CN107094424A - 一种茎秆作物收割机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种茎秆作物收割机，包括运输车、切割机构、储料斗和用于将切割下来的茎秆作物输送到储料斗的集料装置，切割机构、集料装置和储料斗设置在运输车上，切割机构包括集料斗、安装壳、第一驱动轴、主动齿轮、从动齿轮、左齿形刀、右齿形刀、左曲柄和右曲柄，运输车上设置有滑轨，左齿形刀和右齿形刀一上一下叠合设置在滑轨上且可沿滑轨滑移，左曲柄驱动左齿形刀沿滑轨做往复运动，右曲柄驱动右齿形刀沿滑轨做往复运动，左齿形刀和右齿形刀具有多个依次排列设置的齿状刀刃。本发明在植物切割完成后收集到储料斗内，避免切割完成后再进行收集的麻烦，提高茎秆作物的收集效率。

Description

一种茎秆作物收割机

技术领域

本发明涉及一种收割机，更具体的说是涉及一种切割茎秆作物的收割机。

背景技术

农业的规模化生产是在成片集中的土地上采用先进的农业生产技术，运用高效的农业机械进行耕作。它不仅可以提高农业的劳动生产率，在一定的生产投入的前提下，降低单位土地面积的生产成本，提高产量，使农产品的价格具有市场竞争优势，而且还可以带动诸如运输、农机制造、维修服务、仓储烘干等一系列相关产业的发展，形成大农业的发展局面。

收割机在农业规模化生产中起重要作用，现有的切割机大都是将切割完成的植物放置在地面上，收割完成后再对植物进行收集，植物切割后再收集，操作起来比较麻烦，且耗时费力。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种茎秆作物收割机，对植物的切割和收集同步进行。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种茎秆作物收割机，包括运输车、切割机构、储料斗和用于将切割下来的茎秆作物输送到储料斗的集料装置，切割机构、集料装置和储料斗设置在运输车上，切割机构包括切割电机、集料斗、安装架、第一驱动轴、主动齿轮、从动齿轮、左齿形刀、右齿形刀、左曲柄和右曲柄，集料斗设置在运输车上，安装架固定在集料斗内，切割电机固定在安装架上，第一驱动轴可旋转的设置在安装架上，第一驱动轴竖直设置且与切割电机传动连接，主动齿轮同轴固定连接在第一驱动轴的底部，从动齿轮可旋转的设置在安装架上，且与主动齿轮啮合，集料斗内设置有滑道，左齿形刀和右齿形刀一上一下叠合设置在滑道上且可沿滑道滑移，左曲柄的一端与左齿形刀铰接，另一端与主动齿轮的端面偏心铰接，以驱动左齿形刀沿滑道做往复运动，右曲柄的一端与右齿形刀铰接，另一端与从动齿轮的端面偏心铰接，以驱动右齿形刀沿滑道做往复运动，左齿形刀和右齿形刀具有多个依次排列设置的齿状刀刃，集料斗上开设有供茎秆作物伸入集料斗的缺口，以使切割机构切割伸入缺口的茎秆作物，集料斗背向斗口的一侧开设有连通集料斗与集料装置的连接口，连接口靠近左齿形刀设置，切割下来的茎秆作物通过连接口进入集料装置。

作为本发明的进一步改进，集料装置包括一设置有输入口和输出口的送料管，送料管固定在集料斗背向斗口的一侧，输入口与连接口相互连通，切割机构设置在送料管靠近输入口的一端，输出口设置在储料斗的上方，送料管内设置有集料传送带，茎秆作物被切割后，集中到输入口，集料传送带将茎秆作物输送到储料斗。

作为本发明的进一步改进，运输车上设置有用于升降储料斗的升降机构，升降机构包括液压缸、支撑板、导轨、连架杆、两个相互平行设置的升降架，两个升降架均包括相互交叉设置的第一升降杆和第二升降杆，储料斗设置在支撑板的上方，第一升降杆的一端与导轨铰接，另一端与支撑板滑移连接，第二升降杆的一端与支撑板铰接，另一端与导轨滑移连接，连架杆穿设在两对第一升降杆与第二升降杆的交叉处，与两对第一升降杆和第二升降杆铰接，液压缸倾斜设置在运输车上，并与连架杆连接，从而推动第一升降杆与第二升降杆相互交叉运动。

