CN109168597B - 联合收割机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种联合收割机,包括:用于输送物料的输送槽,设置于输送槽出料端的输送揉搓辊组,位于输送揉搓辊组出料侧的切割装置;其中,输送揉搓辊组包括:沿物料输送方向依次设置的第一输送辊组和第二输送辊组,第一输送辊组靠近输送槽,第二输送辊组的转速大于第一输送辊组的转速。上述联合收割机,在输送过程中对物料起到了揉搓效果,便于物料水分的挥发,从而便于后续的切割,即便于切碎物料以及后续的物料输送。

Description

联合收割机
技术领域
本发明涉及农业机械技术领域,更具体地说,涉及一种联合收割机。
背景技术
苎麻属于荨麻科苎麻属,是多年生草本植物。苎麻含有蛋白质、赖氨酸、类胡萝卜素、核黄素和钙等营养物质,是一种非常理想的植物蛋白质饲料作物,其营养成分高于其他牧草。饲用苎麻是专门选育出来的饲草苎麻品种,其生物产量高,每年可收割8-10次,可产鲜茎叶达150000kg/hm2,相当于18t干料。
饲用苎麻产业化已取得了一定的进展,但是机械化收获水平相对滞后,成为制约其产业发展的重要因素。饲用苎麻机械化水平低,其中一个很重要的原因是由于苎麻是韧皮纤维作物,其茎秆与叶片中含有大量纤维,纤维内部含有麻骨,且苎麻鲜茎水分较多,导致将苎麻切碎较困难,切割后的苎麻段较大,也会影响后续物料的输送。
另外,苎麻联合收割机还存在割台喂入性差、苎麻水分高容易堵塞出料口等问题。
综上所述,如何提供一种联合收割机,以便于切碎苎麻以及后续物料的输送,是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种联合收割机,以便于切碎物料以及后续的物料输送。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种联合收割机,包括:用于输送物料的输送槽,设置于所述输送槽出料端的输送揉搓辊组,位于输送揉搓辊组出料侧的切割装置;
其中,所述输送揉搓辊组包括:沿物料输送方向依次设置的第一输送辊组和第二输送辊组,所述第一输送辊组靠近所述输送槽,所述第二输送辊组的转速大于所述第一输送辊组的转速。
优选地,所述第一输送辊组包括配合使用的第一上辊和第一下辊,所述第二输送辊组包括配合使用的第二上辊和第二下辊,所述第一下辊的外圆最高点、所述第二下辊的外圆最高点、以及所述输送槽的出料口下沿均位于同一水平面内。
优选地,所述第二输送辊组包括配合使用第二上辊和第二下辊,所述第二上辊设有第二上齿,所述第二下辊设有与所述第二上齿啮合的第二下齿。
优选地,所述第一输送辊组包括配合使用第一上辊和第一下辊,所述第一上辊设置有第一上齿,所述第一下辊设置有第一下齿,且所述第一上辊的外圆最低点和所述第一下辊的外圆最高点之间具有间隙。
优选地,所述第一上齿的齿形和所述第一下齿的齿形不同。
优选地,所述切割装置包括:定切割刀和动切割刀,其中,所述定切割刀固定于联合收割机的机架上,所述动切割刀固定于刀辊上,所述刀辊可转动地设置于所述机架上。
优选地,所述刀辊的刀座呈“人”字形布置,所述动切割刀固定在所述刀座上;且所述刀辊的主轴高于所述定切割刀的安装位置。
优选地,当所述动切割刀随所述刀辊转至切割位时,所述动切割刀沿竖直方向切割。
优选地,所述联合收割机的抛送装置设置在所述切割装置的出料侧,且所述抛送装置包括至少两个沿抛送方向分布的风机。
优选地,所述联合收割机的割台为往复式割台,且所述割台的长度为45cm-100cm;所述割台设置有拨轮,所述拨轮用于将所述物料向所述输送槽拨动,且所述拨轮向所述割台提供动力。
本发明提供的联合收割机,通过在输送槽和切割装置之间设置输送揉搓辊组,则经输送槽输出的物料经过输送揉搓辊组后到达切割装置,具体地,经输送槽输出的物料经过第一输送辊组和第二输送辊组,在输送过程中,第一输送辊组和第二输送辊组均对物料起到了揉搓效果,由于第二输送辊组的转速大于第一输送辊组的转速,利于揉搓、破秆和输送,提高了揉搓效果、破秆效果和输送效果,则便于物料水分的挥发,从而便于后续的切割,即便于切碎物料以及后续的物料输送。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的联合收割机的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的联合收割机的部分结构示意图;
