CN113747786B - 具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种甘蔗收割机并且更具体地涉及一种具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机。一种改进的作物分离器组件包括：内蜗杆(2)、蜗杆安装冠部(1)、压倒蜗杆(3)、滑靴(4)、分离器下支架(5)、分离器上支架(6)、外蜗杆(9)、一对修剪刀(11)、用于修剪刀(11)的安装支架(7)、驱动或格洛勒马达(8、12)以及一对作物分离器刀片(10)。内蜗杆(2)配备有机械处理的扭力杆并且一对刀片(10)安装成刚好偏离作物分离器的内蜗杆的切线。内蜗杆(2)承载刀片(10)和机械处理的扭力杆的组，该组在旋转时由于内蜗杆与刀片之间的紧密接触和与杆接触而不会让废料缠绕在蜗杆上。

Description

具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机

技术领域

本发明涉及一种甘蔗收割机，更具体地涉及一种具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机。

背景技术

本领域存在多种类型的甘蔗收割机，它们通过在甘蔗根部切割甘蔗来收割正在生长的甘蔗茎秆，然后将切割的甘蔗转移到诸如甘蔗马车或甘蔗推车的收集车上。甘蔗收割机可包括不同类型的收割装置。用于甘蔗收割机的收割装置可包括用于切割、切段、分类、运输以及收集和处理甘蔗植物的组件。通常，收割装置包括去梢器组件、作物分离器组件、压倒辊组件、根部切割器组件、切段器组件、除杂风扇组件等。

对于动态作物收割，具有上述收割装置的收割机可沿着田地移动，其中收割装置执行来自作物植物行列的材料的收集和处理。作物分离器组件用于将要切割的作物与可能有倒伏或缠结的甘蔗的相邻作物排分开。作物分离器组件包括内蜗杆和外蜗杆，其中内蜗杆向内旋转以将即将到来的甘蔗引向压倒辊，而外蜗杆朝内蜗杆的相反方向(即，向外方向)旋转，以将相邻排的甘蔗推离机器以简化操作。具有大直径蜗杆的作物分离器以低得多的接近角将甘蔗轻缓地提升并喂入甘蔗收割机的喉部。

此外，传统的作物分离器已经实现了作物分离器支撑模块，该模块被配置为在多个安装位置处单独且固定地附接至底盘，以便以多种离散且侧向分离的取向支撑各个作物分离器。但是，对于现有技术的作物分离器，存在简单的对接焊接的圆形蜗杆，这会在操作时在蜗杆圆周上产生废料或叶子的堆积，从而使其变重。因此，有时操作员不得不手动清除废料，这又导致降低甘蔗收割机的整体效率。

已经公开了描述甘蔗收割机的作物分离器组件的各种现有技术。现有技术文献US6363700B1描述了一种甘蔗联合收割机，其具有：在作物分离器机构之前的去梢器/切梢机，作物分离器机构具有帮助将甘蔗移动到压倒喂入辊的作物分离器；根部切割器；喂入辊系统；包括清洁系统的切段系统；以及提升系统。作物分离器机构包括锥形的筒，其带有凸起的螺旋螺纹(flighting)或蜗杆。这些蜗杆在甘蔗排之间移动并将交叉到相邻排的甘蔗茎秆梳理回原来的排。它们还开始对甘蔗茎秆进行定向以引入收割机收集系统。

另一个现有技术文献US6745550B1描述了一种自推进式切段甘蔗收割机，其配备有前框架部分，该前框架部分包括相对的侧部，其中每个侧部被安装为绕各自的竖立枢转轴线枢转。在前框架部分的相对两个侧部上分别安装前轮和分排器。另外的现有技术文献US8230669B2描述了用于收割茎秆状植物的茎秆的收割机的茎秆处理部分，其中收割机具有可移动地联接至底架的主框架。作物分离器组件非常简单，其表面没有螺旋结构。