作为本发明的进一步改进，支撑板上设置有支撑柱，储料斗的一端与支撑柱连接，另一端与支撑板连接，以将储料斗倾斜设置，储料斗位于高处的侧面设置有用于排料的开口，储料斗的底面设置有卸料传送带，卸料时，卸料传送带将储料斗内的茎秆作物从开口送出。

作为本发明的进一步改进，集料斗的下后方设置有两个圆盘刀切割机构，两个圆盘刀切割机构均包括支架、第一电机、刀片和第二驱动轴，支架安装在运输车上，刀片同轴安装在第二驱动轴上，刀片靠近地面设置，第二驱动轴可旋转的安装在支架上，第一电机安装在支架上并与第二驱动轴传动连接。

作为本发明的进一步改进，圆盘刀切割机构还包括第二电机、第二驱动轴、滑轨和丝杆，滑轨安装在运输车上，两个支架与滑轨滑移连接，丝杆可旋转的安装在运输车上，第二电机安装在运输车上并与丝杆传动连接，两个支架上均开设有传动螺纹孔，丝杆具有螺纹相反的第一螺纹部和第二螺纹部，第一螺纹部和第二螺纹部分别与传动螺纹孔螺纹连接，以驱动两个支架沿滑轨相互靠近或相互远离，从而调节两个刀片间的距离。

本发明的有益效果，进行收割作业时，茎秆作物从缺口伸入集料斗内，切割机构将茎秆作物切断，由于运输车在持续运动，切割下来的茎秆作物被集中到集料斗内，随着切割机构的持续切割以及运输车不断向前运动，集料斗内的茎秆作物被推送到连接口，而后茎秆作物被输送到集料装置，集料装置将切割下来的茎秆作物输送到储料斗内暂时储存，集料装置以及储料斗的设置，将切割下来的茎秆作物集中起来，而后可直接转移到转运车辆上，使茎秆作物在切割后直接集中起来，方便茎秆作物的运输。

附图说明

图1为发明的整体结构图；

图2为切割机构的结构图；

图3为集料机构的结构图；

图4为料斗和升降机构的结构图；

图5为圆盘刀切割机构的结构图。

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。

参照图1至图5所示，本实施例的一种茎秆作物收割机，包括运输车1、切割机构2、储料斗4和用于将切割下来的茎秆作物输送到储料斗4的集料装置3，切割机构2、集料装置3和储料斗4设置在运输车1上，切割机构2包括切割电机d1、集料斗22、安装架21、第一驱动轴23、主动齿轮24、从动齿轮25、左齿形刀26、右齿形刀27、左曲柄28和右曲柄29，集料斗22设置在运输车1上，安装架21固定在集料斗22内，切割电机d1固定在安装架21上，第一驱动轴23可旋转的设置在安装架21上，第一驱动轴23竖直设置且与切割电机d1传动连接，主动齿轮24同轴固定连接在第一驱动轴23的底部，从动齿轮25可旋转的设置在安装架21上，且与主动齿轮24啮合，集料斗22内设置有滑道5，左齿形刀26和右齿形刀27一上一下叠合设置在滑道5上且可沿滑道5滑移，左曲柄28的一端与左齿形刀26铰接，另一端与主动齿轮24的端面偏心铰接，以驱动左齿形刀27沿滑道5做往复运动，右曲柄29的一端与右齿形刀27铰接，另一端与从动齿轮25的端面偏心铰接，以驱动右齿形刀27沿滑道5做往复运动，左齿形刀26和右齿形刀27具有多个依次排列设置的齿状刀刃20，集料斗22上开设有供茎秆作物伸入集料斗22的缺口221，以使切割机构2切割伸入缺口221的茎秆作物，集料斗22背向斗口的一侧开设有连通集料斗22与集料装置3的连接口222，连接口222靠近左齿形刀26设置，切割下来的茎秆作物通过连接口222进入集料装置3。