图3为本发明实施例提供的联合收割机中第二上辊的结构示意图;
图4为图3中第二上辊的侧视图;
图5为本发明实施例提供的联合收割机中第二下辊的结构示意图;
图6为图5中第二下辊的侧视图;
图7为本发明实施例提供的联合收割机中第一上辊的结构示意图;
图8为图7中第一上辊的A-A向剖视图;
图9为本发明实施例提供的联合收割机中第一下辊的结构示意图;
图10为图9中第一下辊的B-B向剖视图;
图11为本发明实施例提供的联合收割机中切割装置的部分结构示意图;
图12为图11的C-C向剖视图;
图13为图11的D-D向剖视图。
具体实施方式
下面将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、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示,本发明实施例提供的联合收割机包括:用于输送物料的输送槽11,设置于输送槽11出料端的输送揉搓辊组,位于输送揉搓辊组出料侧的切割装置;其中,输送揉搓辊组包括:沿物料输送方向依次设置的第一输送辊组4和第二输送辊组5,第一输送辊组4靠近输送槽11,第二输送辊组5的转速大于第一输送辊组4的转速。
可以理解的是,第一输送辊组4和第二输送辊组5之间具有预设距离,以保证第一输送辊组4和第二输送辊组5的正常转动。对于该预设距离的大小,根据实际需要进行设计,本发明实施例对此不做限定。
本发明实施例提供的联合收割机,通过在输送槽11和切割装置之间设置输送揉搓辊组,则经输送槽11输出的物料经过输送揉搓辊组后到达切割装置,具体地,经输送槽11输出的物料经过第一输送辊组4和第二输送辊组5,在输送过程中,第一输送辊组4和第二输送辊组5均对物料起到了揉搓效果,由于第二输送辊组5的转速大于第一输送辊组4的转速,利于揉搓、破秆和输送,提高了揉搓效果、破秆效果和输送效果,则便于物料水分的挥发,从而便于后续切割装置的切割,即便于切碎物料以及后续的物料输送。
上述联合收割机中,第一输送辊组4包括配合使用的第一上辊401和第一下辊402,第二输送辊组5包括配合使用的第二上辊501和第二下辊502。
对于第一上辊401和第一下辊402的距离、与第二上辊501和第二下辊502的距离的差值,根据实际需要进行设计,本发明实施例对此不做限定。
为了便于输送自输送槽11输出的物料,上述第一下辊402的外圆最高点、第二下辊502的外圆最高点、以及输送槽11的出料口下沿均位于同一水平面内。
当然,也可选择上述第一下辊402的外圆最高点、第二下辊502的外圆最高点、以及输送槽11的出料口下沿存在高度差,并不局限于上述实施例。
为了进一步提高揉搓效果,上述第二输送辊组5包括配合使用第二上辊501和第二下辊502,第二上辊501设有第二上齿5011,第二下辊502设有与第二上齿5011啮合的第二下齿5021,如图3-6所示。
上述结构中,通过第二上齿5011和第二下齿5021的啮合,能够使物料破碎,有效增强了对物料的挤压和揉搓,进一步提高了揉搓效果,便于后续切碎。
为了进一步优化上述技术方案,如图7-10所示,上述第一输送辊组4包括配合使用第一上辊401和第一下辊402,第一上辊401设置有第一上齿4011,第一下辊402设置有第一下齿4021。第一上辊401的外圆最低点和第一下辊402的外圆最高点之间具有间隙。
可以理解的是,第一上辊401的外圆最低点为位于最低位置的第一上齿4011的齿顶,第一下辊402的外圆最高点为位于最高位置的第一下齿4021的齿顶。
对于上述间隙的大小,根据实际需要进行设计,本发明实施例对此不做限定。
