CN1229572A - 全喂入式谷物联合收割机 - Google Patents

Abstract

从驾驶部(5)观察,可以很好地形成由谷物联合收割机的切割前处理部(8)组成的作物茎杆割茬视野,向切割前处理部(8)和送料器(6)传递动力的第1动力传动机构(100)以挟着送料器(6)的方式,面向驾驶部(5)设置。并且,为了易于维修,给脱粒装置(3)传递动力的第2动力传动机构(200)以挟着脱粒装置(3)的方式,向着集粮箱(4)设置。

Description

全喂入式谷物联合收割机

本发明涉及把切割的作物全部喂入脱粒装置并进行脱粒处理的全喂入式谷物联合收割机。

作为上述类型的谷物联合收割机，例如已在特开平9-103170(日本专利申请公开号9-103170)公报中披露。在这种现有技术中，脱粒装置和集粮箱左右并排设置，集粮箱的前面配置引擎和操作部，在机体前端的切割前处理部，通过送料器向脱粒装置提供切割的作物。

另外，作为这种谷物联合收割机的传动机构，例如已在特开平9-289818(日本专利申请公开号9-289818)公报中披露。在这种现有技术中，为了把位于机体右侧配置的横向引擎的输出动力传递给脱粒装置和送料器以及切割前处理部，一方面把脱粒机构的动力传递机构配置在机体的左外侧，另一方面把切割前处理部的动力传递机构配置在机体的右外侧。

在上述谷物联合收割机上，切割收获作业时，作业者从驾驶部根据切割前处理部的轨迹，即通过观察割茬轨迹而适当调节切割高度。这种情况下，作业者能够从切割前处理部的后端、送料器右侧及驾驶部围成的环形空间观察田间。不过，在现有技术中的这种环形空间中，由于安装了切割前处理部的动力传递机构，所以观察田间的空间变小，难以进行割茬的观察。特别是在为缩短机体全长使切割前处理部向后移动的情况下，上述空间变得更狭小。

另外，也存在这样的问题，即在上述现有技术的结构中，由于把切割前处理部的动力传递机构设置在驾驶部附近，因而易于把驱动噪音传递给驾驶部，。

另外，也存在下面的问题。在切割前处理部切割的作物茎杆是通过连接在脱粒装置前端的送料器供给脱粒装置的。这种送料器相对机体偏置于左侧，与之相对，切割前处理部以大致机体长度横向设置。这样，切割前处理部由送料器以偏置状态支撑在右侧。所以，切割前处理部的重量左右失衡，故在送料器上起扭转负载的作用。为了克服这种左右失衡，必须特别增大送料器到脱粒装置的连接强度，但是，一旦使用了厚实部材或加强部材，便会增大装置重量。

本发明的目的是根据这种实际情况，减少这种谷物联合收割机的上述不良状况。

为了达到上述目的，本发明以权利要求1记载的结构为特征。在这种结构中，切割前处理部后端和送料器所围成的环形空间没有动力传送机构，从这里容易观察田间。

此外，切割前处理部的动力传送机构远离驾驶部，且因送料器位于第1动力传送机构和驾驶部之间，故起到阻断由第1动力传送机构传送的噪音的防音壁作用。

另外，在相对送料器的切割前处理部的偏置方向及其相对侧面上，由于安装了第1动力传送机构，所以，通过第1动力传送机构的重量，缓和了相对于送料器的切割前处理部左右重量的不平衡。

所以，可以在观察割茬的同时很容易进行切割收获作业。这种效果在于，特别是由于机体全长缩短，使切割的前处理部有效地向后方移动。且向切割前处理部的动力传送部的驱动噪音不会传送至驾驶室，从而改善了驾驶室环境。此外，改善了相对送料器的左右重量平衡，由于能减轻送料器不良的扭转负载，因而能节减送料器本身的加强部材和送料器与脱粒装置间的连接加强部材等，而使装置整体变轻。

