CN110692345A - 一种收割机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种收割机，包括能够自走的行走机架、用于收割作物以及将割断的作物向行走机架后方提送的收割提升装置、脱粒装置以及动力系统；收割提升装置安装在行走机架前进方向的前端；脱粒装置包括棒打脱粒组、摩擦脱粒组以及收集斗，棒打脱粒组设置在收割提升装置输出末端；收集斗用于接收摩擦脱粒组以及棒打脱粒组脱粒后的谷物；动力系统安装在行走机架上，动力系统为行走机架、收割提升装置和脱粒装置提供动力；打脱粒组敲打初步脱粒，并将初步脱粒后的作物向摩擦脱粒组输送；摩擦脱粒组揉搓脱粒作物，并将揉搓脱粒后的作物向外输送。本收割机体型小巧，利用棒打以及揉搓的方式进行脱粒，占用空间小，脱粒效果好。

Description

一种收割机

技术领域

本发明涉及收割机领域，尤其涉及一种收割机。

背景技术

目前市场上的小型联合收割机种类很多，各显其能，解决了山区、丘陵地带的稻谷，小麦收割的部分机械化的问题，它们所拥有的优点是体型小巧、使用灵活，整体结构相对集约，利于在南方的丘陵地带使用。

但是目前市场上的小型联合收割机由于结构本身设计的原因，使得现有的小型收割机依然无法发展到能够单人搬运操作的程度，即微型收割机。其缘由主要是现有的小型收割机基本采用脱粒滚筒脱粒的方式进行脱粒，有由于脱粒滚筒的结构特性，导致了整个小型联合收割机在设计的时候必须要预留一个脱粒空间，以足够脱粒滚筒进行转动，并且同时也需要配置一个输送禾杆或者是麦秆的输送装置，而且脱粒滚筒的大小在一定程度上直接影响了整个收割机的脱粒效率，这样整个脱粒部分的结构基本占用了整台收割机的大部分结构，严重阻碍了整台收割机小型化的结构设计。此外，而且这样的脱粒方式需要带动脱粒滚筒打碎作物，因此通常采用大动力的柴油机进行带动，否者整个脱粒滚筒容易被作物的根茎卡死，影响脱粒工作。由于采用大动力的柴油机，因此整个收割机的体型更大，更加不容易实现微型化的设计。

发明内容

本发明旨在至少解决上述所提及的技术问题之一，提供一种收割机，本收割机体型小巧，利用棒打以及揉搓的方式进行脱粒，占用空间小，脱粒效果好。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种收割机，包括

行走机架，其能够自走；

收割提升装置，其安装在行走机架前进方向的前端，用于收割作物以及将割断的作物向行走机架后方提送；

脱粒装置，包括棒打脱粒组、摩擦脱粒组以及收集斗，所述棒打脱粒组设置在行走机架位于收割提升装置的输出末端的对应位置上；所述收集斗用于接收摩擦脱粒组以及棒打脱粒组脱粒后的谷物；以及

动力系统，安装在行走机架上，其为行走机架、收割提升装置、棒打脱粒组以及摩擦脱粒组提供动力；

其中，棒打脱粒组能够对收割提升装置输送过来的作物敲打初步脱粒，并将初步脱粒后的作物向摩擦脱粒组输送；所述摩擦脱粒组能够揉搓脱粒作物，并能够将揉搓脱粒后的作物向外输送。

作为上述技术方案的改进，所述摩擦脱粒组设置在棒打脱粒组下方，所述收集斗设置在摩擦脱粒组下方，所述棒打脱粒组脱粒后的谷物能透过摩擦脱粒组进入到收集斗，所述摩擦脱粒组能够配合棒打脱粒组的底部揉搓脱粒作物。

作为上述技术方案的改进，所述棒打脱粒组包括安装在行走机架上的一层筛网、设置在一层筛网上的敲打机构以及横向输送机构，所述敲打机构和横向输送机构的动力输入端均与动力系统的输出端连接；所述横向输送机构设置在一层筛网上，并能够将一层筛网上的作物向行走机架的一侧输送，所述摩擦脱粒组能够接收一层筛网上初次脱粒后掉落的作物；所述敲打机构能够敲打一层筛网以及横向输送机构上的作物。

作为上述技术方案的改进，所述敲打机构包括与动力系统输出连接的动力轴、偏心套装在动力轴上的轴套结构、一端与轴套结构连接的连杆组以及至少一组敲打棒；所述敲打棒的中部活动铰接在一层筛网边缘或行走机架上，敲打棒的一端与连杆组另一端铰接，另一端伸入一层筛网区域；当动力系统带动动力轴转动时，轴套结构与动力轴同步转动，并偏心带动连杆组往复窜动，以带动敲打棒的一端围绕铰接点弧形摆动并迫使敲打棒的另一端敲打一层筛网区域内的作物。

作为上述技术方案的改进，所述摩擦脱粒组包括能够滑动安装在行走机架上的二层筛网、一端铰接在二层筛网一端上的驱动杆以及与驱动杆另一端偏心连接的摩擦凸轮，所述摩擦凸轮的转动中心与动力系统的输出端连接；所述摩擦凸轮能够通过驱动杆带动二层筛网在行走机架上沿行走机架的两侧方向往复滑动，二层筛网能够配合一层筛网的背面揉搓作物。

