CN108575271B - 一种联合收获机可调式竖切割器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种联合收获机倾角可调式竖切割器，包括往复式竖切割器组件，竖切割器驱动装置、竖切割器底部转向机构、竖切割器倾角调节装置及籽粒防溅挡板。所述竖切割器驱动装置由直流电机、驱动曲柄及滑块组成，电机固定于机架上，驱动滑块位于竖切割器组件动刀梁上；所述竖切割器底部转向机构位于机架上梁前侧并与竖切割器铰接相连；所述竖切割器倾角调节装置位于竖切割器中部，将竖切割器与机架相连，可调节竖切割器绕底部转向机构转动；所述籽粒防溅挡板与竖切割器随动。本发明可解决油菜等高大且分枝较多作物的分禾问题，适应直播、移栽及不同品种下具有不同分枝结构作物的收获分禾要求，降低分禾切割损失。

Description

一种联合收获机可调式竖切割器

技术领域

本发明涉及一种联合收获机切割可调式竖切割器，适用于联合收获机，属于农业机械技术领域，竖切割器分禾倾角可调以适应作物不同分枝结构的分禾要求。

背景技术

油菜植株高大、分枝数多，并且具有成熟期不一致、籽粒较小、角果易裂荚等特性。田间油菜植株间分枝交叉缠绕、错综复杂，在机械化收获过程中，若强行拉开会造成极大的炸荚损失，因此会在油菜联合收割机割台左侧安装竖切割器，在竖直方向将彼此错综交叉的油菜分枝强行切割开来，起到强制分禾的作用。在机械联合收获油菜过程中割台损失占收获总损失的6％以上，而竖切割器的切割过程中造成的分禾损失是割台损失的主要原因之一。竖切割器造成割台损失的主要原因包括(1)竖切割器受迫振动对角果的横向打击致使角果开裂炸荚；竖切割器在切割过程中将部分角果剪切断裂；竖切割器在前进过程中对油菜分枝及角果的拉扯与拽裂。

文献《四川丘陵地区油菜联合收割机设计与试验研究》【中国农机化学报，2017，38(1)：11-14，36】中指出，对于油菜专用割台前端的竖切割器，一般设置向外侧倾斜7°～8°，以便适应油菜的植株特性，目前市场上油菜收获机割台前端竖切割器倾角设计制造也均大致为此角度。对于不同品种的油菜，其植株高度、分枝数、分枝高度、分枝长度、分枝角度、角果生长密度等特性均不相同，特别是直播与移栽条件下的植株，其分枝特性差别更大。对于株距较小的直播作物，此倾斜角度下的竖切割器切割位置，分禾的同时常会造成邻近植株主枝角果的击打、刮蹭或一并切割；而对于株距很大、分枝较多，分枝角度较大的移栽作物，切割区域常在分枝角果交错最密集处，分禾时造成极大的振动与拉扯损失。因此，此角度并不能适应不同的分枝结构及交错缠绕情况的植株收获，达到最佳分禾切割效果，竖切割器的分禾切割角度应根据田间植株的株形结构适时调整，在分禾切割时应尽量避开分枝角果交错最密集处，减少对分枝和角果的击打、剪切及拉扯，并使油菜茎秆顺利导向割台内部，从而减少分禾切割损失。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有竖切割器分禾切割损失大，无法适应不同油菜品种直播、移栽条件下具有的不同的分枝结构的分禾要求问题，本发明设计了一种联合收获机倾角可调式竖切割器，可解决油菜等高大、分枝较多作物的分禾问题，并根据田间植株结构实际情况调整其分禾切割倾斜角度，使分禾切割时应尽量避开分枝角果交错最密集处，减少对分枝和角果的击打、剪切及拉扯，降低分禾损失。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种联合收获机倾角可调式竖切割器，包括往复式竖切割器组件、竖切割器驱动装置，所述往复式竖切割器组件立式固定于割台一侧，所述竖切割器驱动装置位于割台机架侧壁上，所述竖切割器驱动装置为往复式竖切割器组件提供动力；其特征在于，还包括底部转向机构、倾角调节装置，

所述底部转向机构主要包括转轴座、转向轴、带座轴承，转轴座斜面与定刀梁背面贴合焊接固定，带座轴承通过下连接板固定于割台机架上梁上，转轴座上开有轴孔，转向轴两端分别与转轴座上的轴孔、带座轴承同轴安装；

所述倾角调节装置主要包括万向球铰、倾角调节固定座板、固定支撑管，固定支撑管一端通过螺栓固定连接在割台机架侧壁上，万向球铰的一端装在固定支撑管的另一端；倾角调节固定座板焊接在定刀梁侧面上，万向球铰的另一端通过外螺纹销轴与倾角调节固定座板中部连接。

