CN108541444B - 一种柠条平茬收割机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种柠条平茬收割机，属于农业机械领域，本发明包括机架、悬挂装置、传动部件、回收部件、两个行走部件和两个切割部件；本发明主要应用于柠条的收获环节，通过四轮拖拉机牵引，带动整机前进，使用四轮拖拉机动力输出轴为动力源，并通过万向轴将动力传递给整机，工作时，通过左右两侧的往复式切割刀将垄上的柠条切断，切断的柠条进入负压输送道，通过三个负压泵使负压输送道产生负压，将进入其中的柠条吸入回收箱，收获工作结束后，工人将回收箱两侧的箱门打开，取出其中收获的柠条，本发明装置结构简单，质量轻，成本低，整机结构设计合理，作业质量好，工作效率高，减轻劳动强度的同时，降低了生产成本。

Description

一种柠条平茬收割机

技术领域

本发明涉及一种柠条平茬收割机，属于农业机械领域。

背景技术

柠条是中国西北、华北、东北西部水土保持和固沙造林的重要树种之一，其枝、叶、花、果、种子均富有营养物质，都是良好的饲草饲料，为了保证柠条的正常生长，需要定期对柠条进行平茬处理，切割的柠条回收后，又可以制作饲草饲料，牧民用于喂养牲畜，以往柠条的平茬收割作业主要靠工人进入田间收获，工作效率低，而且工作环境恶劣，劳动成本高，因为柠条生长环境恶劣，地形复杂，再加上柠条平茬要求高，许多收割机械无法直接用于柠条的收割。

现有的平茬收割机种类较多，但大多只是完成平茬切割作业，而没有实现回收作业，例如CN201550478U号实用新型专利公开的“灌木平茬收割机”一类的平茬收割机具，虽然操作简便，作业效果好，但不能实现对割断的柠条进行回收作业，这样便会浪费掉柠条本身的经济价值，因此不能很好的适用于柠条的收割作业。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柠条平茬收割机，以实现对复杂地形的柠条进行平茬收割作业；本发明整机体积小、质量轻，通过四轮拖拉机牵引，带动整机前进，使用四轮拖拉机动力输出轴为动力源，并通过万向轴将动力传递给整机，工作时，通过左右两侧的往复式切割刀将垄上的柠条切断，切断的柠条进入负压输送道，通过三个负压泵使负压输送道产生负压，将进入其中的柠条吸入回收箱，收获工作结束后，工人将回收箱两侧的箱门打开，取出其中收获的柠条，本发明装置结构简单，质量轻，成本低，整机结构设计合理，作业质量好，在提高工人工作效率、减轻工人劳动强度、改善工人工作环境的情况下，本装置严格履行农业机械的设计要求。

本发明的技术方案是：一种柠条平茬收割机，其特征在于，包括机架、悬挂装置、传动部件、回收部件、两个行走部件和两个切割部件；

所述机架上固定设有悬挂装置，所述两个切割部件分别位于机架下方的两侧，且两个切割部件分别与传动部件连接，所述传动部件位于机架上，且悬挂装置位于传动部件上方，所述回收部件固定在机架上，且所述回收部件位于所述传动部件一侧，所述两个行走部件分别位于所述回收部件的两侧，且两个行走部件分别与机架连接。

所述悬挂装置为三点悬挂装置。

所述切割部件包括连杆Ⅰ、连杆Ⅱ、连杆Ⅲ、往复式切割刀；

所述连杆Ⅱ和连杆Ⅲ的一端分别铰接在机架上，所述连杆Ⅱ和连杆Ⅲ的另一端分别与所述往复式切割刀铰接，所述连杆Ⅰ置于往复式切割刀上，所述往复式切割刀位于所述机架下方一侧。

所述往复式切割刀包括动刀片、定刀片、割刀架；所述割刀架上设有铰接架，所述连杆Ⅱ的另一端与铰接架连接，所述连杆Ⅲ与割刀架铰接，所述连杆Ⅰ的一端与动刀片铰接，所述动刀片位于定刀片上方，且所述动刀片上设有导轨槽，所述定刀片通过一个以上的固定板Ⅱ与所述割刀架的底部连接，所述定刀片通过一个以上的固定板Ⅰ与所述割刀架的顶部连接，所述固定板Ⅰ的一边卡在导轨槽内。