作为上述技术方案的改进，所述横向输送机构包括安装在行走机架上的安装架、可转动地安装在安装架两端上的第一链轮、绕装在两个第一链轮上的第一链条；安装架垂直于行走机架的前进方向；任一第一链轮的转动中心通过驱动轴与动力系统的输出端连接，所述第一链条的外侧上设置有若干横向拨齿；所述第一链条下层的横向拨齿穿透一层筛网；所述第一链条上层的横向拨齿穿出一层筛网；当动力系统通过驱动轴带动第一链轮和第一链条转动时，第一链条上层的横向拨齿向行走机架前进方向的一侧拨动一层筛网上的作物，以使得作物从一层筛网的一侧落入摩擦脱粒组上；第一链条下层的横向拨齿能够将摩擦脱粒组落入一侧上的作物向另一侧拨动。

作为上述技术方案的改进，所述收割提升装置包括用于割断作物的收割机构以及用于提送割断作物的提升机构，所述收割机构设置在行走机架前进方向的前端，所述提升机构输入端连接收割机构，提升机构能够接收收割机构割倒的作物，并将接收到的作物提送至棒打脱粒组上。

作为上述技术方案的改进，所述收割机构包括安装在行走机架前端的分禾架、若干间隙设置在分禾架前端的分禾齿刃以及与分禾架平行设置的收割刀架，所述收割刀架的一端通过摆动杆与行走机架活动铰接，所述收割刀架的另一端与分禾凸轮偏心铰接，所述分禾凸轮的转动中心与动力系统的输出端连接；所述收割刀架靠近分禾齿刃的一侧上设置有若干刃片，所述刃片上的两侧设置有配合分禾齿刃的刃口；当分禾凸轮带动收割刀架运动时，收割刀架围绕摆动杆一端弧形摆动，并带动其上的刃片往复配合分禾齿刃的侧边剪断作物的茎部。

作为上述技术方案的改进，所述提升机构设置有至少一组，所述提升机构设置包括倾斜设置在行走机架上的提升架、第二链条、设置在第二链条上的安装板以及一对中部活动铰接在安装板两端上的拨禾指，所述提升架沿行走机架前进方向的两端上均可转动地设置有第二链轮，第二链条绕装在两组第二链轮之间，任一第二链轮与动力系统的输出端连接，所述提升架的两侧上分别设置有限制槽和限制导块；限制槽和限制导块均平行于第二链条，第二链条在限制槽内运动，限制导块设置在提升架上且位于第二链条的正上方；当第二链轮带动第二链条转动时，限制槽的两侧内壁能够将提升架一侧上的所有拨禾指向第二链条内侧摆动并收拢，限制导块沿长度方向的两侧侧壁能够迫使拨禾指向内的一端反向摆动，以使得同一块安装板上的两组拨禾指分别向外打开，拨禾指向外的一端能够随着第二链条的转动而提送作物。

作为上述技术方案的改进，所述收集斗上设置有送料筒，所述送料筒内设置有送料绞龙，所述送料绞龙能够收集斗内的谷粒向外输送。

与现有技术相比本申请的有益效果是：

本收割机采用自走型的设计，便于单人操控整个收割机，同时减少了设计成本；利用收割提升装置实现将作物的茎部割断，同时将割断后的用于收割作物向棒打脱粒组输送，整体上设计简单，容易制造。而棒打脱粒组能够对收割提升装置输送过来的作物敲打初步脱粒，利用敲打的方式进行脱粒，取代了传统利用滚筒上齿钉梳耙作物的脱粒方式，由于脱粒的阻力减小，因此可以采用更小的动力源进行驱动，减少了制造和使用成本，同时整体结构更轻巧，便于收割机的微型化设计；此外利用摩擦脱粒组对初次脱粒后的作物进行二次揉搓脱粒，而揉搓的动作既不影响摩擦脱粒组正常地向外排放脱粒后的作物茎杆，同时揉搓的动作能够利用作物之间的摩擦进行脱粒，相比利用滚筒的方式进行脱粒，脱粒的动作更为柔和，避免谷粒被打碎，脱粒后的谷粒品相更好。本收割机采用敲打结合揉搓的方式，能够实现不打碎作物茎杆的前提下完成脱粒，整体上结构更为紧凑，相比传统的滚筒脱粒，体型更小，更利于后期的搬运。

附图说明

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为本发明实施例的主视图；

图2为本发明实施例的俯视图；

图3为本发明实施例中送料筒的结构示意图；

图4为本发明实施例中棒打脱粒组的结构示意图；

图5为本发明另一实施例中棒打脱粒组的结构示意图；

图6为本发明实施例中横向输送机构的结构示意图；

图7为本发明实施例中摩擦脱粒组的结构示意图；

图8为本发明另一实施例中摩擦脱粒组的结构示意图；

图9为本发明实施例中收割提升装置的剖视图；

图10为本发明实施例中收割机构的结构示意图；

图11为本发明实施例中提升机构正面的结构示意图；

图12为本发明实施例中提升机构背面的结构示意图。

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的一部分实施例，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。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件，当部件被称为“设置在中部”，不仅仅是设置在正中间位置，只要不是设置在两端部都属于中部所限定的范围内。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合

