自走式带分段组合式切割捡拾粉碎装置总成的秸秆打捆机
技术领域:本实用新型属于农业机械的饲草收获机械。
背景技术:经过检索查询现有技术的秸秆和牧草打捆机主要可分为3种:1.德国克拉斯公司生产的后由中国农业机械化科学研究院呼和浩特分院参照设计后国内现在多个厂家生产的带有弹齿式捡拾器的方草捆打捆机,2.日本和韩国等国外公司生产的弹齿式、甩刀式捡拾器大圆捆打捆机,3.哈尔滨首泉农业设备股份有限公司生产的甩刀式捡拾器方草捆打捆机。通过多年推广使用的效果证明目前公知的打捆机分别存在如下缺点:1.上述第1种打捆机的弹齿式捡拾器只能捡拾已被割断并横向倒放在地面的较长秸秆和牧草,对未经割断的和纵向放倒的秸秆和牧草不能捡拾;2.上述2、3种打捆机的整体甩刀式切割捡拾器不能捡拾切割后倒落在不同行距垄沟内的秸秆和牧草,以上所述打捆机的有效捡拾率较低;3.上述各种打捆机的牵引拖拉机对未经捡拾的地面上秸秆和牧草的碾压进一步降低了有效捡拾率,影响作业质量;上述甩刀式打捆机的刀辊总成的机架与主机架采用刚性连接,刀辊高速旋转作业产生的高频振动易对压捆主机造成损坏;4.现在打捆机打出的草捆稀疏散落在田间造成装车时需车辆2次进地即压坏土地又浪费人工和时间影响下茬播种和及时翻耕。由于我国主要粮食和牧草产区的我国北方广大地区气候较干旱,播种时土壤保墒的需要不适于秸秆还田,地面遗留的秸秆严重影响春季播种的出苗率。为保证春季播种的出苗率,广大农村对难以捡拾的田间秸秆采用野外焚烧处理,即浪费了大量可再生的生物质资源,又造成空气污染。因此,我国亟待开发克服上述缺点的新型秸秆和饲草捡拾打捆机。
为了提高经济效益和更好地保护环境,有效利用大量秸秆作为可再生的生物质资源和工业用植物纤维原料及促进发展养殖业,市场急需一种可对垄上未收割的秸秆和牧草及倒落在垄沟内的秸秆和牧草进行一次性收割、捡拾、粉碎、压缩、打捆联合作业并且坚固耐用高效率的打捆机。本项技术和产品在国内外本领域仍属空白,经检索查询国内外均未发现带有分段组合式刀辊总成和减震连接机构的侧牵引式或前悬挂自走自载草捆式并可对垄上未收割的秸秆和牧草和倒落在垄沟内的秸秆和牧草进行一次性收割、捡拾、粉碎、压缩、打捆和草捆收集联合作业的打捆技术和装备的报道。本实用新型将填补国内外该项技术和装备的空白,获得自主知识产权。
实用新型内容:
为克服现有打捆机收净率低、不能同时捡拾未收割的和倒落在垄沟内秸秆和机器易损坏及草捆难以装车的缺点,本实用新型提供一种自走式带分段组合式切割捡拾粉碎装置总成的秸秆打捆机。其主要构造包括:主要由悬挂式动力机架总成、万向传动轴总成、变速箱总成、双侧传动机构、分段组合式切割捡拾粉碎装置总成、减振连接机构、喂入压缩打捆机构总成、风机总成、地面仿形装置及自走式自卸草捆集装主车组合而成。主要解决打捆机与自卸草捆集装主车的挂接和动力传动、避免对未收割捡拾的秸秆和牧草产生碾压、可调整割茬的高度、对垄上站立的垄沟内倒伏秸秆和牧草及垄沟内秸秆进行一次性切割捡拾粉碎、喂入压缩打捆和草捆收集装车联合作业的技术问题和捡拾总成与机架减振连接的技术问题,在用承载草捆的主车前悬挂及动力驱动下一次性完成对田间站立和散落在垄沟内的农作物秸秆和牧草进行一次性切割、捡拾、粉碎、喂入、压缩、打捆和收集装车联合作业,该打捆机主要用于收获农作物秸秆和牧草、结构合理,收获质量高。
