本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機械領域,特別涉及一種折彎式玉米收獲機割臺。
背景技術:
玉米作為我國三大糧食作物之一,是食品、飼料及工業(yè)的重要原料,目前總產(chǎn)量居世界第二位。玉米收獲機械在玉米的收獲中起到了舉足輕重的作用。然而,目前玉米收獲機發(fā)展并不成熟,損失率高、穩(wěn)定性差、適應性差、能耗高等問題嚴重制約了我國的玉米收獲機械化水平。
玉米收獲機中玉米摘穗裝置決定了整機摘穗性能的主要技術指標,如籽粒損失率、破碎率等。目前玉米摘穗裝置從工作原理上主要分為螺紋摘穗輥式和摘穗板與拉莖輥組合式;從結構形式上主要有四種,分別是臥式摘穗輥式、立式摘穗輥式、橫臥式摘穗輥式和摘穗板式?,F(xiàn)有的玉米摘穗裝置引起的籽粒破損率、損失率、果穗損失率與現(xiàn)行國家標準還存在一定差距。臥式摘穗輥式玉米摘穗裝置由于其工作原理,不可避免地造成對果穗的損傷。立式摘穗輥式玉米摘穗裝置的結構復雜,能耗也較大。橫臥式摘穗輥式玉米摘穗裝置易啃傷果穗或將果穗帶入摘穗輥造成丟失。摘穗板式米摘穗裝置強制拉斷莖稈會消耗大量動力,含雜率高。
近期也有學者在研究折彎式摘穗的原理,設計出了由夾送裝置輸送玉米桿莖,摘穗輥對玉米果穗產(chǎn)生折彎力的仿生玉米摘穗裝置;以及由輪式撥穗輥在植株一側轉動將果穗“打”下的撥穗輥式玉米摘穗裝置。由夾送裝置輸送的玉米摘穗裝置結構復雜,鏈輪工作有不穩(wěn)定的隱患,且玉米果穗由摘穗輥直接作用,會對果穗造成損傷。撥穗輥式玉米摘穗裝置結構復雜,工作穩(wěn)定性差。
技術實現(xiàn)要素:
針對上述技術問題,本發(fā)明的目的是提供一種耗能低、有效降低果穗損失、咬傷的折彎式玉米收獲機割臺。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術方案:
本發(fā)明提供一種折彎式玉米收獲機割臺,其特征在于:該割臺包括上連接板17、中連接板14、下連接板12、摘穗裝置、接穗裝置6和切割裝置。
割臺的中連接板14的底端通過連接銷釘13與下連接板12的頂端轉動連接,中連接板14的上部沿豎直方向上開設有多個調節(jié)孔,上連接板17的下部通過調節(jié)銷釘16插入中連接板14上部設置的調節(jié)孔和中連接板14的上部連接;中連接板14的背面鉸接有液壓缸15。
多個摘穗裝置水平并列布置在上連接板17上;每個摘穗裝置分為左右對稱的兩個部分;摘穗裝置的左右兩個部分均包括撥禾鏈1、拉莖輥3、折穗板4和驅動輪組。
所述拉莖輥3包括前部的圓錐導向段和后部的圓柱摘穗段;圓柱摘穗段的表面具有螺旋凸臺;摘穗裝置的兩個拉莖輥3相向轉動,將莖稈向后向上運送。
所述撥禾鏈1設置在拉莖輥3的上方;撥禾鏈1套設在驅動輪組上,并通過驅動輪組驅動轉動。
所述折穗板4位于拉莖輥3的正下方;所述折穗板4與水平面具有一個傾斜角。
所述接穗裝置6與水平面具有一定的傾斜角度,接穗裝置6包括固定端11和活動端10;接穗裝置6的固定端11固接在割臺的下連接板12的下部,接穗裝置6的固定端11的內(nèi)部設置有運輸攪龍5;所述接穗板6的活動端10可伸縮地與固定端11連接。
所述切割裝置設置在接穗裝置6的底部。
所述接穗裝置6的活動端10的側面等間距地開設有多個調節(jié)孔,并通過銷釘與固定端11的外側連接。
活動端10上的相鄰調節(jié)孔的間隔為50mm。
所述摘穗裝置的左右兩個部分進一步包括分禾器2,分禾器2罩在撥禾鏈1的上方。
所述切割裝置與水平面具有一個1°~20°的夾角。
所述拉莖輥3的圓錐導向段的末端位于切割裝置的正上方。
所述切割裝置為回轉式切割裝置,包括調節(jié)扇形板9、切刀安裝板18、固定底刀8和多對動刀盤7;其中,
所述調節(jié)扇形板9與接穗裝置6的底部固定連接;切刀安裝板18的后端與調節(jié)扇形板9的圓心轉動連接,并通過銷釘與調節(jié)扇形板9上的調節(jié)孔固定限位;