在上述结构基础增加权利要求2所述的结构具有下面优点。

在上述以往的构成中，在进行动力传送机构换带或检修等维修护理作业的情况下，一方面，脱粒装置和送料器传动系统的维修从机体的左侧进行，另一方面，切割前处理部的动力传送机构维修必须从送料器的右侧进出。因此，作业者要很麻烦地相对于机体向左或右移动。尤其是在进行切割前处理部的动力传送机构维修作业时，不能在送料器及切割前处理部所围成的空间内进行，故使进一步作业更加困难。

对于这个问题，在本发明的结构中，第1、第2动力传送机构都相对机体同侧横向向外设置。因此，在维修作业时，作业者不必向机体左和向右移动。并且，由于机体横向外侧的宽敞空间，可以进行维修作业。

所以，能容易快速地进行各种动力传送机构的维修作业。

谷物联合收割机上，一般送料器横向中心和脱粒装置滚筒的转动轴芯在机体左右方向大体一致。但是，首先说明一下，在这种谷物联合收割机中，送料器相对机体左侧偏置，与之相对，切割前处理部横向以机体的大致总宽度设置。所以，送料器处于切割宽度中心向外的位置。因此，送料器上以螺旋状横向汇合输送的切割作物茎杆的密度在送料器横向上不均匀(在谷物联合收割机上偏向切割前处理部的侧面为作物茎杆高密度侧)。当切割作物茎杆仍以这种不均匀状态喂入脱粒滚筒室前端下部中央时，在作物茎杆密度低侧，滚筒的耙入叶轮很容易把作物茎杆耙入脱粒滚筒室，与之相对，在作物茎杆密度高侧，在耙入不容易的送料器出口处，容易产生滞留。

为了避免这种事情，在本发明的结构中，送料器横向中心比脱粒滚筒室转动轴芯更便于偏置在远离引擎和驾驶部侧。根据这种结构，设置在脱粒滚筒起始端(送料器出口)的叶轮的耙入功能强侧和作物茎杆高密度侧，从机体正面看加大了重叠。因此，与以往的结构相比，作物茎杆密度高侧的作物茎杆也不会在送料器出口处滞留，而能很顺利地从送料器送入脱粒滚筒室。

此外，由于送料器横向偏置，所以引擎和驾驶部可以设置在机体内部。因为重量大的引擎能够设置在机体左右中心侧，因而易于达到机体横向重量平衡，从而提高了直行性并实现了操作性的提高。

另外，把引擎安装在驾驶部下方的话，机体全长缩短。这样，不但易于实现机体左右重量的平衡，而且也易于平衡前后重量。

在本发明中，滚筒的轴芯比脱粒装置筛选部的横向中心更横向偏置，而且，筛选部的横向中心在低于滚筒轴芯的下方区域中，滚筒从偏置侧向筛选部横向中心侧转动。这种结构具有下面的优点。

一般在以往的脱粒装置中，如特开平9-238554(日本专利申请公开号9-238554)公报中所披露的，滚筒的转动轴芯同筛选部的横向中心在横向上基本一致。而且，切割前处理部宽度设计成与机体宽度大致相同。通过这种结构，从脱粒滚筒室经过接收网向筛选部漏下的脱粒处理物借助脱粒滚筒室的转动，很容易以偏离横向的方向提供给筛选部。因此，在筛选部上横向的处理物分布不均匀，也极大影响了筛选性能。

与此相比较，在本发明的结构中脱粒处理物从脱粒滚筒室漏在筛选部时，虽然因滚筒的转动在偏向供于转动下游侧，但由于筛选部处于这种偏置侧，能够提供与筛选部的宽度相关的比较均匀的脱粒处理物。

