CN107223401A - 自走式电动绿叶菜收割机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自走式电动绿叶菜收割机，它包括车架、驱动装置、割台、行走底盘、液压升降装置、地面仿形机构以及驾驶操作台。两侧侧板安装于后横梁两侧，前横梁安装于两侧侧板前部，带锯罩壳安装于两侧侧板顶部，带锯安装于带轮上构成摩擦副，带锯驱动电机驱动带轮作回转运动，拨禾轮驱动电机驱动拨禾轮作回转运动。割台的升降由液压油缸完成，当畦面不平整时，由液压油缸根据传感器信号调节割台与畦面地表水平。割台通过销轴倾斜安装于行走底盘前端，液压升降装置安装于行走底盘前端，地面仿形机构安装于中部横梁之前的侧板底部。本发明可调节带锯与畦面之间的切割高度，保持割台与畦面地表处于水平，自动化程度高。

Description

自走式电动绿叶菜收割机

技术领域

本发明属于农业收割装备领域，特别涉及一种自走式电动绿叶菜收割机。

背景技术

中国是绿叶蔬菜生产大国，绿叶菜类占蔬菜生产总量的30%-40%。在绿叶蔬菜生产作业中收获作业约占整个作业量的40%。由于蔬菜收获的复杂性，目前我国绿叶蔬菜收获主要以人工为主，劳动强度较大，劳动力紧缺，机械化水平较低已经成为我国绿叶蔬菜产业发展的制约因素。因此提高绿叶蔬菜收获的效率、质量，减轻劳动强度，发明研制绿叶蔬菜收割机具有迫切的现实意义。

中国专利文献CN205105648U公开了一种电动叶菜类蔬菜收获机，该蔬菜收获机采用锂电池作为动力源，克服了尾气对人和蔬菜的不利影响，但是该机具采用人工手扶式设计，劳动强度大，自动化程度较低，作业效率较慢。

中国专利文献CN205902398U提出一种蔬菜收获机，该机具采用电动推杆对割台进行位置调节，能适应不同高度的叶菜的收割，当菜畦面地表平整度较差时，此机具不能自动调整割台位置，导致叶菜收获质量不佳和损失大。

上述现有技术的不足在于：简易型的蔬菜收割机适应性较差，当菜畦面地表平整性较差时不能自动调整割台高度，影响蔬菜收获品质；而自动化程度较高的蔬菜收割机多采用内燃机作为动力，由于设施内长时间作业，废气排放影响人体健康及作物品质。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术的不足，提出一种自走式电动绿叶菜收割机，其自动化程度高，可调节切割高度适应收获不同品种、生长密度的叶菜，实时调整割台与畦面位置保持割台与畦面始终处于收割高度，保证收割作业质量，解决了上述现有技术所存在的问题。

本发明的技术解决方案如下：

一种自走式电动绿叶菜收割机，它包括车架、驱动装置与割台，它还包括行走底盘、液压升降装置、地面仿形机构以及驾驶操作台；

所述割台包括前横梁、中部横梁、后横梁、两侧侧板、带锯罩壳、两侧带轮、带锯、刮板、输送带轴以及输送带张紧螺栓；所述两侧侧板安装于后横梁两侧，输送带轴安装在两侧侧板之间，输送带张紧螺栓安装于侧板侧面，给输送带提供张紧力；所述前横梁安装于两侧侧板前部，带锯罩壳安装于两侧侧板顶部，两侧带轮安装于带锯罩壳两侧，带锯安装于带轮上构成摩擦副，与带轮作回转运动；所述中部横梁安装于两侧侧板中间位置，刮板安装于中部横梁上，刮板刮去输送带上的泥土使输送带保持清洁；

所述驱动装置包括拨禾轮驱动电机、拨禾轮、带锯驱动电机、输送带驱动电机、蜗轮箱及输送带；所述带锯驱动电机安装于带锯罩壳外侧与带轮连接，驱动带轮作回转运动；所述拨禾轮安装于带锯上侧，且位于带锯罩壳外侧；所述拨禾轮驱动电机与拨禾轮相连，驱动拨禾轮作回转运动；所述蜗轮箱安装于输送带轴一侧，输送带驱动电机与蜗轮箱相连，输送带一端安装于输送带轴之上，输送带另一端安装于侧板顶部，构成回转运动；