进行收割作业时，操作人员操作运输车1在田地间移动，茎秆作物从缺口221伸入集料斗22内，切割机构2将茎秆作物切断，由于运输车1在持续运动，切割下来的茎秆作物被集中到集料斗22内，随着切割机构2的持续切割以及运输车1不断向前运动，集料斗22内的茎秆作物被推送到连接口222，而后茎秆作物被输送到集料装置3，集料装置3将切割下来的茎秆作物输送到储料斗4内暂时储存，集料装置3以及储料斗4的设置，将切割下来的茎秆作物集中起来，而后可直接转移到转运车辆上，使茎秆作物在切割后直接集中起来，方便茎秆作物的运输。切割机构2启动后，切割电机d1驱动第一驱动轴23转动，带动主动齿轮24和从动齿轮25转动，带动左曲柄28和右曲柄29作往复运动，进而带动左齿形刀26和右齿形刀27在滑道5上往复运动，左齿形刀26和右齿形刀27上的齿状刀刃20在齿形刀运动时相互交错分离，以对茎秆作物切割。专利文本(申请号CN201310020692公开号CN103098604A)公开了一种往复式双动刀切割试验装置，通过电机带动曲柄转动，曲柄带动连杆运动，连杆带动两个摆动块摆动，进而带动与摆动块连接的两个齿形刀往复运动，这种驱动方式，将连杆穿出的力经过摆动块后再传递到齿形刀上，通过摆动块的大幅度摆动驱动齿形刀，动能的传递效率低，且产生的震动较大，产生噪音；本发明通过齿轮带动偏心设置的连杆驱动齿形刀，减少传动的零件，且齿轮带动连杆做偏心运动的运动幅度小于摆动块，从而较小了动能传递过程中产生的震动，提高了动能的传递效率，且减小了噪音。

作为改进的一种具体实施方式，集料装置3包括一设置有输入口31和输出口32的送料管33，送料管33固定在集料斗22背向斗口的一侧，输入口31与连接口222相互连通，切割机构2设置在送料管33靠近输入口31的一端，输出口32设置在储料斗4的上方，送料管33内设置有集料传送带34，茎秆作物被切割后，集中到输入口31，集料传送带34将茎秆作物输送到储料斗4。

被切割下来的茎秆作物，从输入口31进入到送料管33内，集料传送带34将茎秆作物输送到输出口32，并将茎秆作物从输出口32输送到送料管33外部，由于重力的作用，茎秆作物掉入输出口32下方的储料斗4中，暂时储存，储料斗4储满后，操作人员将储料斗4内的茎秆作物输送到转运的车辆上运输。避免了在切割后还要收集茎秆作物的步骤，使切割与收集同步进行，提高切割效率。送料管33的设置，可防止茎秆作物在输送到储料斗4的过程中，掉到田间。

作为改进的一种具体实施方式，运输车1上设置有用于升降储料斗4的升降机构6，升降机构6包括液压缸61、支撑板65、导轨64、连架杆62、两个相互平行设置的升降架63，两个升降架63均包括相互交叉设置的第一升降杆631和第二升降杆632，储料斗4设置在支撑板65的上方，第一升降杆631的一端与导轨64铰接，另一端与支撑板65滑移连接，第二升降杆632的一端与支撑板65铰接，另一端与导轨64滑移连接，连架杆62穿设在两对第一升降杆631与第二升降杆632的交叉处，与两对第一升降杆631和第二升降杆632铰接，液压缸61倾斜设置在运输车1上，并与连架杆62连接，从而推动第一升降杆631与第二升降杆632相互交叉运动。

要升降储料斗4时，液压缸61启动，倾斜的液压缸61推动连接杆62向前运动的同时向上抬升，带动第一升降杆631和第二升降杆632相向转动，并沿导轨64相互靠近，抬升支撑板65使以带动储料斗4升高。如此，控制液压杆的推动距离就可控制储料斗4的高度，以使储料斗4的高度适应不同高度的转运车辆，。

作为改进的一种具体实施方式，支撑板65上设置有支撑柱66，储料斗4的一端与支撑柱66连接，另一端与支撑板65连接，以将储料斗4倾斜设置，储料斗4位于高处的侧面设置有用于排料的开口41，储料斗4的底面设置有卸料传送带42，卸料时，卸料传送带42将储料斗4内的茎秆作物从开口41送出。

