CN109983906A - 茎块类联合收获机挖掘铲减阻机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种茎块类联合收获机挖掘铲减阻机构，其中；液压缸A一端通过螺栓与上提升臂铰接，另一端与收获机的液压缸主机架进行铰接，上提升臂和下提升臂的两端通过螺栓分别与机架和液压缸主机架进行铰接，铲刀角度变换机构一端与焊接在下侧板上的转轴导套进行铰接，中端与连杆变长度机构连接，铲刀角度变换机构与下侧板进行铰接，侧板侧面安装有角度行程开关，连杆变长度机构固定在下提升臂上与机架连接，深度探测机构连接在机架前端。本发明使挖掘铲易入土、作业阻力小，可使收获机驱动轮不打滑，一个液压缸动力使各运动同步，适应种植地不同垄高的茎块类作物的联合收获。

Description

茎块类联合收获机挖掘铲减阻机构

技术领域

本发明涉及机械技术领域，具体涉及一种茎块类联合收获机挖掘铲减阻机构。

背景技术

茎块类（如折耳根、红薯、中药材），以折耳根为例，当联合收获机在收获折耳根时，主要经过挖掘、输送、分离三个过程，该收获机属于中小型机器，当挖掘铲采用固定式挖掘铲时，田间实验表明，固定式挖掘铲因工作阻力过大极易引起收获机驱动轮打滑。因此，要求固定式挖掘铲在工作时阻力小，而挖掘铲入土角的大小决定着挖掘铲工作阻力的大小，入土角越小，工作阻力越小，但是采用过小的入土角不便挖掘铲入土。若采用变角度入土机构，使用两个液压缸分别驱动铲刀下沉，又会有运动不同步的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种收获机驱动轮不打滑，一个液压缸使铲刀下沉运动同步，挖掘铲易入土、工作阻力小、适应种植地不同的垄高的茎块类联合收获机挖掘铲减阻机构。

本发明的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的：

本发明的一种茎块类联合收获机挖掘铲减阻机构，其特征在于；液压缸A一端通过螺栓与上提升臂铰接，另一端与收获机的液压缸主机架进行铰接，上提升臂和下提升臂的两端通过螺栓分别与机架和液压缸主机架进行铰接，铲刀角度变换机构一端与焊接在下侧板上的转轴导套进行铰接，中端与连杆变长度机构连接，铲刀角度变换机构与下侧板进行铰接，侧板侧面安装有角度行程开关，连杆变长度机构固定在下提升臂上与机架连接，深度探测机构连接在机架前端。

所述的两组连杆变长度机构分别由带齿连杆、铰接孔a、铰链孔b、驱动臂、调节槽口、棘爪铰链孔、棘爪、连接头、盖板、分隔圆柱、复位弹簧、钢丝软拉线、止动板组成，其特征在于：所述的驱动臂一端通过螺栓与下纵臂进行连接，驱动臂上端的圆孔与下纵臂连接的圆孔不同，驱动臂伸长的长度不同，驱动臂上设置有铰链孔b，驱动臂另一端通过螺栓与盖板连接，带齿连杆嵌套在两盖板设置的调节槽之间，带齿连杆下端设置有铰接孔a，上端设置有调节槽口，棘爪上设置的棘爪铰链孔铰接两盖板之间，棘爪下端与连接头连接，止动板通过螺栓安装在盖板的侧面，两盖板设置的调节槽用分隔圆柱进行分隔并用螺栓进行连接，连接头与钢丝软拉线一端进行连接穿过止动板，复位弹簧安装在连接头和止动板之间，钢丝软拉线穿过复位弹簧。

所述的深度探测机构由行程电动推杆、L安装板、摆动臂、轮子安装板、深度探测轮、行程开关组成，其特征在于；所述的电动推杆与钢丝软拉线的一端通过拉板连接，电动推杆与焊接在L型安装板上的U型支座铰接，电动推杆下端用角板支撑，两个摆动臂一端分别与L型安装板铰接，另一端分别与轮子安装板铰接，行程开关安装在L型安装板上，深度探测轮通过小轴与轮子安装板连接在一起。