上述收割机,通过在第一上辊401上设置第一上齿4011,在第一下辊402上设置第一下齿4021,物料在穿过第一上齿4011和第一下齿4021之间的齿顶间隙时,第一上齿4011和第一下齿4021提高了对物料的挤压效果、破秆效果,方便了物料水分的挥发,从而便于后续的切割,即便于切碎物料以及后续的物料输送。
优选地,上述第一上齿4011和第一下齿4021中,至少一者的齿顶面为平面,且第一上齿4011的齿顶面和第一下齿4021的齿顶面在上述平面上的投影具有重叠部。这样,进一步增强了第一上齿4011和第一下齿4021对物料的挤压,进一步提高挤压效。
进一步地,上述第一上齿4011的齿顶面在上述平面上的投影、第一下齿4021的齿顶面在上述平面上的投影中,一者覆盖另一者。
上述第一上齿4011和第一下齿4021的齿形可相同,也可不同。为了提高挤压效果,上述第一上齿4011的齿形和第一下齿4021的齿形不同。
具体地,第一上齿4011的横截面呈三角形,第一下齿4021的横截面呈梯形;第一上齿4011的横截面平行于第一上辊401的轴线,第一下齿4021的横截面均平行于第一下辊402的轴线。
当然,可选择第一上齿4011和第一下齿4021为其他形状,并不局限于此。
对于上述第一上齿4011和第一下齿4021的数目和分布,根据实际需要进行设计。优选地,如图7和图8所示,上述第一上齿4011成至少两组设置,且沿第一上辊401的周向分布;每组为多个沿第一上辊401轴向连续分布的第一上齿4011。
相应的,如图9和图10所示,上述第一下齿4021成至少两组设置,且沿第一下辊401的周向分布;每组为多个沿第一下辊402轴向连续分布的第一下齿4021。
上述收割机中,也可选择上述第一上齿4011和第一下齿4021以其他形式分布,并不局限于上述实施例。
为了便于设计,上述第一上齿4011和第一下齿4021均呈板状。
在输送过程中,由于第一上齿4011的齿顶和第一下齿4021的齿顶之间具有间隙,则物料较易跑偏,脱离第一输送辊组4。为了避免出现上述问题,上述第一上辊401的两端设置有上挡板4012,第一上齿4011位于两端的上挡板4012之间,且上挡板4012高于第一上齿4011;第一下辊402的两端设置有下挡板4022,第一下齿4021位于两端的下挡板4022之间,且下挡板4022高于第一下齿4021。
对于上挡板4012和第一上齿4011的高度差、以及下挡板4022和第一下齿4021的高度差,根据实际需要进行设计,本发明实施例对此不做限定。
为了便于输送自输送槽11输出的物料,上述第一下辊402的外圆最高点、第二下辊502的外圆最高点、以及输送槽11的出料口下沿均位于同一水平面内。
优选地,上述切割装置包括:定切割刀和动切割刀12,其中,定切割刀固定于联合收割机的机架6上,动切割刀12固定于刀辊7上,刀辊7可转动地设置于机架6上。
可以理解的是,上述定切割刀和动切割刀12之间有一定间隙。定切割刀与输送揉搓辊组之间留有间隙,具体地,定切割刀与第二输送辊组5之间留有间隙。
在实际切割过程中,定切割刀对物料起到了支撑作用,同时,也实现了对物料的切割,具有双重作用。
上述切割装置,通过定切割刀与动切割刀12配合,增强了切碎能力。
为了便于刀具的拆卸与更换,定切割刀可拆卸地固定于机架6上,动切割刀12可拆卸地固定于刀辊7上。进一步地,上述定切割刀通过螺栓固定在机架6的横梁上,动切割刀12通过螺栓固定在刀辊7上,导辊7的两端通轴承可转动地设置于机架6上。上述定切割刀倾斜固定在机架6的横梁上。
为了提高切割效果,上述定切割刀的刃线与输送槽11的出料口下沿位于同一水平面内。
进一步地,如图7-9所示,导辊7包括:辊体,设置于辊体的刀座701,贯穿辊体的主轴703,外套于主轴703的衬套702;其中,衬套702为两个且分别位于辊体的两端。
刀辊7的刀座701呈“人”字形,动切割刀12固定在刀座701上;且刀辊7的主轴703高于定切割刀的安装位置。
上述刀座701包括:相对倾斜设置的第一分刀座7011和第二分刀座7012,第一分刀座7011的一端和第二分刀座7012的一端相连,即第一分刀座7011和第二分刀座7012形成“人”字形。
具体地,上述第一分刀座7011和第二分刀座7012于刀辊的轴向中部相连,第一分刀座7011的另一端和第二分刀座7012的另一端分别向刀辊7的两端延伸。