进一步地，所述竖切割器驱动装置主要包括电机、驱动曲柄、第一杆端关节轴承螺纹杆和第二杆端关节轴承，所述电机通过电机座固定于机架外侧壁上，驱动曲柄的一端与电机的输出轴连接，驱动曲柄的另一端通过第一销轴与第一杆端关节轴承连接，第一杆端关节轴承、螺纹杆和第二杆端关节轴承通过螺纹连接并组成驱动连杆组合；第二杆端关节轴承通过第二销轴与驱动座相连，驱动座固定于动刀梁上。

进一步地，还包括籽粒防溅挡板，所述籽粒防溅挡板位于竖切割器内侧。

进一步地，所述往复式竖切割器组件的倾角调节范围为0-15°。

进一步地，所述转轴座为直角三角形座，斜面倾角为55°，带座轴承为橡胶轴承。

进一步地，固定支撑管底部和中部开有螺纹孔与割台机架侧壁通过螺栓固定连接，固定支撑管前端焊接长方体水平座，水平座距离倾角调节固定座板5mm，水平座上开有轴孔，双头螺柱穿过固定支撑管轴孔通过第一防松螺母和第一固定螺母固定，双头螺柱上端与万向球铰螺纹连接。

进一步地，所述籽粒防溅挡板由第一籽粒挡板与第二籽粒挡板组成，第一籽粒挡板位于第二籽粒挡板内侧，并且第一籽粒挡板与第二籽粒挡板边缘重合；所述第一籽粒挡板为褶边梯形板，材料为橡胶板，第一籽粒挡板通过螺栓安装于定刀梁内侧，第一籽粒挡板随往复式竖切割器组件的位置调整同步运动；第二籽粒挡板为褶边三角板，材料为1.5mm钢板，第二籽粒挡板通过螺栓安装于割台机架上。

进一步地，第一籽粒挡板距离第二籽粒挡板5mm，第一籽粒挡板与第二籽粒挡板边缘重合宽度10-15mm。

进一步地，外螺纹销轴与万向球铰和倾角调节固定座板侧壁孔同轴安装，通过第一固定螺母、第一防松螺母、第二固定螺母与第二防松螺母实现固定与调节。

进一步地，定刀梁为40mm×30mm矩形钢管。

本发明所设计的联合收割机可调式竖切割器能够根据田间植株的实际株形结构适时调整竖切割器的分禾切割角度，在分禾切割时可避开分枝角果交错最密集处，减少对分枝和角果的击打、剪切及拉扯，并设有随动籽粒防溅挡板可使油菜茎秆及籽粒顺利导向割台内部，达到最佳的分禾切割效果，降低分禾损失。

附图说明

图1为本发明所述联合收割机可调式竖切割器结构示意图。

图2是本发明的主视图。

图3是本发明的左视图。

图4是竖切割器驱动装置的主视图。

图5是竖切割器底部转向机构主视图。

图6是竖切割器倾角调节装置结构示意图。

图7是竖切割器倾角调节装置主视图。

图8是籽粒防溅挡板示意图。

图中：

1-往复式竖切割器组件，2-竖切割器驱动装置，3-竖切割器底部转向机构，4-倾角调节装置，5-籽粒防溅挡板101-定刀梁，102-定刀片，103动刀片，104-动刀梁，201-电机座，202-电机，203-驱动曲柄，204-第一销轴，205-第一杆端关节轴承，206-螺纹杆，207-第二杆端关节轴承，208-第二销轴，209-驱动座，301-转轴座，302-转向轴，303-带座轴承，304-上螺母，305-螺栓，306下连接板，307下螺母，401万向球铰，402-第一固定螺母，403-外螺纹销轴，404-第一防松螺母，405-倾角调节固定座板，406-第二固定螺母，407第二防松螺母，408-第三固定螺母，409-固定支撑管，410-第三防松螺母，411-双头螺柱，501-第一籽粒挡板，502-第二籽粒挡板。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1、图2、图3所示，本发明所述的联合收获机倾角可调式竖切割器，包括往复式竖切割器组件1、竖切割器驱动装置2、底部转向机构3、倾角调节装置4及籽粒防溅挡板5。其中往复式竖切割器组件1可位于割台前进方向前端左侧，竖切割器驱动装置2位于割台机架侧壁上，所述竖切割器驱动装置2为往复式竖切割器组件1的往复切割运动提供动力。底部转向机构3位于竖切割器底部，将往复式竖切割器组件1与割台机架底部固定。倾角调节装置4位于竖切割器中部，将往复式竖切割器组件1中部与割台机架固定，并且倾角调节装置4可调节往复式竖切割器组件1使其绕底部转向机构3转动，往复式竖切割器组件1的倾角调节范围为0-15°使其适应不同的田间植株分枝结构。籽粒防溅挡板5位于竖切割器内侧，可使竖切割器切割后的油菜顺利导入割台内部，防止籽粒飞溅。。