所述液压升降装置包括左、右液压油缸、驱动电机、阀组、齿轮泵以及液压油箱；所述液压油箱安装于车架前端，且位于割台之下；所述齿轮泵安装在液压油箱一侧，阀组安装在齿轮泵上侧，驱动电机与齿轮泵相连，左、右液压油缸一端与割台铰接，左、右液压油缸另一端与行走底盘底部铰接；割台的升降由液压油缸完成，当畦面不平整时，由液压油缸根据传感器信号调节割台与畦面地表水平；

所述行走底盘包括前桥、减速器、两侧轮胎、牵引电机、控制器、后桥、第一销轴、第二销轴以及电池；所述前桥和后桥分别与车架刚性连接，两侧轮胎安装于前桥与后桥两侧，牵引电机与减速器连接并安装于前桥上；

所述地面仿形机构为触杆式平行四边形机构，其中：传感器支架与第一转臂、第二转臂分别铰接，第一转臂和第二转臂的另一端与转臂连接架相连，四杆组成平行四边形机构，传感器安装在传感器支架上；转臂连接架连接触杆支架，触杆支架上装有触杆，当触杆与畦面接触发生位移后，传感器发出信号给控制器，控制器即可控制割台与畦面的高度；

所述行走底盘通过第一销轴与后横梁绞接，割台底部通过第二销轴与液压升降装置的液压油缸相连接，液压升降装置安装于行走底盘的前端且位于割台之下，地面仿形机构安装于中部横梁之前的侧板底部。

所述电池安装于车架中后位置。

所述驾驶操作台安装于车架左前方。

所述控制器安装于驾驶操作台前部。

所述带锯罩壳外面装有安全护具。

所述地面仿形机构装有标尺，标尺位于侧板外侧，标尺实时显示带锯与畦面的高度。

本发明的自走式电动绿叶菜收割机自动化程度高，可调节切割高度适应收获不同品种、生长密度的叶菜，实时调整割台与畦面位置保持割台与畦面始终处于收割高度，保证作业质量，作业效率高，劳动强度低，使用寿命长，易于推广应用。

实践证明，本发明的自走式电动绿叶菜收割机适用于鸡毛菜、米苋、茼蒿等绿叶蔬菜的收割，具有方便调节作业速度与切割高度、自动化程度高、操作简便、噪声小、无污染等优点。

本发明的自走式电动绿叶菜收割机的具体特点如下：

1、收割机设置电动推杆，方便调节切割高度，以适应不同叶菜收割高度的要求。切割高度最低可调节至紧贴畦面收割。

2、在保证收割高度的前提下，收割机的地面仿形机构可根据畦面平整和地表高度变化，调节液压油缸，保持割台与畦面地表水平，使被切割叶菜茬口达到一致，保证叶菜收获质量和减少损失。