储料斗4倾斜设置，在集料装置3将茎秆作物输送到储料斗4内时，由于重力作用，茎秆作物会集中到储料斗4的低处，逐渐填满储料斗4，防止水平设置储料斗4时，茎秆作物在储料斗4靠近集料装置3的地方堆积的情况发生，方便茎秆作物的收集，卸料传送带42在转移茎秆作物时，将茎秆作物从开口41处送出，茎秆作物掉落到转运车辆内，无需人工将茎秆作物移出，简化茎秆作物的转移。

作为改进的一种具体实施方式，集料斗22的下后方设置有两个圆盘刀切割机构7，两个圆盘刀切割机构7均包括支架74、第一电机71、刀片72和第二驱动轴73，支架74安装在运输车1上，刀片72同轴安装在第二驱动轴73上，刀片72靠近地面设置，第二驱动轴73可旋转的安装在支架1上，第一电机71安装在支架74上并与第二驱动轴73传动连接。

茎秆作物如蓖麻等，只有上半段有经济价值，而下半段在切割时也需要切下，防止下半段茎秆作物在切割后消耗掉土地养分，以便下一季度的生长，在切割机构2将上半段切下后，下半段的蓖麻由圆盘刀切割机构7切下，放在田间，下半段的蓖麻粗细较为均匀，使用较为平整的圆盘刀切割机构7可达到更好的切割效果。切割机构2作物下半段时，第一电机71带动第二驱动轴73转动，第二驱动轴73带动刀片72转动，从而使刀片72有更大的剪切力。

作为改进的一种具体实施方式，圆盘刀切割机构7还包括第二电机75、第二驱动轴73、滑轨76和丝杆77，滑轨76安装在运输车1上，两个支架74与滑轨76滑移连接，丝杆77可旋转的安装在运输车1上，第二电机75安装在运输车1上并与丝杆77传动连接，两个支架74上均开设有传动螺纹孔，丝杆77具有螺纹相反的第一螺纹部和第二螺纹部，第一螺纹部和第二螺纹部分别与传动螺纹孔螺纹连接，以驱动两个支架74沿滑轨76相互靠近或相互远离，从而调节两个刀片间的距离。

圆盘刀切割机构7在切割茎秆作物时，第二电机75带动丝杆77转动、带动两个支架74沿滑轨76做互靠近或相互远离往复运动，使圆盘刀切割机构7在切割时拥有更大在切割面积。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种茎秆作物收割机，其特征在于：包括运输车(1)、切割机构(2)、储料斗(4)和用于将切割下来的茎秆作物输送到储料斗(4)的集料装置(3)，所述切割机构(2)、集料装置(3)和储料斗(4)设置在运输车(1)上，所述切割机构(2)包括切割电机(d1)、集料斗(22)、安装架(21)、第一驱动轴(23)、主动齿轮(24)、从动齿轮(25)、左齿形刀(26)、右齿形刀(27)、左曲柄(28)和右曲柄(29)，所述集料斗(22)设置在运输车(1)上，所述安装架(21)固定在集料斗(22)内，所述切割电机(d1)固定在安装架(21)上，所述第一驱动轴(23)可旋转的设置在安装架(21)上，所述第一驱动轴(23)竖直设置且与切割电机(d1)传动连接，所述主动齿轮(24)同轴固定连接在第一驱动轴(23)的底部，所述从动齿轮(25)可旋转的设置在安装架(21)上，且与主动齿轮(24)啮合，所述集料斗(22)内设置有滑道(5)，所述左齿形刀(26)和右齿形刀(27)一上一下叠合设置在滑道(5)上且可沿滑道(5)滑移，所述左曲柄(28)的一端与左齿形刀(26)铰接，另一端与主动齿轮(24)的端面偏心铰接，以驱动左齿形刀(27)沿滑道(5)做往复运动，所述右曲柄(29)的一端与右齿形刀(27)铰接，另一端与从动齿轮(25)的端面偏心铰接，以驱动右齿形刀(27)沿滑道(5)做往复运动，所述左齿形刀(26)和右齿形刀(27)具有多个依次排列设置的齿状刀刃(20)，所述集料斗(22)上开设有供茎秆作物伸入集料斗(22)的缺口(221)，以使切割机构(2)切割伸入缺口(221)的茎秆作物，所述集料斗(22)背向斗口的一侧开设有连通集料斗(22)与集料装置(3)的连接口(222)，所述连接口(222)靠近左齿形刀(26)设置，切割下来的茎秆作物通过连接口(222)进入集料装置(3)。