所以，抑制了筛选部中横向脱粒处理物的偏向分布，故能够在筛选部的宽幅上进行高效率筛选。

以下，参照附图说明本发明的一最佳实施例。而且，在以下的说明中，特别是未示出时，应以机体为基准说明前后左右各方向。

图1是谷物联合收割机的整体侧面图；

图2是谷物联合收割机的整体平面图；

图3是脱粒装置的纵断面侧图；

图4是切割前处理部和脱粒装置的动力传动机构示意图；

图5是脱粒装置筛选装置的动力传动机构示意图；

图6(a)表示副轴周围构造的横断面平面图；

   (b)表示其分解状态的横断平面图；

图7是从切割前处理部至脱粒装置前部的示意平面图；

图8是脱粒装置上部纵剖的正面图；

图9表示滚筒和筛选装置位置关系的正面图。

在图1和图2中，所述为喂入收割作物全杆以进行脱粒处理的通用全喂入式谷物联合收割机。在这种谷物联合收割机中，在通过左右一对履带行走装置1行走的行驶机体2上，左右并列装载脱粒装置3和集粮箱4。在集粮箱4的前方，设置驾驶室(操作部的一例)5。在脱粒装置前端安装运送作物茎杆送料器6。该送料器6通过油压缸7在摆动支点P周围升降。另外，在驾驶室5内设置驾驶席9。在该驾驶席9的后下方安装有引擎10。引擎10为横置型，引擎10的动力输出部设置在机体内部。

切割前处理部8的结构包括：拢起作物茎杆并耙入机体后方的转动卷轴11、切割耙入作物茎杆的推子型切割装置12、把切割的作物茎杆向后方载置输送的带式前传送带13、把切割的作物茎杆集中在切割处的螺旋推进器14等。在送料器6中内装有板条式输送器15。输送器15通过螺旋推进器14把集中的切割作物茎杆向上耙以提供至脱粒装置3的脱粒滚筒室前端。

图3所示为脱粒装置3的详细结构。16是连通在送料器6终端的脱粒滚筒室。脱粒滚筒17横置在脱粒滚筒室的前后侧壁上，在前后方向和水平方向上由轴支承。在脱粒滚筒室16的下方，配置进行抖动筛选或风力筛选的筛选装置18。沿滚筒17的下侧设置有接收网19。接收网19用于由脱粒滚筒室16向筛选装置18供给漏下的处理物。脱粒滚筒室16前部比筛选装置18的前壁更向前方伸出。且从脱粒装置3的左侧观察，引擎10位于脱粒滚筒室16的前方伸出部分下方。在该引擎10室内，机体内侧的一部分伸入脱粒滚筒室前方伸出部分的下部空间。

滚筒17在圆筒状直筒部分17A的始端连设有锥形筒部分17B。在锥形筒部分17B设置2条螺旋状耙入叶片20。在直筒部分17A的外周上设有螺旋脱粒弓齿21。在该螺旋脱粒弓齿21上沿周边方向按所定间隔设置独立的脱粒弓齿22。

在筛选装置18中，设置摆动筛选机23、谷粒风选机24、相选辅助鼓风机25、回收第1次处理物的横送螺旋送料器26、回收第2次处理物的横送螺旋送料器27、风力筛选第2次处理物的辅助鼓风机28等。从接收网19漏下供给的脱粒处理物在由摆动筛选机23向后抖动移送的同时，进行筛选和风选处理。筛选回收的谷粒通过横送螺旋送料器26和纵送螺旋送料器29扬送到集粮箱4。未充分筛选的第2次处理物通过横送螺旋送料器27和纵送螺旋送料器30返回至摆动筛选机23的前部，再次进行筛选处理。并且，在筛选装置18的后方，设置粉碎从脱粒滚筒室16终端排出的麦杆屑类物体的切碎机31。32是配备在该切碎机31上方的排尘风扇。排尘风扇32吸引筛选装置18终端附近的积物，并从切碎机31的粉碎麦杆排出通道33送出。

如图4所示，从引擎动力输出轴10a输出的动力被分配给行走系、切割脱粒作业系统和谷粒输出系统的3个系统。行走系的分配动力通过带式传动机构35传递给变速器36，驱动左右履带行走装置1。谷粒输出系统的分配动力通过带式传动机构37传递给图中未示出的、配置在集粮箱4底部的输出用螺旋送料器。之后，可以驱动螺旋式卸料器38。