本实用新型的技术方案:本实用新型提供一种自走式带分段组合式切割捡拾粉碎装置总成的秸秆打捆机。其主要构造包括:悬挂式动力机架总成、万向传动轴总成、变速箱总成、双侧传动机构、分段组合式切割捡拾粉碎装置总成、喂入压缩打捆机构总成、减振连接机构、地面仿形装置、风机总成及前悬挂并驱动打捆机的自走式自卸草捆集装主车组合而成。
本实用新型的悬挂式动力机架总成的主要构造包括:由前机架(7)、上面固定安装变速箱总成、其前上方与支撑安装喂入压缩打捆机构总成的主机架固定连接而下方与行走轮支架固连成一体的悬挂机架(46)、悬挂机架(46)后方左右两侧的其两端分别与悬挂机架(46)和悬挂打捆机的主车机架(51)用水平横向销轴(50)铰连的上下各两个连杆(47)(49)、其一端与悬挂机架(46)后下方左右两侧的水平销轴铰连、其另一端铰连在主车机架(51)下部的两个液压提升油缸(48)组合而成;前机架(7)的前下方铰连安装用以在停机时支撑打捆机的支座焊合(8),其后端与支撑喂入压缩打捆机构总成(17)的主机架固定连接,其上挂接吊挂弹簧(9)和吊挂液压油缸(10)用以吊挂捡拾机架焊合(13)、并挂接罩板 拉簧(15)用以拉起其前边与捡拾机架焊合(13)铰连的罩板焊合(16)的后边实现引导由刀辊总成(11)的甩刀或锤爪抛出的碎秸秆进入搅龙机构(36)。
本实用新型的万向传动轴总成的主要构造包括:固定安装在悬挂机架(46)上的变速箱总成(6)上向后的动力输入轴后端和主车上的动力输出轴前端分别与第一万向传动轴(1)的两端固连,变速箱总成(6)上横向输出轴的左右两端和左右两侧的皮带传动机构的2个主动皮带轮轴分别与第二万向传动轴(24)第三万向传动轴(26)固定连接,变速箱总成(6)向前的动力输出轴前端固定安装主动链轮,通过轴承座转动安装在悬挂机架(46)上的一个从动链轮轴一端固定安装从动链轮并以链条与主动链轮连接成第一链条机构(45),其从动链轮轴的另一端与第四万向传动轴(44)的一端固定连接,第四万向传动轴(44)的另一端以同样结构方式安装第二链条机构(41)与喂入压缩打捆机构总成前端的动力输入轴连接,组合成为由变速箱总成(6)的纵向动力输入轴通过第一万向传动轴(1)与悬挂打捆机的主车的动力输出轴连接获得动力,变速箱总成(6)的横向动力输出轴的两端分别通过第二万向传动轴(24)和第三万向传动轴(26)连接两侧的皮带机构共同驱动刀辊总成(11),变速箱总成(6)向前的纵向动力输出轴通过第一套链条机构、第四万向传动轴和第二链条机构(41)连接喂入压缩打捆机构总成的动力输入轴驱动喂入压缩打捆机构总成,第一链条机构(45)的主动链轮固定安装在变速箱总成(6)的纵向动力输出轴端、被动链轮轴的中间轴承座总成(29)安装在悬挂机架上,第二链条机构(41)的主动链轮轴的前中间轴承座总成(42)安装在前机架(7)的侧向机架上、被动链轮固定安装在喂入压缩打捆机构总成的动力输入轴端、通过链条组成第二链条机构(41),第四万向传动轴(44)的两端分别与第一链条机构(45)的被动链轮轴、第二链条机构(41)的主动链轮轴固定连接,组成全套万向轴传动总成。