2.根据权利要求1所述的一种茎秆作物收割机，其特征在于：所述集料装置(3)包括一设置有输入口(31)和输出口(32)的送料管(33)，所述送料管(33)固定在集料斗(22)背向斗口的一侧，所述输入口(31)与连接口(222)相互连通，所述切割机构(2)设置在送料管(33)靠近输入口(31)的一端，所述输出口(32)设置在储料斗(4)的上方，所述送料管(33)内设置有集料传送带(34)，茎秆作物被切割后，集中到输入口(31)，集料传送带(34)将茎秆作物输送到储料斗(4)。

3.根据权利要求2所述的一种茎秆作物收割机，其特征在于：所述运输车(1)上设置有用于升降储料斗(4)的升降机构(6)，所述升降机构(6)包括液压缸(61)、支撑板(65)、导轨(64)、连架杆(62)、两个相互平行设置的升降架(63)，两个所述升降架(63)均包括相互交叉设置的第一升降杆(631)和第二升降杆(632)，所述储料斗(4)设置在支撑板(65)的上方，所述第一升降杆(631)的一端与导轨(64)铰接，另一端与支撑板(65)滑移连接，所述第二升降杆(632)的一端与支撑板(65)铰接，另一端与导轨(64)滑移连接，所述连架杆(62)穿设在两对第一升降杆(631)与第二升降杆(632)的交叉处，与两对第一升降杆(631)和第二升降杆(632)铰接，所述液压缸(61)倾斜设置在运输车(1)上，并与连架杆(62)连接，从而推动第一升降杆(631)与第二升降杆(632)相互交叉运动。

4.根据权利要求3所述的一种茎秆作物收割机，其特征在于：所述支撑板(65)上设置有支撑柱(66)，所述储料斗(4)的一端与支撑柱(66)连接，另一端与支撑板(65)连接，以将储料斗(4)倾斜设置，所述储料斗(4)位于高处的侧面设置有用于排料的开口(41)，所述储料斗(4)的底面设置有卸料传送带(42)，卸料时，卸料传送带(42)将储料斗(4)内的茎秆作物从开口(41)送出。

5.根据权利要求4所述的一种茎秆作物收割机，其特征在于：所述集料斗(22)的下后方设置有两个圆盘刀切割机构(7)，两个所述圆盘刀切割机构(7)均包括支架(74)、第一电机(71)、刀片(72)和第二驱动轴(73)，所述支架(74)安装在运输车(1)上，所述刀片(72)同轴安装在第二驱动轴(73)上，所述刀片(72)靠近地面设置，所述第二驱动轴(73)可旋转的安装在支架(1)上，所述第一电机(71)安装在支架(74)上并与第二驱动轴(73)传动连接。

6.根据权利要求5所述的一种茎秆作物收割机，其特征在于：所述圆盘刀切割机构(7)还包括第二电机(75)、第二驱动轴(73)、滑轨(76)和丝杆(77)，所述滑轨(76)安装在运输车(1)上，两个所述支架(74)与滑轨(76)滑移连接，所述丝杆(77)可旋转的安装在运输车(1)上，所述第二电机(75)安装在运输车(1)上并与丝杆(77)传动连接，两个所述支架(74)上均开设有传动螺纹孔，所述丝杆(77)具有螺纹相反的第一螺纹部和第二螺纹部，所述第一螺纹部和第二螺纹部分别与传动螺纹孔螺纹连接，以驱动两个支架(74)沿滑轨(76)相互靠近或相互远离，从而调节两个刀片(72)间的距离。