如图1至图12所示，本发明提供了一种收割机，包括行走机架1、收割提升装置2、脱粒装置3以及动力系统4；其中，动力系统4安装在行走机架1上，并为行走机架1、收割提升装置2、棒打脱粒组31以及摩擦脱粒组32提供动力。其中为了更好地实现行走机架1自走，本申请中在行走机架1的下部设置有一对履带轮11或者是一对驱动轮，动力系统4的输出端通过皮带或者链条带动履带轮11或者是驱动轮的主轴进行转动。在本申请中由于本收割机是微型的设计，同时需要适应南方水稻以及北方小麦的收割环境，因此优选采用履带轮11，提高了在南方丘陵地区的爬行能力。此外，收割提升装置2安装在行走机架1前进方向的前端，用于收割作物以及将割断的作物向行走机架1后方提送；而脱粒装置3包括棒打脱粒组31、摩擦脱粒组32以及收集斗33，所述棒打脱粒组31设置在行走机架1位于收割提升装置2的输出末端的对应位置上；所述收集斗33用于接收摩擦脱粒组32以及棒打脱粒组31脱粒后的谷物；棒打脱粒组31能够对收割提升装置2输送过来的作物敲打初步脱粒，并将初步脱粒后的作物向摩擦脱粒组32输送；所述摩擦脱粒组32能够揉搓脱粒作物，并能够将揉搓脱粒后的作物向外输送。作物在本申请中为常规需要脱粒的植物，即水稻秸秆或者小麦秸秆等，下文统称秸秆。

参见图1至图3，由于动力系统4需要同时能够提供行走机架1、收割提升装置2、棒打脱粒组31以及摩擦脱粒组32所需的动力，因此本申请中动力系统4包括小型的柴油发动机41以及变速箱，柴油发动机41和变速箱,均安装在行走机架1上，其中柴油发动机41的输出端通过皮带与变速箱的输入端连接。为了保持整个行走机架1的中心平衡，柴油发动机41和和变速箱均设置在行走机架1中部。由于本申请中需要同时输出多个动力，因此为了简便设计以及减低成本，本申请中可以不采用变速箱，使得柴油发动机41的输出端直接带动其他部件运动。当然为了避免出现运动卡滞或传动系统过长的问题；本申请不采用变速箱的设计，其中在柴油发动机41的输出端上设置有第三链轮42，在行走机架1上横向设置有主轴总成43，主轴总成43上设置有第四链轮44，第四链轮44与第三链轮42上绕装有传动链。为了简便安装，主轴总成43的两端通过转动轴承安装在行走机架1上，同时考虑到整体结构设计的问题，本申请中主轴总成43设置在行走机架1前进方向的后侧，主要是考虑到主轴总成43不影响收割提升装置2和脱粒装置3的结构布局，为此柴油发动机41亦设置在行走机架1的后方。其中上文中履带轮11的转动中心通过皮带或者链条与主轴总成43进行连接，当然为了增加控制的简便性，可以设计一个动力离合器，也可以采用常规手扶拖拉机中的离合器作为动力中转结构。需要说明的是为了能够同时考虑到提升装置2和脱粒装置3的动力需求，主轴总成43上设置有若干附属结构，下文针对具体结构进行具体详述。

进一步参见图3，为了结构更加地优化，提高整个收割机的空间利用率，本申请中所述摩擦脱粒组32设置在棒打脱粒组31下方，所述收集斗33设置在摩擦脱粒组32下方，所述棒打脱粒组31脱粒后的谷物能透过摩擦脱粒组32进入到收集斗33，所述摩擦脱粒组32能够配合棒打脱粒组31的底部揉搓脱粒作物。采用这样的设计，使得整个脱粒部分所占用的空间呈现多层结构，作物的脱粒路线呈回形，提高了空间的利用率；此外，为了实现自动送出脱粒后的谷物，本申请中，所述收集斗33上设置有送料筒331，所述送料筒331内设置有送料绞龙332，所述送料绞龙332能够收集斗33内的谷粒向外输送。送料绞龙332的动力可以自行携带，利用电机驱动，亦可以是主轴总成43的动力供给。在本申请中为了降低使用以及制造的成本，主轴总成43通过传动链条34或者皮带带动送料绞龙332转动并且进行输送谷物。在本实施例中，由于收集斗33需要同时收集摩擦脱粒组32和棒打脱粒组31中所脱粒后的谷物，因此可以分别在摩擦脱粒组32和/或棒打脱粒组31内进行设计收集结构，例如在棒打脱粒组31的底部上设计有收集底盘，而摩擦脱粒组32采用镂空的结构设计，使得其在揉搓作物时，脱粒掉落的谷物直接掉落在收集斗33内，同时收集底盘与收集斗33进行连通，这样可以实现多层收集脱粒后的谷物。当然还有更为简便的设计，即摩擦脱粒组32和棒打脱粒组31上均不设计其他多余的收集结构，棒打脱粒组31和摩擦脱粒组32均采用镂空结构设计，这样棒打脱粒组31脱粒后的谷物直接掉落在摩擦脱粒组32上，而在摩擦脱粒组32揉搓作物时，其上脱粒后的谷物以及未脱粒的谷物参与揉搓，而揉搓脱粒后的谷物均透过摩擦脱粒组32的镂空结构落入到收集斗33内，完成谷物的收集。

