CN111096146A

CN111096146A - 一种液压驱动三角履带轮式再生稻收割机

Info

Publication number: CN111096146A
Application number: CN201911334643.9A
Authority: CN
Inventors: 曾山; 黄登攀; 姚腊梅; 何思禹; 文智强; 刘伟健; 王绪国; 刘顺财
Original assignee: South China Agricultural University
Current assignee: South China Agricultural University
Priority date: 2019-12-23
Filing date: 2019-12-23
Publication date: 2020-05-05

Abstract

本发明公开了一种液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，属于农业机械技术领域。它包括操作台、工作系统及液压行走系统，所述操作台设置在所述工作系统的前部，所述工作系统设置在所述液压行走系统的上方；所述工作系统包括割台装置、输送装置、脱粒装置、自卸粮装置、粮仓及清选装置；所述液压行走系统包括液压底盘和液压动力装置，所述液压底盘包括车架、履带轮及液压行走马达。本发明中操作台、工作系统及液压行走系统的相互配合，减轻了收割机的整体自重，收割机的操纵轻便灵活且控制精准，减少对农作物的伤害，适应在沼泽、泥泞地等恶劣的路况下行驶。

Description

一种液压驱动三角履带轮式再生稻收割机

技术领域

本发明涉及属于农业机械技术领域，具体地说，涉及一种液压驱动三角履带轮式再生稻收割机。

背景技术

目前，在我国南部地区，正在大力推广种植再生稻。现今常用的再生稻收割方式一般是人工收割头季配合履带收割机机收再生季，或者全部都由履带收割机机收。

现有的履带收割机的履带宽度大多为35cm-55cm，造成机具自身重量较大，导致头季稻收割碾压率较高，碾压率高达40％以上；此外由于耕地的地隙较低，在作物较高的情况下进行收割，机身容易压到作物，折断茎杆，造成再生季倒伏，对作物损伤程度大。

因此，再生稻的推广急需一种在头季收割时对作物损伤程度低的收割机，以节约人力成本、降低再生稻收割时的损伤率，以在再生季获得更好的经济效益。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，操作台、工作系统及液压行走系统的相互配合，减轻了收割机的整体自重，收割机的操纵轻便灵活且控制精准，减少对农作物的伤害，适应在沼泽、泥泞地等恶劣的路况下行驶，有效地解决了背景技术中提出的问题。

本发明的目的通过下述技术方案实现：包括操作台、工作系统及液压行走系统，所述操作台设置在所述工作系统的前部，所述工作系统设置在所述液压行走系统的上方；

所述工作系统包括割台装置、输送装置、脱粒装置、自卸粮装置、粮仓及清选装置，所述割台装置与所述脱粒装置分别设置在所述输送装置的输入口与输出口上，所述自卸粮装置与所述粮仓相连通，所述清选装置的清选组件设置在所述脱粒装置与所述粮仓之间；

所述液压行走系统包括液压底盘和液压动力装置，所述液压底盘包括车架、履带轮及液压行走马达，所述履带轮设置在所述车架上，所述液压行走马达设置在所述履带轮上，所述液压动力装置驱动所述液压行走马达转动，所述液压行走马达驱动所述履带轮转动。

上述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其中,所述清选装置包括清选组件和将清选后的谷粒输送到粮仓的谷粒输送组件，所述清选组件设置在所述脱粒装置的下方，所述谷粒输送组件设置在所述清选组件与所述粮仓之间。

上述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其中,所述自卸粮装置包括传送管、传送转轴及传送叶，所述传送管与所述粮仓相连通，所述传送转轴设置在所述传送管内，所述传送转轴沿所述传送管的长度方向延伸，所述传送叶设置在所述传送转轴的外表面，所述传送叶沿所述传送转轴的长度方向延伸。

