專利名稱：用于收割機(jī)的行探測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般說涉及農(nóng)業(yè)機(jī)械例如摘棉機(jī)，更具體地說涉及用于使其中的對行部件(row unit)自動與一行欲收割作物對準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)。
收割機(jī)械例如摘棉機(jī)包含若干支承在橫向延伸的前部構(gòu)架上并隔開的對行部件，使得每個部件能夠接納一行作物。為了達(dá)到最大的收獲效果，該作物行必須與在對行部件上的一行接納區(qū)域?qū)?zhǔn)。有時，在收割機(jī)上的對行部件的數(shù)量與用于種植作物的播種機(jī)上的播種的行數(shù)不同，需要收割機(jī)同時按照兩種不同的播種機(jī)作業(yè)通道(passes)收獲作物。在一個播種機(jī)作業(yè)通道的各行之間的間隔與一或多個相鄰行(有稱為“推量(guess)行”)可以明顯地變化，并且除非對于推量(guess)行連續(xù)地調(diào)節(jié)該行收割部件，否則行會發(fā)生對不準(zhǔn)和遺失作物。
已經(jīng)提出各種裝置來維持行收割部件與作物行對準(zhǔn)。授予CaseCorporation的5343677號美國專利提出一種帶有傳感器的系統(tǒng)，該用于每個可移動對行部件的傳感器連接到控制器，該控制器又控制驅(qū)動裝置移動該各個部件，以便將該各個部件與作物行對準(zhǔn)。授予H.WayneMatthews的5782072號美國專利提出另一種對行部件跟蹤系統(tǒng)，其中計算機(jī)接收來自一與其中一對行部件相關(guān)聯(lián)的傳感器的信號，并計算該作物行與對行部件中心之間的偏差量。控制信號輸送到一電磁閥以便動作液壓缸裝置使對行部件對準(zhǔn)該作物行。這種系統(tǒng)改進(jìn)了行的對準(zhǔn)，但是相當(dāng)復(fù)雜并價格高，需要電子控制。希望有一種更簡單的直接對準(zhǔn)系統(tǒng)，其價格比目前大多數(shù)使用的對準(zhǔn)系統(tǒng)低。
因此本發(fā)明的一個目的是提供一種改進(jìn)的用于收割機(jī)的行對準(zhǔn)系統(tǒng)。另一個目的是提供能夠克服上述大部分或者全部問題的這樣一種系統(tǒng)。
因此本發(fā)明的再一個目的是提供一種改進(jìn)的用于收割機(jī)的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其無需復(fù)雜的計算機(jī)控制或電子控制。再一個目的是提供這樣一種系統(tǒng)，其不需要計算偏差信號。再一個目的是提供這樣一種系統(tǒng)，其不需要控制器和比例閥來移動對行部件。
因此本發(fā)明的再一個目的是提供一種改進(jìn)的用于收割機(jī)的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其具有簡單的機(jī)械式行傳感器，其連接到用于動作液壓缸裝置的控制閥以及移動一個或多個對行部件以便與一作物行對準(zhǔn)。再一個目的是提供這樣一種系統(tǒng)，其中易于接近傳感器、控制閥和氣缸。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種改進(jìn)的用于收割機(jī)的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其具有機(jī)械式器行接觸子(feeler)，其直接連接到一自動調(diào)節(jié)對行部件行進(jìn)間隔的液壓控制閥。再一個目的是提供這樣一種系統(tǒng)，其中該控制閥連接到十分接近該行接納區(qū)域的對行部件，實現(xiàn)簡單、可靠和準(zhǔn)確地操作。再一個目的是提供這樣一種系統(tǒng)，其易于理解并維修簡便，以及可以易于按手動方式操作或者不用時將可動的對行部件固定在選擇的位置上。