所述的铲刀角度变换机构由铲刀、两个挖掘摇杆、转轴、滑槽、两个连杆、两个调节摇杆组成，其特征在于；所述的两个连杆上的滑槽与连杆变长机构中两个带齿连杆的两个铰链孔b分别进行铰接，两个连杆两端分别与两个调节摇杆下端和两个挖掘摇杆上端进行铰接，两个调节摇杆上端与两个下侧板进行铰接，两个挖掘摇杆下端分别焊接在安装有铲刀的底板上面两端，铲刀通过螺栓固定在底板上，转轴与底板进行焊接，转轴两端与焊接在下侧板上的两个转轴导套分别进行铰接。

所述的铲刀角度变换机构由铲刀、两个挖掘摇杆、转轴、销子A、液压缸B、销子B组成，其特征在于；所述的两个液压缸B一端通过两颗销子A与两块侧板分别进行铰接，两个液压缸B另一端通过两颗销子B与两个挖掘摇杆上端进行铰接，两个挖掘摇杆下端分别焊接在安装有铲刀的底板上面两端，铲刀通过螺栓固定在底板上，转轴与底板进行焊接，转轴两端与焊接在下侧板上的两个转轴导套分别进行铰接。

所述的铲刀是前端是三角形后端是方形，有若干块。

本发明与现有技术相比，具有明显的有益效果，由以上技术方案可知：本发明采用在驱动臂铰链孔b与带齿连杆上槽口的铰接点，棘爪与带齿连杆不同咬合位置，获得驱动臂和带齿连杆铰接点铰链孔b与槽口的铰接点、铰链孔a与铰链孔c的铰链点位置的不同，从而使带齿连杆成为一根可变铰接点长度的连杆，以实现驱动臂在不同位置对铲刀进行角度调节。铲刀达到挖掘深度后变换与地面的入土角度。当铲刀下沉到规定深度时，深度探测轮与地面接触，驱动摆动臂顺时针旋转并触发行深度程开关，当深度行程开关接通后，启动行程电动推杆并缩回，并通过钢丝软拉线一端（电动推杆端）和钢丝软拉线另一端（棘爪端）将棘爪拉动，直到棘爪与带齿连杆完全咬合。咬合后可调节铲刀角度，或采用两个液压缸B直接驱动挖掘铲铲刀，来调节铲刀角度，挖掘铲铲刀变角度方式，很好地协调了入土阻力和作业阻力之间的矛盾，使得入土容易，到达规定深度后挖掘土壤容易，避免了轮胎打滑、挖掘铲壅土等问题，利用一个液压缸A动力即可实现铲刀下沉及达到规定深度后角度变换问题，降低了系统的复杂度，特别是避免了使用两个液压缸分别驱动带来的运动不同步问题，或采用利用一个液压缸A动力即可实现铲刀下沉及达到规定深度后，在采用两个液压缸B调节角度变换问题，总之，本发明收获机驱动轮不打滑，一个液压缸动力即可实现铲刀下沉，达到规定深度动力，运动同步，挖掘铲易入土、工作阻力小，适应种植地不同的垄高的茎块类联合收获的使用和推广。