参见图4和图5，在本申请中所述棒打脱粒组31包括安装在行走机架1上的一层筛网311、设置在一层筛网311上的敲打机构312以及横向输送机构313，所述敲打机构312和横向输送机构313的动力输入端均与动力系统4的输出端连接；所述横向输送机构313设置在一层筛网311上，并能够将一层筛网311上的作物向行走机架1的一侧输送，所述摩擦脱粒组32能够接收一层筛网311上初次脱粒后掉落的作物；所述敲打机构312能够敲打一层筛网311以及横向输送机构313上的作物。在本实施例中，由于采用筛网的结构设计，因此敲打机构312在敲打作物秸秆头部时，谷物会与一层筛网311上的网格碰撞，也会与敲打机构312的敲打部位进行碰撞，进而实现了脱粒的效果，采用该原理可以借鉴传统人工敲打稻谷或这小麦脱粒的原理。脱粒后的谷物透过一层筛网311进入到摩擦脱粒组32内。由于横向输送机构313的存在，因此为了避免整体作物秸秆封堵一层筛网311对脱粒造成影响，在本申请中敲打机构312只对秸秆有作物的一端进行敲打，当然这个前提是提升装置2所输送过来的作物其上有谷物的一端朝向行走机架1前进方向的后端，这样的要求对于大型的联合收割机而言相对容易实现，因此本申请可以借鉴其上的收割结构来设计提升装置2，以保证本申请中一层筛网311的顺利脱粒以及谷物的收集工作。关于提升装置2下文有详细说明，本实施例不做详述。此外为了使得一层筛网311不容易封堵，在本申请中一层筛网311上的网孔可以设计大一些，避免部分秸秆封堵一层筛网311。

进一步参见图4，所述敲打机构312包括与动力系统4输出连接的动力轴3121、偏心套装在动力轴3121上的轴套结构3122、一端与轴套结构3122连接的连杆组3123以及至少一组敲打棒3124；所述敲打棒3124的中部活动铰接在一层筛网311边缘或行走机架1上，敲打棒3124的一端与连杆组3123另一端铰接，另一端伸入一层筛网311区域；当动力系统4带动动力轴3121转动时，轴套结构3122与动力轴3121同步转动，并偏心带动连杆组3123往复窜动，以带动敲打棒3124的一端围绕铰接点弧形摆动并迫使敲打棒3124的另一端敲打一层筛网311区域内的作物。考虑到整机结构紧凑型的设计问题，本申请中动力轴3121可以通过皮带或者链条与主轴总成43进行连接；但是主轴总成43为横向传动设计，而敲打棒3124在敲打时需要存在一个竖向的分力，同时需要实现带动连杆组3123往复窜动；因此在本申请中在行走机架1的一侧上设置有一个竖向传动的竖向驱动轴45，竖向驱动轴45的上端安装有锥齿轮，而主轴总成43对应的一端亦通过设计锥齿轮进行带动竖向驱动轴45转动，进而实现了动力传动方向的90°变向。参见图4，显然在本实施例中竖向驱动轴45可以利用动力轴3121进行直接替换，即动力轴3121的上端通过锥齿轮与主轴总成43进行啮合传动，这样的设计更为简单，同时设计和制造成本更低。当然竖向驱动轴45亦可以进行驱动别的机构动作而进行保留，在此本申请不做详述。动力轴3121在自转时，轴套结构3122与连杆组3123偏心连接组成了一个曲柄连杆组的结构，进而轴套结构3122能够带动连杆组3123往复进行平行于或者近似平行于主轴总成43轴向方向的运动，即连杆组3123沿自身长度方向进行窜动，进而会带动敲打棒3124的一端进行围绕敲打棒3124与一层筛网311的铰接点进行摆动左右摆动，但是为了实现敲打的功能，本申请中轴套结构3122与敲打棒3124并不在同一平面，这样连杆组3123在窜动的时候除了存在一个水平方向的分力外，同时还有一个向下或者向上的竖向分力，竖向分力的方向具体要看轴套结构3122相对处于敲打棒3124所在平面的上方还是下方，这样水平分力能够拉动敲打棒3124往行走机架1的两侧进行往复摆动，而竖向的芬芳里能够迫使敲打棒3124围绕铰接点进行一个向上或者向下的摆动，这样敲打棒3124的运动在空间合成时，可以使得敲打棒3124能够围绕铰接点进行往复弧形摆动，进而实现对一层筛网311上的作物秸秆进行敲打脱粒工作。同时这样弧形摆动利用其存在沿行走机架1两侧方向上的运动分力，可以利用这样的分力帮助横向输送机构313进行辅助送料，提高送料的效率。此外，由于在敲打棒3124工作时，输送机构313和提升装置2也均在工作送料，因此敲打棒3124敲打完一次作物秸秆之后会远离一层筛网311，这个抬离的空间正好提升装置2能够输送一次作物秸秆，实现结构之间的不相互干涉。连杆组3123在本申请中优选二连杆的结构，这个根据实际的需求进行选用。此外，轴套结构3122在本申请中其实就是常规的轴承结构即可解决。