上述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其中,所述履带轮包括支重轮、轮轴架、导轨、张紧轮、支撑脚、马达固定装置、驱动轮及履带，所述支重轮与所述导轨均设置在所述轮轴架的同一侧上，所述轮轴架的两端分别设置所述张紧轮，所述轮轴架还固定有所述支撑脚，所述马达固定装置通过所述支撑脚与所述轮轴架相连，所述驱动轮与所述液压行走马达固定相连，所述履带将所述支重轮、所述张紧轮及所述驱动轮包围缠绕。

上述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其中,还包括导向条座，所述导轨通过所述导向条座固定在所述轮轴架上。

上述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其中,还包括张紧轮安装座，所述张紧轮通过所述张紧轮安装座固定在所述轮轴架上。

上述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其中,还包括螺杆，所述螺杆设置在所述张紧轮上。

上述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其中,所述液压动力装置包括主泵、先导泵、多路换向阀、安全阀、调速阀、操作手柄、油管、液压油箱及散热器，所述主泵的进油口通过所述油管与所述液压油箱相连通，所述主泵的出油口通过所述油管与所述多路换向阀的进油口相连通，所述多路换向阀的出油口通过所述油管与所述散热器的进油口相连通，所述散热器的出油口通过所述油管与所述液压油箱相连通；所述多路换向阀通过所述油管与所述液压行走马达相连通；所述多路换向阀、所述先导泵、所述安全阀、所述调速阀及所述操作手柄之间通过所述油管相连。

上述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其中,所述主泵为柱塞泵；所述先导泵为齿轮泵。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

本发明应用时，只需控制液压行走系统，并通过液压动力装置驱动液压行走马达，进而实现履带轮的转动，由于采用液压驱动，可以取消繁锁、笨重的机械传动装置，从而减轻了收割机的整体自重，布置更为合理，收割机的通过性和越野性都得到了很大的提高；且液压控制技术的操纵轻便灵活且控制精准，从而降低了操作人员的劳动强度，此外还减少对农作物的伤害；由于采用履带轮作行走部件，行走时振动小、噪声低，不但提高了驾驶的舒适性，而且大大提高了收割机的抗下陷能力，以适应在沼泽、泥泞地等恶劣的路况下行驶。

附图说明

图1为液压驱动三角履带轮式再生稻收割机的结构示意图；

图2为液压驱动三角履带轮式再生稻收割机的另一结构示意图；

图3为液压驱动三角履带轮式再生稻收割机中液压底盘的结构示意图；

图4为液压驱动三角履带轮式再生稻收割机中履带轮的结构示意图；

图5为液压驱动三角履带轮式再生稻收割机中履带轮的另一结构示意图；

图6为液压驱动三角履带轮式再生稻收割机中液压行走系统的主油路示意图；

图7为液压驱动三角履带轮式再生稻收割机中液压行走系统的控制油路示意图。

附图说明：1、操作台；2、工作系统；21、割台装置；22、输送装置；23、脱粒装置；24、自卸粮装置；25、粮仓；26、清选装置；3、液压行走系统；301、上方管；302、下方管；31、液压底盘；310、车架；311、履带轮；3110、支重轮套；3111、支重轮；3112、导轨；3113、张紧轮；3114、支撑脚；3115、马达固定装置；3116、驱动轮；3117、履带；3118、导向条座；3119、张紧轮安装座；312、液压行走马达；313、螺杆；32、液压动力装置；321、主泵；322、先导泵；323、多路换向阀；324、安全阀；325、调速阀；326、操作手柄；327、液压油箱；328、散热器。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

本实施例的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，如图1和图2所示，包括操作台1、工作系统2及液压行走系统3，所述操作台1设置在所述工作系统2的前部，所述工作系统2设置在所述液压行走系统3的上方。操作台1相当于常规的驾驶台，便于驾驶员能清楚地看到作物和田间的情况。工作系统2与液压行走系统3相互配合，实现收割机的液压驱动作用。与现有技术相比，本申请创造性地引入液压行走系统3，结构精简且噪音低，适合低洼、泥泞的地况作业。

