專利名稱：半切式小型丘陵甘蔗收割機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種甘蔗收割機械，特別是適宜南方丘陵地區(qū)使用的整桿式甘蔗
收割機。
背景技術(shù)：
目前甘蔗的收獲方式主要有兩種一種是整稈式收割，另一種是切段式收割，前一種作業(yè)效率低、收獲成本高并且切割甘蔗的宿根質(zhì)量差，后一種設(shè)備成本高，而且對地形適
應(yīng)能力不夠強，不適宜我國南方丘陵地區(qū)甘蔗種植的農(nóng)藝要求。 我國目前自行研制的聯(lián)合收割機有側(cè)掛式、剝?nèi)~式整桿收獲機型，切斷式收獲機型等，它們的自動化程度不高而且在平地種植，蔗株大小均勻，倒伏不嚴重的情況下，基本上能正常的工作。在我國南方以及東南亞大部份國家等甘蔗種植主要地區(qū)處于丘陵地帶，受臺風(fēng)、季風(fēng)影響，甘蔗生長較為雜亂且倒伏嚴重，蔗地雜草從生。在這樣的惡劣條件下，以上機型不能正常工作。所以以上機型的應(yīng)用和推廣有一定的局限性。近年來，人們對甘蔗收割機的結(jié)構(gòu)進行了許多改進，使之適合我國南方丘陵丘陵地區(qū)的甘蔗收割機，公開文獻也報道過各種甘蔗聯(lián)合收割機。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種能夠提高甘蔗收獲質(zhì)量和效率，特別是可以進行整
桿式收割、半切式集蔗、結(jié)構(gòu)緊湊、適應(yīng)于丘陵地區(qū)的作業(yè)，具有切稍、扶蔗、砍蔗、物流輸
送、剝?nèi)~、集蔗等整套工作流程的高強度勞動作業(yè)的自動化小型甘蔗收獲機。 本實用新型是在原申請人申請的砍蔗、斷尾、剝?nèi)~、甘蔗聯(lián)合收割機等中國專利的
基礎(chǔ)上，經(jīng)過優(yōu)化組配和改進后重新設(shè)計出來的，其技術(shù)方案如下 半切式小型丘甘蔗收割機包括動力系統(tǒng)、斷尾、扶蔗、砍蔗、喂入、輸送、剝?nèi)~、集蔗和行走機構(gòu)，其特征在于動力系統(tǒng)由柴油機、行走驅(qū)動機構(gòu)、變速機構(gòu)和分動器構(gòu)成，分動器給切稍、扶蔗、砍蔗、喂入、輸送、剝?nèi)~和集蔗機構(gòu)提供動力，扶蔗機構(gòu)安裝在收割機前端下方，斷尾裝置安裝在收割機前端上方，喂入機構(gòu)、輸送機構(gòu)、剝?nèi)~機構(gòu)組成甘蔗物流系統(tǒng)，喂入和輸送機構(gòu)采用中間腹臥式夾持輥傳遞機構(gòu)，布置在收割機的中部，剝?nèi)~機構(gòu)位于駕駛室和中間腹臥式夾持輥傳遞機構(gòu)的后面，緊靠集蔗機構(gòu)和集蔗箱。多根甘蔗經(jīng)斷尾后由中間腹臥式夾持輥傳遞機構(gòu)輸送至剝?nèi)~機構(gòu)，將甘蔗剝?nèi)~以后進入集蔗機構(gòu)，待到裝滿集蔗箱中的集蔗網(wǎng)以后在駕駛員的控制下把甘蔗網(wǎng)向后傾倒，從而完成斷尾、砍斷、剝?nèi)~和收集等甘蔗收獲工作的整個過程。 所述的行走機構(gòu)采用四輪驅(qū)動形式，可以采用后輪驅(qū)動，也可以采用前輪和后輪同時驅(qū)動的結(jié)構(gòu)。 所述的扶蔗機構(gòu)包括支架、扶蔗機構(gòu)和動力傳遞機構(gòu)，支架安裝在主機的前頭，扶蔗器的動力傳遞機構(gòu)采用液壓泵，扶蔗機構(gòu)由左、右兩個螺旋扶蔗器組成，每一個前端錐形螺旋扶蔗器由前端錐形螺旋段及圓柱螺旋段兩段構(gòu)成，它們的外表面設(shè)有螺旋葉片，前端錐形螺旋段及圓柱螺旋段之問有連接機構(gòu)和傳動機構(gòu)。 所述的中間腹臥式夾持輥傳遞機構(gòu)由喂入機構(gòu)、夾持輥組成的輸送機構(gòu)、剝?nèi)~機
構(gòu)構(gòu)成，其中喂入機構(gòu)安裝在砍蔗機構(gòu)的后面；由夾持輥構(gòu)成的輸送機構(gòu)布置在喂入機構(gòu)