参见图5，关于敲打机构312的结构设计在本申请另一个实施例中，敲打机构312与上述实施例中的敲打机构312基本相同，即包括与动力系统4输出连接的动力轴3121、偏心套装在动力轴3121上的轴套结构3122、一端与轴套结构3122连接的连杆组3123以及至少一组敲打棒3124；所述敲打棒3124的中部活动铰接在一层筛网311边缘或行走机架1上。其中，动力轴3121平行于主轴总成43，并通过皮带或链条的方式进行连接，连杆组3123的另一端活动铰接有敲打轴3215，而敲打棒3124的一端直接固接在敲打轴3215上，另外一端伸向一层筛网311区域内。轴套结构3122和连杆组3123组成曲柄连杆组结构，当动力轴3121转动的时候能够通过连杆组3123带动敲打轴3215往复围绕自身轴线进行摆动，进而实现对一层筛网311上的作物秸秆进行敲打。在本实施例中基本原理相同，都是利用曲柄连杆组结构进行带动敲打轴3215进行运动，实现敲打的动作；只是在上述实施例中敲打机构312采用竖向的传动方式，而本实施例此采用平行的传动方式，两种实施例均能够实现敲打的动作。

进一步参见图1、图2和图6，在上述实施例中横向输送机构313的主要目的是使得一层筛网311上的秸秆能够快速转移到摩擦脱粒组32，同时考虑到整体的结构设计，在本申请中故采用向行走机架1两侧的方向进行输送，提高了空间的利用率，同时横向输送的方式能够有效保持秸秆的整齐性，便于摩擦脱粒组32后期的脱粒工作。其中，所述横向输送机构313包括安装在行走机架1上的安装架3131、可转动地安装在安装架3131两端上的第一链轮3132、绕装在两个第一链轮3132上的第一链条3133；安装架3131垂直于行走机架1的前进方向；任一第一链轮3132的转动中心通过驱动轴3134与动力系统4的输出端连接，所述第一链条3133的外侧上设置有若干横向拨齿3135；所述第一链条3133下层的横向拨齿3135穿透一层筛网311；所述第一链条3133上层的横向拨齿3135穿出一层筛网311；当动力系统4通过驱动轴3134带动第一链轮3132和第一链条3133转动时，第一链条3133上层的横向拨齿3135向行走机架1前进方向的一侧拨动一层筛网311上的作物，以使得作物从一层筛网311的一侧落入摩擦脱粒组32上；第一链条3133下层的横向拨齿3135能够将摩擦脱粒组32落入一侧上的作物向另一侧拨动。参见图2，其中在本申请中驱动轴3134一端可转动安装在安装架3131上，为了节省结构，本实施例中驱动轴3134的另一端可转动安装在一层筛网311的边框上。驱动轴3134靠近安装架3131的一端通过锥齿轮与中转结构连接，下文有详述具体动力传输结构。

当然为了减少摩擦脱粒组32在配合一层筛网311进行揉搓秸秆时影响到横向输送机构313的运动，在本申请中摩擦脱粒组32上亦设置有避让横向输送机构313运动的横向槽位3136，这样可以实现摩擦脱粒组32与一层筛网311相互配合揉搓时，横向输送机构313的运动不影响。而且第一链条3133由于是横向设置且与秸秆垂直，因此在揉搓过程中会压紧秸秆，这样便于揉搓干净秸秆上残留的谷物。此外，第一链条3133穿透一层筛网311的设计，利用第一链条3133上下两层不同方向的设计，可以实现对一层筛网311进行排料的同时，也能为摩擦脱粒组32提供排料的动力，十分方便。

参见图7，本申请中所述摩擦脱粒组32包括能够滑动安装在行走机架1上的二层筛网321、一端铰接在二层筛网321一端上的驱动杆322以及与驱动杆322另一端偏心连接的摩擦凸轮323，所述摩擦凸轮323的转动中心与动力系统4的输出端连接；所述摩擦凸轮323能够通过驱动杆322带动二层筛网321在行走机架1上沿行走机架1的两侧方向往复滑动，二层筛网321能够配合一层筛网311的背面揉搓作物。在本实施例中，二层筛网321由于是水平往复运动，因此摩擦凸轮323的转动中心可以与上述实施例中的竖向驱动轴45进行直接连接，这样摩擦凸轮323的转动中心为竖向设置。此外，二层筛网321在揉搓时可以一直保持与一层筛网311平行的设置，这样可以实现揉搓脱粒。