如图1、图2及图5所示，所述工作系统2包括割台装置21、输送装置22、脱粒装置23、自卸粮装置24、粮仓25及清选装置26，所述割台装置21与所述脱粒装置23分别设置在所述输送装置22的输入口与输出口上，所述自卸粮装置24与所述粮仓25相连通，所述清选装置26的清选组件设置在所述脱粒装置23与所述粮仓25之间。其中割台装置21，割台装置21包括切割器、拨禾轮及螺旋扒指输送器，稻禾先经拨禾轮扶正，其茎秆被切割器切断，再由螺旋扒指输送器送到输送装置22的前端入口，拨禾轮选用了偏心结构拨禾轮，其收割倒伏作物的性能比较好，割台装置21的左部设置有与输送装置22对接的输出提升口，割台装置21的割幅为2150mm。其中输送装置22采用耙齿来提升输送，输送装置22设在割台装置21与脱粒装置23之间，输送装置22的一端与割台装置21左端的输出抬升口相对接，另一端与脱粒装置23前端的喂入口相对接，其中脱粒装置23包括脱粒滚筒、凹板筛、螺旋导板、罩壳，脱粒装置23的前端设有与输送装置22相对接的喂入口，喂入口处设有一个自动喂入功能的螺旋叶轮，后端设有排草口，脱粒滚筒的直径为440mm，脱粒滚筒的长度为1430mm；工作时，被割的稻禾进入脱粒装置23中，由脱粒滚筒和凹板筛打击和搓擦，脱出物通过栅格状的凹板筛进入清选装置26进行清选，螺旋导板安装在罩壳顶部，引导作物以适当速度沿脱粒滚筒轴向运动。其中自卸粮装置24为螺旋式结构，它包括传送管、传送转轴及螺旋传送叶，所述传送管与所述粮仓25相连通，所述传送转轴设置在所述传送管内，所述传送转轴沿所述传送管的长度方向延伸，所述螺旋传送叶设置在所述传送转轴的外表面，所述螺旋传送叶沿所述传送转轴的长度方向延伸。其中粮仓25为自卸粮粮仓，它包括粮仓壳体、纵向输送绞龙、抖动板、横向输送绞龙和液压马达，动力部分采用液压传动的方式，液压马达驱动横向输送绞龙与纵向输送绞龙，推动谷粒前进至粮仓外部，为保证谷粒的流动性，设置有抖动板振动，自卸粮粮仓容量为500kg-600kg。其中清选装置26包括清选组件和将清选后的谷粒输送到粮仓26的谷粒输送组件，所述清选组件设置在所述脱粒装置23的下方，所述谷粒输送组件设置在所述清选组件与所述粮仓26之间。

如图3、图4、图6及图7所示，所述液压行走系统3包括液压底盘31和液压动力装置32，所述液压底盘31包括车架310、履带轮311及液压行走马达312，所述履带轮311设置在所述车架310上，所述液压行走马达312设置在所述履带轮311上，所述液压动力装置32驱动所述液压行走马达312转动，所述液压行走马达312驱动所述履带轮311转动。上述工作系统2置于液压底盘31的车架310上，四个履带轮311安装在所述车架310的两侧，四个液压行走马达312分别安装固定在上述四个履带轮311上。液压底盘31的设置，结构简单、性能可靠、转向灵活，既可以用来收割再生稻，也可以用来收割常规水稻，可实现一机多用。

本实施例应用时，只需控制液压行走系统3，并通过液压动力装置32驱动液压行走马达312，进而实现履带轮311的转动，由于采用液压驱动，可以取消繁锁、笨重的机械传动装置，从而减轻了收割机的整体自重，布置更为合理，收割机的通过性和越野性都得到了很大的提高；液压控制技术的操纵轻便灵活且控制精准，从而降低了操作人员的劳动强度，此外还减少对农作物的伤害；由于采用履带轮311作行走部件，行走时振动小、噪声低，不但提高了驾驶的舒适性，而且大大提高了收割机的抗下陷能力；以适应在沼泽、泥泞地等恶劣的路况下行驶。