根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)成的行對準(zhǔn)系統(tǒng)包含安裝在收割機(jī)前部的升降構(gòu)架上的若干對行部件。為了與“推量行”對準(zhǔn)，一個或多個對行部件可以在構(gòu)架上橫向調(diào)節(jié)。其中一個可調(diào)節(jié)對行部件包含機(jī)械式接觸子，其響應(yīng)于在對行部件的播種作業(yè)通道和由該對行部件收獲的該作物行之間在對準(zhǔn)過程中的變化量可以移動。一個連桿機(jī)構(gòu)將接觸子連接到支承在十分接近接觸子的對行部件上的三位四通閥的閥柱。該閥選擇性地使位于在升降構(gòu)架和可調(diào)節(jié)對行部件之間的液壓缸裝置延伸或收縮，以便移動各對行部件維持想要收獲的作物行/播種作業(yè)通道對準(zhǔn)。連接在該閥和液壓缸裝置之間的一個閥門組件易于手動操作各對行部件并使對行部件鎖定在預(yù)選的位置。當(dāng)控制兩個或更多個可橫向調(diào)節(jié)的對行部件時，各利用一特定的支架聯(lián)系在一起。該液壓缸裝置在其一端連接到升降構(gòu)架，在其另一端連接到該特定的支架。
該對準(zhǔn)系統(tǒng)相對來說不復(fù)雜并且價格低，無電子控制部分。直接連接到控制閥上的用于動作液壓缸裝置的機(jī)械式行傳感器形成一種更直接的對準(zhǔn)系統(tǒng)，其簡單、價格低，并且與至少大多數(shù)目前已使用的對行部件相比更易于拆卸和維護(hù)使用。該對準(zhǔn)系統(tǒng)更易于按手動方式操作，或者不用時將可動的對行部件固定在選擇的位置上。
通過結(jié)合附圖閱讀如下的詳細(xì)介紹本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對于來說本發(fā)明的這些和其它目的、特征和優(yōu)點將變得更明顯。


圖1是具有該安裝有行對準(zhǔn)器結(jié)構(gòu)的對行部件的收棉機(jī)中的一部分的正視圖。
圖2是
圖1中的其中一個對行部件的側(cè)面放大的透視圖，以局部斷開方式表示用于
圖1中的行對準(zhǔn)器結(jié)構(gòu)的閥門和驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
圖3是表示用于
圖1中的行對準(zhǔn)器結(jié)構(gòu)的液壓回路的示意圖。
下面參照
圖1，其中表示一收棉機(jī)10，其具有處于支承狀態(tài)的主構(gòu)架12，用于在收獲作物時在地上方向前移動。一橫向延伸的對行部件承載器16安裝在構(gòu)架的前端并包含一些導(dǎo)軌18，用于以可調(diào)節(jié)方式安裝若干對行部件20、22、24和26。在承載器16上帶有多達(dá)6個的對行部件。對行部件包含懸桿和滾輪組件30，通常為在授予Deere andCompany的4896492號美國專利中表示和介紹的類型，其支承用于沿導(dǎo)軌18橫向調(diào)節(jié)的對行部件20-26，以便適應(yīng)不同的行間隔。對行部件包含隔開的棉桿扶正器(stalk lifter)32，其沿向后方向豎直延伸到與對行部件箱體34的連接件，該箱體34承載用于從作物行取下棉鈴的常規(guī)收棉機(jī)構(gòu)。在各扶正器32之間限定的對應(yīng)于對行部件20-26的行接納區(qū)域40-46適用于與種植的棉行對準(zhǔn)。在組件30上的銷式結(jié)構(gòu)48可插入到鄰近導(dǎo)軌18的各隔開的孔中，用于將所選擇的對行部件鎖定在對應(yīng)于棉行固定的行間隔的預(yù)選位置。
為進(jìn)行橫向調(diào)節(jié)，使各對行部件與作物行自動地對準(zhǔn)，例如當(dāng)收割機(jī)10收獲按照兩種分別的播種機(jī)作業(yè)通道種植的作物時，行對準(zhǔn)系統(tǒng)50(圖3)連接到收割機(jī)10，以便維持對行部件(20和22，如
圖1所示)與“推量行”對準(zhǔn)。該系統(tǒng)50包含作物行接觸子組件52由其中一個對行部件(如
圖1所示的22)支承，其可按在作物行和行接納區(qū)域42之間對準(zhǔn)過程中的變化量而繞軸轉(zhuǎn)動。一個三位四通液壓閥54包含一連接到閥54的閥柱上的和接觸子組件52的下端的驅(qū)動機(jī)構(gòu)56。閥54利用液壓管線58通過手動控制閥組件59連接到加壓的液壓液體源60和(連接在對行部件承載器16和其中一個對行部件(22)之間的)液壓缸裝置(cylinder)62。閥54支承在與接觸子組件52鄰近的行扶正器32行接納區(qū)域42側(cè)面上。