参见图8，在实际的使用中容易影响到二层筛网321与一层筛网311之间作物的输送工作，为此本申请的另一个实施例中二层筛网321在空间往复运动时，只需存在平行与一层筛网311的分运动即可，这样的运动设计可以实现往复揉搓的运动周期中存在二层筛网321与一层筛网311间距变大的情况，这样便于横向输送机构313进行送料。为此在本实施例中可以在上述实施例中进行修改摩擦脱粒组32，二层筛网321远离的驱动杆322的一端与行走机架1滑动连接，摩擦凸轮323的转动中心与二层筛网321的宽度方向平行设置，这样为了更好地带动摩擦凸轮323转动；而摩擦凸轮323的转动轴可以通过锥齿轮的的配合与竖向驱动轴45进行连接，进而可以实现主轴总成43能够在经过两次90°的换向后，能够带动摩擦凸轮323转动。摩擦凸轮323转动的过程中对二层筛网321既存在一个水平方向的作用力使得二层筛网321能够配合一级筛网311进行揉搓秸秆，又存在一个竖直方向的力，使得二层筛网321靠近摩擦凸轮323的一端能够远离或者靠近一级筛网311。在二层筛网321与一级筛网311的间隙变大时，横向输送机构313送料顺利不卡滞。

进一步参见图1、图2、图9至图12，所述收割提升装置2包括用于割断作物的收割机构21以及用于提送割断作物的提升机构22，所述收割机构21设置在行走机架1前进方向的前端，所述提升机构22输入端连接收割机构21，提升机构22能够接收收割机构21割倒的作物，并将接收到的作物提送至棒打脱粒组31上。提升机构22和收割机构21可以借鉴现有的联合收割的相近结构，例如中国专利CN201220709779.0-联合收割机脱粒滚筒夹持输送链中的扶禾结构以及收割结构，或中国专利CN201420792933.4-上置式折弯脱粒半喂入联合收割机割台中割台的结构设计。

参见图9和图10，针对于所述收割机构21的具体结构本申请采用以下方式实现，其中收割机构21包括安装在行走机架1前端的分禾架211、若干间隙设置在分禾架211前端的分禾齿刃212以及与分禾架211平行设置的收割刀架213，所述收割刀架213的一端通过摆动杆214与行走机架1活动铰接，所述收割刀架213的另一端与分禾凸轮215偏心铰接，所述分禾凸轮215的转动中心与动力系统4的输出端连接；其中在本实施例中分禾凸轮215的转动中心通过锥齿轮与设置在行走机架1上的一个从轴217连接传动，而从轴217通过皮带或者链条与主轴总成43连接；所述收割刀架213靠近分禾齿刃212的一侧上设置有若干刃片216，所述刃片216上的两侧设置有配合分禾齿刃212的刃口；当分禾凸轮215带动收割刀架213运动时，收割刀架213围绕摆动杆214一端弧形摆动，并带动其上的刃片216往复配合分禾齿刃212的侧边剪断作物的茎部。

其中，本申请中收割刀架213的运动方式相比传统的收割方式略有不同，传统的方式是利用两把平行的刀沿着长度方向相互靠近错位剪断秸秆的根部，其剪切的质量完全依靠两把平行的刀的配合剪断秸秆；而本申请中虽然收割刀架213与分禾架211平行，但是收割刀架213除了存在一个沿其长度方向的运动分力外，还有一个垂直与分禾架211的运动分力，这样的运动结合最终使得收割刀架213围绕摆动杆214进行弧形往复摆动，而收割刀架213上的刃片216能够模拟人手持镰刀向人体一侧回收割断秸秆根部的动作，而且再配合分禾齿刃212的刃口，刃片216能够同时存在一个割和剪的动作，这样的主要目的是为了提高刃片216的收割质量，能够有效割断秸秆根部。此外刃片216割的动作能够将宽松的秸秆束收拢在一起，然后再进行割断，这样的设计避免秸秆卡住刃片216与禾齿刃212的刃口配合处的情况出现。

此外在本实施中，为了避免刃片216与禾齿刃212在长久的使用中出现变扭，分禾架211为夹层结构设计，收割刀架213安装在分禾架211的夹层内，同理禾齿刃212也是为双层的结构设计，这样的结构设计便于配合刃片216割断秸秆。为此在实际的操作中，刃片216的刃口与禾齿刃212的刃口可以采用类似剪刀的结构设计，至于是在刃片216的上侧侧边上开设刃口还是在下侧侧边上开设刃口可以根据实际的使用需求进行确定。