然而，上述传统的甘蔗收割机的作物分离器组件结构简单，但并未对分离器蜗杆周围废料堆积的消除进行明显的描述。因此，迫切需要发明一种具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机，以避免在分离器的蜗杆上堆积废料，这又导致在田间进行适当的收割，减轻操作员的任务并提供与传统甘蔗收割机的作物分离器组件相比更高的效率。

发明目的

本发明的主要目的是通过提供一种用于田间的适当收割的改进的作物分离器组件来克服与传统的甘蔗收割机的作物分离器组件相关联的问题。

本发明的另一个目的是提供一种用于避免在分离器蜗杆处堆积废料的改进的作物分离器组件。

本发明的再一个目的是提供一种用于允许对作物分离器进行微调的改进的作物分离器组件。

本发明的又一个目的是提供一种用于收割长、重且倒下的甘蔗的改进的作物分离器组件。

发明内容

本发明涉及一种甘蔗收割机，更具体地，它涉及一种具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机。改进的作物分离器组件包括：内蜗杆、蜗杆安装冠部、压倒蜗杆、滑靴、分离器下支架、分离器上支架、外蜗杆、一对修剪刀、用于修剪刀的安装支架、驱动或格洛勒(geroler)马达以及一对作物分离器刀片。内蜗杆配备有在内蜗杆的表面上凸起的机械处理的扭力杆，并且一对作物分离器刀片垂直安装成刚好偏离作物分离器组件的内蜗杆的切线。这允许作物分离器蜗杆的自由移动。内蜗杆承载作物分离器刀片和机械处理的扭力杆的组，由于内蜗杆与作物分离器刀片之间的紧密接触和与机械处理的扭力杆接触，该组在旋转时不会让废料缠绕在作物分离器组件的内蜗杆上。

本发明的作物分离器组件提供了多重益处，这些益处在以下说明书的页面中进行描述。

附图说明

根据以下结合附图对本实施方式的详细描述，本发明的其他目的、优点和新颖特征将变得清楚。

图1示出了根据本发明的甘蔗收割机的改进的作物分离器组件的分解图。

图2示出了根据本发明的甘蔗收割机的改进的作物分离器组件的内蜗杆的结构特征。

图3示出了根据本发明的甘蔗收割机的改进的作物分离器组件的侧修剪刀、外蜗杆和压倒蜗杆的结构特征。

图4示出了根据本发明的改进的甘蔗收割机的作物分离器组件的压倒蜗杆马达的结构特征。

具体实施方式

在详细说明本发明之前，应当理解，本发明的应用不限于附图中所示的部零件的构造和布置的细节。本发明能够有在与上述不同的附图中描绘的其他实施方式，并且能够以多种方式实践或实施。应当理解，本文所用的措辞和术语是出于描述而非限制的目的。

还应理解，术语“包括”及其语法等同物在本文中用于表示任选地存在其他部件、成分、步骤等。例如，“包括”部件A、B和C的物品可以由(即，仅包含)部件A、B和C组成，或者可以不仅包含部件A、B和C还包含一个或多个其他部件。

本发明公开了一种具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机。甘蔗联合收割机包括：去梢器组件，其用于切割甘蔗茎秆的叶状材料；改进的作物分离器组件，其用于提升并跨在一排甘蔗茎秆上；模块化的压倒辊和翅片辊，其用于帮助将植物对齐以喂入甘蔗收割机的喉部；根部切割机，其用于从田地切割甘蔗茎秆；喂入辊系统，其用于在不损坏或压伤甘蔗的情况下朝后上方向进一步移动切割的甘蔗茎秆；切段系统，其用于将甘蔗茎秆切成短段形式的小块；清洁装置(即，初级除杂器)，其用于通过将空气吹到短段上而除去所述短段中的污物和外来材料；以及提升系统，其包括用于在甘蔗从运输末端落下时去除剩余的松散材料的次级清洁装置(即，次级除杂器)。