切割脱粒作业系统的分配动力是通过第1副轴41上的带式传动机构42传递的。第1副轴41配置在脱粒装置3的前方，横架在由脱粒滚筒室16前端伸出部至下方形成的空间中(图3)。这种传递给第1副轴41的动力被输入到设置在脱粒装置3前方的副轴箱43。

切割脱粒作业系统的分配动力可以成为从副轴箱43传递给切割前处理部8和送料器6的动力(这个动力传递系统相当于第1动力传递机构100)以及从副轴箱43传递给脱粒装置3的动力(这个动力传递系统相当于第2动力传递机构200)。更详细地说，第2动力传递机构200由向滚筒17传动的滚筒传动系统200A和向筛选装置18传动的筛选装置传动系统200B构成。

从副轴箱43，与第1副轴41同轴且与之反向的滚筒驱动用第1动力输出轴44向左延伸。在脱粒装置3的前面，安装有滚筒驱动用的齿轮箱45。通过带式传动机构47，连接有从该齿轮箱45向左方突出的动力输入轴46和所述第1动力输出轴44。而且，向齿轮箱45传递的动力通过齿轮箱45内安装的齿轮变速机构48具有3档变速，由伞形齿轮49变换方向，且速度大大降低地传递给滚筒17(第2动力传动机构200的滚筒传动系统200A)。

从副轴箱43的左侧，向左方也突设置有第2动力输出轴51。从该第2动力输出轴51输出的动力进一步被前后分配。一部分分配动力传递给脱粒装置3的筛选装置18(第2动力传动机构200的筛选装置传动系统200B)。另一部分分配动力传递给送料器6和切割前处理器8(第1动力传动机构100)。

如图5所示，向脱粒装置3中筛选装置18的分配动力由第2系统的传动带52、53传递。由传动带52传递的动力驱动谷粒风选机24和辅助风机25。由传动带53传递的动力驱动第1次处理物输送用的螺旋送料器26、第2次处理物输送用的螺旋送料器27、副风机28、抖动筛23的抖动驱动轴23a、切碎机31和排尘风扇32。

再参照图4，来自第2动力输出轴51的另一部分分配动力首先通过带式传动机构58传递给与送料器6的摆动轴芯P同芯装配的动力输入轴57，由此驱动送料器6的传送带15。传递给动力输入轴57的动力也传递给配置在送料器6左外侧的链式传动机构59。由链式传动机构59发出的动力传递给送料器6前部的第2副轴60。于是，在该动力通过链式传动机构61传递给螺旋推进器14的同时，也通过带式传动机构62传递给切割装置12。并且，传递给第2副轴60的一部分动力通过带式无级变速机构63和链式传动机构64传递给转动卷筒11。

如图2和图4所示，向送料器6和切割前处理部8传递动力的第1动力传动机构100集中配置在机体左外侧。即当使沿机体前后方向相互面对的2个侧面形成第1侧面6A和第2侧面6B时，操作驾驶室5面对第1侧面6A(图2上方)，而第1动力传动机构100面对第2侧面6B(图2下方)。所以第1动力传动机构100的维修容易从机体左边横外侧的大空间进行。而且，当驾驶席9的作业者从切割前处理部8的后部观察田间的割茬轨迹时，送料器6和切割前处理部8的动力传递机构100也不会成为视野障碍。

此外，当使沿机体前后方向相互面对的2个侧面形成第1侧面3A和第2侧面3B时，集粮箱4面对第1侧面3A(图2上方)，而第2动力传动机构200面对第2侧面3B(图2下方)。即，第1动力传动机构100和第2动力传动机构200都位于机体左侧。所以，在第1动力传动机构100维修作业和第2动力传动机构200维修作业中间，作业者不必在机体左右移动，便能进行集中的维修。