3、收割机设置拨禾轮的高低、前后位置调整可适应作物高矮和倒伏状况不同的叶菜收割。

4、收割机整机采用电动力驱动，各工作部件的转速无级可调，操作简便，自动化程度高，无污染，噪音小，适应收获不同品种、生长密度的叶菜，适合设施内兼用露田作业。

附图说明

图1是本发明的一种自走式电动绿叶菜收割机的主视结构示意图。

图2是按图1所示收割机的俯视结构示意图。

图3是图1收割机的割台机构示意图。

图4为图1收割机的液压升降装置结构示意图。

图5为图1收割机的行走底盘结构示意图。

图6为图1收割机的地面仿形机构示意图。

图7为图1收割机的整机立体图。

附图标记：

1为安全护具，2为带锯罩壳，3为前横梁，4为标尺，5为液压油缸，6为侧板，7为驾驶操作台，8为车架，9为拨禾轮驱动电机，10为拨禾轮，11为带锯驱动电机，12为输送带，13为输送带驱动电机，14为蜗轮箱，15为电池，16为带轮，17为带锯，18为中部横梁，19为刮板，20为输送带张紧螺栓，21为输送带轴，22为后横梁，23为触杆支架，24为拉簧，25为第二转臂，26为触杆，27为转臂连接架，28为第一转臂，29为电动推杆，30为连接端板，31为传感器支架，32为感应板，33为调节螺杆，34为电动推杆支架，35为转轴，36为传感器，37为驱动电机，38为阀组，39为齿轮泵，40为液压油箱，41为前桥，42为减速器，43为轮胎，44为牵引电机，45为控制器，46为后桥，47为第一销轴，48为第二销轴。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参看图1和图2，本发明提供一种自走式电动绿叶菜收割机，它主要由车架8、驱动装置、割台机构、行走底盘、液压升降装置、地面仿形机构以及驾驶操作台7组成。带锯罩壳2外面装有安全护具1。图1和图2中显示的零部件还有前横梁3、标尺4、液压油缸5、侧板6、驾驶操作台7、车架8、拨禾轮驱动电机9、拨禾轮10、带锯驱动电机11、输送带12、输送带驱动电机13、蜗轮箱14、电池15。

参看图3，割台机构主要由前横梁3、中部横梁18、后横梁22、两侧侧板6、带锯罩壳2、两侧带轮16、带锯17、刮板19、输送带轴21以及输送带张紧螺栓20组成。后横梁22与行走底盘通过销轴连接，两侧侧板6安装于后横梁22两侧，输送带轴21安装在两侧侧板6之间，输送带张紧螺栓20安装于侧板6侧面，给输送带提供张紧力。前横梁3安装于两侧侧板6前部，带锯罩壳2安装于两侧侧板6顶部，两侧带轮16安装于带锯罩壳2两侧，带锯17安装于带轮16上构成摩擦副，与带轮16作回转运动。中部横梁18安装于两侧侧板6中间位置，刮板19安装于中部横梁18上，刮板19可以刮去输送带12上的泥土使输送带12保持清洁。

结合参看图2和图3，驱动装置主要由拨禾轮驱动电机9、拨禾轮10、带锯驱动电机11、输送带驱动电机13、蜗轮箱14及输送带12组成。带锯驱动电机11安装于带锯罩壳2外侧与带轮16连接，驱动带轮16作回转运动。拨禾轮10安装于带锯17上侧，且位于带锯罩壳2外侧。拨禾轮驱动电机9与拨禾轮10相连，驱动拨禾轮10作回转运动。蜗轮箱14安装于输送带轴21一侧，输送带驱动电机13与蜗轮箱14相连，输送带12一端安装于输送带轴21之上，输送带12另一端安装于侧板6顶部，构成回转运动。

参看图4，液压升降装置主要由左、右液压油缸5、驱动电机37、阀组38、齿轮泵39以及液压油箱40组成。液压油箱40安装于车架8前端，且位于行走底盘前端、割台之下。齿轮泵39安装在液压油箱40一侧，阀组38安装在齿轮泵39上侧，驱动电机37与齿轮泵39相连。左、右液压油缸5一端与割台铰接，左、右液压油缸5另一端与行走底盘底部铰接。割台的升降由液压油缸5完成，当畦面不平整时，由液压油缸5根据传感器36信号调节割台与畦面地表水平。

参看图5，行走底盘主要由前桥41、减速器42、两侧轮胎43、牵引电机44、控制器45、后桥46、第一销轴47、第二销轴48以及电池15组成。前桥41和后桥46分别与车架8刚性连接，两侧轮胎43安装于前桥41与后桥46两侧，牵引电机44与减速器42连接并安装于前桥41上。电池15安装于车架8中后位置。驾驶操作台7安装于车架8左前方。控制器45安装于驾驶操作台7前部。控制模块包括：收割机前进后退、液压油缸升降、割台高度控制、带锯刀工作、拨禾轮工作。