参见图1、图2、图9、图11和图12，所述提升机构22设置有至少一组，在本申请中采用三组的设计，与此同时行走机架1的两侧还设置有配合提升机构22的扶禾结构，所述提升机构22设置包括倾斜设置在行走机架1上的提升架221、第二链条222、设置在第二链条222上的安装板223以及一对中部活动铰接在安装板223两端上的拨禾指224，所述提升架221沿行走机架1前进方向的两端上均可转动地设置有第二链轮225，第二链条222绕装在两组第二链轮225之间，任一第二链轮225与动力系统4的输出端连接，所述提升架221的两侧上分别设置有限制槽226和限制导块227；限制槽226和限制导块227均平行于第二链条222，第二链条222在限制槽226内运动，限制导块227设置在提升架221上且位于第二链条222的正上方；当第二链轮225带动第二链条222转动时，限制槽226的两侧内壁能够将提升架221一侧上的所有拨禾指224向第二链条222内侧摆动并收拢，限制导块227沿长度方向的两侧侧壁能够迫使拨禾指224向内的一端反向摆动，以使得同一块安装板223上的两组拨禾指224分别向外打开，拨禾指224向外的一端能够随着第二链条222的转动而提送作物。其中，为了结构进行简便设计，而且本申请中主轴总成43为垂直于第二链条222，且两者的转动中心平行，因此靠近输送出口一端的第二链轮225直接或者间接安装在主轴总成43上，在间接安装时，可以通过一个平行于主轴总成43的中转轴46进行连接，而第二链轮225直接安装在中转轴46上，进而达到了结构精简的目的。而上述从轴217由于与中转轴46的位置贴近，可以直接进行连接，而不需要使得从轴217通过过长的传动结构与主轴总成43。而上文的驱动轴3134在设计的时候由于靠近中转轴46，因此可以通过锥齿轮与中转轴46进行连接，此时上文中的中转结构就是本实施例中的中转轴46。

参见图12和图13，其中，第二链条222亦是利用其双层的结构设计，本申请中限制槽226设置在在提升架221的上侧面，而相应地限制导块227设置在提升架221的下侧面，这样即可实现第二链条222围绕提升架221长度方向的外表面进行转动。拨禾指224在本申请中为V型的结构，且拨禾的一端较另一端要长，这样的设计便于进行扶禾和提升秸秆作物。利用限制槽226进行收拢同一块安装板223上的两组拨禾指224，其主要是利用限制槽226的内壁对拨禾指224长的一端进行限制，迫使拨禾指224围绕与安装板223的铰接点向第二链条222一侧摆动，进而实现收拢的动作。而限制导块227的主要作用点是拨禾指224短的一端，而且限制导块227设置在两组拨禾指224的中间，而限制导块227是安装在提升架221上，且不与第二链条222接触，这样不影响第二链条222的运动。当第二链条222持续转动的时候，第二链条222以及其上的安装板223连同两组收拢后的拨禾指224一并从提升架221的上侧面进入到提升架221的下侧面；由于在提升架221的下侧面没有了限制槽226对两组拨禾指224长的一端限制，而提升架221的下侧面存在限制导块227；随着第二链条222的持续运转，限制导块227从两组两组拨禾指224之间开始穿过，而在限制导块227在触碰到两组拨禾指224向内短的一端时，限制导块227的端部以及两侧开始对两组拨禾指224向内短的一端进行作用，使得两组拨禾指224分别向外打开。而由于拨禾指224向外打开的一端作用是提升秸秆，具有一定的阻力，该阻力通过拨禾指224最终传递到限制导块227的两侧侧壁上，限制导块227的两侧侧壁提供一个反向作用力保证两组拨禾指224最终保持的状态，进而实现问题提升秸秆。

本收割机采用自走型的设计，便于单人操控整个收割机，同时减少了设计成本；利用收割提升装置2实现将作物的茎部割断，同时将割断后的用于收割作物向棒打脱粒组31输送，整体上设计简单，容易制造。而棒打脱粒组31能够对收割提升装置2输送过来的作物敲打初步脱粒，利用敲打的方式进行脱粒，取代了传统利用滚筒上齿钉梳耙作物的脱粒方式，由于脱粒的阻力减小，因此可以采用更小的动力源进行驱动，减少了制造和使用成本，同时整体结构更轻巧，便于收割机的微型化设计；此外利用摩擦脱粒组32对初次脱粒后的作物进行二次揉搓脱粒，而揉搓的动作既不影响摩擦脱粒组32正常地向外排放脱粒后的作物茎杆，同时揉搓的动作能够利用作物之间的摩擦进行脱粒，相比利用滚筒的方式进行脱粒，脱粒的动作更为柔和，避免谷粒被打碎，脱粒后的谷粒品相更好。本收割机采用敲打结合揉搓的方式，能够实现不打碎作物茎杆的前提下完成脱粒，整体上结构更为紧凑，相比传统的滚筒脱粒，体型更小，更利于后期的搬运。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种收割机，其特征在于，包括

行走机架，其能够自走；

收割提升装置，其安装在行走机架前进方向的前端，用于收割作物以及将割断的作物向行走机架后方提送；

脱粒装置，包括棒打脱粒组、摩擦脱粒组以及收集斗，所述棒打脱粒组设置在行走机架位于收割提升装置的输出末端的对应位置上；所述收集斗用于接收摩擦脱粒组以及棒打脱粒组脱粒后的谷物；以及

动力系统，安装在行走机架上，其为行走机架、收割提升装置、棒打脱粒组以及摩擦脱粒组提供动力；

其中，棒打脱粒组能够对收割提升装置输送过来的作物敲打初步脱粒，并将初步脱粒后的作物向摩擦脱粒组输送；所述摩擦脱粒组能够揉搓脱粒作物，并能够将揉搓脱粒后的作物向外输送。