本实用新型的双侧传动机构的主要构造包括:由固定安装在捡拾机架焊合(13)左右两侧向后伸支臂(43)端部的2组中间轴承座总成(29)、主动皮带轮、成组三角皮带(30)、固定安装在刀辊总成(11)的刀辊轴端部的被动皮带轮及张紧轮总成(19)组合而成;两侧传动机构的被动皮带轮分别固定安装在刀辊总成(11)的刀辊轴的两端,共同驱动一个刀辊总成(11),左侧的中间轴承座总成(29)的中间轴的右端与第二万向传动轴(24)的左端固定连接,该中间轴的左端固定安装左侧主动皮带轮、与固定安装在刀辊轴左端的左侧从动皮带轮和皮带组成左侧的传动机构总成(19),右侧的传动机构的构造和安装与左侧对称,如此组成由一个变速箱总成(6)的横向输出轴的两端同时驱动一个刀辊轴两端的双侧传动机构。
本实用新型的分段组合式切割捡拾粉碎装置总成的主要构造包括:由捡拾机架焊合(13)和刀辊总成(11)、用来吊挂捡拾机架焊合(13)的前机架(7)、吊挂弹簧(9)、吊挂液压油缸(10)、安全锁定铁链(12)及罩板焊合(16)、罩板拉簧(15)、割茬高度限位辊总成(14)、两个互相平行的支臂总成(20)、其一端通过纵向橡胶套管(55)厚橡胶垫圈(57)分别与机架捡拾焊合(13)弹性减振连接而另一端通过横向橡胶轴套(56)与横向水平安装在悬挂机架(46)上的支臂转轴(21)铰连组成铰连加弹性减振的连接机构、转动安装在捡拾机架焊合(13)前下方的活动挡板轴(27)上的活动档板(28)等零部件组合而成;捡拾机架焊合(13)的前横梁内侧按照垄宽度和行距对横向布置固定安装短定刀焊合(31)和长定刀焊合(33);刀辊总成(11)的刀辊轴中部与短定刀焊合(31)和长定刀焊合(33)对应并根据地面和垄面形状以分段组合方式安装长甩刀总成(32)和短甩刀总成(35),刀辊总成(11)的刀辊轴两端通过轴承座转动安装在捡拾机架焊合(13)的左右两个侧板内侧上,两端伸出侧板外的刀辊轴端部分别固定安装该动力传动机构的从动皮带轮。
本实用新型的弹性减振连接机构的主要构造包括:由两个互相平行的支臂焊合(20)组合而成、支臂焊合(20)的一端通过纵向橡胶套管(55)厚橡胶垫圈(57)与捡拾机架向后支臂(43)弹性减振连接而其另一端通过横向橡胶轴套(56)和横向水平固定在悬挂机架(46)上的支臂转轴(21)转动安装组合而成。
本实用新型的喂入压缩打捆机构总成均采用现有技术方草捆打捆机的技术结构,即喂入机构采用横向水平安装捡拾机架焊合(13)后侧的搅龙机构(36)和喂入叉,活塞式压紧机构和自动打结的穿针式打结器总成组合而成。
本实用新型的地面行走仿形装置的主要构造包括:由2种方案组成,其中方案1--由其竖直转轴通过轴承座转动安装在主机架后下方而水平横轴与竖直横轴以一定距离空间垂直交叉的自由导向地轮支架、转动安装在水平横轴上的地轮(18)组成而成;方案2-由贴地仿形控制板以一端绕水平横轴自由转动的方式 安装在捡拾机架下方的仿形控制总成、油门拉线、液压控制阀和与控制阀联通并控制打捆机的切割捡拾粉碎装置总成升降的液压油缸组合而成的液压传感器控制的仿形装置。
本实用新型的风机总成的主要构造包括:由三种方案组成,其中方案1-由固定安装在变速箱(6)横向输出轴上的主动皮带轮、固定安装在风机(40)轴端的从动皮带轮、皮带、风机(40)、出风口指向压捆机打结器的风管等组合而成;方案2-由固定安装在变速箱(6)横向输出轴上的主动链轮、固定安装在风机(40)轴端的从动链轮、链条、风机(40)、出风口指向打结器的风管等组合而成;方案3-由固定安装在打结器支架上的风机(40)、固定安装在风机主动上的液压马达(39)、供油管、出风口指向打结器的风管组合而成。
本实用新型的草捆收集装置的主要构造包括:由悬挂并驱动打捆机的并带有液压自卸翻斗车厢的自走式自卸草捆集装主车(54)与草捆输送总成(53)组成。