的后面，剝?nèi)~機構(gòu)安裝在輸送機構(gòu)的后面，工作時所需的動力由發(fā)動機提供。 所述的集蔗機構(gòu)具有將剝?nèi)~后的甘蔗切斷為2 3段，可采用半切式行星齒輪切
斷集蔗機構(gòu)或者采用半切式輸送輥集蔗機構(gòu)，便于集蔗并且集蔗箱設(shè)置有液壓自動向后傾
倒結(jié)構(gòu)。其中半切式行星齒輪集蔗機構(gòu)由切斷鋸片和行星齒輪切斷機構(gòu)構(gòu)成，行星齒輪切
斷機構(gòu)由端蓋、軸、安裝墊片和切斷鋸片構(gòu)成，安裝時布置在剝?nèi)~機構(gòu)的后面集蔗箱的前
丄山順。 所述的斷尾機構(gòu)具有自動識別蔗尾的功能并采用單個或雙刀盤切割方式，便于準
確快速的去掉蔗尾。 所述的由喂入機構(gòu)、輸送機構(gòu)、剝?nèi)~機構(gòu)組成的甘蔗物流系統(tǒng)，為中間腹臥式布置，甘蔗通過的物流與地面形成一個15 35度的物流傾角。 所述的砍蔗、喂入、剝?nèi)~機構(gòu)以及安裝在甘蔗收割機的位置采用本申請人的系列中國專利，它們的專利號分別是(03235289. 1甘蔗收獲機扶蔗器,97213638. X甘蔗剝?nèi)~機，98212485. 6多功能小型甘蔗剝?nèi)~機，99207091. 0自行式小型甘蔗剝?nèi)~機，00208352. 3非肓線排布的甘蔗剝?nèi)~輥，200420017714. 5小型甘蔗收割機砍蔗裝置，200620157493. 0甘蔗收割機的剝?nèi)~裝置，200720083368. 4甘蔗收割機切稍裝置，200720083369. 9甘蔗聯(lián)合收割機)具體的內(nèi)容以及結(jié)構(gòu)見上述專利的說明書和附圖。 本實用新型的半切式小型丘陵甘蔗收割機是一個復(fù)雜的機電液一體化系統(tǒng)，包含了斷尾、扶蔗、砍蔗、喂入、剝?nèi)~及集蔗等一整套功能，并且采用自主知識產(chǎn)權(quán)一系列中國專利等來設(shè)計甘蔗收割機內(nèi)部的流程結(jié)構(gòu)并對物流傳動系統(tǒng)進行了優(yōu)化。喂入和輸送機構(gòu)采用中間腹臥式夾持輥傳遞機構(gòu)，甘蔗從中間腹部進入，并且可以多根甘蔗同時進入，流程是連續(xù)性的；行走機構(gòu)采用輪式，在硬路面條件下采用后輪驅(qū)動而在惡劣的道路條件下或爬坡時采用前輪和后輪同時驅(qū)動，行走的輪間寬度是根據(jù)南方甘蔗地的實際統(tǒng)計數(shù)據(jù)設(shè)計的，適合于一般地形及山坡復(fù)雜地帶作業(yè)，可以進行變速行走；集蔗機構(gòu)具有將剝?nèi)~后的甘蔗切斷為2 3段，然后落入到集蔗箱上鋪好的集蔗網(wǎng)中，待裝滿以后，在駕駛員的控制下，由集蔗箱的自動向后傾倒功能將集蔗網(wǎng)和甘蔗一塊放到指定的目標地點，再由專用的輸送設(shè)備送入到糖廠。通過對該收割機整體結(jié)構(gòu)布局的優(yōu)化，得出針對丘陵地區(qū)小型甘蔗收獲機械的一組優(yōu)化參數(shù)，包括各執(zhí)行機構(gòu)的傳遞方式及動力與工作參數(shù)的合理匹配，設(shè)計出具有合理結(jié)構(gòu)型式以及工作流程的小型甘蔗收割機，并經(jīng)過運動學(xué)和動力學(xué)分析優(yōu)化和實驗驗證，表明扶蔗、砍蔗質(zhì)量高、整體功率消耗小、結(jié)構(gòu)合理、制造方便、成本較低、體積小重量輕，使用靈活、集蔗方便、操作可靠性高、附著性能好、越野能力強、價格便宜使用壽命長等特點。