进一步地，如图3和图4所示，所述履带轮311包括支重轮3111、轮轴架、导轨3112、张紧轮3113、支撑脚3114、马达固定装置3115、驱动轮3116及履带3117，所述支重轮3111与所述导轨3112均设置在所述轮轴架的同一侧上，所述轮轴架的两端分别设置所述张紧轮3113，所述轮轴架还固定有所述支撑脚3114，所述马达固定装置3115通过所述支撑脚3114与所述轮轴架相连，所述驱动轮3116与所述液压行走马达312固定相连，所述履带3117将所述支重轮3111、所述张紧轮3113及所述驱动轮3116包围缠绕。其中轮轴架由相同规格的两根等长的方管焊接而成，分别为上方管301与下方管302。其中四个支重轮3111安装在所述轮轴架的一侧。其中导轨3112安装在所述轮轴架上支重轮3111所在的同一侧，起到防止履带3117脱落的作用。两个张紧轮3113设置在所述轮轴架的两端，且两个支撑脚3114固定在所述轮轴架上，上述的设置的目的，一方面起到平衡收割机的作用，另一方面可以有效使履带轮311的转动。此外，两个支撑脚3114均由五块经过设计加工的板材焊接而成，并焊接固定在轮轴架的上方管301上；马达固定装置3115由四块加工设计的板材焊接而成，并与上述支撑脚3114焊接在一起，从而间接固定在所述轮轴架上；履带3117为农用橡胶履带，宽度180mm-280mm，窄履带的设置对作物碾压造成的伤害小。需要注意的是，所述车架310为边梁式车架，结构简单、容易制造，同时具有较高的强度和刚度，左右两根纵梁分别与两两对称布置的履带轮311上的支撑脚3114焊接在一起，构成液压底盘31，并可通过改变支撑脚3114的高度来改变液压底盘31离地的间隙高度，液压底盘31离地间隙可设置成700mm，避免作业时机身压倒再生稻而对其造成损害；驱动轮3116的安装孔尺寸根据液压行走马达312的相关尺寸来确定，并通过螺栓与液压行走马达312相连接，液压行走马达312又通过螺栓与马达固定装置3115相连接。本实施例中液压底盘轮距为1500mm，轴距为1800mm，离地间隙700mm。使用时，液压行走马达312驱动驱动轮3116转动，驱动轮3116分别与所述支重轮3111、所述张紧轮3113联动，进而带动履带3117的转动，实现履带轮311的行走。

具体的，如图5所示，轮轴架的下方管302上开设有四个通孔，通孔用于放置支重轮套3110，所述支重轮3111通过所述支重轮套3110固定在所述轮轴架上，支重轮3111与支重轮套3110位于轮轴架同一侧；同时下方管302上焊接有三个导向条座3118，所述导轨3112通过所述导向条座3118固定在所述轮轴架上，且与支重轮3111位于同一侧，进一步限制履带3117的脱轨。

具体的，如图4所示，还包括张紧轮安装座3119，所述张紧轮3113通过所述张紧轮安装座3119固定在所述轮轴架上。应用时，轮轴架的上方管301的两端分别固定安装两个张紧轮3113，以提高张紧程度的协同调节。此外，螺杆313设置在所述张紧轮3113上，使用时可通过旋转螺杆313来调节履带轮311的张紧程度。