2.根据权利要求1所述的一种收割机，其特征在于，所述摩擦脱粒组设置在棒打脱粒组下方，所述收集斗设置在摩擦脱粒组下方，所述棒打脱粒组脱粒后的谷物能透过摩擦脱粒组进入到收集斗，所述摩擦脱粒组能够配合棒打脱粒组的底部揉搓脱粒作物。

3.根据权利要求2所述的一种收割机，其特征在于，所述棒打脱粒组包括安装在行走机架上的一层筛网、设置在一层筛网上的敲打机构以及横向输送机构，所述敲打机构和横向输送机构的动力输入端均与动力系统的输出端连接；所述横向输送机构设置在一层筛网上，并能够将一层筛网上的作物向行走机架的一侧输送，所述摩擦脱粒组能够接收一层筛网上初次脱粒后掉落的作物；所述敲打机构能够敲打一层筛网以及横向输送机构上的作物。

4.根据权利要求3所述的一种收割机，其特征在于，所述敲打机构包括与动力系统输出连接的动力轴、偏心套装在动力轴上的轴套结构、一端与轴套结构连接的连杆组以及至少一组敲打棒；所述敲打棒的中部活动铰接在一层筛网边缘或行走机架上，敲打棒的一端与连杆组另一端铰接，另一端伸入一层筛网区域；当动力系统带动动力轴转动时，轴套结构与动力轴同步转动，并偏心带动连杆组往复窜动，以带动敲打棒的一端围绕铰接点进行弧形摆动并迫使敲打棒另一端敲打一层筛网区域内的作物。

5.根据权利要求3所述的一种收割机，其特征在于，所述摩擦脱粒组包括能够滑动安装在行走机架上的二层筛网、一端铰接在二层筛网一端上的驱动杆以及与驱动杆另一端偏心连接的摩擦凸轮，所述摩擦凸轮的转动中心与动力系统的输出端连接；所述摩擦凸轮能够通过驱动杆带动二层筛网在行走机架上沿行走机架的两侧方向往复滑动，二层筛网能够配合一层筛网的背面揉搓作物。

6.根据权利要求3或5所述的一种收割机，其特征在于，所述横向输送机构包括安装在行走机架上的安装架、可转动地安装在安装架两端上的第一链轮、绕装在两个第一链轮上的第一链条；安装架垂直于行走机架的前进方向；任一第一链轮的转动中心通过驱动轴与动力系统的输出端连接，所述第一链条的外侧上设置有若干横向拨齿；所述第一链条下层的横向拨齿穿透一层筛网；所述第一链条上层的横向拨齿穿出一层筛网；当动力系统通过驱动轴带动第一链轮和第一链条转动时，第一链条上层的横向拨齿向行走机架前进方向的一侧拨动一层筛网上的作物，以使得作物从一层筛网的一侧落入摩擦脱粒组上；第一链条下层的横向拨齿能够将摩擦脱粒组落入一侧上的作物向另一侧拨动。

7.根据权利要求1所述的一种收割机，其特征在于，所述收割提升装置包括用于割断作物的收割机构以及用于提送割断作物的提升机构，所述收割机构设置在行走机架前进方向的前端，所述提升机构输入端连接收割机构，提升机构能够接收收割机构割倒的作物，并将接收到的作物提送至棒打脱粒组上。

8.根据权利要求7所述的一种收割机，其特征在于，所述收割机构包括安装在行走机架前端的分禾架、若干间隙设置在分禾架前端的分禾齿刃以及与分禾架平行设置的收割刀架，所述收割刀架的一端通过摆动杆与行走机架活动铰接，所述收割刀架的另一端与分禾凸轮偏心铰接，所述分禾凸轮的转动中心与动力系统的输出端连接；所述收割刀架靠近分禾齿刃的一侧上设置有若干刃片，所述刃片上的两侧设置有配合分禾齿刃的刃口；当分禾凸轮带动收割刀架运动时，收割刀架围绕摆动杆一端弧形摆动，并带动其上的刃片往复配合分禾齿刃的侧边剪断作物的茎部。

9.根据权利要求7所述的一种收割机，其特征在于，所述提升机构设置有至少一组，所述提升机构设置包括倾斜设置在行走机架上的提升架、第二链条、设置在第二链条上的安装板以及一对中部活动铰接在安装板两端上的拨禾指，所述提升架沿行走机架前进方向的两端上均可转动地设置有第二链轮，第二链条绕装在两组第二链轮之间，任一第二链轮与动力系统的输出端连接，所述提升架的两侧上分别设置有限制槽和限制导块；限制槽和限制导块均平行于第二链条，第二链条在限制槽内运动，限制导块设置在提升架上且位于第二链条的正上方；当第二链轮带动第二链条转动时，限制槽的两侧内壁能够将提升架一侧上的所有拨禾指向第二链条内侧摆动并收拢，限制导块沿长度方向的两侧侧壁能够迫使拨禾指向内的一端反向摆动，以使得同一块安装板上的两组拨禾指分别向外打开，拨禾指向外打开的一端能够随着第二链条的转动而提送作物。

10.根据权利要求1所述的一种收割机，其特征在于，所述收集斗上设置有送料筒，所述送料筒内设置有送料绞龙，所述送料绞龙能够收集斗内的谷粒向外输送。

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