CN107826165B - 轮式甘蔗收割机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮式甘蔗收割机，包括车架和对称地设置在车架前部左右两侧的两个前轮、两个悬架油缸、两根转向连杆、两个摇臂总成、两根转向拉杆，悬架油缸的缸筒下部通过转向节与前轮的轮轴固定连接，活塞杆端部与车架铰接，缸筒底端设置旋转座，旋转座通过一个连杆架与车架铰接，缸筒上部固定设置有转向摇臂，转向摇臂端部与一根转向连杆的第一端铰接，车架中上部横向设置有双杆转向油缸，其两个活塞杆的端部分别与一根转向拉杆的一端铰接，转向拉杆的另一端分别通过一个摇臂总成与一根转向连杆的第二端铰接。本发明可以满足无需再调整就能使轮式甘蔗收割机工作和转场行走时轮胎的前束固定不变，且两种行走状态都能让轮胎基本垂直于水平面。

Description

轮式甘蔗收割机

技术领域

本发明属于农业机械的技术领域，具体涉及一种轮式甘蔗收割机。

背景技术

我国是世界甘蔗生产和消费大国，但是，目前我国的甘蔗收割还是靠人工为主，劳动强度非常大、成本高、效率低。随着我国的经济发展和农民生活水平的提高，近年来的人工砍伐成本的增高和砍伐工人的严重短缺，已造成许多制糖企业连年亏损。因此，甘蔗的收获方式由人工转为机械化收获已是势在必行。

甘蔗收割机收割输送通道必须在车架中间沿着纵向方向布置，前轮转向机构采用普通车桥形式会堵挡收割输送通道，由此两边前轮只能采用分开没有车桥的独立式安装方式，并且要保证两边轮胎的前束保持不变。由于蔗地的起伏不平，还要考虑砍蔗刀盘的高低可调。

目前，国内外的轮式甘蔗收割机基本上都采用全液压前轮转向传动方式，通常采用左、右两个独立转向油缸控制前轮进行转向，这种结构无法解决甘蔗收割机同时满足收割工作和转场行走时的前束不变的难题，工作或转场模式时还需要特殊的调整，由此给机器的控制带来很大的不便，如误操作还可能出现安全问题。此外，两个独立转向油缸分别控制一个前轮转向，其转向同步性难以达到较高的水平，如同步性较差，会增大轮胎的磨损。

上述论述内容目的在于向读者介绍可能与下面将被描述和/或主张的本发明的各个方面相关的技术的各个方面，相信该论述内容有助于为读者提供背景信息，以有利于更好地理解本发明的各个方面，因此，应了解是以这个角度来阅读这些论述，而不是承认现有技术。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足而提供一种轮式甘蔗收割机，其在满足收割输送需要的通道空间的前提下，解决甘蔗收割机工作和转场行走时的前束保持不变及转向同步性的问题。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

提供一种轮式甘蔗收割机，包括车架和以车架纵向中心平面为中心对称地设置在车架前部左右两侧的两个前轮、两个悬架油缸、两根转向连杆、两个摇臂总成、两根转向拉杆，所述悬架油缸竖向设置且缸筒处于下方，每侧的悬架油缸的缸筒下部通过转向节与对应侧的前轮的轮轴固定连接，每个悬架油缸的活塞杆的端部与车架铰接，每个缸筒的底端设置有转动轴线与悬架油缸的中心线同轴的旋转座，所述旋转座通过一个连杆架与车架铰接，每个缸筒的上部固定设置有转向摇臂，每个转向摇臂的端部与一根转向连杆的第一端铰接，所述车架的中上部横向设置有双杆转向油缸，双杆转向油缸的缸筒与车架固定连接，双杆转向油缸的两个活塞杆的端部分别与一根转向拉杆的一端铰接，每根转向拉杆的另一端分别通过一个摇臂总成与一根转向连杆的第二端铰接。