上述动切割刀12包括:固定于第一分刀座7011的第一动切割分刀1201,固定于第二分刀座7012的第二动切割分刀1202。
上述刀座701可为一个,也可为多个。为了提高切割效率,上述刀座701为多个且沿导辊7的周向分布。当刀座701为多个时,刀座701的“人”字形结构沿同一方向凸出。
为了便于切割,动切割刀12为砍刀。当上述动切割刀12随刀辊7转至切割位时,动切割刀12沿竖直方向切割。在实际应用过程中,物料沿水平方向输送,能够实现动切割刀12垂直切割物料,即动切割刀12用于对物料进行砍切。
上述联合收割机的抛送装置9设置在切割装置的出料侧,且抛送装置9包括至少两个沿抛送方向分布的风机。
上述联合收割机,采用至少二次增压抛送,提升了对高水份物料的抛送力度和抛送距离,使物料抛送更加顺畅,从而减小了出现物料堵塞的几率,方便了物料的抛送。
具体地,抛送装置9包括输送管、位于输送管内的风机。当风机为两个时,分别为第一风机901和第二风机902,第一风机902和第二风机902沿抛送方向分布。进一步地,第一风机901设置于输送管的进口端,第二风机902与第一风机901之间具有预设距离。
上述联合收割机还包括:底盘10,设置于底盘10上的驾驶台3,位于底盘10前端的割台1,设置于割台1上的拨轮2,集料箱8,机架6;其中,割台1设置有拨轮2,拨轮2用于将茎秆向输送槽11拨动;集料箱8设置在联合收割机的驾驶台3远离割台1的一侧
上述割台1为往复式割台,且割台1的长度为45cm-100cm。这样,加长了割台1,提高了收倒伏、高秆作物的能力,不易堵塞,方便了物料的收割。
上述割台1采用链传动,动力由拨轮2提供,增强了收获倒伏、高秆作物的能力。上述底盘10为履带式底盘,机架6设置于底盘10,输送揉搓辊组通过轴承可转动地设置于机架6。
上述联合收割机收获饲用苎麻时,上述联合收割机的工作过程如下:
1)随着联合收割机向前移动,拨轮2将苎麻茎秆向机器前进的反方向拨动,即拨轮2将茎秆向输送槽11拨动,与此同时,割台1的割刀将苎麻茎秆沿根部切断;茎秆在拨轮2的带动下铺放到割台1上,在动力带动下,割台1向着机器前进的反方向做往复式运动并带动苎麻茎秆进入搅龙,进入搅龙后的苎麻茎秆经由输送槽11到达输送揉搓辊组;
2)从输送槽11出来的苎麻茎秆在惯性作用下进入第一输送辊组4,第一上辊401和第一下辊402间拥有合适的间隙,第一上辊401和第一下辊402的转速相等、转动方向相反;经过搅龙弯曲、折断后的茎秆在经过第一上辊401和第一下辊402之间的间隙时,受到挤压、输送,进而进入第二输送辊组5;第二上辊501和第二下辊502的转速相等、方向相反,第二上齿5011和第二下齿5021啮合,进一步完成对苎麻茎秆的挤压;因为挤压过的苎麻鲜茎茎秆破碎,更有利于水分的挥发;由于第一输送辊组4和第二输送辊组5具有速度差,则在输送的同时,第一输送辊组4和第二输送辊组5还对苎麻茎秆起到了揉搓的效果,更加有利于后期的切碎。
3)受到挤压、揉搓的苎麻茎秆在输送揉搓辊组的带动下到达定切割装置,旋转运动状态下的刀辊7带动动切割刀12高速运动,当苎麻茎秆进入动切割刀12与定切割刀组成的切割区域时,在剪切力的作用下完成对苎麻茎秆的切碎;只要输送揉搓辊组的速度和刀辊7的速度匹配恰当,就能够将苎麻茎秆切成均匀、等长的物料。被切碎后的苎麻茎秆掉落,在抛送装置9的作用下,切碎的苎麻茎秆被提升,最终进入集料箱8。
与现有技术相比,本发明实施例提供的联合收割机的优点在于:
1)鲜苎麻的含水率在90%以上,然而饲用苎麻装袋贮存时要求其含水率低于65%,联合收割机在收获过程中,对苎麻茎秆进行弯曲、挤压、揉搓等作用,使茎秆破碎、水分挥发,有效的降低了茎秆的含水率,便于后期装袋储存;
2)第二输送辊组5的转速大于第一输送辊组4的转速,实现了对苎麻茎秆的揉搓;
3)采用输送揉搓辊组与“人”字形的刀座701,实现对饲用苎麻茎秆的揉切作用,试验结果表明,与切碎、揉丝等切碎方法相比,饲料苎麻采用“揉切”方法后青贮,青贮饲料中的乳酸含量占总酸总量达到84.7%,且乙酸与丁酸含量极低,粗蛋白含量也达到8.94%,以有机酸含量评定青贮质量的标准来看,采用切揉方式明显优于切碎方式、揉丝方式。因此,采用本发明实施例提供的联合收割机收获的饲用苎麻茎秆,在很大程度上提高了饲用苎麻的品质。