附图说明

图1是本发明实施例一结构示意图1；

图2是本发明实施例一结构示意图2；

图3是本发明实施例一连杆变长机构结构示意图；

图4是本发明实施例一连杆变长机构（取下盖板）结构示意图；

图5是是本发明深度探测机构结构示意图；

图6是本发明实施例一铲刀角度变换机构结构示意图；

图7是本发明实施例二结构示意图；

图8是本发明实施例二铲刀角度变换机构结构示意图；

图9是本发明实施例一使用状态图。

图中标记：

1、液压缸A，2、上提升臂，3、下提升臂，4、角度行程开关，5、连杆变长度机构，6、铲刀角度变换机构，7、下侧板，8、转轴导套，9、深度探测轮，10、机架，11、带齿连杆，12、铰链孔a，13、铰链孔b，14、驱动臂，15、调节槽口，16、棘爪铰链孔，17、棘爪，18、连接头，19、盖板，20、分隔圆柱，21、复位弹簧，22、钢丝软拉线，23、止动板，24、电动推杆，25、L安装板，26、摆动臂，27、轮子安装板，28、深度探测轮，29、行程开关，30、铲刀，31、挖掘摇杆，32、转轴，33、滑槽，34、连杆，35、调节摇杆，36、销子A，37、液压缸B，38、销子B，39、液压缸主机架，40、发动机，41、振动筛，42、行走机构，43、初步分离机构。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步说明。

实施例一

如图1-6所示，本发明的一种茎块类联合收获机挖掘铲减阻机构，其特征在于；液压缸A1一端通过螺栓与上提升臂2铰接，另一端与收获机的液压缸主机架39进行铰接，上提升臂2和下提升臂3的两端通过螺栓分别与机架10和液压缸主机架39进行铰接，铲刀角度变换机构6一端与焊接在下侧板7上的转轴导套8进行铰接，中端与连杆变长度机构5连接，铲刀角度变换机构6与下侧板7进行铰接，侧板7侧面安装有角度行程开关4，连杆变长度机构5固定在下提升臂3上与机架10连接，深度探测机构9连接在机架10前端。

所述的两组连杆变长度机构5分别由带齿连杆11、铰接孔a12、铰链孔b13、驱动臂14、调节槽口15、棘爪铰链孔16、棘爪17、连接头18、盖板19、分隔圆柱20、复位弹簧21、钢丝软拉线22、止动板23组成，其特征在于：所述的驱动臂14一端通过螺栓与下纵臂3进行连接，驱动臂14上端的圆孔与下纵臂3连接的圆孔不同，驱动臂14伸长的长度不同，驱动臂14上设置有铰链孔b13，驱动臂14另一端通过螺栓与盖板19连接，带齿连杆11嵌套在两盖板19设置的调节槽之间，带齿连杆11下端设置有铰接孔a12，上端设置有调节槽口15，棘爪17上设置的棘爪铰链孔16铰接两盖板19之间，棘爪17下端与连接头18连接，止动板23通过螺栓安装在盖板19的侧面，两盖板19设置的调节槽用分隔圆柱20进行分隔并用螺栓进行连接，连接头18与钢丝软拉线22一端进行连接穿过止动板23，复位弹簧21安装在连接头18和止动板23之间，钢丝软拉线22穿过复位弹簧21。

所述的深度探测机构9由行程电动推杆24、L安装板25、摆动臂26、轮子安装板27、深度探测轮28、行程开关29组成，其特征在于；所述的电动推杆24与钢丝软拉线22的一端通过拉板连接，电动推杆24与焊接在L型安装板25上的U型支座铰接，电动推杆24下端用角板支撑，两个摆动臂26一端分别与L型安装板25铰接，另一端分别与轮子安装板27铰接，行程开关29安装在L型安装板25上，深度探测轮28通过小轴与轮子安装板27连接在一起。

所述的铲刀角度变换机构6由铲刀30、两个挖掘摇杆31、转轴32、滑槽33、两个连杆34、两个调节摇杆35组成，其特征在于；所述的两个连杆34上的滑槽33与连杆变长机构5中两个带齿连杆11的两个铰链孔b12分别进行铰接，两个连杆34两端分别与两个调节摇杆35下端和两个挖掘摇杆31上端进行铰接，两个调节摇杆35上端与两个下侧板7进行铰接，两个挖掘摇杆31下端分别焊接在安装有铲刀33的底板上面两端，铲刀30通过螺栓固定在底板上，转轴32与底板进行焊接，转轴32两端与焊接在下侧板7上的两个转轴导套8分别进行铰接。