作为进一步的改进，所述转向拉杆的长度可调。

作为进一步的改进，所述转向拉杆由杆套和杆身组成，所述杆套和杆身之间螺纹连接。

作为进一步的改进，所述转向连杆的长度可调。

作为进一步的改进，所述转向连杆由一根螺纹连接套管、两个锁紧螺母、两根螺纹连接杆组成，所述螺纹连接套管的两端分别螺纹连接一根螺纹连接杆，每根螺纹连接杆上螺纹连接一个锁紧螺母。

作为进一步的改进，所述摇臂总成包括摇臂支架、摇臂旋转轴、上摇臂、下摇臂，所述摇臂支架固定在车架上，所述摇臂旋转轴可转动地安装在摇臂支架上，摇臂旋转轴的转动轴线与竖向平行，所述上摇臂、下摇臂固定在摇臂旋转轴上，所述上摇臂的端部与转向拉杆铰接，所述下摇臂的端部与转向连杆铰接。

作为进一步的改进，所述转向摇臂设置的高度位于悬架油缸最大和最小行程时上摇臂变化的高度区间内。

作为进一步的改进，当所述悬架油缸分别处于最大和最小行程时，所述连杆架的两端铰点之间的连线与水平面所成的夹角相同。

本发明提供的轮式甘蔗收割机，包括车架和以车架纵向中心平面为中心对称地设置在车架前部左右两侧的两个前轮、两个悬架油缸、两根转向连杆、两个摇臂总成、两根转向拉杆，所述悬架油缸竖向设置且缸筒处于下方，每侧的悬架油缸的缸筒下部通过转向节与对应侧的前轮的轮轴固定连接，每个悬架油缸的活塞杆的端部与车架铰接，每个缸筒的底端设置有转动轴线与悬架油缸的中心线同轴的旋转座，所述旋转座通过一个连杆架与车架铰接，每个缸筒的上部固定设置有转向摇臂，每个转向摇臂的端部与一根转向连杆的第一端铰接，所述车架的中上部横向设置有双杆转向油缸，双杆转向油缸的缸筒与车架固定连接，双杆转向油缸的两个活塞杆的端部分别与一根转向拉杆的一端铰接，每根转向拉杆的另一端分别通过一个摇臂总成与一根转向连杆的第二端铰接。轮式甘蔗收割机转向时，双杆转向油缸的伸缩动作，其活塞杆通过摇臂总成拉动或推动转向连杆，转向连杆拉动或推动转向摇臂，从而带动缸筒转动，进而带动转向节使前轮转向。本发明只使用一个转向油缸实现两个前轮的转向联动，两侧前轮转向同步性好，结构简单，成本低。此外，本发明可以满足无需再调整就能使轮式甘蔗收割机工作和转场行走时轮胎的前束固定不变，且两种行走状态都能让轮胎基本垂直于水平面。本发明操纵简单灵活，可减少轮胎磨损，提升甘蔗收割机的行走能力。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是轮式甘蔗收割机的前轮转向结构示意图。