固定底刀8和動刀盤7安裝在切刀安裝板18的前端,每對動刀盤7由兩個相向旋轉的動刀片構成,固定底刀8的前部具有刀刃端,固定底刀8位于動刀盤7下方。
所述固定底刀8與水平面之間的夾角調節(jié)范圍為1°~20°。
所述拉莖輥3的圓錐導向段的末端位于切割裝置的固定底刀8的刀刃端的正上方。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果在于:
(1)切斷莖稈后向上傳輸莖稈,僅需克服莖稈及果穗的重力,不用對莖稈強制拉動擠壓,能耗較少;
(2)果穗被折穗板折斷,避免了與拉莖輥的直接接觸,有效避免了果穗被啃傷;折穗板傾斜安裝,使得玉米果穗受力面積合理,更加有效地保護果穗不受損失;
(3)符合人的操作習慣,折彎穗柄的力要遠小于拉斷穗柄的力,可有效降低摘穗能耗;
(4)摘穗裝置位于上方,果穗被折斷后可利用自身重力掉下,且由于摘穗板安裝位置較高,底下有充足空間安裝接穗板,接穗板設計為傾斜向下,能夠使得果穗在自身重力作用下滑向運輸攪龍無需安裝額外的撥穗裝置,精簡了機構,接穗板能夠調整伸出長度,保證接穗效果;
(5)果穗被折斷后會迅速掉下,不與摘穗裝置過多接觸,因此避免了摘穗裝置對果穗的損傷;
(6)摘穗裝置角度和高度的調節(jié)可以使玉米收獲機割臺能夠更好地適應不同生長狀況的玉米植株。
附圖說明
圖1為本發(fā)明折彎式玉米收獲機割臺(隱藏了部分分禾器)的結構示意圖;
圖2為本發(fā)明折彎式玉米收獲機割臺(隱藏了部分分禾器)的軸測圖;
圖3為本發(fā)明折彎式玉米收獲機割臺的側視圖;
圖4為本發(fā)明折彎式玉米收獲機割臺(隱藏了部分分禾器)的俯視圖;
圖5為接穗裝置的結構示意圖;
圖6為切割裝置的結構示意圖。
其中的附圖標記為:
1 撥禾鏈 2 分禾器
3 拉莖輥 4 折穗板
5 運輸攪龍 6 接穗裝置
7 動刀盤 8 固定底刀
9 調節(jié)扇形板 10 活動端
11 固定端 12 下連接板
13 連接銷釘 14 中連接板
15 液壓缸 16 調節(jié)銷釘
17 上連接板 18 切刀安裝板
A 摘穗裝置工作面
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進行進一步說明。
本發(fā)明采用向上拉莖,折穗板折穗的折彎式玉米收獲機割臺,用折斷的摘穗原理代替拉斷摘穗,使摘穗的過程更加省力,從而降低摘穗能耗;折穗板將果穗與拉莖輥隔離開,避免了拉莖輥對果穗造成傷害;折穗板傾斜布置,合理分布施力點,避免碰撞相對脆弱的果穗小端而造成的損傷;同時,可根據(jù)玉米植株實際生長高度和傾斜角度,調整摘穗裝置的高度及水平角度。果穗被折下后在重力作用下落入接穗裝置,省去了撥穗裝置,并能夠使果穗快速脫離,減少損傷;接穗裝置設計為向下傾斜的光滑板,使果穗能自動滑向后方的輸送攪龍;玉米莖稈向上喂入拉莖輥,莖稈底部被回旋式切割裝置切斷,使拉莖輥僅要克服玉米植株本身的重力而不必承受拉壓莖稈造成的力,節(jié)省能耗。
如圖1至圖4所示,本發(fā)明折彎式玉米收獲機割臺包括上連接板17、中連接板14、下連接板12、摘穗裝置、接穗裝置6和切割裝置。
割臺的中連接板14的底端通過連接銷釘13與下連接板12的頂端轉動連接,中連接板14的上部沿豎直方向上開設有多個調節(jié)孔,上連接板17的下部通過調節(jié)銷釘16插入中連接板14上部設置的調節(jié)孔和中連接板14的上部連接。中連接板14的背面鉸接有液壓缸15,通過調整液壓缸15的伸縮量,調整中連接板14的豎直角度,從而調節(jié)與上連接板17連接的摘穗裝置的水平角度。
多個摘穗裝置水平并列布置在上連接板17上。每個摘穗裝置分為左右對稱的兩個部分,左右兩個部分之間的長條形間隔即為摘穗裝置工作面A;摘穗裝置前端呈敞口狀,易于玉米植株進入摘穗裝置工作面A;摘穗裝置的左右兩個部分均包括撥禾鏈1、分禾器2、拉莖輥3、折穗板4和驅動輪組。
