CN109688796B - 农业收割机行单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于农业收割机的谷物收割台的行单元系统，该行单元系统包括多个行单元和多个切碎器组件。第一行单元和相邻的第二行单元各自联接到谷物收割台，每个行单元具有第一和第二腿部。第一腿部和第二腿部基本上是彼此的镜像。切碎器组件定位在行单元的腿部附近，并且包括嵌套在第一行单元的第二腿部和第二行单元的第一腿部之间的切碎器组件。

Description

农业收割机行单元

技术领域

本发明涉及农业收割机，更具体地，本发明涉及用于农业收割机的收割台的行单元。

背景技术

被称为“联合收割机”的农业收割机在历史上被称为这样，因为它将多个收割功能与单个收割单元相结合，例如采摘、脱粒、分离和清理。联合收割机包括从田地中移除作物的收割台和将作物物料输送到脱粒转子中的进给器壳体。脱粒转子在穿孔壳体内旋转，该穿孔壳体可以是可调节凹部的形式，并且对作物进行脱粒操作以去除谷粒。一旦谷物脱粒，它就会通过凹部中的穿孔落到谷粒盘上。从该谷粒盘，谷粒利用清理系统进行清理，然后被运输到联合收割机上的谷粒箱。清理风扇将空气吹过筛，以将叶子、秸秆、谷壳和其它碎屑排出到联合收割机的后部。

专门的谷物收割台通常与用于收割谷物的联合收割机联接。谷物收割台配备有行单元，每个行单元具有将秸秆和叶子从穗上剥离的卡扣辊，使得只有穗(和壳)进入联合收割机的喉部。行单元通常由口鼻部分开，口鼻部用于将谷物引导至行单元。每个行单元通常将谷物穗与除谷物之外的物料(MOG)的大部分分开，并将谷物穗和一些MOG朝向收割台的后部输送，在那里使用双节距交叉螺旋输送器将其沿侧向向内输送到进料器壳体。然后将谷物穗和相关的MOG输送到联合收割机中以进行脱粒、分离和清理步骤。

现有技术收割机的行单元本质上不是模块化的，因此它们的结构不允许主框架、工具杆安装座和齿轮箱的分离。由于它们的构造，所得到的现有技术的收割机具有20英寸的最小行间距。

本领域需要一种收割机，其具有模块化的行单元，以便于维护和组装以及获得窄行宽。

发明内容

本发明提供了模块化的行单元，其间隔开窄行并容纳一组嵌套的切碎器组件。

本发明的一种形式涉及一种用于农业收割机的谷物收割台的行单元系统，该行单元系统包括多个行单元和多个切碎器组件。第一行单元和相邻的第二行单元各自联接到谷物收割台，每个行单元具有第一和第二腿部。第一腿部和第二腿部基本上是彼此的镜像。切碎器组件定位在行单元的腿部附近，并且包括嵌套在第一行单元的第二腿部和第二行单元的第一腿部之间的切碎器组件。

在行单元系统的一个实施例中，每个行单元都具有喉部，第一行单元的喉部和第二行单元的喉部相距20英寸或更少。

在行单元系统的一个实施例中，第一行单元的喉部和第二行单元的喉部相距约15英寸。

在行单元系统的一个实施例中，每个切碎器组件包括齿轮箱，第一行单元的第二腿部的一部分和第二行单元的第一腿部的一部分处于第一切碎器组件的齿轮箱的上方，第一切碎器组件的齿轮箱水平地位于第一行单元的第二腿部和第二行单元的第一腿部之间。

在行单元系统的一个实施例中，每个行单元还包括：

第一台面板，所述第一台面板沿第一腿部的平坦部分滑动接触；和

第二台面板，所述第二台面板沿第二腿部的平坦部分滑动接触，第一腿部具有与平坦部分相邻的倾斜部分，第二腿部具有与平坦部分相邻的倾斜部分，倾斜部分沿着台面板在其上滑动的平坦部分的大部分。