图2是摇臂总成的轴侧剖开图。

图3是轮式甘蔗收割机前部的左视图。

图4是轮式甘蔗收割机的升降状态示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1至图4所示，本发明实施例提供的一种轮式甘蔗收割机，包括车架1和以车架1纵向中心平面为中心对称地设置在车架1前部左右两侧的两个前轮4、两个悬架油缸5、两根转向连杆7、两个摇臂总成8、两根转向拉杆10。车架1在两个前轮4之间的后方设置有刀盘11，两个前轮4之间形成满足收割输送需要的通道空间。每侧的悬架油缸5竖向设置，其缸筒51在下，活塞杆52在上。每侧的悬架油缸5的缸筒51下部通过转向节3与对应侧的前轮4的轮轴固定连接，每个悬架油缸5的活塞杆52的端部与固定在车架1上的连接支架6相铰接，连接支架6焊接在车架上。每个缸筒51的底端设置有转动轴线与悬架油缸5的中轴线同轴的旋转座12，所述旋转座12通过一个连杆架2与车架1铰接，连杆架2为梯形架，梯形架大端与车架1铰接，梯形架小端与旋转座12铰接，铰接轴线与轮式甘蔗收割机的行进方向平行。每个缸筒51的上部靠外侧固定设置有转向摇臂53，每个转向摇臂53的端部与一根转向连杆7的第一端铰接。所述车架1的中上部横向设置有双杆转向油缸9，双杆转向油缸9的缸筒与车架1固定连接，双杆转向油缸9的两个活塞杆的端部分别与一根转向拉杆10的一端铰接，每根转向拉杆10的另一端分别通过一个摇臂总成8与一根转向连杆7的第二端铰接。所述摇臂总成8包括摇臂支架81、摇臂旋转轴82、上摇臂83、下摇臂84，所述摇臂支架81焊接固定在车架1上，所述摇臂旋转轴82通过轴承、定位套、防尘盖和螺母可转动地安装在摇臂支架81上，摇臂旋转轴82的转动轴线与竖向平行，所述上摇臂83、下摇臂84固定在摇臂旋转轴82上，所述上摇臂83的端部与转向拉杆10铰接，所述下摇臂84的端部与转向连杆7铰接。轮式甘蔗收割机转向时，双杆转向油缸9的伸缩动作，其活塞杆拉动或推动上摇臂83，上摇臂83带动摇臂旋转轴82转动，下摇臂84随摇臂旋转轴82转动时拉动或推动转向连杆7，转向连杆7拉动或推动转向摇臂53，从而带动缸筒51转动，进而带动转向节3使前轮4转向。由于使用了双杆转向油缸9实现两个前轮的转向联动，两侧前轮4转向同步性好。

作为进一步优选的实施方式，所述转向拉杆10的长度可调。具体的，所述转向拉杆10由杆套101和杆身102组成，所述杆套101和杆身102之间螺纹连接。转向拉杆10为螺纹连接可调整长度的运动副，根据双杆转向油缸9活塞杆来调整转向拉杆的长短，使得两根转向拉杆连接的两个上摇臂以车架1纵向中心平面为中心对称，从而保证两个前轮的转向联动的同步性。

作为进一步优选的实施方式，所述转向连杆7的长度可调。具体的，所述转向连杆7由一根螺纹连接套管71、两个锁紧螺母72、两根螺纹连接杆73组成，所述螺纹连接套管71的两端分别螺纹连接一根螺纹连接杆73，每根螺纹连接杆73上螺纹连接一个锁紧螺母72。该连杆通过旋转螺纹连接套管来调整其安装位置的长短，用锁紧螺母来锁定其安装尺寸保持不变，可最终保证轮胎的前束尺寸能符合规定要求并保持不变。

作为进一步优选的实施方式，所述转向摇臂53设置的高度位于悬架油缸5最大和最小行程时上摇臂83变化的高度区间内。这样，通过上摇臂83位置的设定和所述的转向连杆来控制甘蔗收割机在工作和转场行走状态时的前束能保持统一并符合规定要求。

作为进一步优选的实施方式，当所述悬架油缸5分别处于最大和最小行程时，所述连杆架2的两端铰点之间的连线与水平面所成的夹角相同。当悬架油缸5处于最大行程时，轮式甘蔗收割机处于转场行走状态，当悬架油缸5处于最小行程时，轮式甘蔗收割机处于收割工作状态。通过合理设置连杆架2的长短和连杆架2大端连接车架位置的高低，可使得甘蔗收割机在工作和转场行走状态时轮胎均能基本与地面垂直，从而有利于甘蔗收割机的转向控制和减少轮胎的磨损。

