CN210840713U - 一种全自动跟随收割机、收粮系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种全自动跟随收割机、收粮系统，包括车体，车体两侧安装有行走机构，车体前端安装有收割机构，车体内部设置有筛分机构及储粮仓，储粮仓的一侧设置有与储粮仓连接的喷粮机构，车体通过第一支架安装有第一驱动件，第一驱动件与转盘连接，能够驱动转盘在水平面内转动，转盘通过第二支架连接有第二驱动件，第二驱动件与喷粮筒连接，能够驱动喷粮筒在竖直面内转动，喷粮筒通过软管与喷粮机构连接，喷粮机构能够驱动储粮仓内的粮食通过软管进入喷粮筒，车体的一侧设置有测距元件，车体还安装有第一加速度检测元件，本实用新型的收割机能够有效避免粮食的撒漏，节省了人力成本。

Description

一种全自动跟随收割机、收粮系统

技术领域

本实用新型涉及农业机械技术领域，具体涉及一种全自动跟随收割机、收粮系统。

背景技术

现有的收割机包括车体、收割机构、筛分机构、储量仓、喷粮筒及喷粮机构等机构，收割机行进过程中，收割机构对农作物进行切断收割，筛分机构将粮食和秸秆分开，筛分机构筛分出的粮食进入储梁仓，在喷粮机构的作用进入喷粮筒，由喷粮筒喷出，收割机一旁的运输车辆跟随收割机，接收喷粮筒喷出的农作物，发明人发现，现有的收割机喷粮筒不能够调节，而且运输车辆的车速调控难以把控，容易造成喷粮筒将粮食喷至运输车外的情况，需要设置专门的人员对收割机和运输车的运行相对位置进行监控，对于人力资源的利用率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是为克服现有技术的不足，提供一种全自动跟随收割机，有效解决了喷粮筒将粮食喷至运输车外的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种全自动跟随收割机，包括车体，所述车体两侧安装有行走机构，车体前端安装有收割机构，车体内部设置有筛分机构及储粮仓，储粮仓的一侧设置有与储粮仓连接的喷粮机构，所述车体通过第一支架安装有第一驱动件，第一驱动件与转盘连接，能够驱动转盘在水平面内转动，所述转盘通过第二支架连接有第二驱动件，所述第二驱动件与喷粮筒连接，能够驱动喷粮筒在竖直面内转动，所述喷粮筒通过软管与喷粮机构连接，喷粮机构能够驱动储粮仓内的粮食通过软管进入喷粮筒，所述车体的一侧设置有测距元件，用于检测全自动跟随收割机与运输车的距离，所述车体还安装有第一加速度检测元件，用于检测全自动跟随收割机的行进加速度。