如图6和图7所示，所述液压动力装置32包括主泵321、先导泵322、多路换向阀323、安全阀324、调速阀325、操作手柄326、油管、液压油箱327及散热器328，所述主泵321为柱塞泵，其型号为A11V075DR+10，转速2000prm、压力30MPa，其输入轴与发动机输出轴通过皮带连接，由发动机提供动力；所述先导泵322为齿轮泵，其型号为CBWAC-D310-ALP，额定压力为10MPa，其输入轴与主泵321的输出轴通过花键套连接，动力由主泵321提供；所述散热器328为水冷式，用以工作散热。所述主泵321的进油口通过所述油管与所述液压油箱327相连通，所述主泵321的出油口通过所述油管与所述多路换向阀323的进油口相连通，所述多路换向阀323的出油口通过所述油管与所述散热器328的进油口相连通，所述散热器328的出油口通过所述油管与所述液压油箱327相连通；所述多路换向阀323通过所述油管与所述液压行走马达312相连通；所述多路换向阀323、所述先导泵322、所述安全阀324、所述调速阀325及所述操作手柄326之间通过所述油管相连。需要注意的是，液压行走马达312型号为LTM04A，最大输入流量40L/min、最大理论输出扭矩4200N*m，共四个，两两串联在一起，分别与所述多路换向阀323通过所述油管相连接。应用时，先导泵322与所述安全阀324、所述调速阀325、所述操作手柄326以及所述多路换向阀323通过所述油管相连接构成控制油路，通过控制操作手柄326可实现机器的前进、后退和转向，操作简单，性能可靠。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其特征在于：包括操作台、工作系统及液压行走系统，所述操作台设置在所述工作系统的前部，所述工作系统设置在所述液压行走系统的上方；

2.根据权利要求1所述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其特征在于：所述清选装置包括清选组件和将清选后的谷粒输送到粮仓的谷粒输送组件，所述清选组件设置在所述脱粒装置的下方，所述谷粒输送组件设置在所述清选组件与所述粮仓之间。

3.根据权利要求1所述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其特征在于：所述自卸粮装置包括传送管、传送转轴及传送叶，所述传送管与所述粮仓相连通，所述传送转轴设置在所述传送管内，所述传送转轴沿所述传送管的长度方向延伸，所述传送叶设置在所述传送转轴的外表面，所述传送叶沿所述传送转轴的长度方向延伸。

4.根据权利要求1-3任一项所述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其特征在于：所述履带轮包括支重轮、轮轴架、导轨、张紧轮、支撑脚、马达固定装置、驱动轮及履带，所述支重轮与所述导轨均设置在所述轮轴架的同一侧上，所述轮轴架的两端分别设置所述张紧轮，所述轮轴架还固定有所述支撑脚，所述马达固定装置通过所述支撑脚与所述轮轴架相连，所述驱动轮与所述液压行走马达固定相连，所述履带将所述支重轮、所述张紧轮及所述驱动轮包围缠绕。

5.根据权利要求4所述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其特征在于：还包括导向条座，所述导轨通过所述导向条座固定在所述轮轴架上。

6.根据权利要求4所述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其特征在于：还包括张紧轮安装座，所述张紧轮通过所述张紧轮安装座固定在所述轮轴架上。

7.根据权利要求6所述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其特征在于：还包括支重轮套，所述支重轮通过所述支重轮套固定在所述轮轴架上。

8.根据权利要求6所述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其特征在于：还包括螺杆，所述螺杆设置在所述张紧轮上。

9.根据权利要求1所述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其特征在于：所述液压动力装置包括主泵、先导泵、多路换向阀、安全阀、调速阀、操作手柄、油管、液压油箱及散热器，所述主泵的进油口通过所述油管与所述液压油箱相连通，所述主泵的出油口通过所述油管与所述多路换向阀的进油口相连通，所述多路换向阀的出油口通过所述油管与所述散热器的进油口相连通，所述散热器的出油口通过所述油管与所述液压油箱相连通；所述多路换向阀通过所述油管与所述液压行走马达相连通；所述多路换向阀、所述先导泵、所述安全阀、所述调速阀及所述操作手柄之间通过所述油管相连。

10.根据权利要求9所述的液压驱动三角履带轮式再生稻收割机，其特征在于：所述主泵为柱塞泵；所述先导泵为齿轮泵。