專利名稱：適應不同株徑的不分行玉米秸稈收獲機割臺的制作方法
技術領域：
本發明屬于農業機械領域，涉及一種適應不同株徑的不分行玉米秸桿收獲機割臺，具體說是一種鋸片受到保護、收割玉米秸桿時撥禾筒轉速和底層撥禾齒齒數根據不同玉米秸桿粗細可調整的不分行玉米秸桿收獲機割臺。
背景技術：
自走式青飼料收獲機具有收獲效率高、作業性能好的特點，在大中型農場較受歡迎。但是，在青飼料收獲機適應性方面，由于我國幅員遼闊，各地季節相差較大，加之作物品種的不盡相同，不同地區甚至同一地區都存在不同的種植模式，青飼玉米的種植行距不同，玉米生長高度不均，秸桿粗細不等，一般中小型青飼料收獲機收割時出現損失大甚至無法收割的情況，主要是因為收獲機割臺設計只適用秸桿的一種理想狀態，因此迫切需要一種能適應各種玉米生長情況的青飼料收獲機，關鍵部件還是割臺。采用雙圓盤收割玉米秸桿的產品很多，但大都存在以下缺點
(I)收割玉米秸桿時由于鋸片幾乎貼近地面高速旋轉，碰到堅硬的石塊、磚頭等鋸齒極易損壞。(2)玉米秸桿粗細不等，由于不同的玉米秸桿株徑切割時間不一樣，撥禾筒轉速不變的情況下，要么秸桿割斷后未能及時撥入造成秸桿喂入凌亂，形成堵塞；要么秸桿未割斷時就強行撥入，造成撥禾筒受力過大，皮帶打滑，損耗大量動力，影響收割效率。

發明內容
本發明要解決的技術問題就是提供一種收割玉米秸桿時鋸片受到保護、撥禾筒轉速和底層撥禾齒齒數根據不同玉米秸桿粗細可調整的不分行玉米秸桿收獲機割臺。本發明解決上述技術問題采取的技術方案如下一種適應不同株徑的不分行玉米秸桿收獲機割臺，所述割臺包括割臺架、攏禾桿、分禾齒、并行設置的第一、第二圓盤鋸片及置于其上方的第一、第二撥禾筒，所述攏禾桿固接在轉向軸支架的前端，該轉向軸支架固接在所述割臺架后部上方橫梁的前端；所述分禾齒等間隔安裝在所述割臺架前端下部橫梁的端頭上；所述第一、第二圓盤鋸片安裝在同心套軸內軸的下端，所述第一、第二撥禾筒安裝在同心套軸外軸上，該同心套軸的內、外軸通過軸承連接；所述同心套軸的內軸并排安裝在所述割臺架前端下部橫梁上；所述攪龍橫臥安裝在第一、第二撥禾筒后面，耙鏈輸送裝置安裝在攪龍后面的割臺架上；所述割臺架的側壁后端安裝割臺動力軸，該割臺動力軸和安裝在割臺架后部上方橫梁上端的第一轉向齒輪軸傳動，該第一轉向齒輪軸上安裝有第一轉向齒，該第一轉向齒和安裝在所述轉向軸支架上的第二轉向齒輪軸上端的第二轉向齒嚙合，該第二轉向齒輪軸通過皮帶傳動裝置和所述同心套軸傳動完成動力輸送。割臺調速裝置安裝在所述割臺架后部下方橫梁上與所述割臺動力軸連接；該割臺調速裝置的輸入端和所述收獲機動力裝置的動力輸出端連接。護齒甩刀安裝在所述第一、第二圓盤鋸片下端且該護齒甩刀的外邊緣突出于所述第一、第二圓盤鋸片的外邊緣。割臺液壓升降機構安裝在割臺架后下方，且其與所述收獲機動力裝置的液壓泵連接。所述第一、第二撥禾筒上端的同心套軸外軸上安裝直徑不同的撥禾筒第一、第二皮帶輪，該撥禾筒第一、第二皮帶輪和安裝在并行設置的所述第二轉向齒輪軸上的第一、第二撥禾筒主動皮帶輪傳動。所述第一、第二撥禾筒上固定有數層撥禾齒，每層有若干個撥禾齒。所述固定于第一、第二撥禾筒底部的撥禾齒為鉤形撥禾齒。本發明可收割不同株徑、不同種植密度、不同高度和不同季節的玉米秸桿，且在割臺前端的攏禾桿、分禾齒和一對撥禾滾筒上撥禾齒的共同夾持輸送下，作物秸桿被鋸片切斷后一律從跟部先喂入，秸桿排列均勻，喂入整齊，進料流暢，不易發生堵塞，且收割損失小，動力消耗低，生產效率高。本發明安裝在配套的自走式玉米秸桿青飼料收割機上，可適應2cnT6Cm以及6cm以上不同株徑的玉米秸桿收獲，最低割茬高度10 Cm，可收割不同株徑、不同種植密度、不同高度和不同季節的玉米秸桿，且在割臺前端的攏禾桿、攏禾齒和一對撥禾筒上撥禾齒的共同夾持輸送下，作物秸桿被鋸片切斷后一律從跟部先喂入，秸桿喂入整齊，不易發生堵塞，收割損失小，生產效率高。