在行单元系统的一个实施例中，倾斜部分比平坦部分宽。

在行单元系统的一个实施例中，倾斜部分的宽度比平坦部分的宽度宽数倍。

在行单元系统的一个实施例中，倾斜部分相对于平坦部分远离台面板向下倾斜至少18度。

在行单元系统的一个实施例中，倾斜部分相对于平坦部分远离台面板向下倾斜大约20度。

在行单元系统的一个实施例中，平坦部分的宽度小于台面板的宽度的一半。

在行单元系统的一个实施例中，平坦部分的宽度小于台面板的宽度的四分之一。

另一种形式的本发明涉及一种农业车辆，包括底盘、作物处理机构和由底盘承载的收割台系统。作物处理机构构造成分离农作物物料并从中排出作物残余物。收割台系统收集作物并包括工具杆；和联接到工具杆的行单元系统。行单元系统包括多个行单元和多个切碎器组件。第一行单元和相邻的第二行单元各自联接到谷物收割台，每个行单元具有第一和第二腿部。第一腿部和第二腿部基本上是彼此的镜像。切碎器组件定位在行单元的腿部附近，并且包括嵌套在第一行单元的第二腿部和第二行单元的第一腿部之间的切碎器组件。

在农业车辆的一个实施例中，每个行单元都具有喉部，第一行单元的喉部和第二行单元的喉部相距20英寸或更少。

在农业车辆的一个实施例中，第一行单元的喉部和第二行单元的喉部相距约15英寸。

在农业车辆的一个实施例中，每个切碎器组件包括齿轮箱，第一行单元的第二腿部的一部分和第二行单元的第一腿部的一部分处于第一切碎器组件的齿轮箱的上方，第一切碎器组件的齿轮箱水平地位于第一行单元的第二腿部和第二行单元的第一腿部之间。

在农业车辆的一个实施例中，每个行单元还包括：

第一台面板，所述第一台面板沿第一腿部的平坦部分滑动接触；和

第二台面板，所述第二台面板沿第二腿部的平坦部分滑动接触，第一腿部具有与平坦部分相邻的倾斜部分，第二腿部具有与平坦部分相邻的倾斜部分，倾斜部分沿着台面板在其上滑动的平坦部分的大部分。

在农业车辆的一个实施例中，倾斜部分比平坦部分宽。

在农业车辆的一个实施例中，倾斜部分的宽度比平坦部分的宽度宽数倍。

在农业车辆的一个实施例中，倾斜部分相对于平坦部分远离台面板向下倾斜至少18度。

在农业车辆的一个实施例中，倾斜部分相对于平坦部分远离台面板向下倾斜大约20度。

附图说明

通过参考下面结合附图对本发明实施例的描述，本发明的上述和其它特征和有点以及实现它们的方式将变得更加明显，并且本发明将被更好地理解，其中：

图1是使用本发明谷物收割台的一个实施例的农业收割机的侧视图；

图2是附接到图1的收割机的收割台的示例性实施例的透视图；

图3是图2中所示的收割台的仰视图，示出了行单元的仰视图；

图4是从前部上方观察的一个行单元的透视图，为了清楚起见省略了外部特征，行单元是图2的收割台的一部分；

图5是图4的行单元的另一个透视图，其中链条被移除；

图6是图2的收割台的两个行单元的端视图，示出了右侧上的行单元和左侧上的组装有操作部件的行单元的裸框和腿部，其间嵌有切碎器组件；

图7是图3-6的行单元的特写透视图；

图8是在背景中观察图3-7的行单元的一部分的侧视图，其中切碎器组件位于前景中；

图9是从图6的类似透视图的局部剖视端视图，示出了当它们接触图3-8的行单元的腿部时的台面板；

图10是图3-9的行单元的腿部的透视图，其中台面板被移除；

图11是图3-10的行单元的另一个透视图，示出了台面板和相邻倾斜表面的接触区域；

图12是图3-11的行单元的局部剖视图；

图13是图3-12的行单元的透视分解图，示出了组件的模块化特性；

图14是框架和腿部组件的视图，其取向为将安装在图2的收割台的工具杆上；和

图15是图14的框架和腿部组件的另一视图，示出了有助于组件的组装和对准的突起。

相应的参考字符在几个视图中表示相应的部分。这里阐述的示例说明了本发明的一个实施例，并且这种示例不应被解释为以任何方式限制本发明的范围。

具体实施方式

图1示出了农业联合收割机100，其包括承载通常收割设备的底盘110(为了便于理解本发明，并未示出所有收割设备)。轴向取向的作物处理系统120接收收割的作物，具有作物残余物扩散系统140的作物残余物处理系统130定位在联合收割机100的后端处。农作物处理系统120包括圆柱形脱粒转子121，其在螺旋流动路径中传送作物物料流。当作物物料移动通过处理设备120时，在位于脱粒转子121下方的清理系统中，所需的作物(如谷粒或其它物料)被松散并从作物残余物(如壳和豆荚)分离。