接觸子組件52通常為擺動類型的，如在授予Orthman Manufacuring，Inc.of Lexingtong，Nebraska的5307611號美國專利中表示和介紹的，其包含各經(jīng)過樞軸68連接到對行部件箱體34的側(cè)臂66。側(cè)臂66鄰近在行接納區(qū)域42的另一側(cè)上的棉桿扶正器32向下延伸。在側(cè)臂66的下端，棉桿接觸子68向內(nèi)延伸，以便跟隨棉桿的下部分。如果該行種植的棉花與行接納區(qū)域42對準(zhǔn)，側(cè)臂66維持在空檔的(neutral)中心的位置。然而，如果該作物行與行接納區(qū)域42未對準(zhǔn)，接觸子組件52將旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動機(jī)構(gòu)56連接到其中一個側(cè)臂66的下端附近，并且當(dāng)側(cè)臂66由于未對準(zhǔn)而擺動時，閥54中的閥柱沿一定方向移動使液壓缸裝置62按照需要擴(kuò)張或收縮以便移動對行部件42與“推量行”對準(zhǔn)。如
圖1中所示，左外側(cè)兩個對行部件40和42利用支架組件70聯(lián)系在一起，以便與“推量行”對準(zhǔn)(例如當(dāng)收獲利用4行播種機(jī)種植的6行棉花時)。液壓缸裝置62連接到支架組件70，以便響應(yīng)于接觸子組件的移動，移動對行部件從而使作物行和行接納區(qū)域42之間維持預(yù)定的對準(zhǔn)關(guān)系。
如圖所示，閥54是一個簡單的三位四通可逆閥，其安裝位置鄰近棉桿扶正器32(圖2)和鄰近對應(yīng)的側(cè)臂66的下端。閥54具有在空檔的中心的位置(如圖3中所示)，對應(yīng)于當(dāng)作物行相對行接納區(qū)域42定中時側(cè)臂66所取的空檔的中心的位置。當(dāng)該行相對于行接納區(qū)域40和42未對準(zhǔn)位于左側(cè)時，側(cè)臂66將繞軸轉(zhuǎn)動到左側(cè)，移動閥54中的閥柱(如圖3中向下)以縮回液壓缸裝置62，直到側(cè)臂66再次移動到中心位置及該閥取所示的空檔的中心的位置。當(dāng)該行未對準(zhǔn)位于右側(cè)時，沿相反的方向移動閥54(如圖3中上方所示)，伸出液壓缸裝置62，直到該行相對于行接納區(qū)域42定中及該閥54取空檔的中心的位置時。
手動控制閥門組件59包含一對電動液壓阻塞用閥門78，其連接到該位于在閥54和液壓缸裝置62中的桿和座端之間的管線58。閥門78連接到在收割機(jī)10的駕駛室中的通-斷開關(guān)80。開關(guān)80的動作能將二閥門移動到非阻塞位置，使系統(tǒng)自動運行。通過移動開關(guān)80到斷開位置，閥門78取阻塞位置(如圖所示)，防止液壓缸裝置62動作并固定對行部件20和22。
組件59還包含一電控三位四通閥84，用于手動操作液壓缸裝置62。閥84連接到源60和在阻塞用閥門78上游側(cè)的管線58?？刂崎_關(guān)90具有一連接到通-斷開關(guān)80的輸出端的輸入端，使閥84僅當(dāng)開關(guān)80處于接通位置時才動作。開關(guān)90的一對輸出端連接到閥84的線圈控制端。開關(guān)90具有一中心斷開位置；右側(cè)位置，在其中閥84動作液壓缸裝置62擴(kuò)張從而將對行部件20和22移動到右側(cè)；以及一左側(cè)位置，在其中閥84動作收縮液壓缸裝置(cylinder)62從而將對行部件20和22移動到左側(cè)。
將側(cè)臂66和該閥柱連接的連桿裝置包含連桿94，其以可繞軸轉(zhuǎn)動的方式連接到閥門驅(qū)動機(jī)構(gòu)56和中間元件96的其中一端，中間元件96以可繞軸轉(zhuǎn)動的方式連接到對行部件。中間元件96的相反一端連接到(支承在側(cè)臂66下端處的)由套98徑向伸出的臂97。當(dāng)側(cè)臂66向外移動時(向左)，元件96繞軸轉(zhuǎn)動伸到該驅(qū)動機(jī)構(gòu)56并動作閥54由空檔的阻塞位置移動到使液壓缸裝置62收縮的位置并將對行部件20和22移動到左側(cè)。當(dāng)側(cè)臂66移動到右側(cè)時使液壓缸裝置62擴(kuò)張，將對行部件20和22移動到右側(cè)。
對行部件20和22通過支架組件70連接起來，組件70延伸在最外側(cè)對行部件20上的懸桿和滾輪組件30和相鄰的對行部件20上的組件30之間。液壓缸裝置62具有的座端指向?qū)π胁考休d器16的端部并水平延伸到與支架組件70連接的桿端。支架組件70在對行部件20和22之間設(shè)有可調(diào)的間隔，以便與在地里的特定行間隔相匹配。