附图说明
图1为前悬挂自走式打捆机左视图
图2为前悬挂自走式打捆机俯视图
图3为减振连接机构左视图
图中各序号的零部件名称分别是:1-第一万向传动轴,6-变速箱总成,7-前机架,8-支座焊合,9-吊挂弹簧,10-吊挂液压油缸,11-刀辊总成,12-铁环链,13-捡拾机架焊合,14-割茬高度限位辊总成、19-张紧轮总成,20-支臂总成,21-支臂转轴,24-第二万向传动轴,25-皮带罩,26-第三万向传动轴,27-活动档板,28-挡板轴,29-中间轴承座总成,30-三角皮带,36-搅龙机构,38-割茬高度调整螺杆,39-液压马达总成,40-风机总成,41-第二链条机构,42-前中间轴承座总成,43-捡拾机架向后支臂,44-第四万向传动轴,45-第一链条机构,46-悬挂机架,47-下连杆,48-液压提升油缸,49-上连杆,50-水平横向销轴,51-主车机架,52-柴油机总成,53-草捆输送槽,54-自走式自卸草捆集装主车,55-纵向橡胶套管,56-横向橡胶轴套,57-厚橡胶垫圈,62-液压油缸支撑卸车机构。
具体实施方式
现以一种自走式打捆机为例说明本实用新型的主要形状、构造和工作原理:
本实用新型提供一种自走式带分段组合式切割捡拾粉碎装置总成的秸秆打捆机。其主要构造包括:由悬挂式动力机架总成、万向传动轴总成、变速箱总成、双侧传动机构、分段组合式切割捡拾粉碎装置总成、喂入压缩打捆机总成、减振连接机构、地面仿形装置、风机总成及悬挂并驱动打捆机的自走式自卸草捆集装主车组合而成。
本实用新型的悬挂式动力机架总成的主要构造包括:由前机架(7)、上面固定安装变速箱总成(6)、其前上方与支撑安装压缩打捆装置的主机架固定连接而下方与行走轮支架固连成一体的悬挂机架(46)、悬挂机架(46)后方左右两侧的其两端分别与悬挂机架(46)和悬挂打捆机的主车机架(51)用水平横向销轴(50)铰连的上下各两个连杆(47)(49)、其一端与悬挂机架(46)后下方左右两侧的水平销轴铰连、其另一端较连在主车机架(51)下部的两个液压提升油缸(48)组合而成;前机架(7)的前下方铰连安装用以在停机支撑打捆机的支座焊合(8),其后端与支撑压捆机构总成(17)的主机架固定连接,其上挂接吊挂弹簧(9)和吊挂液压油缸(10)用以吊挂捡拾机架焊合(13)并挂接罩板拉簧(15)用以拉紧罩板焊合(16)引导由甩力或锤爪的抛出的碎秸秆进入搅龙机构(36)。
本实用新型的万向传动轴总成的主要构造包括:固定安装在悬挂机架(46)上的变速箱总成(6)上向后的动力输入轴后端和主车上的动力输出轴前端分别与第一万向传动轴(1)的两端固连,变速箱总成(6)上横向输出轴的左右两端和左右两侧的皮带传动机构的2个主动皮带轮轴分别与第二万向传动轴(24)第三万向传动轴(26)固定连接,变速箱总成(6)向前的动力输出轴前端固定安装主动链轮,通过轴承座转动安装在悬挂机架(46)上的一个从动链轮轴一端固定安装从动链轮并以链条与主动链轮连接成第一链条机构(45),其从动链轮轴的另一端与第四万向传动轴(44)的一端固定连接,第四万向传动轴(44)的另一端以同样结构方式安装第二链条机构(41)与喂入压缩打捆机构总成前端的动力输入轴连接,组合成为由变速箱总成(6)的纵向动力输入轴通过第一万向传动轴(1)与悬挂打捆机的主车的动力输出轴连接获得动力,变速箱总成(6)的横向动力输出轴的两端分别通过第二万向传动轴(24)和第三万向传动轴 (26)连接两侧的皮带机构共同驱动刀辊总成(11),变速箱总成(6)向前的纵向动力输出轴通过第一套链条机构、第四万向传动轴和第二套链条机构(41)连接喂入压缩打捆机构总成的动力输入轴驱动喂入压缩打捆机构总成,第一套链条机构(45)的主动链轮固定安装在变速箱总成(6)的纵向动力输出轴端、被动链轮轴的轴承座总成安装在悬挂机架上,第二链条机构(41)的主动链轮轴的前中间轴承座总成(42)安装在前机架(7)的侧向机架上、被动链轮固定安装在喂入压缩打捆机构总成的动力输入轴端、通过链条组成第二链条机构(41),第四万向传动轴(44)的两端分别与第一链条机构(45)的被动链轮轴、第二链条机构(41)的主动链轮轴固定连接,组成全套万向轴传动总成。
本实用新型的双侧传动机构的主要构造包括:由固定安装在捡拾机架焊合(13)左右两侧向后伸支架(43)端部的2组中间轴承座总成(29)、主动皮带轮、成组三角皮带(30)、固定安装在万辊总成(11)的刀辊轴端部的从动皮带轮及张紧轮总成(19)组合而成;两侧传动机构的从动皮带轮分别固定安装在刀辊总成(11)的刀辊轴的两端,共同驱动一个刀辊总成(11)。
本实用新型的分段组合式切割捡拾粉碎总成的主要构造包括:主要由捡拾机架焊合(13)和刀辊总成(11)、用来吊挂捡拾机架焊合(13)的前机架(7)、前机架的前下方铰接安装用以停机时支撑前机架的支座焊合(8)、吊挂弹簧(9)、安全锁定铁链(12)及引导由刀辊总成(11)的甩刀或锤爪打碎后抛出的碎秸秆进入搅龙机构(36)的罩板焊合(16)、罩板拉簧(15)、割茬高度限位辊总成(14)、两个互相平行的其一端通过纵向橡胶套管(55)厚橡胶垫圈(57)分别与捡拾机架焊合(13)弹性减震连接而另一端通过套在支臂转轴(21)上的横向橡胶轴套(56)和固定安装在悬挂机架(46)上的支臂转轴(21)与悬挂机架(46)铰接安装的支臂总成(20)、转动安装在捡拾机架焊合(13)前下方的活动挡板轴(27)及成排串连在活动挡板轴(27)上的活动档板(28)等零部件组合而成;捡拾机架焊合(13)的前横梁内侧按照垄宽度和行距对应横向布置固定安装短定刀焊合(31)和长定刀焊合(33);刀辊总成(11)的刀辊轴中部与短定刀焊合(31)和长定刀焊合(33)对应并根据地面和垄面形状以分段组合形式安装长甩刀总成(32)和短甩刀总成(35),刀辊总成(11)的刀辊轴两端通过轴承座转动安装在捡拾机架焊合(13)的左右两个侧板内侧上,两端伸出侧板外的刀辊轴端部分别固定安装双侧动力传动机构的从动皮带轮。
本实用新型的弹性减振连接机构的主要构造包括:由两个互相平行的支臂焊合(20)组合而成,其一端分别通过纵向橡胶套管(55)厚橡胶垫圈(57)、平垫圈、开口销与捡拾机架焊合(13)弹性减振连接而另一端通过横向橡胶轴套(56)和横向水平固定在悬挂机架(46)上的支臂转轴(21)铰连组成与悬挂机架(46)转动安装组合而成,消除因刀辊总成(11)高速旋转及刀辊总成的甩刀或锤爪切割秸秆产生的振动对压捆机构的影响和对整机造成的损坏。
本实用新型的喂入压缩打捆机构总成均采用现有技术方草捆打捆机的技术结构,即喂入机构采用横向水平安装捡拾机架焊合(13)后侧的搅龙机构(36)和喂入叉,活塞式压紧机构和自动打结的穿针式打结器总成组合而成。
