CN114931028A - 高度自适应的捡拾设备 - Google Patents

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CN114931028A CN202210601233.1A CN202210601233A CN114931028A CN 114931028 A CN114931028 A CN 114931028A CN 202210601233 A CN202210601233 A CN 202210601233A CN 114931028 A CN114931028 A CN 114931028A
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陈明江
王振伟
赵维松
陈永生
谢虎
韩柏和
成磊
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Abstract

本申请提供了一种高度自适应的捡拾设备,涉及农机设备领域,该捡拾设备包括支撑架、捡拾器组件、触发组件、仿形组件和高度调节组件;高度调节组件用以调节捡拾器组件相对地面的高度;触发组件包括第一连接件、第一触发装置和第二触发装置;第一触发装置和第二触发装置之间具有用于穿设仿形组件的预设间隔;仿形组件包括摇臂组件和仿形轮;当行驶至下凹地面时,仿形组件受自身重力向下运动,触发第二触发装置,使高度调节组件驱使捡拾器组件下降;行驶至凸起地面时,仿形组件向上运动,触发第一触发装置,使高度调节组件驱使捡拾器组件上升;实现捡拾器组件高度的自动调节,降低了捡拾设备的故障率和秸秆含土量。

Description

高度自适应的捡拾设备
技术领域
本发明涉及农机设备技术领域,具体涉及一种高度自适应的捡拾设备。
背景技术
随着秸秆利用产业的迅速发展,秸秆打捆机已经成为秸秆收集利用的主要手段之一,秸秆捡拾器是秸秆打捆机必不可少的部件,目前市面上的捡拾器主要依靠捡拾器两侧的仿形轮实现捡拾高度的调节,为了捡拾到垄沟的底部和低洼处的秸秆,专利号为CN202110931432.4的中国发明专利公开了一种仿形捡拾器,通过在捡拾器正后方增加后仿形轮,使捡拾器与田垄保持一定的高度,实现田垄地形的捡拾。
由于现有打捆机捡拾器的仿形机构在捡拾器的两侧,上述仿形捡拾器增加了正后方仿形机构,但是捡拾作业过程中,捡拾器正前方遇到土堆或遇到松软地块拖拉机轮印造成垄沟,捡拾器仿形机构处于失效状态,捡拾器弹齿进入土壤造成较大的阻力,导致捡拾器损坏,捡拾器入土还会造成捡拾的秸秆中含土量增加的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高度自适应的捡拾设备,能够实现捡拾器组件高度的自动调节,解决捡拾设备前方遇到凸起或下凹地面出现的仿形失效问题,降低捡拾设备的故障率和秸秆含土量。
基于上述目的,本申请提供的一种高度自适应的捡拾设备,包括:支撑架、捡拾器组件、触发组件、仿形组件和高度调节组件;
所述捡拾器组件的两端部的机架分别通过摆臂组件与所述支撑架铰接;
所述高度调节组件的两端部连接在所述捡拾器组件与所述支撑架之间,用以调节所述捡拾器组件相对地面的高度;
所述触发组件包括第一连接件、第一触发装置和第二触发装置;所述第一连接件与所述捡拾器组件的机架连接,所述第一触发装置设置在所述第一连接件的上侧,所述第二触发装置设置在所述第一连接件的下侧,所述第一触发装置和所述第二触发装置之间具有用于穿设所述仿形组件的预设间隔;
所述仿形组件包括摇臂组件和仿形轮;所述摇臂组件的一端部与所述捡拾器组件的机架铰接,所述摇臂组件的另一端部连接用于接触地面的所述仿形轮,并且,所述摇臂组件穿设于所述预设间隔;
行驶至下凹地面时,所述仿形组件受自身重力向下运动,触发所述第二触发装置,以使所述高度调节组件驱使所述捡拾器组件下降;
行驶至凸起地面时,所述仿形组件向上运动,触发所述第一触发装置,此时为支持力大于重力,以使所述高度调节组件驱使所述捡拾器组件上升。
进一步地,所述摇臂组件包括摇臂、摇臂安装板和轮安装板;