上面已對該優(yōu)選實施例進(jìn)行了介紹，很明顯在不脫離由所提出的權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍的前提下可以進(jìn)行各種改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種收割機(jī)，其具有一橫向延伸的對行部件承載構(gòu)架和若干在該構(gòu)架上橫向隔開的對行部件，該構(gòu)架包含至少一個承載的可移動的對行部件以便在該承載構(gòu)架上橫向移動以及具有行接納區(qū)域適用于與作物行對準(zhǔn)，一對行部件對準(zhǔn)系統(tǒng)包含由可移動的對行部件支承的作物行接觸子，該接觸子隨在作物行和行接納區(qū)域之間對準(zhǔn)的過程中的變化量是移動的；液壓閥，包含鄰近作物行接觸子支承的驅(qū)動機(jī)構(gòu)并連接到接觸子以便與其一起移動；液壓缸裝置，連接在承載構(gòu)架和可移動的對行部件之間；以及液壓管線，將液壓閥連接到液壓缸裝置和加壓的液壓液體源，用于操作液壓缸裝置以便響應(yīng)于接觸子的移動來移動對行部件，從而維持在作物行和行接納區(qū)域之間的預(yù)選對準(zhǔn)關(guān)系。
2.如權(quán)利要求1所述的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中作物行接觸子包含沿行接納區(qū)域的側(cè)面向下延伸的擺動結(jié)構(gòu)，以及其中該驅(qū)動機(jī)構(gòu)位于在鄰近擺動結(jié)構(gòu)的沿行接納區(qū)域的側(cè)面。
3.如權(quán)利要求2所述的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中液壓閥位于在鄰近擺動結(jié)構(gòu)的沿行接納區(qū)域的側(cè)面。
4.如權(quán)利要求2所述的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中擺動結(jié)構(gòu)包含一上樞軸區(qū)域和一直立臂，由樞軸區(qū)域向下延伸，以及其中該驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接到直立臂。
5.如權(quán)利要求4所述的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中擺動結(jié)構(gòu)包含鄰近行接納區(qū)域的最下部分，以及驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接到該最下部分。
6.如權(quán)利要求5所述的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中液壓閥位置鄰近該最下部分，以及還包含一連桿以繞軸轉(zhuǎn)動的方式連接在該最下部分和液壓閥之間。
7.如權(quán)利要求1所述的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中液壓閥包含一閥柱，以及該驅(qū)動機(jī)構(gòu)包含一將閥柱和接觸子連接起來的連桿。
8.如權(quán)利要求1所述的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中該收割機(jī)包含兩個鄰近的可移動對行部件，支承成用于在承載構(gòu)架上橫向移動，以及一橫向元件延伸在兩個鄰近的可移動對行部件之間并且強(qiáng)迫對行部件作整體移動，以及其中該液壓缸裝置連接到該橫向元件。
9.一種收割機(jī)，其具有一橫向延伸的對行部件承載構(gòu)架和若干在該構(gòu)架上橫向隔開的對行部件，該構(gòu)架包含至少一個可移動的對行部件，支承成在該承載構(gòu)架上橫向移動，以及具有行接納區(qū)域適用于與作物行對準(zhǔn)，一對行部件對準(zhǔn)系統(tǒng)包含由可移動的對行部件支承的機(jī)械式作物行接觸子，該接觸子包含一最下部分適用于與作物行相接觸，并隨在作物行和行接納區(qū)域之間對準(zhǔn)的過程中的變化量是移動的；可操作的液壓閥，支承在作物行接觸子附近，并連接到接觸子以便響應(yīng)于作物行接觸子的移動而操作；液壓缸裝置，連接在承載構(gòu)架和可移動的對行部件之間；以及其中液壓閥連接到液壓缸裝置和加壓的液壓液體源，用于響應(yīng)于接觸子的移動來操作液壓缸裝置以便移動對行部件從而自動地維持在作物行和行接納區(qū)域之間的預(yù)選對準(zhǔn)關(guān)系。