进一步的，所述第一驱动件采用与控制器连接的第一舵机，所述第一舵机的输出轴与转盘固定连接。

进一步的，所述第二驱动件采用与控制器连接的第二舵机，所述第二舵机的输出轴与喷粮筒固定连接。

进一步的，所述喷粮筒的出口处安装有摄像头，用于监控收割机一侧的运输车。

进一步的，所述行走机构采用履带式行走机构。

进一步的，所述测距元件采用超声波测距传感器，所述超声波测距传感器与安装在车体上的控制器连接。

进一步的，所述第一加速度检测元件采用加速度传感器，所述加速度传感器与安装在车体上的控制器连接。

本实用新型还公开了一种收粮系统，包括运输车及所述的全自动跟随收割机，所述运输车上安装有第二加速度检测元件，用于检测运输车的行进加速度。

进一步的，所述运输车及全自动跟随收割机上还安装有报警元件，用于当第一加速度元件和第二加速度元件检测得到的加速度差值超过设定值时，发出报警信息。

本实用新型还公开了一种收粮系统的工作方法，全自动跟随收割机和运输车行进过程中，测距元件检测全自动跟随收割机和运输车之间的距离，将采集的距离信息传输给控制器，控制器控制第二驱动件工作，带动喷粮筒转动，调节喷粮筒喷出粮食的角度，使粮食能够落入运输车中，第一加速度元件和第二加速度元件监测全自动跟随收割机和运输车的行进加速度，并传输给控制器，控制器根据加速度信息判断全自动跟随收割机和运输车的前后位置信息，控制第一驱动件工作，带动喷粮筒在水平面内转动，调节喷粮筒喷出粮食的前后位置，使粮食能够落入运输车内。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型的收割机及收粮系统，喷粮筒可以在第一驱动件和第二驱动件的作用下在水平面内转动及在竖直面内转动，测距元件、第一加速度检测元件及第二加速度检测元件能够检测收割机及运输车的相对位置信息，从而利用控制器控制喷粮筒运动至合适位置，使粮食能够落入运输车内，有效避免了粮食落至运输车外部，避免了粮食撒漏问题的发生，无需设置专门的人员来监控粮食的撒漏情况，节省了人力成本。

2.本实用新型的收割机，行走机构采用履带式行走机构，具有极强的减震功能，使收割机能够适应复杂的路况，提高了收割机的适应性。

3.本实用新型的收割机，喷粮筒的出口处安装有摄像头，能够对收割机一侧的运输车进行实时监控。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1为本实用新型实施例1整体结构示意图一；

图2为本实用新型实施例1整体结构示意图二；

图3为本实用新型实施例1整体结构示意图三；

图4为本实用新型实施例1喷粮机构结构示意图；

其中，1.履带式行走机构，2.收割机构，3.筛分机构，4.储粮仓，5.喷粮机构，5-1.进粮筒，5-2.出粮筒，6.软管，7.喷粮筒，8.第一支撑板，9.第二支撑板，10.第一舵机，11.转盘，12.水平板，13.竖向板，14.第二舵机，15.摄像头，16.超声波测距传感器，17.第一加速度传感器，18.控制箱。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

为了方便叙述，本实用新型中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

正如背景技术所介绍的，收割机容易产生粮食撒漏的情况，需要排专门的人员进行监控，浪费了人力成本，针对上述问题，本申请提出了一种全自动跟随收割机。

本申请的一种典型实施方式实施例1中，如图1-4所示，一种全自动跟随收割机，包括车体，所述车体两侧安装有行走机构，所述行走机构采用履带式行走机构1，履带式行走机构采用现有的履带式行走机构即可，其详细结构在此不进行详细叙述，履带式行走机构能够带动车体行进。

所述车体前端安装有收割机构2，车体内部安装有筛分机构3、储粮仓4及设置在储粮仓一侧的喷粮机构5，所述收割机构能够将农作物切断并且喂入车体内部，将农作物运送至筛分机构，筛分机构将农作物的粮食和秸秆进行筛分，筛分后的粮食进入储粮仓内部，储粮仓一侧设有喷粮机构，喷粮机构具有进粮筒5-1和出粮筒5-2，进粮筒与储粮仓连通，储粮仓内的粮食能够通过进粮筒进入喷粮机构内部，具体的，所述储粮仓底面为倾斜面，储粮仓内粮食能够在重力作用下通过进粮筒滑落入喷粮机构内部，喷粮机构内部设置有喷粮风机，筛分机构能够将筛分后的粮食能够通过进粮筒送入喷粮机构，所述喷粮机构的出粮筒通过软管6与喷粮筒7连接，所述软管采用可伸缩塑料波纹管，喷粮风机能够将喷量机构内部的粮食吹入软管，进而进入喷粮筒喷出。

所述收割机构、筛分机构、喷粮机构采用现有的收割机上的相应机构即可，其连接方式也采用现有收割机上相关机构的通用连接方式，其具体结构和连接方式在此不进行详细叙述,其工作原理与现有收割机工作原理相同，在此不进行详细叙述。