本发明实施例提供的轮式甘蔗收割机在收割工作时，左右的悬架油缸收缩到如图4中的实线所示位置；当轮式甘蔗收割机需要转场时，左右的悬架油缸伸长到最长位置(如图4中的虚线所示)，以使其在转场行走时具有良好的通过能力，通过控制左右的悬架油缸伸缩还可控制刀盘与地面之间的距离，以适应甘蔗地的起伏不平。本发明实施例提供的轮式甘蔗收割机在转向工作时，方向机供油使得给双杆转向油缸9的活塞杆向左或向右移动，通过置于两边的转向拉杆10与摇臂总成8、摇臂总成8与转向连杆7、转向连杆7与转向摇臂53的连接，从而实现两个前轮的转向联动。本发明实施例在出厂前通过转向拉杆10和转向连杆7的长度的调整，可以满足无需再调整就能使轮式甘蔗收割机工作和转场行走时轮胎的前束固定不变，且两种行走状态都能让轮胎基本垂直于水平面，其结构简单、成本低，操纵简单灵活，可减少轮胎磨损，提升甘蔗收割机的行走能力。

上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，不能理解为对本发明保护范围的限制。

总之，本发明虽然列举了上述优选实施方式，但是应该说明，虽然本领域的技术人员可以进行各种变化和改型，除非这样的变化和改型偏离了本发明的范围，否则都应该包括在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种轮式甘蔗收割机，其特征在于：包括车架（1）和以车架（1）纵向中心平面为中心对称地设置在车架（1）前部左右两侧的两个前轮（4）、两个悬架油缸（5）、两根转向连杆（7）、两个摇臂总成（8）、两根转向拉杆（10），所述悬架油缸（5）竖向设置且缸筒（51）处于下方，每侧的悬架油缸（5）的缸筒（51）下部通过转向节（3）与对应侧的前轮（4）的轮轴固定连接，每个悬架油缸（5）的活塞杆（52）的端部与车架（1）铰接，每个缸筒（51）的底端设置有转动轴线与悬架油缸（5）的中心线同轴的旋转座（12），所述旋转座（12）通过一个连杆架（2）与车架（1）铰接，每个缸筒（51）的上部固定设置有转向摇臂（53），每个转向摇臂（53）的端部与一根转向连杆（7）的第一端铰接，所述车架（1）的中上部横向设置有双杆转向油缸（9），双杆转向油缸（9）的缸筒与车架（1）固定连接，双杆转向油缸（9）的两个活塞杆的端部分别与一根转向拉杆（10）的一端铰接，每根转向拉杆（10）的另一端分别通过一个摇臂总成（8）与一根转向连杆（7）的第二端铰接；所述摇臂总成（8）包括摇臂支架（81）、摇臂旋转轴（82）、上摇臂（83）、下摇臂（84），所述摇臂支架（81）固定在车架（1）上，所述摇臂旋转轴（82）可转动地安装在摇臂支架（81）上，摇臂旋转轴（82）的转动轴线与竖向平行，所述上摇臂（83）、下摇臂（84）固定在摇臂旋转轴（82）上，所述上摇臂（83）的端部与转向拉杆（10）铰接，所述下摇臂（84）的端部与转向连杆（7）铰接；

所述转向拉杆（10）的长度可调；

所述转向拉杆（10）由杆套（101）和杆身（102）组成，所述杆套（101）和杆身（102）之间螺纹连接；

所述转向连杆（7）的长度可调。

2.根据权利要求1所述的轮式甘蔗收割机，其特征在于：所述转向连杆（7）由一根螺纹连接套管（71）、两个锁紧螺母（72）、两根螺纹连接杆（73）组成，所述螺纹连接套管（71）的两端分别螺纹连接一根螺纹连接杆（73），每根螺纹连接杆（73）上螺纹连接一个锁紧螺母（72）。

3.根据权利要求2所述的轮式甘蔗收割机，其特征在于：所述转向摇臂（53）设置的高度位于悬架油缸（5）最大和最小行程时上摇臂（83）变化的高度区间内。

4.根据权利要求3所述的轮式甘蔗收割机，其特征在于：当所述悬架油缸（5）分别处于最大和最小行程时，所述连杆架（2）的两端铰点之间的连线与水平面所成的夹角相同。