所述摇臂安装板与所述机架的下端部连接,所述摇臂穿设于所述预设间隔,所述摇臂的一端部通过转轴与所述摇臂安装板铰接,所述轮安装板连接在所述摇臂的另一端部,所述轮安装板与所述仿形轮铰接。
进一步地,所述摇臂组件还包括触发板,所述触发板设置在所述摇臂的一侧,所述触发板用于接触所述第一触发装置和第二触发装置。
进一步地,所述第一触发装置和第二触发装置采用滚轮式行程开关。
进一步地,所述仿形组件中的所述仿形轮位于所述捡拾器组件的下方或者前侧。
进一步地,所述高度调节组件包括挂接板、伸缩装置和第一连接链;
所述挂接板与所述机架连接,所述伸缩装置的一端部与所述支撑架铰接,第一连接链的两端连接在所述挂接板和所述伸缩装置的另一端部之间。
进一步地,所述伸缩装置采用油缸、气缸或电动伸缩杆。
进一步地,还包括机械仿形组件,所述机械仿形组件包括限深轮臂、回转臂、限深轮、限深孔板和轮臂固定套;
所述限深轮臂的一端部通过所述轮臂固定套及轴与支撑架铰接,
所述限深轮臂的另一端部与所述回转臂铰接连接,所述限深轮与所述回转臂铰接,所述限深孔板设置在所述限深轮臂上,所述限深孔板与摆臂组件上预设的限深板通过轴连接。
进一步地,还包括压草辊组件,所述压草辊组件位于所述捡拾器组件的上方;
所述压草辊组件包括辊体、连接板、摆臂板、耳板、压草杆和第二连接链;
两个所述摆臂板的一端部分别铰接于所述辊体的两端部,两个所述摆臂板的另一端部与所述摆臂组件铰接,所述连接板连接在所述摆臂板之间,多个所述压草杆与连接板远离所述辊体的一侧连接,所述耳板与所述摆臂板连接,第二连接链的两端部连接在所述耳板和所述支撑架之间。
进一步地,还包括控制器,所述控制器分别与所述高度调节组件、所述第一触发装置和第二触发装置电连接。
采用上述技术方案,本发明提供的高度自适应的捡拾设备,相比于现有技术,具有的技术效果有:
其中,高度调节组件的两端部连接在捡拾器组件与支撑架之间,用以调节捡拾器组件相对地面的高度;触发组件包括第一连接件、第一触发装置和第二触发装置;第一连接件与捡拾器组件的机架连接,第一触发装置设置在第一连接件的上侧,第二触发装置设置在第一连接件的下侧,第一触发装置和第二触发装置之间具有用于穿设仿形组件的预设间隔;仿形组件包括摇臂组件和仿形轮;摇臂组件的一端部与机架铰接,摇臂组件的另一端部连接用于接触地面的仿形轮,并且,摇臂组件穿设于预设间隔;
当行驶至下凹地面时,仿形组件受自身重力向下运动,触发第二触发装置,以使高度调节组件驱使捡拾器组件下降;
行驶至凸起地面时,仿形组件向上运动,触发第一触发装置,此时为支持力大于重力,以使高度调节组件驱使捡拾器组件上升;
由此,能够实现捡拾器组件高度的自动调节,解决捡拾设备前方遇到凸起或下凹地面出现的仿形失效问题,降低了捡拾设备的故障率和秸秆含土量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的高度自适应的捡拾设备的在第一视角的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的高度自适应的捡拾设备的在第二视角的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的高度自适应的捡拾设备的局部侧视图;
图4为本申请实施例提供的触发组件及仿形组件装配的结构示意图;
图5为本申请实施例提供的机械仿形组件的结构示意图;
图6为本申请实施例提供的压草辊组件的结构示意图。
图标:100-支撑架;110-纵梁;120-横梁;130-侧支撑板;200-捡拾器组件;210-机架;220-摆臂组件;300-触发组件;310-第一连接件;320-第一触发装置;330-第二触发装置;400-仿形组件;410-摇臂组件;411-摇臂;412-摇臂安装板;413-轮安装板;414-触发板;420-仿形轮;500-高度调节组件;510-挂接板;520-伸缩装置;530-第一连接链;600-机械仿形组件;610-限深轮臂;620-回转臂;630-限深轮;640-限深孔板;650-轮臂固定套;660-限深板;700-压草辊组件;710-辊体;720-连接板;730-摆臂板;740-压草杆;750-第二连接链;760-耳板。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,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。