所述拉莖輥3包括前部的圓錐導向段和后部的圓柱摘穗段;圓柱摘穗段的表面具有螺旋凸臺;摘穗裝置的兩個拉莖輥3相向轉動,將莖稈向后向上運送。
所述撥禾鏈1設置在拉莖輥3的上方,起到強制喂入的作用;撥禾鏈1套設在驅動輪組上,并通過驅動輪組驅動轉動。分禾器2罩在撥禾鏈1的上方。
所述折穗板4位于拉莖輥3的正下方;所述折穗板4與水平面具有一個傾斜角,使在摘穗過程中,玉米果穗能夠沿所述傾斜角向上運動,有效減小對果穗的碰撞擠壓造成的損傷;在折穗板4的作用下,玉米果穗彎折變形最終被摘下。
如圖5所示,所述接穗裝置6與水平面具有一定的傾斜角度,其包括固定端11和活動端10。接穗裝置6的固定端11固接在割臺的下連接板12的下部,接穗裝置6的固定端11的內(nèi)部設置有運輸攪龍5。所述接穗裝置6的活動端10可伸縮地與固定端11連接。接穗裝置6的傾斜角度由車速、拉莖輥轉速、玉米植株高度、結穗高度確定,保證能夠順利接住果穗的同時,不影響玉米莖稈向上運送的過程。果穗被折穗板4折下后落入接穗裝置6的活動端10,并在重力作用下滑向運輸攪龍5,完成玉米果穗的收集。
優(yōu)選地,所述接穗裝置6的活動端10的側面等間距地開設有多個調節(jié)孔,并通過銷釘與固定端11的外側連接。優(yōu)選地,相鄰調節(jié)孔的間隔為50mm。
所述切割裝置設置在接穗裝置6的底部,用于從玉米莖稈底端切割莖稈,使玉米植株順利進入摘穗裝置工作面A。如圖6所示,切割裝置為回轉式切割裝置,包括調節(jié)扇形板9、切刀安裝板18、固定底刀8和多對動刀盤7。
其中,所述調節(jié)扇形板9與接穗裝置6的底部固定連接。切刀安裝板18的后端與調節(jié)扇形板9的圓心轉動連接,并通過銷釘與調節(jié)扇形板9上的調節(jié)孔固定限位。
固定底刀8和動刀盤7安裝在切刀安裝板18的前端,每對動刀盤7包括兩個相向旋轉的動刀片,固定底刀8的前部具有刀刃端,固定底刀8位于動刀盤7下方。所述固定底刀8與水平面之間的夾角調節(jié)范圍為1°~20°。
優(yōu)選地,所述拉莖輥3的圓錐導向段的末端位于切割裝置的正上方;更進一步,所述拉莖輥3的圓錐導向段的末端位于切割裝置的固定底刀8的刀刃端的正上方,保證了切割裝置切割莖稈的同時,將莖稈喂入拉莖輥3。
本發(fā)明的工作過程如下:
工作時,首先根據(jù)作業(yè)對象玉米植株的高度和長勢,調節(jié)液壓缸15的伸出長度和上連接板17相對于中連接板14的伸出長度,從而調節(jié)摘穗裝置的水平角度和高度。確定作業(yè)車速和摘穗板轉速,并根據(jù)其調節(jié)摘穗裝置6活動端10的伸縮量及切割裝置的水平角度。
開始收割玉米時,拉莖輥3的圓錐導向段引導莖稈使之順利進入拉莖輥3的圓柱摘穗段,在拉莖輥3的圓柱摘穗段夾住莖稈的同時,莖稈底部到達切割裝置,動刀盤7轉動,與固定底刀8形成剪切力,對莖稈底部進行剪切。被剪下的莖稈被摘穗裝置的拉莖輥3向上拉動。
拉莖輥3采用表面帶螺旋凸臺的兩個相向轉動的輥,工作時左邊的輥逆時針轉動,右邊的輥順時針轉動,可將莖稈向后上方運送,撥禾鏈1設置在拉莖輥3的上方,起到強制喂入的效果,拉莖輥3下安裝傾斜的折穗板4,莖稈被向上傳送時,當果穗到達折穗板4處,由于不能通過折穗板4的間隙,在折穗板4的作用下,玉米果穗彎折變形最終被摘下。
果穗被折穗板4折下后落入接穗裝置6,并在重力作用下滑向運輸攪龍5,完成玉米果穗的收集。
本發(fā)明說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬于本領域專業(yè)技術人員公知的現(xiàn)有技術。
最后所應說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍,其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。