10.如權(quán)利要求9所述的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中液壓閥直接連接到接觸子的最下部分。
11.如權(quán)利要求9所述的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中液壓閥具有一空檔的位置，對應(yīng)于在作物行和行接納區(qū)域之間的預(yù)定對準(zhǔn)關(guān)系，以及具有一延伸位置，用于沿第一方向移動液壓缸裝置，還具有一收縮位置，用于沿與第一方向相反的第二方向移動液壓液壓缸裝置。
12.如權(quán)利要求9所述的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，還包含一閥門組件，其連接在液壓閥和液壓缸裝置之間以有選擇地限制液壓缸裝置的操作從而維持對行部件的位置。
13.如權(quán)利要求9所述的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，還包含一閥門組件，其連接到液壓閥用于獨立于作物行對準(zhǔn)而選擇性地移動對行部件。
14.如權(quán)利要求9所述的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中可操作的液壓閥包括一個非比例式可逆閥。
15.如權(quán)利要求14所述的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中可操作的液壓閥包括一個四通三位閥。
16.如權(quán)利要求15所述的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中可操作的液壓閥包含一連接到作物行接觸子的最下部分的閥柱。
17.一種作物收割機(jī)對行部件的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，用于在對行部件承載器上利用懸桿和滾輪組件支承的若干對行部件，包含一支架，其連接至少兩個對行部件，用于在對行部件承載器上一起橫向移動；-可致動的液壓缸裝置，連接在兩個對行部件和對行部件承載器之間；以及-機(jī)械式接觸子，響應(yīng)于在兩個對行部件中之一和對應(yīng)的作物行之間的對準(zhǔn)的過程中的變化量是可移動的；-液壓閥，包含一連接到機(jī)械式接觸子上的閥柱，該閥柱響應(yīng)于在對準(zhǔn)的過程中的變化量是可移動的；以及-液壓管線，將液壓閥連接到液壓缸裝置，以致動液壓缸裝置并維持在兩個對行部件中之一和對應(yīng)的作物行之間的對準(zhǔn)過程中的預(yù)選對準(zhǔn)關(guān)系。
18.如權(quán)利要求17所述的作物收割機(jī)對行部件的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中液壓缸裝置連接在對行部件承載器和支架之間。
19.如權(quán)利要求17所述的作物收割機(jī)對行部件的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中支架連接到懸桿和滾輪組件。
20.如權(quán)利要求17所述的作物收割機(jī)對行部件的行對準(zhǔn)系統(tǒng)，其中兩個對行部件中之一包含棉桿扶正器結(jié)構(gòu)，以及其中液壓閥支承在棉桿扶正器結(jié)構(gòu)附近。
全文摘要
一種行對準(zhǔn)系統(tǒng),包含若干安裝在升降構(gòu)架上和收割機(jī)前部的若干對行部件。為了與“推量行”對準(zhǔn),一個或多個對行部件可以在構(gòu)架上橫向調(diào)節(jié)。其中一個可調(diào)節(jié)對行部件包含機(jī)械式接觸子,其響應(yīng)于在對行部件的播種作業(yè)通道和由對行部件收獲的該作物行之間在對準(zhǔn)過程中的變化量可以移動。一個連桿機(jī)構(gòu)將接觸子直接連接到支承在十分接近接觸子的對行部件上的三位四通閥中的閥柱。
文檔編號A01D46/08GK1252929SQ99123329
公開日2000年5月17日 申請日期1999年10月22日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月23日
發(fā)明者J·J·拉斯馬森 申請人:迪爾公司