本申请实施例提供的了一种高度自适应的捡拾设备,主要用于秸秆利用产业,能够实现捡拾器组件200高度的自动调节,解决捡拾设备前方遇到凸起或下凹地面(例如土堆或松软地块拖拉机轮印造成垄沟)出现的仿形失效问题,降低了捡拾设备的故障率和秸秆含土量,也适用于无人农场的打捆机上。
如图1、图2和图3所示,该高度自适应的捡拾设备包括:支撑架100、捡拾器组件200、触发组件300、仿形组件400和高度调节组件500;
其中,支撑架100主要起到支撑作用,以及用于与农用车辆进行连接;
捡拾器组件200的两端部的机架210分别通过摆臂组件220与支撑架100铰接,使得捡拾器组件200可以相对支撑架100转动;
高度调节组件500的两端部连接在捡拾器组件200与支撑架100之间,具体可与捡拾器组件200的机架210连接,用以根据地面的高低情况调节捡拾器组件200相对地面的高度;
触发组件300包括第一连接件310、第一触发装置320和第二触发装置330;第一连接件310可以设置为板体状,第一连接件310与捡拾器组件200的机架210的底部连接,第一触发装置320设置在第一连接件310的上侧,第二触发装置330设置在第一连接件310的下侧,并且,第一触发装置320和第二触发装置330之间具有用于穿设仿形组件400的预设间隔;
仿形组件400包括摇臂组件410和仿形轮420;摇臂组件410的一端部与机架210铰接,使得摇臂组件410可以相对机架210转动,摇臂组件410的另一端部连接用于接触地面的仿形轮420,并且,摇臂组件410穿设于预设间隔;
当行驶至下凹地面时,仿形组件400受自身重力向下运动,触发第二触发装置330,以使高度调节组件500驱使捡拾器组件200下降;
行驶至凸起地面时,仿形组件400向上运动,触发第一触发装置320,此时为支持力大于重力,以使高度调节组件500驱使捡拾器组件200上升。
更为具体地,本实施例提供的高度自适应的捡拾设备的工作原理为:
在自然行驶状态下,由于摇臂组件410的一端部与机架210铰接,摇臂组件410的另一端部自然下垂并通过仿形轮420与地面接触,此时,仿形轮420及摇臂组件410受自身重力G和地面对其的支持力F共同作用下,摇臂组件410与第一触发装置320和第二触发装置330均保持一定的距离,即,摇臂组件410均不与第一触发装置320和第二触发装置330接触;
当行驶至下凹地面(例如沟槽等)时,由于仿形轮420及摇臂组件410受到的重力G大于支持力F,摇臂组件410联动仿形轮420绕其与机架210的铰接点向下运动,摇臂组件410与第二触发装置330接触,触发高度调节组件500进行伸长,进而带动捡拾器组件200整体向下运动,直到仿形轮420及摇臂组件410的重力G等于支持力F,此时摇臂组件410脱离第二触发装置330,即摇臂组件410复位至第一触发装置320和第二触发装置330之间的预设间隔内,触发高度调节组件500停止工作,实现沟渠秸秆捡拾作业;
当行驶至凸起地面(例如垄起地面等)时,由于仿形轮420及摇臂组件410受到支持力F大于自身重力G,摇臂组件410联动仿形轮420绕其与机架210的铰接点向上运动,摇臂组件410与第一触发装置320接触,触发高度调节组件500进行缩短,进而带动捡拾器组件200整体向下运动,直到仿形轮420及摇臂组件410的重力G等于支持力F,此时摇臂组件410脱离第二触发装置330,即摇臂组件410复位,触发高度调节组件500停止工作,实现垄起地面的秸秆捡拾作业;
通过以上高度自适应的捡拾设备,可以实现捡拾器组件200的高度实时自动调节,提高捡拾作业自动化程度,大幅降低捡拾器组件200的故障率,降低秸秆收获含土率。
如图4所示,一个可选实施方案中,本实施例中的摇臂组件410包括摇臂411、摇臂安装板412和轮安装板413;
摇臂安装板412与机架210的下端部连接,摇臂411穿设于预设间隔,摇臂411的一端部通过转轴与摇臂安装板412铰接,使摇臂411可以相对摇臂安装板412转动,轮安装板413连接在摇臂411的另一端部,轮安装板413与仿形轮420铰接,利用摇臂411可以触发第一触发装置320和第二触发装置330。