另外，当送料器6的传送带15和螺旋推进器14之类部件产生阻塞等故障时，图4中的电动马达65能反转驱动送料器6的动力输入轴57。当阻塞等故障产生时，由于与引擎起动用马达具有同样的结构，所以电动马达65能反向驱动只在短时间内进退咬合小齿轮66的动力输入轴57。

图6(a)为所述第1副轴41周围的详细造构。该第1副轴41右端部(引擎10侧的端部)通过轴承73自由转动地支承在由螺栓固定在支撑架71上的筒状支撑托架72上。在从支撑托架72中突出的第1副轴41上连接固定有所述带式传动机构42中的被动轮74。该被动轮74由连接第1副轴41的轮毂74a和其上以自由装卸方式连接的皮带轮本体74b构成。轮毂74a由于在轴端受到垫圈75和配合螺母76的挤压，可通过键连接到第1副轴41上。并且，在以大于轮毂74a直径形成的支撑架71的开口77上，支撑托架72从支撑架71的机体内侧(左侧)插入。另外，支撑托架72的端部形成的支撑托架安装法兰72a螺栓固定在支撑架71的内侧(左侧)。

在这种结构中，为了维修，从支撑架71取出第1副轴41的作业能容易地用下面方法实现。首先，作业者从左侧的支撑架78向左外方向取出副轴箱43。此处，由于第1副轴41和第1动力输出轴44是通过花键连接的，即使取出副轴箱43，第1副轴41仍能保留在支撑架71上。其次，在解除被动轮74的轮毂74a和皮带轮本体74b间的螺栓固定的同时，解除支撑架71和支撑托架72的螺栓固定。之后，如图6(b)所示，由于从左边(图下方)拨出第1副轴41，所以装配的轮毂74a和支撑托架72保持原样，而从支撑架71中拨出第1副轴41。

由于其它装置等位于第1副轴41的右外侧，所以上述结构在右侧不能拨出第1副轴41的情况下特别有效。

另外，如图6所示，第1副轴41和第1动力输出轴44的花键配合部S位于副轴箱43内。且伸入第1副轴41室内的所述副轴箱43内的部分通过密封法兰盘79和密封环80油密封。通过这种结构，由于副轴箱43内的润滑油经过轴承也流入花键配合部S，所以能很好地进行副轴箱43内的润滑。

下面，参照图7、图8和图9，说明了滚筒17的前后轴芯(相当转动轴芯)X、筛选装置18的横向中心Y和滚筒17的横向中心Z在本发明中的相互位置关系。

如图7所示，送料器6的横幅方向中心Z比滚筒17的前后轴芯X更偏置于与集粮箱4相对的侧面。并且，操作驾驶室5的后端位于滚筒17前端的后方。即从侧面看，操作驾驶室5的后部与脱粒装置3的前部重叠(图1)。

在送料器6的终端，开有细长矩形状出口6a。该出口6a临设于脱粒滚筒室16始端的下部。滚筒17的前后轴芯X比所述筛选装置18的横向中心Y更偏置于与集粮箱4相对的侧面。

在上述偏置关系中，送料器6相对切割前处理装置8偏置于机体左侧。因此，向送料器6汇合的作物茎杆量在机体右侧比左侧多，同样，送入送料器6内的作物茎杆密度在机体右侧比左侧高。

另一方面，设置在滚筒17始端(面对送料器6出口6a侧)的耙入叶轮20，可与送料器出口6a的机体右侧形成较大的重叠。因此，在送料器出口6a机体右侧的耙入作用比送料器出口6a处机体左侧更强。

由于在这种送料器出口6a上的脱粒滚筒室侧的耙入功能也是机体右侧的强，因而即使由送料器6输送的作物茎杆也偏置于机体右侧分布，作物茎杆密度高右侧的作物茎杆也不残留，而是被不断耙入脱粒滚筒室始端部。

所以，即使送料器6输送的作物茎杆在横向上不均匀，也不会在送料器出口6a处产生滞留，能够顺利地把作物茎杆送入脱粒滚筒室16。另外，送料器6在横向上偏置的状态，可以使引擎10和操作驾驶室5安置在机体内侧。由于重量大的引擎10能够安置在机体左右中心，机体左右的重量更容易平衡，所以能够提高机体直行性并实现操纵性的提高。