参看图6，地面仿形机构为触杆式平行四边形机构，其中：传感器支架31与第一转臂28、第二转臂25分别铰接，第一转臂28和第二转臂25的另一端与转臂连接架27相连，四杆组成平行四边形机构。连接端板30安装在中部横梁18之前的侧板6上，转轴35安装于连接端板30之间。电动推杆支架34安装于转轴35中间位置。传感器支架31安装在电动推杆支架34两侧的转轴35上。传感器36安装在传感器支架31上。转臂连接架27前端刚性连接触杆支架23，触杆支架23前端装有触杆26。感应板32安装于转臂连接架27后端。当触杆26与畦面接触发生位移后，传感器36发出信号给控制器45，控制器45控制液压油缸5升降，保持割台相对畦面地表水平，割台与畦面始终处于收割高度。拉簧24两端分别连接第二转臂25与转臂连接架27。调节螺杆33一端与电动推杆支架34相连，另一端与电动推杆29相连，电动推杆29另一端与前横梁3相连。地面仿形机构装有标尺4，标尺4位于侧板6外侧，标尺4可以实时显示带锯17与畦面的高度。电动推杆29可以调节带锯17与畦面的距离，由标尺4显示。地面仿形机构能够根据畦面的起伏随时由传感器将信号传给控制箱，控制油缸升降，保持割台相对畦面地表水平，保持割台与畦面始终处于收割高度。

当畦面凹下去时，触杆26在拉簧24的作用下向下下降，带动转臂连接架27绕着第一转臂28与第二转臂25向下下降，安装在转臂连接架27后端的感应板32同时下降，感应板32位置变化后传感器36发出信号给控制器45，控制器45控制液压油缸5收缩，保持割台相对畦面地表水平，割台与畦面始终处于收割高度。

当畦面凸起时，触杆26与地面接触后向上提升，带动转臂连接架27绕着第一转臂28与第二转臂25向上提升，安装在转臂连接架27后端的感应板32同时提升，感应板32位置变化后传感器36发出信号给控制器45，控制器45控制液压油缸5提升，保持割台相对畦面地表水平，割台与畦面始终处于收割高度。

本发明的割台通过销轴倾斜安装于行走底盘前端，行走底盘通过第一销轴47与后横梁22绞接，割台底部通过第二销轴48与液压升降装置的液压油缸5相连接，液压升降装置安装于行走底盘的前端且位于割台之下，地面仿形机构安装于中部横梁18之前的侧板6底部。

本发明的自走式电动绿叶菜收割机作业时由电池15为各个电动部件提供电力，牵引电机44带动蔬菜收割机前进后退；驱动电机37带动齿轮泵39工作给液压油缸升降提供动力；电动推杆29带动割台升降；输送带驱动电机13带动输送带12作回转运动；带锯驱动电机11驱动带轮16作回转运动，由带轮16摩擦副带动带锯17作回转运动；拨禾轮驱动电机9带动拨禾轮10作回转运动。

收割前，由液压油缸5将割台降到工作位置，触杆26接地，根据不同叶菜品种、生长密度，由电动推杆29将割台调至合适收割高度，之后打开拨禾轮驱动电机9、输送带牵引电机13和带锯驱动电机11。进行收割作业时，收割机轮胎43在畦面两侧的沟内行走，拨禾轮10将叶菜有序拨向割台，带锯17将叶菜横向切断，叶菜由输送带12向上送往菜筐（图中未绘制）。遇到畦面不平整时，由传感器36将信号传输给控制器45，控制液压油缸5升降，保持割台相对畦面地表水平，割台与畦面始终处于收割高度，保证蔬菜收获品质。收割完成后，关闭拨禾轮驱动电机9，带锯驱动电机11以及输送带电机13，将割台提升，然后进行转场。

综上所述，本发明的自走式电动绿叶菜收割机可调节带锯与畦面之间的切割高度以适应不同品种、生长密度绿叶菜的收获，当畦面不平整时，可由液压油缸及时调节割台位置，保持割台与畦面地表处于水平，避免带锯与土壤接触，提高切割刀具使用寿命，保证绿叶菜收获品质。整机采用电动力驱动，操作简便，自动化程度高，无污染，噪音小，劳动强度小，适合设施内兼用露田作业。

当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求的范围内。

Claims (6)