所述传动部件包括万向轴、发电机、主动带轮Ⅰ、从动带轮、传动带Ⅰ、驱动轴、主动带轮Ⅱ、从动偏心带轮、传动带Ⅱ、偏心轴、两根摇杆、中心轴；所述万向轴包括万向节和传动轴，所述万向轴的传动轴一端与万向节连接，所述万向轴的传动轴的另一端与拖拉机的动力输出轴连接，所述主动带轮Ⅰ安装在驱动轴的一端，所述万向轴的万向节伸入主动带轮Ⅰ的中心与所述驱动轴连接，所述驱动轴的中部通过轴承安装在机架上，所述驱动轴的另一端与主动带轮Ⅱ连接，所述发电机固定在机架上，所述从动带轮安装在所述发电机的主轴上，所述主动带轮Ⅰ通过传动带Ⅰ与所述从动带轮连接，所述从动偏心带轮与中心轴的一端连接，所述中心轴的另一端通过轴承安装在机架上，所述主动带轮Ⅱ通过传动带Ⅱ与所述从动偏心带轮连接，所述偏心轴的一端固定在从动偏心带轮上，所述偏心轴的另一端依次与两根摇杆的一端连接，所述两根摇杆的另一端分别与所述两个切割部件的连杆Ⅰ连接。

所述回收部件包括两个负压输送道、三个负压泵、回收箱、箱门；所述回收箱固定在机架上，所述三个负压泵分别安装在回收箱顶部，并与所述回收箱内部连通，所述三个负压泵通过导线与所述发电机连接，所述两个负压输送道分别对称安装在所述回收箱两侧，所述负压输送道包括输送道Ⅰ、输送道Ⅱ和物料输送口，所述输送道Ⅰ的底部与输送道Ⅱ的一端连通，所述物料输送口的两端连通，所述物料输送口的一端为窄端，另一端为宽端，所述输送道Ⅱ的另一端与物料输送口的窄端连接，所述两个负压输送道的输送道Ⅰ的顶部分别与所述回收箱的上部连通，所述两个负压输送道的输送道Ⅱ固定在机架上，两个所述物料输送口的宽端分别位于两个切割部件一侧。

所述物料输送口的横截面为梯形，物料输送口的形状设计有利于对割倒的柠条的收集。

所述行走部件包括地轮、连接架、地轮轴、地轮支架，所述地轮轴分别穿过地轮的中心，所述地轮支架的上部为圆柱形，下部为倒U形，所述地轮轴的两端与地轮支架倒U形底部连接，所述地轮支架的上部穿过连接架的一端，且通过螺栓与连接架连接，所述连接架的另一端与机架固定连接。

所述地轮支架下部与地轮轴固定，上部通过调节螺栓进行升降。

本发明的工作原理是：

本发明通过四轮拖拉机牵引，带动整机前进，使用四轮拖拉机动力输出轴为动力源，并通过万向轴将动力传递给整机，工作时，通过左右两侧的往复式切割刀将垄上的柠条切断，切断的柠条进入负压输送道，通过三个负压泵使负压输送道产生负压，将进入其中的柠条吸入回收箱，收获工作结束后，工人将回收箱两侧的箱门打开，取出其中收获的柠条。

整机工作时，通过悬挂装置半悬挂式安装在四轮拖拉机后面，拖拉机的动力输出轴连接整机万向轴，万向轴带动同轴的主动带轮Ⅰ转动，主动带轮Ⅰ通过传动带Ⅰ带动从动带轮转动，从动带轮安装在发电机的主轴上，从而实现发电机的发电工作，为整机负压泵工作供能；主动带轮Ⅰ安装在驱动轴上，并带动同轴的主动带轮Ⅱ转动，主动带轮Ⅱ通过传动带Ⅱ带动从动偏心带轮转动，偏心轴固定在从动偏心带轮上，两根摇杆一端依次铰接在偏心轴上，两根摇杆的另一端分别与两个切割部件的连杆Ⅰ的一端铰接，连杆Ⅰ的另一端又铰接在上刀片上，因此，从动偏心带轮、摇杆、连杆Ⅰ、上刀片组成一个曲柄滑块机构，带动上刀片做往复式切割运动；连杆Ⅱ与连杆Ⅲ铰接在割刀架与机架上，形成一个四杆机构，从而使往复式割刀变为四杆机构中的连架杆，可以实现对地面的仿形切割。