一个可选实施方案中,摇臂组件410还包括触发板414,触发板414设置在摇臂411的一侧,触发板414凸出于摇臂411的侧面,触发板414位于预设间隔内,利用触发板414来接触第一触发装置320和第二触发装置330,这样可以提高触发的精准度。
一个可选实施方案中,第一触发装置320和第二触发装置330采用滚轮式行程开关,滚轮式行程开关的滚轮用于接触上述的触发板414;当然,第一触发装置320和第二触发装置330还可以采用其他结构形式的触发器,例如红外触发器等。
一个可选实施方案中,仿形组件400中的仿形轮420位于捡拾器组件200的正下方,还可以设置在捡拾器组件200的前侧,目的是利用仿形轮420提前检测出地面的平整度,即是否存在下凹或凸起,便于捡拾器组件200进行抬升或下降的自适应调整。
请继续参照图1和图2,一个可选实施方案中,高度调节组件500包括挂接板510、伸缩装置520和第一连接链530;
挂接板510与机架210连接,伸缩装置520的一端部与支撑架100铰接,第一连接链530的两端连接在挂接板510和伸缩装置520的另一端部之间,当伸缩装置520伸长时,通过第一连接链530可以带动捡拾器组件200下降,当伸缩装置520缩短时,通过第一连接链530可以带动捡拾器组件200上升。
优选地,伸缩装置520可以采用油缸,当然,根据实际情况,还可以采用气缸或电动伸缩杆等设备进行替代。
请参照图2和图5,一个可选实施方案中,本实施例中提供的高度自适应的捡拾设备,还包括机械仿形组件600,机械仿形组件600包括限深轮臂610、回转臂620、限深轮630、限深孔板640和轮臂固定套650;
限深轮臂610的一端部通过轮臂固定套650及轴与支撑架100铰接,即限深轮臂610的一端部可以相对支撑架100转动;
限深轮臂610的另一端部与回转臂620通过轴铰接连接,回转臂620可以相对限深轮臂610进行转动,限深轮630与回转臂620通过轴铰接,限深孔板640设置在限深轮臂610上,限深孔板640与摆臂组件220上预设的限深板660通过轴连接,限深板660上可以设置限深槽,限深孔板640通过轴与限深槽装配,通过限深槽来限制限深轮臂610的摆动幅度。进而限制限深轮630的抬升或者下降行程,以根据地面情况实时调整。
请参照图2和图6,一个可选实施方案中,本实施例中提供的高度自适应的捡拾设备,还包括压草辊组件700,压草辊组件700位于捡拾器组件200的上方;
压草辊组件700包括辊体710、连接板720、摆臂板730、压草杆740、第二连接链750和耳板760;
其中,两个摆臂板730的一端部分别通过轴铰接于辊体710的两端部,两个摆臂板730的另一端部与摆臂组件220铰接,连接板720连接在摆臂板730之间,用于增加两个摆臂板730之间强度;同时,多个压草杆740与连接板720远离辊体710的一侧连接,多个压草杆740按照预设间隔布置在连接板720的长度方向,起到对秸秆的压实作用,耳板760与摆臂板730连接,第二连接链750的两端部连接在耳板760和支撑架100之间,即利用支撑架100对压草辊组件700提供拉力。
请参照图1和图2,一个可选实施方案中,本实施例中的支撑架100包括两个平行设置的纵梁110和连接在两个纵梁110之间的横梁120,以及连接在两个横梁120上的侧支撑板130;其中,两个纵梁110可用于装配高度调节组件500,横梁120可用于装配压草辊组件700,侧支撑板120用于装配摆臂组件220。
一个可选实施方案中,本实施例中提供的高度自适应的捡拾设备,还包括控制器,控制器分别与高度调节组件500、第一触发装置320和第二触发装置330电连接;应用时,受自身重力作用下摇臂411带动仿形轮420与地面接触,即支持力等于重力,第一触发装置320和第二触发装置330都没有被触发;遇到下凹地面时,地面支持力消失,受自身重力作用下摇臂411带动仿形轮420向下运动,使得触发板414触发第二触发装置330,控制器对油缸进行伸长调节,促使捡拾器组件200下降,相对地面距离缩短,摇臂411相对第二触发装置330逐渐上升,脱离第二触发装置330后,控制器停止油缸运动,此刻默认重力等于支持力,实现沟渠仿形。