圖1是本發明結構示意 圖2是本發明的圓盤鋸片安裝結構 圖3是本發明的護齒甩刀安裝結構 圖4是本發明的撥禾筒80r/min傳動皮帶安裝意示 圖5是本發明的撥禾筒40r/min傳動皮帶安裝意示 圖6是本發明的撥禾筒可拆卸勾形撥禾齒結構 圖7是本發明圓盤鋸片和撥禾筒同心套軸安裝結構剖面圖。圖中6—割臺，7—割臺架,8—攏禾桿，9一分禾齒，10—第一圓盤鋸片，11一第二圓盤鋸片，12—護齒甩刀，13—第一撥禾筒，14一第二撥禾筒，15—攪龍,16—IE鏈輸送裝置，17—皮帶張緊輪，18—割臺調速裝置，19—割臺液壓升降機構，20—同心套軸內軸，201—同心套軸外軸，21—割臺前端橫梁，22—撥禾筒第一皮帶輪，23—撥禾筒第二皮帶輪，24—撥禾齒，25—鉤形撥禾齒，26—動力軸鏈輪，27—割臺動力傳動鏈輪，28—攪龍轉動軸鏈輪，29—圓盤鋸片轉動皮帶輪，30—第一圓盤鋸片主動皮帶輪，31—第二圓盤鋸片主動皮帶輪，32—第一撥禾筒主動皮帶輪，33—第二撥禾筒主動皮帶輪，35—第一轉向齒，36—第二轉向齒，37—動力軸傳動鏈條，38—圓盤鋸片動力傳動皮帶，39—撥禾筒動力傳動皮帶，54—割臺動力軸，55—第一轉向齒輪軸，56—第二轉向齒輪軸，57—轉向軸支架。
具體實施例方式如圖1所示，一種適應不同株徑的 不分行玉米秸桿收獲機割臺，所述割臺6包括割臺架7、攏禾桿8、分禾齒9、并行設置的第一、第二圓盤鋸片10、11及置于其上方的第一、第二撥禾筒13、14，所述攏禾桿8固接在轉向軸支架57的前端，該轉向軸支架57固接在所述割臺架7后部上方橫梁的前端；所述分禾齒9等間隔安裝在所述割臺架7前端下部橫梁21的端頭上；所述第一、第二圓盤鋸片10、11安裝在同心套軸內軸20的下端，所述第一、第二撥禾筒13、14安裝在同心套軸外軸201上，該同心套軸的內、外軸20、201通過軸承連接；所述同心套軸的內軸20并排安裝在所述割臺架7前端下部橫梁21上；；所述攪龍15橫臥安裝在第一、第二撥禾筒13、14后面，耙鏈輸送裝置16安裝在攪龍15后面的割臺架7上；所述割臺架7的側壁后端安裝割臺動力軸54，該割臺動力軸54和安裝在割臺架7后部上方橫梁上端的第一轉向齒輪軸55通過動力傳動鏈條37傳動，該第一轉向齒輪軸55上安裝有第一轉向齒35，該第一轉向齒35和安裝在所述轉向軸支架57上的第二轉向齒輪軸56上端的第二轉向齒36嚙合，該第二轉向齒輪軸56通過第一、第二圓盤鋸片主動皮帶輪30、31和同心套軸內軸20上端的圓盤鋸片傳動皮帶輪29通過圓盤鋸片動力傳動皮帶38傳動完成動力輸送，所述圓盤鋸片動力傳動皮帶38的張緊度由皮帶張緊輪17調整。所述割臺動力軸54上安裝有動力軸鏈輪26，該動力軸鏈輪26通過動力傳動鏈條37傳動割臺動力傳動鏈輪27和攪龍軸鏈輪28而帶動第一轉向齒輪軸56和攪龍15轉動。 割臺調速裝置18安裝在所述割臺架7后部下方橫梁上與所述割臺動力軸54連接；該割臺調速裝置18的輸入端和所述拖拉機的動力輸出端連接。所述割臺調速裝置18可調節割臺動力軸54的轉速，從而調節割臺圓盤鋸片10、11、攪龍15和第一、第二撥禾筒13,14的轉速，以適應不同秸桿收獲需要。護齒甩刀12安裝在所述第一、第二圓盤鋸片10、11下端且該護齒甩刀12的外邊緣突出于所述第一、第二圓盤鋸片10、11的外邊緣。所述護齒甩刀12是一塊厚鋼片均勻安裝在第一、第二圓盤鋸片10、11的下端面上，數量61個，也可根據第一、第二圓盤鋸片10、11大小均勻增減。