所述车体的顶面固定有第一支架，所述第一支架，所述第一支架包括两个L型的第一支撑板8，所述第一支撑板的顶端之间固定有第二支撑板9，所述第二支撑板的顶面固定有第一驱动件，所述第一驱动件采用第一舵机10，所述第一舵机的输出轴竖向设置，所述第一舵机的输出轴与转盘11固定连接，第一输出轴与转盘的中心位置固定连接，第一舵机能够驱动转盘在水平面内绕第一输出轴的轴线转动。

所述转盘上表面偏心位置处固定有第二支架，所述第二支架为U型结构，包括两个水平板12和固定在两个水平板一侧端部之间的竖向板13，其中一个水平板固定在转盘上。

所述竖向板上固定有第二驱动件，所述第二驱动件采用第二舵机14，所述第二舵机的输出轴穿过竖向板并与喷粮筒固定连接，第二舵机能够驱动喷粮筒在竖向平面内的转动，进而调节喷粮筒的喷射角度。

所述喷粮筒一端与软管的一端连接，软管的另一端穿过转盘和第一支架与喷粮机构的出粮筒连接，喷粮筒的另一端作为出粮口。

由于喷粮筒通过软管与喷粮机构的出粮筒连接，所以喷粮筒可以在第一舵机和第二舵机的作用下运动。

所述喷粮筒包括呈夹角设置的第一筒段、第二筒段及第三筒段，所述第一筒段一端与软管连接，另一端与第二筒段一端连接，第二筒段另一端与第三筒段一端连接，第三筒段另一端作为出粮口。第二舵机的输出轴与第一筒段固定连接。

所述喷粮筒的出粮口一侧的端部安装有摄像头15，所述摄像头用于实时检测收割机一侧的运输车的情况。

所述车体位于喷粮筒出粮口的一侧通过架体连接有两个测距元件，所述测距元件采用超声波测距传感器16，所述超声波测距传感器用于检测收割机与一侧运输车的距离，所述车体上还安装有第一加速度检测元件，所述第一加速度检测元件采用第一加速度传感器17，所述第一加速度传感器用于检测车体的行进加速度。

所述超声波测距传感器、第一加速度传感器、第一舵机、第二舵机、摄像头均通过无线传输与安装在车体上的控制器连接，所述控制器采用Ardu i no控制板，所述控制器安装在车体上的控制箱18内部，所述控制器配有无线传输模块。

测距传感器能够将采集的距离信息传输给控制器，第一加速度传感器能够将采集的加速度信息传输给控制器，控制器能够控制第一舵机、第二舵机的工作，所述摄像头能够将采集的运输车图像传输给控制器。

所述收割机构、筛分机构及喷粮机构也与控制器连接，由控制器向其发送指令进行工作。

实施例2：

本实施例公开了一种收粮系统，包括运输车及实施例1所述的全自动跟随收割机，所述运输车上安装有第二加速度检测元件，所述第二加速度检测元件采用第二加速度传感器，能够采集运输车的行进加速度信息，并通过无线传输传送给控制器。

所述运输车及全自动跟随收割机上还均安装有报警元件，所述报警元件采用蜂鸣器，所述蜂鸣器通过无线传输与控制器连接，控制器能够向蜂鸣器发送指令进行报警。

实施例3：

本实施例公开了一种收粮系统的工作方法，全自动跟随收割机和运输车进行行进，收割机构将农作物切断并送入车体，筛分机构对农作物的秸秆和粮食进行筛分，筛分后的粮食进入储粮仓，储粮仓通过喷粮机构的进粮筒将粮食送入喷粮机构内部，喷粮机构利用风机吹动粮食，粮食经过软管和喷粮筒喷出。