现在，另外参考图2，示出了谷物收割台200，其以众所周知的方式联接到联合收割机100的前端。收割台200包括双向螺旋输送器210、一系列口鼻部组件220，每个口鼻部组件覆盖行单元230的相邻侧。作物的行间距S对应于每个行单元230的喉部T之间的距离。尽管这里讨论的构造可以用在任何行间距上，但是本发明实施例的行间距S是20英寸，小于20英寸，或者在本发明的示例性实施例中，间距S是15英寸。

现在，另外参考图3，示出了收割台200的仰视图，使得与行单元230联接的工具杆201可见。这里示出了相邻的行单元230A和230B，其间具有切碎器组件231。

现在另外参考图4，示出了行单元230的一些附加细节，其中链232安装在腿部233A和233B的顶部上。在行单元230的顶部处的框架234提供了行单元230与工具杆201的联接并且用于与腿部233A和233B的附接。腿部233A和233B是彼此的镜像。

此外，还参见图5，示出了台面板组件500的一部分，其全部示出在腿部233B上并且部分地示出在腿部233A上。台面板510可调节地定位在喉部T上，另一个台面板(在该视图中未示出)从相对侧进入并且是在该视图中示出的台面板510的镜像。杆501滑动地约束在框架234中并且联接到相邻的行单元230，并且最终联接到致动器(未示出)，以调节台面板510之间的间隙。枢轴连接件502和504连同连杆503用于在台面板510被调节时在台面板510之间形成均匀间隙。

在腿部233A的顶部处，平坦表面235A是台面板510在其上滑动的表面并且通常平行于台面板510的底表面的定位。平坦表面235A加上可选的过渡部235C与倾斜表面235B的宽度W'相比具有宽度W，其中W'比W宽几倍或多倍。W'是W的3、4、5倍或甚至10倍。作为比率，W：W'可以是1：3、1：4、1：5......1:10或其间的分数值。倾斜表面235B通常与表面235A相邻并且通常远离表面235A向下倾斜至少18度，优选地倾斜大约20度。这些属性当然在腿部233B中镜像反映出来。

现在，另外参考图6，行单元230A和230B以部分剖视图示出，其中行单元230B的操作部件被完全移除并且它们在行单元230A中示出。这里，切碎器组件231示出为嵌套在行单元230A的腿部233B和行单元230B的腿部233A之间。这两个腿部的一部分在切碎器组件231上方。切碎器组件231包括刀片231A、刀片安装凸缘231B和齿轮箱231C。齿轮箱231C位于相邻行单元230A和230B的腿部之间。

进一步回顾图7，可以看到台面板组件500的更详细的细节，其中两个台面板510被打开并且倾斜表面235B远离台面板510的后侧。从另一个角度来看，如图8所示，其中在表面235A垂直于视图的平面的位置，可以更容易地看到倾斜表面235B。图8的视图垂直于联合收割机100的行进方向，该联合收割机将位于图的右侧。在该视图中还是切碎组件231的轮廓图。

现在，参考图9，示出了根据本发明的示例性实施例的沿着通过腿部233A和233B的端部部分237且特别是通过图5的腿部233A和233B的平坦表面238的截面AA截取的行单元230的局部剖视图。这里，与倾斜区域235B或台面板510的底部相比，宽度W也相对较窄。

图10中示出的是根据本发明示例性实施例的行单元230的透视图。在图10中示出了行单元230，没有台面板510以更清楚地示出腿部233A和233B的倾斜表面235B、腿部233A和233B的端部区域237中的平坦表面238、以及在腿部233A和233B的平坦表面238和倾斜表面235B之间的倾斜表面239。图11中所示的是根据本发明的示例性实施例的与图11相比具有不同的优点的行单元230的透视图。与图10不同，图11示出了连接到枢轴连接件502和504的台面板510，枢轴连接件分别安装在基座236B和236A上。