如图8和图9所示，从机体的正面看，滚筒17的转动方向A是顺时针的。即，在比滚筒轴芯X位于更下方的区域中，转动方向A从滚筒17的偏置侧朝向筛选装置18的横向中心Y。

滚筒17的轴芯X比筛选装置18的横幅中心Y更偏置于与集粮箱4相对的侧面。滚筒17的所述转动方向A也在低于滚筒轴芯的区域中，从滚筒13偏置于指向筛选装置18的中心Y侧。

当从脱粒滚筒室16经过接收网19向筛选装置18漏下供给时，脱粒处理物通过滚筒17的转动向转动下游侧偏向供给。不过在上述结构中，由于筛选装置18位于这样的偏置侧，所以能够在筛选装置18的宽幅上比较均匀地供给脱粒处理物。并且，为了让从脱粒滚筒室16终端排出的作物茎杆屑受到滚筒17的转动排出作用，应使其从机体左右方向的中心侧偏置排出，从而易于在左右履带行走装置1之间排出。

在脱粒装置3的左右侧板中，集粮箱4侧的侧板81整体以大致铅垂状形成。另一侧板82中，与相对脱粒滚筒室16的上部侧板部分82u相比，相对于筛选装置18的下侧板部分82d伸入脱粒装置3的内侧。即，脱粒装置3的上部向机体横外向伸出。并且，在下部侧板部分82d的外侧，筛选装置18的各部分上配备有传递动力的筛选装置传动系统200B，大致整个筛选装置传动系统200B被容纳在脱粒装置3上部伸出部分的下部空间。以此使机体横向紧凑。

Claims (5)

1、一种全喂入式谷物联合收割机，其构成包括：

在机体前端设置的切割前处理部(8)；

脱粒装置(3)；

在所述脱粒装置(3)的脱粒滚筒室(16)内，沿机体的前后方向、绕转动轴芯可转动支承的滚筒(17)；

通过所述切割前处理部(8)、向所述脱粒装置(3)供给切割作物杆的送料器(6)；

在所述脱粒装置(3)的左右并列设置的集粮箱(4)；

在所述集粮箱(4)前方配置的引擎(10)及驾驶部(5)，以及

向所述切割前处理部(8)和送料器(6)传递驱动力的第1动力传递机构(100)；

其特征在于：所述送料器(6)设有沿机体前后方向的送料器第1侧面(6A)和与之相对的送料器第2侧面(6B)，所述驾驶部(5)设置在所述第1侧面(6A)上，所述第1动力传递机构(100)设置在所述第2侧面(6B)。

2、根据权利要求1所述的谷物联合收割机，其特征在于：所述脱粒装置(3)具有沿机体前后方向的第1侧面(3A)和与第1侧面相对的第2侧面(3B)，所述集粮箱(4)设置在所述第1侧面(3A)上，向所述脱粒装置(3)传送动力的所述第2动力传递机构(200)设置在所述第2侧面(3B)上。

3、根据权利要求1所述的谷物联合收割机，其特征在于：所述送料器(6)的横向中心(Z)与所述滚筒(17)的转动轴芯(X)有关，所述引擎(10)和驾驶部(5)偏置在相对侧面。

4、根据权利要求3所述的谷物联合收割机，其特征在于：所述引擎(10)装配在操作部(5)的驾驶席(9)下方内。

5、根据权利要求1-4中任一条所述的谷物联合收割机，其特征在于：所述滚筒(17)的所述转动轴芯(X)相对于所述脱粒装置(3)的筛选装置(18)的横幅方向中心(Y)横向偏置，并且

所述滚筒(17)的转动方向(A)处于低于所述滚筒(17)的所述转动轴芯(X)下方的区域中，并从所述滚筒(17)的所述转动轴芯(X)朝向所述筛选装置(18)的横幅方向中心(Y)。

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