本实用新型的对地面仿形装置的主要构造包括:整机的仿形装置有3种方案,其中方案1-地轮总成(18)的地轮轴支架的竖直连接板用螺栓与的主机架上不同高度的连接孔对应固定连接而成;方案2-由贴地仿形控制板或仿形轮以绕水平横轴自由转动方式安装在主机架下方的仿形控制总成、油门拉线、液压控制阀和支撑打捆机的液压油缸(48)组合而成的带液压传感器的自动仿形装置;方案2-为控制割茬按设定高度而采用的仿形辊总成(14),其轴端转动安装在仿形辊支撑臂后端的轴承座中,仿形支撑臂前端与捡拾机架焊合(13)的左右两个侧板铰连,其支撑臂中部与调整螺杆(38)铰连,组成靠调整螺杆旋转而定位的仿形辊总成(14)。
本实用新型的风机总成的主要构造包括:由三种方案组成,其中方案1-由固定安装在变速箱总成(6)横向输出轴上的主动皮带轮、固定安装在风机(40)轴端的被动皮带轮、皮带、离心风机(40)、出风口指向压捆机打结器的风管等组合而成;方案2-由固定安装在变速箱总成(6)横向输出轴上的主动链轮、固定安装在风机(40)轴端的被动链轮、链条、风机(40)、出风口指定打结器的风管等组合而成由变速箱驱动的风机总成;方案3-由固定安装在打捆机机架上的风机(40)、固定安装在风机主轴上的液压马达(39)、油管、出风口指向打结器的风管等组合而成由液压马达驱动的风机总成。
本发明的草捆收集装置的主要构造包括:由悬挂并驱动打捆机的自走式自卸草捆集装主车(54)与草捆输送槽总成(53)组成,主车采用胶轮行走底盘、车厢底部后端与底盘机架铰接,而车箱底中部与行 走底盘机架分别与一个液压油缸的两端铰接由此组成由液压油缸驱动的倾翻式自动卸车机构;草捆输送槽的主要构造由2种方案组成:方案1-由前端铰接安装在打捆机草捆出口下方后端倾斜支撑安装在装草拖车(54)车厢前上方的靠打捆机自动推送的滑动槽组成。方案2-由输送槽进草捆口下方的被动链轮轴安装在打捆机出草捆口下方而草捆输送槽出口安装主动链轮轴的带底板双链条型刮板式输送机构的草捆输送槽。
本实用新型的减振连接机构的主要构造包括:由两个互相平行的支臂总成(20)组成,支臂总成(20)的一端通过纵向橡胶套管(55)、厚橡胶垫圈(57),平垫圈挡住橡胶套管并用开口销锁住组成支臂总成(20)与捡拾机架焊合(13)的捡拾机架向后支臂(43)弹性减振连接,而支臂总成(20)的另一端通过横向橡胶轴套(56)与横向水平安装在悬挂机架(46)上的支臂转轴(21)铰连安装在悬挂机架(46)上,支臂转轴(21)的端部安装平垫圈挡住橡胶轴套并用开槽六角螺母和开口销锁住,组成铰连的弹性减振连接机构,通过橡胶轴套与支臂转轴的相对转动和弹性缓冲进一步消除由刀辊总成(11)高速旋转及刀辊总成(11)的甩刀或锤爪切割和打击秸秆所产生的振动对喂入压缩打捆机构总成(17)的影响和对整机的损坏。
本实用新型的意义和积极效果:本实用新型首创自走式带分段组合式切割捡拾粉碎装置总成和带有与长、短甩刀对应结构的捡拾机架焊合及其与悬挂机架之间的弹性铰连减振连接技术及草捆自动收集装车技术,解决了现有技术收净率低和易损坏及草捆收集困难的缺点,提高了收获质量、收获效率和打捆机的使用寿命,为减损增效回收利用秸秆创造了有利条件,对有效利用生物质资源和减少野外焚烧、保护环境、增加农民收入具有重要意义。本实用新型是国内外本领域首创的自主发明成果,属于国内外首创的减损增收节能环保的饲草收获机械新技术,对提高本领域技术水平具有重要意义。