参考图10和11，齿轮箱231C的嵌套被视为位于这些腿部的顶部下方的相邻行单元230的腿部之间。在图10中，可以容易地看到刀片1000。

如图10和11所示，可以看到斜面235B的宽度W'在腿部233A和233B的宽度的宽阔部分上。如前所述，W：W'的比率甚至可以是1:10。腿部233A、233B的倾斜表面235B的这种宽度有助于在联合收割机100的作物收割操作期间沉积在臂233A、233B上的残余物料的脱落。因为倾斜表面235B的宽度W'明显大于平坦表面235A的宽度W，并且因为台面板510搁置在平坦表面235A的顶部上且有效地“密封”平坦表面235A，所以台面板510防止残余物料在平坦表面235A上的积聚。沉积在腿部233A、233B上的任何物料沉积在斜面235B上，这是由于它们的斜面脱落了这种物料。

在图10和11中还可以看到，虽然倾斜表面235B大致与平坦顶表面235A相邻，但是可以存在过渡部235C，该过渡部提供从平坦顶表面235A到倾斜表面235B的过渡。在示例性实施例中，过渡部235C可以是倾斜表面，其倾斜度大于倾斜表面235B。

设置在每个腿部233A、233B的倾斜表面235B上的是基座236A和236B。每个腿部230的枢轴连接件504设置在相应的基座236A上并可旋转地安装到该基座。每个腿部230的枢轴连接件502设置在相应的基座236B上并可旋转地安装到该基座。每个腿部233A、233B的台面板510可滑动地搁置在表面235A上并且连接到相应的连接件502和504。枢轴连接件502和504的定位以及当台面板510搁置在表面235A上枢轴连接件与台面板510的相互作用用于限定台面板510可在其中移动的平面。

每个腿部233A、233B中的过渡表面235C以及每个腿部233A和233B的基座23A和236B用于将台面板510与每个腿部233A和233B的倾斜表面235B分开。这种分开在每个腿部233A和233B中的相应的倾斜表面235B和相应的台面板510之间产生空间。这样的空间具有最接近平坦顶表面235A的高度H，该高度朝向倾斜表面235B的底部增加。该空间为已经沉积在倾斜表面235B上的残余物料向下滑动并远离行单元230提供空间。在操作期间，行单元230中存在的振动促进了这种滑动。

基座236A和236B用于限定附接到台面板510的连接件502和504的支撑，其足以为其提供支撑，同时最小化台面板510以及腿部233A和233B之间的接触面积，同时提供上述空间。基座236A和236B有助于减少生锈、碎屑堆积以及蔗糖可能积聚的地方，所有这些问题都导致现有技术系统的台面板的约束，这阻碍了现有技术构造的调节。另外，与现有技术系统相比，基座236A和236B在倾斜表面235B内的放置提供了更大的倾斜表面235B。在示例性实施例中，基座236A和236B与倾斜表面235B一体地形成并且形成在倾斜表面235B内。

表面235A和过渡表面235C可以被认为是由否则倾斜的区域235B形成的，并且倾斜区域235B在台面板组件500下方占主导地位。倾斜区域235B的主导地位还在于支撑枢轴连接件502和504的两个区域是倾斜区域235B否则向下倾斜的例外。

图12中所示的是根据本发明的示例性实施例的行单元230沿着穿过与图5中的基座236B相邻的腿部233A和233B的截面B-B截取的局部剖视图。斜坡235B的长度可以比平坦表面235A的长度短，如图10和11中可以观察到的。尽管斜坡235B的长度可以更短，但是它沿着表面235A的长度的显著部分或大部分继续。

现在另外参考图13，示出了行单元230的模块化，其中齿轮箱1300和侧板1310相对于腿部235A和235B示出。框架234具有联接到其上的侧板1310，其具有从其延伸的突起1311。齿轮箱1300向行单元230的运动部件提供驱动力。

现在，另外参考图14和15，示出了行单元230的一些附加视图，该行单元在侧板1310在组装期间降低行单元230时将遇到工具杆201的方向上取向。可以看出，突起1311向外延伸并且将遇到工具杆201，从而允许行单元230卡在工具杆201上。还可以想到，侧板1310将允许行单元沿工具杆201间隔或分度。