本发明的有益效果是：

(1)本发明装置质量较轻，体积较小，机构简单，切割机构的仿形设计可以很好的适应各种地形的平茬作业。

(2)本发明装置通过四轮拖拉机牵引工作，可实现对柠条的切割与回收作业，避免了工作人员直接进入田间进行手工平茬作业，减轻了劳动强度。

(3)本发明装置采用的往复式割刀双侧对称式分布，可以同时对两垄的柠条进行平茬作业，提高了工作效率。

(4)本发明装置结构设计合理，作业质量好，工作效率高，作业可靠，减轻劳动强度的同时，降低了生产成本，切割机构的仿形设计可以适应对复杂地形的柠条进行平茬作业要求。

附图说明

图1为本发明装置的结构示意图；

图2为本发明装置的主视图；

图3为本发明装置的左视图；

图4为本发明装置的俯视图；

图5为本发明装置切割和传动部件的部分结构示意图；

图6为本发明装置的传动部件的结构示意图；

图7为本发明装置切割和传动部件的连接关系示意图；

图8为本发明装置往复式切割刀的结构示意图；

图9为本发明装置的切割部件的部分结构示意图；

图10为本发明装置的机架的结构示意图；

图11为本发明装置的地轮的结构示意图；

图中各标号：1-机架、2-悬挂装置、3-万向轴、4-发电机、5-主动带轮Ⅰ、6-从动带轮、7-传动带Ⅰ、8-驱动轴、9-主动带轮Ⅱ、10-从动偏心带轮、11-传动带Ⅱ、12-偏心轴、13-摇杆、14-连杆Ⅰ、15-连杆Ⅱ、16-连杆Ⅲ、17-往复式切割刀、17-1-动刀片、17-2-定刀片、17-3-割刀架、18-负压输送道、19-负压泵、20-地轮、21-连接架、22-回收箱、23-箱门、24-输送道Ⅰ、25-输送道Ⅱ、26-物料输送口、27-地轮轴、28-地轮支架、29-铰接架、30-固定板Ⅰ、31-固定板Ⅱ、32-中心轴。

具体实施方式

实施例1：如图1～11所示，本柠条平茬收割机，包括机架1、悬挂装置2、传动部件、回收部件、两个行走部件和两个切割部件；

所述机架1上固定设有悬挂装置2，所述两个切割部件分别位于机架1下方的两侧，且两个切割部件分别与传动部件连接，所述传动部件位于机架1上，且悬挂装置2位于传动部件上方，所述回收部件固定在机架1上，且所述回收部件位于所述传动部件一侧，所述两个行走部件分别位于所述回收部件的两侧，且两个行走部件分别与机架1连接。

所述悬挂装置2为三点悬挂装置。

所述切割部件包括连杆Ⅰ14、连杆Ⅱ15、连杆Ⅲ16、往复式切割刀17；

所述连杆Ⅱ15和连杆Ⅲ16的一端分别铰接在机架1上，所述连杆Ⅱ15和连杆Ⅲ16的另一端分别与所述往复式切割刀17铰接，所述连杆Ⅰ14置于往复式切割刀17上，所述往复式切割刀17位于所述机架1下方一侧。

所述往复式切割刀17包括动刀片17-1、定刀片17-2、割刀架17-3；所述割刀架17-3上设有铰接架29，所述连杆Ⅱ15的另一端与铰接架29连接，所述连杆Ⅲ16与割刀架17-3铰接，所述连杆Ⅰ14的一端与动刀片17-1铰接，所述动刀片17-1位于定刀片17-2上方，且所述动刀片17-1上设有导轨槽，所述定刀片17-2通过3个固定板Ⅱ31与所述割刀架17-3的底部连接，所述定刀片17-2通过3个的固定板Ⅰ30与所述割刀架17-3的顶部连接，所述固定板Ⅰ30的一边卡在导轨槽内。

所述传动部件包括万向轴3、发电机4、主动带轮Ⅰ5、从动带轮6、传动带Ⅰ7、驱动轴8、主动带轮Ⅱ9、从动偏心带轮10、传动带Ⅱ11、偏心轴12、两根摇杆13、中心轴32；所述万向轴3包括万向节和传动轴，所述万向轴3的传动轴一端与万向节连接，所述万向轴3的传动轴的另一端与拖拉机的动力输出轴连接，所述主动带轮Ⅰ5安装在驱动轴8的一端，所述万向轴3的万向节伸入主动带轮Ⅰ5的中心与所述驱动轴8连接，所述驱动轴8的中部通过轴承安装在机架1上，所述驱动轴8的另一端与主动带轮Ⅱ9连接，所述发电机4固定在机架1上，所述从动带轮6安装在所述发电机4的主轴上，所述主动带轮Ⅰ5通过传动带Ⅰ7与所述从动带轮6连接，所述从动偏心带轮10与中心轴32的一端连接，所述中心轴32的另一端通过轴承安装在机架1上，所述主动带轮Ⅱ9通过传动带Ⅱ11与所述从动偏心带轮10连接，所述偏心轴12的一端固定在从动偏心带轮10上，所述偏心轴12的另一端依次与两根摇杆13的一端连接，所述两根摇杆13的另一端分别与所述两个切割部件的连杆Ⅰ14连接。