如图4所示，所述竖切割器驱动装置2主要包括电机202、驱动曲柄203、第一杆端关节轴承205螺纹杆206和第二杆端关节轴承。往复式竖切割器组件1的往复切割运动由竖切割器驱动装置2上的电机202提供动力。所述电机202通过电机座201固定于机架外侧壁上，驱动曲柄203的一端与电机202的输出轴连接，驱动曲柄203的另一端通过第一销轴204与第一杆端关节轴承205连接，第一杆端关节轴承205、螺纹杆206和第二杆端关节轴承207通过螺纹连接并组成驱动连杆组合；第二杆端关节轴承207通过第二销轴208与驱动座209相连，驱动座209固定于动刀梁104上。电机202带动驱动曲柄203做回转运动，使驱动连杆组合上下运动从而使与驱动座209相连的动刀梁104做往复运动，实现动刀片103的往复切割。调节驱动连杆组合中螺纹啮合段长度可调节驱动连杆组合长度。

底部转向机构3，如图5所示，主要包括转轴座301、转向轴302、带座轴承303，转轴座301为直角三角形座，转轴座301斜面与定刀梁101背面贴合焊接固定，斜面倾角55°，定刀梁101为40mm×30mm矩形钢管。带座轴承303通过下连接板306固定于割台机架上梁上，转轴座301直角面上开有轴孔，转向轴302两端分别与转轴座301上的轴孔、带座轴承303同轴安装。带座轴承303为橡胶轴承，带座轴承303通过上螺母304、螺栓305、下螺母308与下连接板306连接固定于割台机架上梁上。所述底部转向机构3使往复式竖切割器组件1通过转向轴302绕带座轴承303转动。

如图6、图7所示，倾角调节装置4主要包括万向球铰401、倾角调节固定座板405、固定支撑管409，采用丝杠螺母工作原理，调节万向球铰401与倾角调节固定座板405间的外螺纹销轴403连接距离即可调节竖切割器倾角。固定支撑管409一端通过螺栓固定连接在割台机架侧壁上，固定支撑管409另一端长方体水平座上开有轴孔，双头螺柱411穿过固定支撑管409前端轴孔，双头螺柱411上端与万向球铰401和第一固定螺母402螺纹连接，下端通过第一防松螺母404固定于固定支撑管409，实现万向球铰401的一端与固定支撑管409的另一端的连接。倾角调节固定座板405焊接在定刀梁101侧面上，且倾角调节固定座板405侧壁开有孔，外螺纹销轴403一端穿过万向球铰401，万向球铰401两侧通过第一固定螺母402与第一防松螺母404与和外螺纹销轴403固定，外螺纹销轴403另一端穿过倾角调节固定座板405侧壁孔并通过第二固定螺母406与第二防松螺母407固定，实现万向球铰401的另一端与倾角调节固定座板405的中部连接。

籽粒防溅挡板5由第一籽粒挡板501与第二籽粒挡板502组成，如图8所示，第一籽粒挡板501为褶边梯形板，第一籽粒挡板501的材料为橡胶板，第一籽粒挡板501通过螺栓安装于定刀梁101上，第一籽粒挡板501往复式竖切割器组件1的位置调整同步运动；第二籽粒挡板502为褶边三角板，材料为1.5mm三角形钢板，第二籽粒挡板502通过螺栓安装于割台机架上，第一籽粒挡板501位于第二籽粒挡板502内侧距离第二籽粒挡板5025mm，并且第一籽粒挡板501与第二籽粒挡板502重合宽度10-15mm。

本发明所述的联合收获机可调式竖切割器的具体实施过程为，竖切割器倾角调节时首先将第二杆端关节轴承207与第二销轴208分开，使竖切割器驱动装置2与往复式竖切割器组件1分离，然后松动倾角调节装置4上的第一固定螺母402、第一防松螺母404、第二固定螺母406，第二防松螺母407，调节倾角调节固定座板405至指定理想角度，旋紧倾角调节装置4上的各螺母使其固定；调节第一杆端关节轴承205、螺纹杆206和第二杆端关节轴承207间的螺纹啮合长度，使调节第一杆端关节轴承205轴承端与第二销轴208同轴安装，使用螺母固定，从而实现竖切割器切割倾角调节，使竖切割器在分禾切割时可避开分枝角果交错最密集处，减少对分枝和角果的击打、剪切及拉扯降低分禾损失。该联合收获机可调式竖切割器结构简单可靠，调节方便，应用性好。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种联合收获机倾角可调式竖切割器，包括往复式竖切割器组件(1)、竖切割器驱动装置(2)，所述往复式竖切割器组件(1)立式固定于割台一侧，所述竖切割器驱动装置(2)位于割台机架侧壁上，所述竖切割器驱动装置(2)为往复式竖切割器组件(1)提供动力；