圖1是本發(fā)明半切式小型丘陵甘蔗收割機的整體布局示意圖；[0016] 圖2是中間腹臥式夾持輥傳遞機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；[0017] 圖3是半切式行星齒輪切斷集蔗機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。[0018] 圖4是半切式輸送輥集蔗機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式如圖1所示的是半切式小型丘陵甘蔗收割機的整體布局示意圖半切式小型丘陵甘蔗收割機包括動力、斷尾、扶蔗、砍蔗、喂入、輸送、剝?nèi)~、集蔗和行走機構(gòu)，發(fā)動機1安裝在收割機后部，分動器2安裝在收割機中間部位，分動器給扶蔗機構(gòu)5、砍蔗機構(gòu)4、喂入輸送機構(gòu)3、斷尾機構(gòu)6、剝?nèi)~機構(gòu)8、集蔗機構(gòu)9提供動力，扶蔗機構(gòu)5安裝在收割機前端下方，斷尾機構(gòu)6安裝在收割機前端上方，喂入輸送機構(gòu)3采用中間腹臥式夾持輥傳遞機構(gòu)，設(shè)在收割機的中部，剝?nèi)~機構(gòu)8位于駕駛室7和中間腹臥式夾持輥傳遞機構(gòu)的后面，緊靠集蔗機構(gòu)9和集蔗箱10。 如圖2所示的是中間腹臥式夾持輥傳遞機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖中間腹臥式夾持輥傳遞機構(gòu)由喂入機構(gòu)11、夾持輥12組成的輸送機構(gòu)、剝?nèi)~機構(gòu)8構(gòu)成，其中喂入機構(gòu)11安裝在砍蔗機構(gòu)的后面；由夾持輥13構(gòu)成的輸送機構(gòu)布置在喂入機構(gòu)11的后面，剝?nèi)~機構(gòu)8安裝在輸送機構(gòu)的后面，工作時所需的動力由發(fā)動機1提供。 如圖3所示的是半切式行星齒輪切斷集蔗機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖半切式行星齒輪集蔗機構(gòu)由切斷鋸片13和行星齒輪切斷機構(gòu)14構(gòu)成。安裝時布置在剝?nèi)~機構(gòu)的后面集蔗箱的前端。 如圖4所示的是半切式輸送輥集蔗機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖半切式行輸送輥集蔗機構(gòu)由端蓋15、軸16、安裝墊片17和切斷鋸片18構(gòu)成。安裝時布置在剝?nèi)~機構(gòu)的后面集蔗箱的前端。 半切式小型丘陵甘蔗收割機的行走方式是輪式，在硬路面行駛條件下采用后輪驅(qū)動而在惡劣的道路條件下或爬坡時采用四輪驅(qū)動；整套流程裝置布置在收割機的中間；甘蔗在扶蔗裝置的作用下達到有利斷尾和砍蔗的狀態(tài)，前制的斷尾裝置先對甘蔗進行斷尾，然后雙刀砍蔗裝置砍斷甘蔗；甘蔗經(jīng)喂入裝置喂入到輸送裝置，再由輸送裝置輸入到剝?nèi)~裝置，經(jīng)剝?nèi)~后由半切式行星齒輪切斷集蔗機構(gòu)將甘蔗切斷為2 3段，再收集到集蔗裝置；集蔗裝置裝滿以后可以在駕駛員控制下把甘蔗向后傾倒，從而完成砍斷、斷尾、剝?nèi)~和收集等甘蔗收獲工作的整個過程。
權(quán)利要求一種半切式小型丘陵甘蔗收割機，包括動力、斷尾、扶蔗、砍蔗、喂入、輸送、剝?nèi)~、集蔗和行走機構(gòu)，其特征在于發(fā)動機(1)安裝在收割機后部，分動器(2)安裝在收割機中間部位，分動器給扶蔗機構(gòu)(5)、砍蔗機構(gòu)(4)、喂入輸送機構(gòu)(3)、斷尾機構(gòu)(6)、剝?nèi)~機構(gòu)(8)、集蔗機構(gòu)(9)提供動力，扶蔗機構(gòu)(5)安裝在收割機前端下方，斷尾機構(gòu)(6)安裝在收割機前端上方，喂入機構(gòu)(3)、輸送機構(gòu)、剝?nèi)~機構(gòu)(8)組成甘蔗物流系統(tǒng)，喂入輸送機構(gòu)(3)采用中間腹臥式夾持輥傳遞機構(gòu)，設(shè)在收割機的中部，剝?nèi)~機構(gòu)(8)位于駕駛室(7)和中間腹臥式夾持輥傳遞機構(gòu)的后面，緊靠集蔗機構(gòu)(9)和集蔗箱(10)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半切式小型丘陵甘蔗收割機，其特征在于行走機構(gòu)采用后 