现在，根据本发明的示例性实施方式，甘蔗收割机特别涉及如图1所示的那样改进作物分离器的功能概览。在图1中，示出了作物分离器组件，其包括：内蜗杆(2)，其用于向内旋转以将待收割的甘蔗提升并对中；蜗杆安装冠部(1)，其用于安装内蜗杆(2)；压倒蜗杆(3)，其安装在作物分离器组件的上侧部上，并用于将甘蔗朝甘蔗收割机的喉部引导；滑靴(4)，其用于抬起散布的甘蔗并将它们朝压倒辊(未被示出)喂入收割机内；分离器下支架(5)，其用于支撑作物分离器组件的下部；分离器上支架(6)，其用于支撑作物分离器组件的上部；外蜗杆(9)，其相对于内蜗杆(2)向外反向旋转，以将相邻排的甘蔗推离甘蔗收割机；一对修剪刀(11)，其位于内蜗杆(2)和外蜗杆(9)之间并用于切割堆积在蜗杆圆周上的废料(甘蔗叶子)；安装支架(7)，其用于安装修剪刀(11)、一对驱动或格洛勒马达组件(8、12)，其用于使内蜗杆(2)和外蜗杆(9)沿各自的方向旋转；以及一对作物分离器刀片(10)，其安装在内蜗杆的切线处。内蜗杆(2)配备有在其圆周上凸起的机械处理的扭力杆，并且一对作物分离器刀片(10)垂直安装成刚好偏离作物分离器内蜗杆的切线。这允许作物分离器蜗杆(2、9)的自由移动和微调。内蜗杆(2)承载作物分离器刀片(10)和机械处理的扭力杆的组，由于内蜗杆(2)与作物分离器刀片(10)之间的紧密接触和与机械处理的扭力杆接触，该组在旋转时不会让废料缠绕在作物分离器内蜗杆(2)上。

进一步参照图2，根据本发明的实施方式描述了内聚蜗杆的结构特征。内蜗杆(2)以螺旋运动转动，在甘蔗排之间移动，将交叉到相邻排中的甘蔗茎秆梳理回它们原来的排，并朝甘蔗收割机的喉部拾起甘蔗。较大直径的内蜗杆(2)将在将甘蔗喂入甘蔗收割机的喉部时的接近角最小化。蜗杆安装冠部(1)保持在组装构件上，然后该组装构件保持内蜗杆(2)的较大直径侧部(2A)。内蜗杆(2)的直径减小侧部(2B)靠在其安装垫(未被示出)上。存在轴(16)，其拧在内蜗杆(2)的直径减小侧部(2B)上，并靠在组装构件安装垫(未被示出)上。在旋转时，内蜗杆(2)通过中心法兰型UC209轴承(未被示出)分配动态负载。借助盘式格洛勒马达组件(12)给内蜗杆(2)提供动力并驱动内蜗杆(2)。格洛勒马达组件(12)的输入电源接口与外花键法兰适配器(13)联接，并使用多个紧固装置(即带帽螺钉和垫圈)紧固在马达轴上。格洛勒马达组件(12)用螺栓固定在外壳单元(14)上。外壳单元(14)组装在蜗杆安装冠部(1)上。此外，在内蜗杆(2)的较大端部(2A)上紧固有内花键法兰适配器(15)，该内花键法兰适配器的花键与格洛勒马达组件(12)的外花键法兰适配器(13)啮合。这种结构允许格洛勒马达组件(12)使内蜗杆(2)进一步朝甘蔗收割机的喉部喂入方向旋转。

根据本发明的实施方式，描述了侧修剪刀的结构特征并将其在图3中示出。在图3中，安装支架(7)保持在作物分离器组件的组装框架上以安装修剪刀(11)。液压马达(18)的锥形轴在锥形键接适配器法兰处提供输入接口，该适配器法兰紧固在多个锯齿刀片(21)上，该多个锯齿刀片(21)附接在修剪刀(11)的尖端处。液压马达(18)驱动修剪刀组件(11)。侧修剪刀防止废料(甘蔗叶子)堆积在作物分离器蜗杆(2、9)上，以减轻其重量并简化甘蔗收割机的操作。