处理青贮饲用苎麻各有机酸含量和PH值
本发明实施例提供的联合收割机的主要工作部件结构较简单、便于制作、成本较低、功效较高,能够较好的完成饲用苎麻茎秆收割、揉搓、切碎、输送、收集等环节,提高了提高苎麻收获效率以及苎麻饲料的品质,减轻了麻农的负担,对推动产业发展及保障粮食安全具有重要意义。
需要说明的是,本发明实施例提供的收割机适用于收割苎麻,但是并不局限于苎麻,亦可收割其他作物,本发明实施例对此不做限定。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种联合收割机,其特征在于,包括:用于输送物料的输送槽(11),设置于所述输送槽(11)出料端的输送揉搓辊组,位于输送揉搓辊组出料侧的切割装置;
其中,所述输送揉搓辊组包括:沿物料输送方向依次设置的第一输送辊组(4)和第二输送辊组(5),所述第一输送辊组(4)靠近所述输送槽(11),所述第二输送辊组(5)的转速大于所述第一输送辊组(4)的转速;
所述第二输送辊组(5)包括配合使用第二上辊(501)和第二下辊(502),所述第二上辊(501)设有第二上齿(5011),所述第二下辊(502)设有与所述第二上齿(5011)啮合的第二下齿(5021);
所述第一输送辊组(4)包括配合使用第一上辊(401)和第一下辊(402),所述第一上辊(401)设置有第一上齿(4011),所述第一下辊(402)设置有第一下齿(4021),且所述第一上辊(401)的外圆最低点和所述第一下辊(402)的外圆最高点之间具有间隙;
所述第一上辊(401)的两端设置有上挡板(4012),所述第一上齿(4011)位于两端的所述上挡板(4012)之间,且所述上挡板(4012)高于所述第一上齿(4011);所述第一下辊(402)的两端设置有下挡板(4022),所述第一下齿(4021)位于两端的所述下挡板(4022)之间,且所述下挡板(4022)高于所述第一下齿(4021);
所述切割装置包括定切割刀和动切割刀(12),所述定切割刀固定于联合收割机的机架(6)上,所述动切割刀(12)固定于刀辊(7)上,所述刀辊(7)可转动地设置于所述机架(6)上;
所述刀辊(7)的刀座(701)呈“人”字形布置,所述动切割刀(12)固定在所述刀座(701)上;且所述刀辊(7)的主轴(703)高于所述定切割刀的安装位置;
所述物料为饲用苎麻茎秆,采用所述输送揉搓辊组与所述刀座(701)实现对饲用苎麻茎秆的揉切作用。
2.根据权利要求1所述的联合收割机,其特征在于,所述第一输送辊组(4)包括配合使用的第一上辊(401)和第一下辊(402),所述第二输送辊组(5)包括配合使用的第二上辊(501)和第二下辊(502),所述第一下辊(402)的外圆最高点、所述第二下辊(502)的外圆最高点、以及所述输送槽(11)的出料口下沿均位于同一水平面内。
3.根据权利要求1所述的联合收割机,其特征在于,所述第一上齿(4011)的齿形和所述第一下齿(4021)的齿形不同。
4.根据权利要求1所述的联合收割机,其特征在于,当所述动切割刀(12)随所述刀辊(7)转至切割位时,所述动切割刀(12)沿竖直方向切割。
5.根据权利要求1所述的联合收割机,其特征在于,所述联合收割机的抛送装置(9)设置在所述切割装置的出料侧,且所述抛送装置(9)包括至少两个沿抛送方向分布的风机。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的联合收割机,其特征在于,所述联合收割机的割台(1)为往复式割台,且所述割台(1)的长度为45cm-100cm;所述割台(1)设置有拨轮(2),所述拨轮(2)用于将所述物料向所述输送槽(11)拨动,且所述拨轮(2)向所述割台(1)提供动力。
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