当遇到凸起地面时,摇臂411带动仿形轮420会向上运动,使得触发板414触发第一触发装置320,此时为支持力大于重力,控制器控制油缸缩短,将整体向上运动,受自身重力作用下,摇臂411及仿形轮420逐渐相对向下运动,脱离第一触发装置320,油缸停止运动,此刻支持力等于重力,实现凸起地面仿形。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种高度自适应的捡拾设备,其特征在于,包括:支撑架、捡拾器组件、触发组件、仿形组件和高度调节组件;
所述捡拾器组件的两端部的机架分别通过摆臂组件与所述支撑架铰接;
所述高度调节组件的两端部连接在所述捡拾器组件与所述支撑架之间,用以调节所述捡拾器组件相对地面的高度;
所述触发组件包括第一连接件、第一触发装置和第二触发装置;所述第一连接件与所述捡拾器组件的机架连接,所述第一触发装置设置在所述第一连接件的上侧,所述第二触发装置设置在所述第一连接件的下侧,所述第一触发装置和所述第二触发装置之间具有用于穿设所述仿形组件的预设间隔;
所述仿形组件包括摇臂组件和仿形轮;所述摇臂组件的一端部与所述捡拾器组件的机架铰接,所述摇臂组件的另一端部连接用于接触地面的所述仿形轮,并且,所述摇臂组件穿设于所述预设间隔;
行驶至下凹地面时,所述仿形组件受自身重力向下运动,触发所述第二触发装置,以使所述高度调节组件驱使所述捡拾器组件下降;
行驶至凸起地面时,所述仿形组件向上运动,触发所述第一触发装置,此时为支持力大于重力,以使所述高度调节组件驱使所述捡拾器组件上升。
2.根据权利要求1所述的高度自适应的捡拾设备,其特征在于,所述摇臂组件包括摇臂、摇臂安装板和轮安装板;
所述摇臂安装板与所述机架的下端部连接,所述摇臂穿设于所述预设间隔,所述摇臂的一端部通过转轴与所述摇臂安装板铰接,所述轮安装板连接在所述摇臂的另一端部,所述轮安装板与所述仿形轮铰接。
3.根据权利要求2所述的高度自适应的捡拾设备,其特征在于,所述摇臂组件还包括触发板,所述触发板设置在所述摇臂的一侧,所述触发板用于接触所述第一触发装置和第二触发装置。
4.根据权利要求1所述的高度自适应的捡拾设备,其特征在于,所述第一触发装置和第二触发装置采用滚轮式行程开关。
5.根据权利要求1所述的高度自适应的捡拾设备,其特征在于,所述仿形组件中的所述仿形轮位于所述捡拾器组件的下方或者前侧。
6.根据权利要求1所述的高度自适应的捡拾设备,其特征在于,所述高度调节组件包括挂接板、伸缩装置和第一连接链;
所述挂接板与所述机架连接,所述伸缩装置的一端部与所述支撑架铰接,第一连接链的两端连接在所述挂接板和所述伸缩装置的另一端部之间。
7.根据权利要求6所述的高度自适应的捡拾设备,其特征在于,所述伸缩装置采用油缸、气缸或电动伸缩杆。
8.根据权利要求1所述的高度自适应的捡拾设备,其特征在于,还包括机械仿形组件,所述机械仿形组件包括限深轮臂、回转臂、限深轮、限深孔板和轮臂固定套;
所述限深轮臂的一端部通过所述轮臂固定套及轴与支撑架铰接,
所述限深轮臂的另一端部与所述回转臂铰接连接,所述限深轮与所述回转臂铰接,所述限深孔板设置在所述限深轮臂上,所述限深孔板与摆臂组件上预设的限深板通过轴连接。
9.根据权利要求1所述的高度自适应的捡拾设备,其特征在于,还包括压草辊组件,所述压草辊组件位于所述捡拾器组件的上方;
所述压草辊组件包括辊体、连接板、摆臂板、耳板、压草杆和第二连接链;
两个所述摆臂板的一端部分别铰接于所述辊体的两端部,两个所述摆臂板的另一端部与所述摆臂组件铰接,所述连接板连接在所述摆臂板之间,多个所述压草杆与连接板远离所述辊体的一侧连接,所述耳板与所述摆臂板连接,第二连接链的两端部连接在所述耳板和所述支撑架之间。
10.根据权利要求1所述的高度自适应的捡拾设备,其特征在于,还包括控制器,所述控制器分别与所述高度调节组件、所述第一触发装置和第二触发装置电连接。
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