将有效地防止或者抑制落在顶板上的谷粒流沉积到地面。也就是说，通过表面结构58将阻止或抑制分布在顶板上的松散谷粒落到地面，并且因顶板防止了松散谷粒到达地面并保持在顶板表面上，故通过后续农作物材料在顶板上的流动而把松散谷粒回收输送到输送器20。

本实施例的顶板解决了与掉落到每个行单元14顶板上的松散谷粒有关的问题。具体地说，顶板抑制了谷粒向前滑动并掉向地面。结果，松散谷粒可通过联合收割机1处理的后续农作物材料流而回收。

根据本发明的另一方面，顶板144构造成具有多个表面结构158a、158b和158c。每一个表面结构是伸长表面结构，并且构造类似于上述表面结构58。每个表面结构158b、158c优选地以与表面结构158a嵌套的形式或者与表面结构158a间隔开的形式而构造成。该多个表面结构构造成基本上横跨顶板144的暴露顶面。

本领域技术人员将明白，在不脱离宽泛发明构思的情况下可以对上述实施例进行改变。例如，可采用顶板表面结构的替代部件和设计。因此，应当理解，本发明不限于所公开的具体优选实施例，而是意在涵盖在由所附权利要求所限定的本发明精神和范围内的改型。

Claims (20)

1.一种谷物收割台组件的行单元，包括：

框架；

安装到框架上的间隔开的第一和第二行单元臂，每个行单元臂具有前端和后端；和

位于框架后端附近的顶板，顶板包括外表面，外表面具有构造成抑制谷粒在向前方向上沿着外表面流动的表面结构。

2.根据权利要求1所述的行单元，其中，顶板延伸横跨第一和第二行单元臂的后端。

3.根据权利要求1所述的行单元，其中，每个行单元臂包括收集链组件，收集链组件具有在行单元臂后端附近的主动链轮、在行单元臂前端附近的从动链轮和在主动链轮与从动链轮之间延伸的环形链，并且其中，表面结构是沿着与环形链运转路径相邻的一路径延伸的伸长表面结构。

4.根据权利要求1所述的行单元，还包括安装到框架上并邻近顶板前端定位的一对间隔开的瓦楞板，并且其中，表面结构是沿着顶板前端延伸的伸长表面结构。

5.根据权利要求1所述的行单元，其中，表面结构是伸长表面结构。

6.根据权利要求1所述的行单元，其中，表面结构构造为波纹、肋条和突起中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的行单元，其中，顶板包括多个表面结构。

8.根据权利要求1所述的行单元，其中，表面结构包括沿着顶板前端延伸的前部和从前部延伸的向后延伸部分。

9.根据权利要求1所述的行单元，其中，表面结构包括倾斜的前部区域和垂直的后部区域。

10.根据权利要求1所述的行单元，其中，表面结构安装到顶板上。

11.根据权利要求1所述的行单元，其中，每个行单元臂包括收集链组件，收集链组件具有在行单元臂后端附近的主动链轮、在行单元臂前端附近的从动链轮和在主动链轮与从动链轮之间延伸的环形链，并且其中，表面结构是伸长表面结构，其具有：

沿着与第一行单元臂的环形链的运转路径相邻的一路径延伸的弯曲的第一部分，

沿着与第二行单元臂的环形链的运转路径相邻的一路径延伸的弯曲的第二部分；和

沿着顶板前端延伸的第三部分。

12.一种用于联合收割机的谷物收割台组件的行单元的顶板，包括：

顶面、后端和前端；

第一孔，用于穿过第一孔安装收集链组件的链轮；和

沿着顶面延伸的伸长表面结构，其构造成抑制谷粒在向前方向上沿着顶面流动。

13.根据权利要求12所述的顶板，其中，伸长表面结构包括邻近所述前端延伸的第一部分和邻近第一孔延伸的第二部分。

14.根据权利要求13所述的顶板，还包括与第一孔间隔开的第二孔，并且其中，伸长表面结构包括邻近第二孔延伸的第三部分。

15.根据权利要求14所述的顶板，其中，第一部分是曲线部，第二部分是曲线部，并且第三部分是直线部。

16.根据权利要求14所述的顶板，其中，第一部分包括直线部和曲线部，并且第二部分包括直线部和曲线部。

17.根据权利要求12所述的顶板，其中，伸长表面结构包括倾斜的前部区域和垂直的后部区域。

18.根据权利要求12所述的顶板，其中，伸长表面结构构造成波纹、肋条和突起中的至少一种。

19.根据权利要求12所述的顶板，其中，伸长表面结构是基本上U形的。

20.根据权利要求12所述的顶板，包括沿着顶面的多个伸长表面结构。