所述的铲刀30是前端是三角形后端是方形，有若干块。

使用时，参见图9，启动发动机40，发动机40带动油泵，油泵泵油使液压缸A1伸长，驱动上提升臂2和下提升臂3绕机架10上铰链点缓慢向下运动，与上提升臂2和下提升臂3铰接的机架10随之缓慢下降，安装在机架10上的附件也随之缓慢下降，此时调节摇杆35和连杆34处于一条直线死点位置，铲刀30相对于种植地地面成一固定角度即入土角并下降，这阶段，固定在下提升臂3上的驱动臂14前端的销轴只能在带齿连杆11的槽内滑动，带齿连杆11则不能驱动连杆33，当铲刀30刚下沉至规定深度，此刻深度探测轮29刚好接触地面，而此刻液压缸1还在继续伸长导致整个机架10继续下沉，这将导致摆动臂26绕L安装板25上的铰接点向上转动，触动深度行程开关29，导致电动推杆24得电而缩回，通过钢丝软拉线22拉动棘爪17嵌入带齿连杆11的齿槽内，棘爪17与带齿连杆11不同的咬合位置决定了带齿连杆11两端不同的铰链孔距离，这时驱动臂14的运动必然通过带齿连杆11传到连杆34，连杆34被压下时铲刀30铲面角度随调节摇杆35摆动而转动，从而减少入土角。当铲刀30入土角为0时，调节摇杆35触发角度行程开关4，液压缸1停止伸长即可。

实施例二

本发明的一种茎块类联合收获机挖掘铲减阻机构，其特征在于；液压缸A1一端通过螺栓与上提升臂2铰接，另一端与收获机的液压缸主机架39进行铰接，上提升臂2和下提升臂3的两端通过螺栓分别与机架10和液压缸主机架39进行铰接，铲刀角度变换机构6一端与焊接在下侧板7上的转轴导套8进行铰接，铲刀角度变换机构6与下侧板7进行铰接，连杆变长度机构5固定在下提升臂3上与机架10连接，深度探测机构9连接在机架10前端。

所述的铲刀角度变换机构6由铲刀30、两个挖掘摇杆31、转轴32、销子A36、液压缸B37、销子B38组成，其特征在于；所述的两个液压缸B37一端通过两颗销子A36与两块侧板7分别进行铰接，两个液压缸B37另一端通过两颗销子B38与两个挖掘摇杆31上端进行铰接，两个挖掘摇杆31下端分别焊接在安装有铲刀33的底板上面两端，铲刀30通过螺栓固定在底板上，转轴32与底板进行焊接，转轴32两端与焊接在下侧板7上的两个转轴导套8分别进行铰接。

所述的铲刀30是前端是三角形后端是方形，有若干块。

使用时，启动发动机40，发动机40带动油泵，油泵泵油使液压缸A1伸长，驱动上提升臂2和下提升臂3绕机架10上铰链点缓慢向下运动，与上提升臂2和下提升臂3铰接的机架10随之缓慢下降，安装在机架10上的附件也随之缓慢下降，当下降到合适位置时，启动液压开关使液压缸B37伸长或缩短，铲刀30、两个挖掘摇杆31以转轴32为中心旋转来调节铲刀33的角度即可。

Claims (6)

1.一种茎块类联合收获机挖掘铲减阻机构，其特征在于；液压缸A（1）一端通过螺栓与上提升臂（2）铰接，另一端与收获机的液压缸主机架（39）进行铰接，上提升臂（2）和下提升臂（3）的两端通过螺栓分别与机架（10）和液压缸主机架（39）进行铰接，铲刀角度变换机构（6）一端与焊接在下侧板（7）上的转轴导套（8）进行铰接，中端与连杆变长度机构（5）连接，铲刀角度变换机构（6）与下侧板（7）进行铰接，侧板（7）侧面安装有角度行程开关（4），连杆变长度机构（5）固定在下提升臂（3）上与机架（10）连接，深度探测机构（9）连接在机架（10）前端。