其特征在于，还包括底部转向机构(3)、倾角调节装置(4)，

所述底部转向机构(3)主要包括转轴座(301)、转向轴(302)、带座轴承(303)，转轴座(301)斜面与定刀梁(101)背面贴合焊接固定，带座轴承(303)通过下连接板(306)固定于割台机架上梁上，转轴座(301)上开有轴孔，转向轴(302)两端分别与转轴座(301)上的轴孔、带座轴承(303)同轴安装；

所述倾角调节装置(4)主要包括万向球铰(401)、倾角调节固定座板(405)、固定支撑管(409)，固定支撑管(409)一端通过螺栓固定连接在割台机架侧壁上，万向球铰(401)的一端装在固定支撑管(409)的另一端；倾角调节固定座板(405)焊接在定刀梁(101)侧面上，万向球铰(401)的另一端通过外螺纹销轴(403)与倾角调节固定座板(405)中部连接；

还包括籽粒防溅挡板(5)，所述籽粒防溅挡板(5)位于竖切割器内侧；

所述往复式竖切割器组件(1)的倾角调节范围为0-15°。

2.根据权利要求1所述联合收获机倾角可调式竖切割器，其特征在于，所述竖切割器驱动装置(2)主要包括电机(202)、驱动曲柄(203)、第一杆端关节轴承(205)螺纹杆(206)和第二杆端关节轴承，所述电机(202)通过电机座(201)固定于机架外侧壁上，驱动曲柄(203)的一端与电机(202)的输出轴连接，驱动曲柄(203)的另一端通过第一销轴(204)与第一杆端关节轴承(205)连接，第一杆端关节轴承(205)、螺纹杆(206)和第二杆端关节轴承(207)通过螺纹连接并组成驱动连杆组合；第二杆端关节轴承(207)通过第二销轴(208)与驱动座(209)相连，驱动座(209)固定于动刀梁(104)上。

3.根据权利要求1所述联合收获机倾角可调式竖切割器，其特征在于，所述转轴座(301)为直角三角形座，斜面倾角为55°，带座轴承(303)为橡胶轴承。

4.根据权利要求1所述联合收获机倾角可调式竖切割器，其特征在于，固定支撑管(409)底部和中部开有螺纹孔与割台机架侧壁通过螺栓固定连接，固定支撑管(409)前端焊接长方体水平座，水平座距离倾角调节固定座板(405)5mm，水平座上开有轴孔，双头螺柱(411)穿过固定支撑管(409)轴孔通过第一防松螺母(404)和第一固定螺母(402)固定，双头螺柱(411)上端与万向球铰(401)螺纹连接。

5.根据权利要求1所述联合收获机倾角可调式竖切割器，其特征在于，所述籽粒防溅挡板(5)由第一籽粒挡板(501)与第二籽粒挡板(502)组成，第一籽粒挡板(501)位于第二籽粒挡板(502)内侧，并且第一籽粒挡板(501)与第二籽粒挡板(502)边缘重合；所述第一籽粒挡板(501)为褶边梯形板，材料为橡胶板，第一籽粒挡板(501)通过螺栓安装于定刀梁(101)内侧，第一籽粒挡板(501)随往复式竖切割器组件(1)的位置调整同步运动；第二籽粒挡板(502)为褶边三角板，材料为1.5mm钢板，第二籽粒挡板(502)通过螺栓安装于割台机架上。

6.根据权利要求5所述联合收获机倾角可调式竖切割器，其特征在于，第一籽粒挡板(501)距离第二籽粒挡板(502)5mm，第一籽粒挡板(501)与第二籽粒挡板(502)边缘重合宽度10-15mm。

7.根据权利要求1所述联合收获机倾角可调式竖切割器，其特征在于，外螺纹销轴(403)与万向球铰(401)和倾角调节固定座板(405)侧壁孔同轴安装，通过第一固定螺母(402)、第一防松螺母(404)、第二固定螺母(406)与第二防松螺母(407)实现固定与调节。

8.根据权利要求1所述联合收获机倾角可调式竖切割器，其特征在于，定刀梁(101)为40mm×30mm矩形钢管。