本实施方式还描述了外蜗杆和压倒蜗杆的结构特征，如图3所示。安装在安装结构(25)上的外蜗杆(9)以相对于内蜗杆(2)反向旋转的螺旋运动转动。外蜗杆(9)将伏倒(dodges)和缠结的甘蔗与正在收割的邻接排分开。安装支架(7)进一步延伸以保持外蜗杆(9)的上直径端部(9A)。外蜗杆(9)的下直径端部(9B)靠在其安装垫(未被示出)上。存在轴(24)，它拧在外蜗杆(9)的下直径端部(9B)上并靠在组装构件安装垫上。在旋转时，外蜗杆(9)通过对中的法兰型UC209轴承分配动态负载。外蜗杆(9)在盘式格洛勒马达组件(8)的帮助下获得动力并被驱动。格洛勒马达组件(8)的输入电源接口与外花键法兰适配器(22)联接，并使用多个紧固装置(即带帽螺钉和垫圈)紧固在马达轴上。格洛勒马达组件(8)用螺栓固定在外壳单元(20)上。外壳单元(20)组装在修剪刀组件(11)的安装支架(7)上。此外，在外蜗杆(9)的上端部(9A)上紧固有内花键法兰适配器(23)，该内花键法兰适配器(23)的花键与格洛勒马达组件(8)的外花键法兰适配器(22)啮合。这种结构允许格洛勒马达组件(8)使外蜗杆(9)进一步朝甘蔗收割机的喉部喂入方向旋转。

本发明的另一个实施方式描述了图3所示的压倒蜗杆的结构特征。压倒蜗杆(3)独立安装在作物分离器组件的上侧部上。压倒蜗杆(3)配备有液压驱动的压倒蜗杆马达(19)，以将甘蔗移向甘蔗收割机的喉部。如图4所示，压倒蜗杆马达(19)被保持在马达安装件(28)内，并且经由图4所示的压倒蜗杆毂(27)向内定位在压倒蜗杆组件(3)中。压倒蜗杆毂(27)通过压倒蜗杆马达(19)提供的液压动力保持并旋转压倒蜗杆(3)。压倒蜗杆(3)将长的包裹的甘蔗徐徐引导至甘蔗收割机的喉部的中心，从而最大程度地减少在作物分离器组件顶部堆积的甘蔗。

本发明的作物分离器组件优于传统的作物分离器组件。本发明的大直径作物分离器蜗杆(2、9)以低得多的接近角将甘蔗徐徐提升并喂入甘蔗收割机的喉部，避免了在其他甘蔗收割机的情况下看到的挤压效果。带有侧修剪刀(11)的标准双蜗杆有助于收割长、重且倒下的甘蔗。标准内蜗杆(2)旋转以在正在收割甘蔗时将甘蔗提升并对中。外蜗杆(9)与内蜗杆(2)的旋转方向相反，将相邻排的甘蔗推离甘蔗机。此外，到达标准侧修剪刀(11)时未分离的甘蔗茎秆在收割机将它们从地里拔出之前被切割。

已经关于特定实施方式说明了本发明。可以推断，上述描述仅是对本发明的说明，并不意图将本发明限制或局限于此。根据前述公开内容，本发明的许多其他特定实施方式对于本领域技术人员来说是清楚的。在不背离本发明的精神的情况下，在所附权利要求的范围内的本发明的所有替换、改变和变形都是本发明易于接受的。因此，本发明的范围不应参考上述描述来确定，而应参考所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等效物的全部范围来确定。