2.如权利要求1所述的茎块类联合收获机挖掘铲减阻机构，其中：所述的两组连杆变长度机构（5）分别由带齿连杆（11）、铰接孔a（12）、铰链孔b（13）、驱动臂（14）、调节槽口（15）、棘爪铰链孔（16）、棘爪（17）、连接头（18）、盖板（19）、分隔圆柱（20）、复位弹簧（21）、钢丝软拉线（22）、止动板（23）组成，其特征在于：所述的驱动臂（14）一端通过螺栓与下纵臂（3）进行连接，驱动臂（14）上端的圆孔与下纵臂（3）连接的圆孔不同，驱动臂（14）伸长的长度不同，驱动臂（14）上设置有铰链孔b（13），驱动臂（14）另一端通过螺栓与盖板（19）连接，带齿连杆（11）嵌套在两盖板（19）设置的调节槽之间，带齿连杆（11）下端设置有铰接孔a（12），上端设置有调节槽口（15），棘爪（17）上设置的棘爪铰链孔（16）铰接两盖板（19）之间，棘爪（17）下端与连接头（18）连接，止动板（23）通过螺栓安装在盖板（19）的侧面，两盖板（19）设置的调节槽用分隔圆柱（20）进行分隔并用螺栓进行连接，连接头（18）与钢丝软拉线（22）一端进行连接穿过止动板（23），复位弹簧（21）安装在连接头（18）和止动板（23）之间，钢丝软拉线（22）穿过复位弹簧（21）。

3.如权利要求1所述的茎块类联合收获机挖掘铲减阻机构，其中；所述的深度探测机构（9）由行程电动推杆（24）、L安装板（25）、摆动臂（26）、轮子安装板（27）、深度探测轮（28）、行程开关（29）组成，其特征在于；所述的电动推杆（24）与钢丝软拉线（22）的一端通过拉板连接，电动推杆（24）与焊接在L型安装板（25）上的U型支座铰接，电动推杆（24）下端用角板支撑，两个摆动臂（26）一端分别与L型安装板（25）铰接，另一端分别与轮子安装板（27）铰接，行程开关（29）安装在L型安装板（25）上，深度探测轮（28）通过小轴与轮子安装板（27）连接在一起。

4.如权利要求1所述的茎块类联合收获机挖掘铲减阻机构，其中；所述的铲刀角度变换机构（6）由铲刀（30）、两个挖掘摇杆（31）、转轴（32）、滑槽（33）、两个连杆（34）、两个调节摇杆（35）组成，其特征在于；所述的两个连杆（34）上的滑槽（33）与连杆变长机构（5）中两个带齿连杆（11）的两个铰链孔b（12）分别进行铰接，两个连杆（34）两端分别与两个调节摇杆（35）下端和两个挖掘摇杆（31）上端进行铰接，两个调节摇杆（35）上端与两个下侧板（7）进行铰接，两个挖掘摇杆（31）下端分别焊接在安装有铲刀（33）的底板上面两端，铲刀（30）通过螺栓固定在底板上，转轴（32）与底板进行焊接，转轴（32）两端与焊接在下侧板（7）上的两个转轴导套（8）分别进行铰接。

5.如权利要求1所述的茎块类联合收获机挖掘铲减阻机构，其特征在于；所述的铲刀角度变换机构（6）由铲刀（30）、两个挖掘摇杆（31）、转轴（32）、销子A（36）、液压缸B（37）、销子B（38）组成，其特征在于；所述的两个液压缸B（37）一端通过两颗销子A（36）与两块侧板（7）分别进行铰接，两个液压缸B（37）另一端通过两颗销子B（38）与两个挖掘摇杆（31）上端进行铰接，两个挖掘摇杆（31）下端分别焊接在安装有铲刀（33）的底板上面两端，铲刀（30）通过螺栓固定在底板上，转轴（32）与底板进行焊接，转轴（32）两端与焊接在下侧板（7）上的两个转轴导套（8）分别进行铰接。

6.如权利要求1所述的茎块类联合收获机挖掘铲减阻机构，其特征在于；所述的铲刀（30）是前端是三角形后端是方形，有若干块。