全自动跟随收割机和运输车行进过程中，超声波测距传感器检测车体与运输车之间的距离并传输给控制器，当检测的距离在100cm-150cm这个范围时，喷粮筒按照以第一平衡位置上下5°摆动喷射出粮食，第一平衡位置指喷粮筒第一筒段轴线与水平面呈45°夹角，当收割机和运输车的距离每增大20cm，第二舵机控制喷粮筒在原平衡位置向上转动10°，确定新的平衡位置，当收割机和运输车的距离每减小20cm，第二舵机控制喷粮筒在原平衡位置向下转动10°，根据检测的收割机和运输车的距离信息，第二舵机控制喷粮筒转动，调节喷粮筒的喷射角度，使粮食落入运输车内。

当检测到的收割机和运输与车的距离大于200cm或小于40cm时，风机停止工作，喷粮筒停止喷出粮食，收割机和运输车重新调整距离，调整至合适距离后再开始工作。

全自动跟随收割机和运输车行进过程中，第一加速度传感器和第二加速度传感器分别检测收割机和运输车的行进加速度，当加速度差值在第一设定范围内时，喷粮筒在第一舵机的驱动下以第二平衡位置进行前后5°的摆动，将粮食喷出，第二平衡位置指喷粮筒第一筒段轴线与行进方向垂直时喷粮筒的位置，当收割机及运输车加速度差值每增加或减少5cm，控制喷粮筒的平衡位置以第二平衡位置向后或向前摆动10°，以新的平衡位置进行粮食的喷射，根据检测的收割机和运输车的加速度信息，第一舵机控制喷粮筒在水平面内摆动，使粮食全部落入运输车内。

当检测到的加速度差值超过第二设定范围时，风机停止工作，同时控制器向蜂鸣器发送指令，蜂鸣器进行报警，提醒操作人员调解收割机和运输车的相对位置。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (9)

1.一种全自动跟随收割机，包括车体，所述车体两侧安装有行走机构，车体前端安装有收割机构，车体内部设置有筛分机构及储粮仓，储粮仓的一侧设置有与储粮仓连接的喷粮机构，其特征在于，所述车体通过第一支架安装有第一驱动件，第一驱动件与转盘连接，能够驱动转盘在水平面内转动，所述转盘通过第二支架连接有第二驱动件，所述第二驱动件与喷粮筒连接，能够驱动喷粮筒在竖直面内转动，所述喷粮筒通过软管与喷粮机构连接，喷粮机构能够驱动储粮仓内的粮食通过软管进入喷粮筒，所述车体的一侧设置有测距元件，用于检测全自动跟随收割机与运输车的距离，所述车体还安装有第一加速度检测元件，用于检测全自动跟随收割机的行进加速度。

2.如权利要求1所述的一种全自动跟随收割机，其特征在于，所述第一驱动件采用与控制器连接的第一舵机，所述第一舵机的输出轴与转盘固定连接。

3.如权利要求1所述的一种全自动跟随收割机，其特征在于，所述第二驱动件采用与控制器连接的第二舵机，所述第二舵机的输出轴与喷粮筒固定连接。

4.如权利要求1所述的一种全自动跟随收割机，其特征在于，所述喷粮筒的出口处安装有摄像头，用于监控收割机一侧的运输车。

5.如权利要求1所述的一种全自动跟随收割机，其特征在于，所述行走机构采用履带式行走机构。

6.如权利要求1所述的一种全自动跟随收割机，其特征在于，所述测距元件采用超声波测距传感器，所述超声波测距传感器与安装在车体上的控制器连接。

7.如权利要求1所述的一种全自动跟随收割机，其特征在于，所述第一加速度检测元件采用加速度传感器，所述加速度传感器与安装在车体上的控制器连接。

8.一种收粮系统，其特征在于，包括运输车及权利要求1-7任一项所述的全自动跟随收割机，所述运输车上安装有第二加速度检测元件，用于检测运输车的行进加速度。

9.如权利要求8所述的一种收粮系统，其特征在于，所述运输车及全自动跟随收割机上还安装有报警元件，用于当第一加速度元件和第二加速度元件检测得到的加速度差值超过设定值时，发出报警信息。

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