所述回收部件包括两个负压输送道18、三个负压泵19、回收箱22、两个箱门23；所述回收箱22固定在机架1上，所述三个负压泵19分别安装在回收箱22顶部，并与所述回收箱22内部连通，所述三个负压泵19通过导线与所述发电机4连接，所述两个负压输送道18分别对称安装在所述回收箱22两侧，所述负压输送道18包括输送道Ⅰ24、输送道Ⅱ25和物料输送口26，所述输送道Ⅰ24的底部与输送道Ⅱ25的一端连通，所述物料输送口26的两端连通，所述物料输送口26的一端为窄端，另一端为宽端，所述输送道Ⅱ25的另一端与物料输送口26的窄端连接，所述两个负压输送道18的输送道Ⅰ24的顶部分别与所述回收箱22的上部连通，所述两个负压输送道18的输送道Ⅱ25固定在机架1上，两个所述物料输送口26的宽端分别位于两个切割部件一侧。

所述物料输送口26的横截面为梯形。

所述行走部件包括地轮20、连接架21、地轮轴27、地轮支架28，所述地轮轴27分别穿过地轮20的中心，所述地轮支架28的上部为圆柱形，下部为倒U形，所述地轮轴27的两端与地轮支架28倒U形底部连接，所述地轮支架28的上部穿过连接架21的一端，且通过螺栓与连接架21连接，所述连接架21的另一端与机架1固定连接。

实施例2：本实施例结构同实施例1，不同之处在于所述地轮支架28的下部与地轮轴27的两端固定，所述地轮支架28上部通过调节螺栓进行高度的升降，本实施例装置根据路况的不同，对整机的底盘进行升或降的调整，从而改变地轮相对于整机底盘的高度，实现整机地盘高度的调节。

本实施例装置的工作原理如下：

整机工作时，通过悬挂装置2半悬挂式安装在四轮拖拉机后面，拖拉机的动力输出轴连接整机万向轴3，万向轴3带动同轴的主动带轮Ⅰ5转动，主动带轮Ⅰ5通过传动带Ⅰ7带动从动带轮6转动，从动带轮6安装在发电机4的主轴上，从而实现发电机4的发电工作，为整机负压泵19工作供能；主动带轮Ⅰ5安装在驱动轴8上，并带动同轴的主动带轮Ⅱ9转动，主动带轮Ⅱ9通过传动带Ⅱ11带动从动偏心带轮10转动，偏心轴12固定在从动偏心带轮10上，两根摇杆13的一端依次铰接在偏心轴12上，两根摇杆13的另一端分别与两个切割部件的连杆Ⅰ14的一端铰接，连杆Ⅰ14的另一端铰接在上刀片17-1上，因此，从动偏心带轮10、摇杆13、连杆Ⅰ14、上刀片17-1组成一个曲柄滑块机构，带动动刀片17-1做往复式切割运动；连杆Ⅱ15与连杆Ⅲ16铰接在割刀架17-3与机架上，形成一个四杆机构，从而使往复式切割刀17变为四杆机构中的连架杆，可以实现对地面的仿形切割，完成对柠条平茬的收割。

上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.一种柠条平茬收割机，其特征在于，包括机架(1)、悬挂装置(2)、传动部件、回收部件、两个行走部件和两个切割部件；

所述机架(1)上固定设有悬挂装置(2)，所述两个切割部件分别位于机架(1)下方的两侧，且两个切割部件分别与传动部件连接，所述传动部件位于机架(1)上，且悬挂装置(2)位于传动部件上方，所述回收部件固定在机架(1)上，且所述回收部件位于所述传动部件一侧，所述两个行走部件分别位于所述回收部件两侧，且两个行走部件分别与机架(1)连接；所述传动部件包括万向轴(3)、发电机(4)、主动带轮Ⅰ(5)、从动带轮(6)、传动带Ⅰ(7)、驱动轴(8)、主动带轮Ⅱ(9)、从动偏心带轮(10)、传动带Ⅱ(11)、偏心轴(12)、两根摇杆(13)、中心轴(32)；所述万向轴(3)包括万向节和传动轴，所述万向轴(3)的传动轴一端与万向节连接，所述万向轴(3)的传动轴的另一端与拖拉机的动力输出轴连接，所述主动带轮Ⅰ(5)安装在驱动轴(8)的一端，所述万向轴(3)的万向节伸入主动带轮Ⅰ(5)的中心与所述驱动轴(8)连接，所述驱动轴(8)的中部通过轴承安装在机架(1)上，所述驱动轴(8)的另一端与主动带轮Ⅱ(9)连接，所述发电机(4)固定在机架(1)上，所述从动带轮(6)安装在所述发电机(4)的主轴上，所述主动带轮Ⅰ(5)通过传动带Ⅰ(7)与所述从动带轮(6)连接，所述从动偏心带轮(10)与中心轴(32)的一端连接，所述中心轴(32)的另一端通过轴承安装在机架(1)上，所述主动带轮Ⅱ(9)通过传动带Ⅱ(11)与所述从动偏心带轮(10)连接，所述偏心轴(12)的一端固定在从动偏心带轮(10)上，所述偏心轴(12)的另一端依次与两根摇杆(13)的一端连接，所述两根摇杆(13)的另一端分别与两个所述切割部件的连杆Ⅰ(14)连接。