附图标记列表

1蜗杆安装冠部

2内蜗杆

2A内蜗杆的较大直径侧部

2B内蜗杆的减小直径侧部

3压倒蜗杆

4滑靴

5分离器下支架

6分离器上支架

7安装支架

8、12格洛勒马达组件

9外蜗杆

9A外蜗杆的上直径端部

9B外蜗杆的下直径端部

10作物分离器刀片

11修剪刀

13、22外花键法兰适配器

14、20外壳单元

15、23内花键法兰适配器

16、24轴

18液压马达

19压倒蜗杆马达

21锯齿刀片

25外蜗杆安装结构

27压倒蜗杆毂

28压倒蜗杆马达安装件

Claims (8)

1.一种具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机，所述作物分离器组件包括：

内蜗杆(2)，其向内旋转以将待收割的甘蔗提升并对中；

蜗杆安装冠部(1)，其用于安装所述内蜗杆(2)；

压倒蜗杆(3)，其安装在所述作物分离器组件的上侧部上，并用于将所述甘蔗朝所述甘蔗收割机的喉部引导；

滑靴(4)，其用于抬起散布的甘蔗并将它们喂入所述收割机；

分离器下支架(5)，其用于支撑所述作物分离器组件的下部；

分离器上支架(6)，其用于支撑所述作物分离器组件的上部；

外蜗杆(9)，其相对于所述内蜗杆(2)向外反向旋转，以将相邻排的甘蔗推离所述甘蔗收割机；

安装支架(7)，其保持在作物分离器组件的装配框架上以安装修剪刀(11)；以及

第一格洛勒马达组件和第二格洛勒马达组件，它们用于使所述内蜗杆(2)和所述外蜗杆(9)沿各自的方向旋转，

所述内蜗杆(2)配备有在其圆周上凸起的机械处理的扭力杆，所述第一格洛勒马达组件(12)用螺栓固定在组装在所述蜗杆安装冠部(1)处的外壳单元(14)上，并且在所述内蜗杆(2)的较大端部(2A)上紧固有第一内花键法兰适配器(15)，所述第一内花键法兰适配器的花键与所述第一格洛勒马达组件(12)的第一外花键法兰适配器(13)啮合，

所述第二格洛勒马达组件(8)用螺栓固定在组装在所述安装支架(7)处的外壳单元(20)上，并且在所述外蜗杆(9)的上端部(9A)上紧固有第二内花键法兰适配器，所述第二内花键法兰适配器的花键与所述第二格洛勒马达组件(8)的第二外花键法兰适配器(22)啮合，

其特征在于，一对修剪刀(11)位于所述内蜗杆(2)和所述外蜗杆(9)之间并用于切割堆积在蜗杆圆周上的废料；

一对作物分离器刀片(10)垂直安装在所述内蜗杆(2)的切线处。

2.根据权利要求1所述的具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机，其特征在于，所述内蜗杆(2)以螺旋运动转动，在甘蔗排之间移动，将交叉到相邻排中的甘蔗茎秆梳理回它们原来的排，并朝甘蔗收割机的喉部拾起甘蔗。

3.根据权利要求1所述的具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机，其特征在于，所述第一格洛勒马达组件和所述第二格洛勒马达组件的输入电源接口分别与所述第一外花键法兰适配器和所述第二外花键法兰适配器耦合，并使用多个紧固装置而紧固在马达轴上。

4.根据权利要求1所述的具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机，其特征在于，所述压倒蜗杆(3)配备有液压驱动的压倒蜗杆马达(19)，以将所述甘蔗移向甘蔗收割机的喉部。

5.根据权利要求4所述的具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机，其特征在于，所述压倒蜗杆马达(19)被保持在马达安装件(28)内并且经由压倒蜗杆毂(27)向内定位在所述压倒蜗杆(3)中。

6.根据权利要求1所述的具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机，其特征在于，在所述修剪刀(11)的尖端处附接有多个锯齿状刀片(21)。

7.根据权利要求6所述的具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机，其特征在于，修剪刀(11)由液压马达(18)驱动。

8.根据权利要求7所述的具有改进的作物分离器组件的甘蔗收割机，其特征在于，所述液压马达(18)的锥形轴在紧固于所述多个锯齿状刀片(21)上的锥形键接适配器法兰处提供输入接口。

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