1.一种自走式电动绿叶菜收割机，它包括车架、驱动装置与割台，其特征在于：它还包括行走底盘、液压升降装置、地面仿形机构以及驾驶操作台（7）；

所述割台包括前横梁（3）、中部横梁（18）、后横梁（22）、两侧侧板（6）、带锯罩壳（2）、两侧带轮（16）、带锯（17）、刮板（19）、输送带轴（21）以及输送带张紧螺栓（20）；所述两侧侧板（6）安装于后横梁（22）两侧，输送带轴（21）安装在两侧侧板（6）之间，输送带张紧螺栓（20）安装于侧板（6）侧面，给输送带提供张紧力；所述前横梁（3）安装于两侧侧板（6）前部，带锯罩壳（2）安装于两侧侧板（6）顶部，两侧带轮（16）安装于带锯罩壳（2）两侧，带锯（17）安装于带轮（16）上构成摩擦副，与带轮（16）作回转运动；所述中部横梁（18）安装于两侧侧板（6）中间位置，刮板（19）安装于中部横梁（18）上，刮板（19）刮去输送带（12）上的泥土使输送带（12）保持清洁；

所述驱动装置包括拨禾轮驱动电机（9）、拨禾轮（10）、带锯驱动电机（11）、输送带驱动电机（13）、蜗轮箱（14）及输送带（12）；所述带锯驱动电机（11）安装于带锯罩壳（2）外侧与带轮（16）连接，驱动带轮（16）作回转运动；所述拨禾轮（10）安装于带锯（17）上侧，且位于带锯罩壳（2）外侧；所述拨禾轮驱动电机（9）与拨禾轮（10）相连，驱动拨禾轮（10）作回转运动；所述蜗轮箱（14）安装于输送带轴（21）一侧，输送带驱动电机（13）与蜗轮箱（14）相连，输送带（12）一端安装于输送带轴（21）之上，输送带（12）另一端安装于侧板（6）顶部，构成回转运动；

所述液压升降装置包括左、右液压油缸（5）、驱动电机（37）、阀组（38）、齿轮泵（39）以及液压油箱（40）；所述液压油箱（40）安装于车架（8）前端，且位于割台之下；所述齿轮泵（39）安装在液压油箱（40）一侧，阀组（38）安装在齿轮泵（39）上侧，驱动电机（37）与齿轮泵（39）相连，左、右液压油缸（5）一端与割台铰接，左、右液压油缸（5）另一端与行走底盘底部铰接；割台的升降由液压油缸（5）完成，当畦面不平整时，由液压油缸（5）根据传感器（36）信号调节割台与畦面地表水平；

所述行走底盘包括前桥（41）、减速器（42）、两侧轮胎（43）、牵引电机（44）、控制器（45）、后桥（46）、第一销轴（47）、第二销轴（48）以及电池（15）；所述前桥（41）和后桥（46）分别与车架（8）刚性连接，两侧轮胎（43）安装于前桥（41）与后桥（46）两侧，牵引电机（44）与减速器（42）连接并安装于前桥（41）上；

所述地面仿形机构为触杆式平行四边形机构，其中：传感器支架（31）与第一转臂（28）、第二转臂（25）分别铰接，第一转臂（28）和第二转臂（25）的另一端与转臂连接架（27）相连，四杆组成平行四边形机构，传感器（36）安装在传感器支架（31）上；转臂连接架（27）连接触杆支架（23），触杆支架（23）上装有触杆（26），当触杆（26）与畦面接触发生位移后，传感器（36）发出信号给控制器（45），控制器（45）即可控制割台与畦面的高度；

所述行走底盘通过第一销轴（47）与后横梁（22）绞接，割台底部通过第二销轴（48）与液压升降装置的液压油缸（5）相连接，液压升降装置安装于行走底盘的前端且位于割台之下，地面仿形机构安装于中部横梁（18）之前的侧板（6）底部。

2.根据权利要求1所述的自走式电动绿叶菜收割机，其特征在于：所述电池（15）安装于车架（8）中后位置。

3.根据权利要求1所述的自走式电动绿叶菜收割机，其特征在于：所述驾驶操作台（7）安装于车架（8）左前方。

4.根据权利要求1所述的自走式电动绿叶菜收割机，其特征在于：所述控制器（45）安装于驾驶操作台（7）前部。

5.根据权利要求1所述的自走式电动绿叶菜收割机，其特征在于：所述带锯罩壳（2）外面装有安全护具（1）。

6.根据权利要求1所述的自走式电动绿叶菜收割机，其特征在于：所述地面仿形机构装有标尺（4），标尺（4）位于侧板（6）外侧，标尺（4）实时显示带锯（17）与畦面的高度。