2.根据权利要求1所述的柠条平茬收割机，其特征在于：所述悬挂装置(2)为三点悬挂装置。

3.根据权利要求1所述的柠条平茬收割机，其特征在于：所述切割部件包括连杆Ⅰ(14)、连杆Ⅱ(15)、连杆Ⅲ(16)、往复式切割刀(17)；

所述连杆Ⅱ(15)和连杆Ⅲ(16)的一端分别铰接在机架(1)上，所述连杆Ⅱ(15)和连杆Ⅲ(16)的另一端分别与所述往复式切割刀(17)铰接，所述连杆Ⅰ(14)置于往复式切割刀(17)上，所述往复式切割刀(17)位于所述机架(1)下方一侧。

4.根据权利要求3所述的柠条平茬收割机，其特征在于：所述往复式切割刀(17)包括动刀片(17-1)、定刀片(17-2)、割刀架(17-3)；所述割刀架(17-3)上设有铰接架(29)，所述连杆Ⅱ(15)的另一端与铰接架(29)连接，所述连杆Ⅲ(16)与割刀架(17-3)铰接，所述连杆Ⅰ(14)的一端与动刀片(17-1)铰接，所述动刀片(17-1)位于定刀片(17-2)上方，且所述动刀片(17-1)上设有导轨槽，所述定刀片(17-2)通过一个以上的固定板Ⅱ(31)与所述割刀架(17-3)的底部连接，所述定刀片(17-2)通过一个以上的固定板Ⅰ(30)与所述割刀架(17-3)的顶部连接，所述固定板Ⅰ(30)的一边卡在导轨槽内。

5.根据权利要求1所述的柠条平茬收割机，其特征在于：所述回收部件包括两个负压输送道(18)、三个负压泵(19)、回收箱(22)、箱门(23)；所述回收箱(22)固定在机架(1)上，所述三个负压泵(19)分别安装在回收箱(22)顶部，并与所述回收箱(22)内部连通，所述三个负压泵(19)通过导线与所述发电机(4)连接，所述两个负压输送道(18)分别对称安装在所述回收箱(22)两侧，所述负压输送道(18)包括输送道Ⅰ(24)、输送道Ⅱ(25)和物料输送口(26)，所述输送道Ⅰ(24)的底部与输送道Ⅱ(25)的一端连通，所述物料输送口(26)的两端连通，所述物料输送口(26)的一端为窄端，另一端为宽端，所述输送道Ⅱ(25)的另一端与物料输送口(26)的窄端连接，所述两个负压输送道(18)的输送道Ⅰ(24)的顶部分别与所述回收箱(22)的上部连通，所述两个负压输送道(18)的输送道Ⅱ(25)固定在机架(1)上，两个所述物料输送口(26)的宽端分别位于两个切割部件一侧。

6.根据权利要求5所述的柠条平茬收割机，其特征在于：所述物料输送口(26)的横截面为梯形。

7.根据权利要求1所述的柠条平茬收割机，其特征在于：所述行走部件包括地轮(20)、连接架(21)、地轮轴(27)、地轮支架(28)，所述地轮轴(27)分别穿过地轮(20)的中心，所述地轮支架(28)的上部为圆柱形，下部为倒U形，所述地轮轴(27)的两端与地轮支架(28)倒U形底部连接，所述地轮支架(28)的上部穿过连接架(21)的一端，且通过螺栓与连接架(21)连接，所述连接架(21)的另一端与机架(1)固定连接。

8.根据权利要求7所述的柠条平茬收割机，其特征在于：所述地轮支架(28)下部与地轮轴(27)固定，上部通过调节螺栓进行升降。

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