示例性发明的谷物收割台行单元230结构能够具有15"的行间距。在使用这种较小的框架包工作时，系统内置了许多其它功能。1.)窄腿部结构允许切碎齿轮箱231C的嵌套。2.)在行单元的顶部上构建轨道，用于台面板调节连杆501。3.)腿部233A和233B的顶部与台面板510之间的最小接触。4.)为了单个刀具1000的可维修性，从行单元230的顶侧清晰地接近秸秆辊。5.)框架的倾斜顶表面235B有助于从该窄间距中排出物料。6.)主框架到基座的模块化设置。7.)框架基座定位特征结构1311用于设置到工具杆201。

现有技术的问题是不能为窄行单元收割台配备切碎构造。这种新的框架结构允许通过作为备选方案将切碎器231嵌套在框架/腿部上以使其易于维修而在低至15"的行间距的情况下具有切碎能力。这也允许在切碎和非切碎之间具有相同的基部行单元框架，这是在腿部之间嵌套切碎器组件的意思的一部分。

通过在行单元230的顶部上设置用于连杆501的运动的轨道系统，需要防止磨损和物料堆积。轨道系统提供这一点，同时还充当连杆501的引导件。通过本发明的该示例性实施例克服的另一个问题是，现有技术的台面板与框架的相互作用具有增加的负载，该负载将随着时间的推移由于物料的积聚、蔗糖甚至生锈而出现和增加。通过最小化表面235A和台面板510的接触面积，减少了负载，从而保护系统。

现有技术的行单元的另一个问题是秸秆辊的可维修性。通常，操作者必须将整个辊一起取出，或者从底部单独处理刀具。通过顶部框架腿部233A和233B上的切口，操作者现在可以容易地从顶侧接近这些辊以改善服务。

现有技术的行单元的另一个问题是在操作期间物料的堆积。通过如图所示在顶侧上形成连续斜坡235B，本发明的示例性实施例示出了行单元脱落物料的改进能力并减少了潜在的功能问题，例如在冷冻条件下使系统过载。

现有技术的行单元的另一个问题是要求操作者将行单元完全从工具杆上取下以进行维修，并且需要操作者移除传动系轴。利用本发明的示例性实施例的模块化设置，操作者能够在齿轮箱仍然附接到工具杆时取走框架并在齿轮箱上工作。如果没有适当的设备来移除整个行单元，这可以通过不移除线轴以及解决现场问题来减少维修时间。

现有技术的行单元到工具杆的组装在安装期间可能是困难的，特别是在尝试对准硬件时。这些新的创造性基座1310具有内置的钩特征结构1311，以将行单元230停止在用于硬件对准的正确位置，这提高了组装的便利性。

虽然已经针对至少一个实施例描述了本发明，但是可以在本公开的精神和范围内进一步修改本发明。因此，本申请旨在涵盖使用其一般原理的本发明的任何改变、使用或修改。此外，本申请旨在覆盖本发明的这些偏离，这些偏离属于本发明所属领域的已知或惯常实践，并且落入所附权利要求的限制内。

Claims (20)

1.一种用于农业收割机的谷物收割台的行单元系统，所述行单元系统包括：

多个行单元，包括第一行单元和相邻的第二行单元，每个行单元联接到谷物收割台，所述多个行单元中的每个行单元具有：

第一腿部，所述第一腿部包括第一平坦部分和与所述第一平坦部分相邻的第一倾斜部分；

第二腿部，所述第二腿部大致是第一腿部的镜像，并且包括第二平坦部分和与所述第二平坦部分相邻的第二倾斜部分；

第一台面板，所述第一台面板沿第一腿部的第一平坦部分滑动接触；和

第二台面板，所述第二台面板沿第二腿部的第二平坦部分滑动接触；以及

多个切碎器组件，所述多个切碎器组件靠近所述多个行单元的腿部定位，所述多个切碎器组件包括嵌套在第一行单元的第二腿部和第二行单元的第一腿部之间的第一切碎器组件。

2.根据权利要求1所述的行单元系统，其中所述多个行单元中的每个行单元还包括喉部，并且其中第一行单元的喉部和第二行单元的喉部相距20英寸或更少。

3.根据权利要求2所述的行单元系统，其中第一行单元的喉部和第二行单元的喉部相距约15英寸。

4.根据权利要求1所述的行单元系统，其中所述多个切碎器组件中的每个切碎器组件包括齿轮箱，其中第一行单元的第二腿部的一部分和第二行单元的第一腿部的一部分处于第一切碎器组件的齿轮箱的上方，并且其中第一切碎器组件的齿轮箱水平地位于第一行单元的第二腿部和第二行单元的第一腿部之间。