輪驅(qū)動或者采用前輪和后輪同時驅(qū)動的四輪驅(qū)動形式結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半切式小型丘陵甘蔗收割機，其特征在于集蔗機構(gòu)采用半 切式行星齒輪切斷集蔗機構(gòu)或者采用半切式輸送輥集蔗機構(gòu)，集蔗箱設(shè)置有液壓自動向后 傾倒結(jié)構(gòu)，其中半切式行星齒輪集蔗機構(gòu)由切斷鋸片和行星齒輪切斷機構(gòu)構(gòu)成，行星齒輪 切斷機構(gòu)由端蓋、軸、安裝墊片和切斷鋸片構(gòu)成，安裝時布置在剝?nèi)~機構(gòu)的后面集蔗箱的前丄山順。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半切式小型丘陵甘蔗收割機，其特征在于扶蔗機構(gòu)包括支 架、扶蔗機構(gòu)和動力傳遞機構(gòu)，支架安裝在主機的前頭，扶蔗器的動力傳遞機構(gòu)采用液壓 泵，扶蔗機構(gòu)由左、右兩個螺旋扶蔗器組成，每一個前端錐形螺旋扶蔗器由前端錐形螺旋段 及圓柱螺旋段兩段構(gòu)成，它們的外表面設(shè)有螺旋葉片，前端錐形螺旋段及圓柱螺旋段之問 有連接機構(gòu)和傳動機構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半切式小型丘陵甘蔗收割機，其特征在于砍蔗機構(gòu)采用高 剛性的雙刀盤結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半切式小型丘陵甘蔗收割機，其特征在于所述的由喂入機 構(gòu)、輸送機構(gòu)、剝?nèi)~機構(gòu)組成的甘蔗物流系統(tǒng)，為中間腹臥式布置，甘蔗通過的物流與地面 形成一個15 35度的物流傾角。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半切式小型丘陵甘蔗收割機，其特征在于中間腹臥式夾持 輥傳遞機構(gòu)由喂入機構(gòu)、夾持輥組成的輸送機構(gòu)、剝?nèi)~機構(gòu)構(gòu)成，其中喂入機構(gòu)安裝在砍蔗 機構(gòu)的后面；由夾持輥構(gòu)成的輸送機構(gòu)布置在喂入機構(gòu)的后面，剝?nèi)~機構(gòu)安裝在輸送機構(gòu) 的后面，工作時所需的動力由發(fā)動機提供。
專利摘要一種半切式小型丘甘蔗收割機，包括動力系統(tǒng)、斷尾、扶蔗、砍蔗、喂入、輸送、剝?nèi)~、集蔗和行走機構(gòu)，其動力系統(tǒng)由柴油機、行走驅(qū)動機構(gòu)、變速機構(gòu)和分動器構(gòu)成，分動器給切稍、扶蔗、砍蔗、喂入、輸送、剝?nèi)~和集蔗機構(gòu)提供動力，扶蔗機構(gòu)安裝在收割機前端下方，斷尾裝置安裝在收割機前端上方，喂入和輸送機構(gòu)采用中間腹臥式夾持輥傳遞機構(gòu)，布置在收割機的中部，剝?nèi)~機構(gòu)位于駕駛室和中間腹臥式夾持輥傳遞機構(gòu)的后面。該甘蔗收割機是一種進行了集結(jié)構(gòu)設(shè)計、物流傳動機構(gòu)優(yōu)化的、復(fù)雜的、高度自動化的機電液一體化系統(tǒng)。能夠完成甘蔗收獲的所有功能，并且可以適應(yīng)丘陵地區(qū)作業(yè)，具有爬坡能力強、結(jié)構(gòu)緊湊、功耗小、自動化程度高及成本低等優(yōu)點。
文檔編號A01D45/10GK201467706SQ2009201409
公開日2010年5月19日 申請日期2009年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者劉東美, 張正中, 戴小標, 李尚平, 林娟, 梁式, 王勇, 紀東偉, 鄭廣平, 麻芳蘭 申請人:廣西大學(xué)