5.根据权利要求1所述的行单元系统，其中所述多个行单元中的每个行单元的第一腿部和第二腿部的倾斜部分沿着所述多个行单元中的每个行单元的第一台面板和第二台面板在其上滑动的平坦部分的大部分延伸。

6.根据权利要求5所述的行单元系统，其中倾斜部分比平坦部分宽。

7.根据权利要求6所述的行单元系统，其中倾斜部分的宽度比平坦部分的宽度宽数倍。

8.根据权利要求5所述的行单元系统，其中对于所述多个行单元中的每个行单元，倾斜部分相对于平坦部分远离第一台面板和第二台面板向下倾斜至少18度。

9.根据权利要求8所述的行单元系统，其中对于所述多个行单元中的每个行单元，倾斜部分相对于平坦部分远离第一台面板和第二台面板向下倾斜大约20度。

10.根据权利要求5所述的行单元系统，其中对于所述多个行单元中的每个行单元，每个平坦部分的宽度小于台面板的宽度的一半。

11.根据权利要求10所述的行单元系统，其中对于所述多个行单元中的每个行单元，每个平坦部分的宽度小于台面板的宽度的四分之一。

12.一种农业车辆，其包括：

底盘；

作物处理机构，所述作物处理机构由底盘承载并且构造成分离作物物料并从作物处理机构中排出作物残余物；以及

收集作物的收割台系统，所述收割台系统联接到底盘，所述收割台系统包括：

工具杆；

多个行单元，所述多个行单元联接到工具杆，所述多个行单元包括第一行单元和相邻的第二行单元，所述多个行单元中的每个行单元具有：

第一腿部，所述第一腿部包括第一平坦部分和与所述第一平坦部分相邻的第一倾斜部分；

第二腿部，所述第二腿部大致是第一腿部的镜像，并且包括第二平坦部分和与所述第二平坦部分相邻的第二倾斜部分；

第一台面板，所述第一台面板沿第一腿部的第一平坦部分滑动接触；和

第二台面板，所述第二台面板沿第二腿部的第二平坦部分滑动接触；以及

多个切碎器组件，所述多个切碎器组件靠近所述多个行单元的腿部定位，所述多个切碎器组件包括嵌套在第一行单元的第二腿部和第二行单元的第一腿部之间的第一切碎器组件。

13.根据权利要求12所述的农业车辆，其中所述多个行单元中的每个行单元还包括喉部，并且其中第一行单元的喉部和第二行单元的喉部相距20英寸或更少。

14.根据权利要求13所述的农业车辆，其中第一行单元的喉部和第二行单元的喉部相距约15英寸。

15.根据权利要求12所述的农业车辆，其中所述多个切碎器组件中的每个切碎器组件包括齿轮箱，其中第一行单元的第二腿部的一部分和第二行单元的第一腿部的一部分处于第一切碎器组件的齿轮箱的上方，并且其中第一切碎器组件的齿轮箱水平地位于第一行单元的第二腿部和第二行单元的第一腿部之间。

16.根据权利要求12所述的农业车辆，其中所述多个行单元中的每个行单元的第一腿部和第二腿部的倾斜部分沿着所述多个行单元中的每个行单元的第一台面板和第二台面板在其上滑动的平坦部分的大部分延伸。

17.根据权利要求16所述的农业车辆，其中倾斜部分比平坦部分宽。

18.根据权利要求17所述的农业车辆，其中倾斜部分的宽度比平坦部分的宽度宽数倍。

19.根据权利要求16所述的农业车辆，其中对于所述多个行单元中的每个行单元，倾斜部分相对于平坦部分远离第一台面板和第二台面板向下倾斜至少18度。

20.根据权利要求19所述的农业车辆，其中对于所述多个行单元中的每个行单元，倾斜部分相对于平坦部分远离第一台面板和第二台面板向下倾斜大约20度。

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