護齒甩刀12的作用就是先第一、第二圓盤鋸片10、11接觸到作物或堅硬的石塊等，可以輔助切割秸桿，碰到堅硬的石塊等可以將其擊碎以達到保護第一、第二圓盤鋸片10、11的作用。以往的雙圓盤玉米秸桿割臺，收割玉米秸桿時為避免圓盤鋸片損壞，往往將割茬設定很高，造成玉米秸桿的浪費。采用護齒甩刀12的雙圓盤玉米秸桿割臺6可實現低茬收割，對部分倒伏的玉米秸桿也有撿拾的作用，減少了收割浪費。所述割臺液壓升降機構19安裝在割臺架7后下方，且其與所述拖拉機的液壓泵連接。用于控制割臺6的離地高度，即可以隨時調整收割玉米秸桿時的割茬高度。所述第一、第二撥禾筒13、14上端的同心套軸外軸201上安裝直徑不同的撥禾筒第一、第二皮帶輪22、23，該撥禾筒第一、第二皮帶輪22、23和安裝在并行設置的所述第二轉向齒輪軸56上的第一、第二撥禾筒主動皮帶輪32、33傳動。根據設定撥禾筒第一、第二皮帶輪22、23為不同直徑而達到帶動第一、第二撥禾筒13、14以不同速度轉動的目的，從而保證了第一、第二圓盤鋸片10、11切割與第一、第二撥禾筒13、14的撥禾配合順暢。具體的設計如下
實施例1割臺收割株徑為2cm的玉米秸桿時時第一、第二撥禾筒13、14轉速配置。收割株徑為2cm的玉米秸桿第一、第二撥禾筒13、14轉速設計計算
根據實際測試，收獲機收獲行進速度為
Vmax=O. 4963m/s Vmin=O. 4415m/s玉米秸桿直徑d2為2cm 即d2=0. 02m
則收獲機切割2cm玉米秸桿所用時間
t2min=0. 02/0. 4963=0. 040 (s)(切割所需最短時間)
t2max=0. 02/0. 4415=0. 045 (s)(切割所需最長時間)
撥禾筒轉速計算
第一、第二撥禾筒13、14底部的鉤形撥禾齒25有16齒，為保證在鉤撥禾齒25相鄰兩齒轉動到同一位置的間隔時間內第一、第二圓盤 鋸片10、11完全切割該玉米秸桿，鉤撥禾齒25轉動到同一位置相鄰兩齒間隔時間t2b應大于t2max即t2b〉t2maxt2b > O. 045 (s)
第一、第二撥禾筒13、14每轉一周所有用的最小時間 T2min =16X0. 045=0. 72 (s)
第一、第二撥禾筒 13、14 的轉速上限 v2b max =60/0. 72=83 (r/min)
即第一、第二撥禾筒13、14轉速v2b必須小于v2b max 所以 v2b < 83 r/min
故設計確定第一、第二撥禾筒13、14此時轉速為80 r/min。如圖7所示，此時將第一、第二撥禾筒13、14的撥禾筒傳動皮帶39安裝在第一、第二撥禾筒13、14上端的撥禾筒第一皮帶輪22上，并通過皮帶39分別與撥禾筒第一、第二主動皮帶輪32、33連接，并通過調節皮帶張緊輪17張緊皮帶39。此時第一、第二撥禾筒13、14相向轉動，并且轉速都是80 r/min，第一、第二撥禾筒13、14底部的鉤形撥禾齒25轉動到同一位置相鄰兩齒間隔時間大于第一、第二圓盤鋸片10、11切割2cm玉米秸桿所用時間
O.045s，避免了第一、第二圓盤鋸片10、11切割未完成,而第一、第二撥禾筒13、14就強力撥入秸桿的情況，保證了第一、第二圓盤鋸片10、11切割與第一、第二撥禾筒13、14的撥禾配合順暢。實施例2 割臺收割玉米秸桿直徑為4cm時第一、第二撥禾筒13、14的轉速配置。收割株徑為4cm的玉米秸桿時第一、第二撥禾筒13、14轉速設計計算
根據實際測試，收獲機收獲行進速度為
Vmax=O. 4963m/sVmin=O. 4415m/ s玉米秸桿直徑d4為4cm即d4=0. 04m
則收獲機切割該玉米秸桿所用時間
t4 min =0. 04/0. 4963=0. 080 (s)(切割所需最短時間)
t4 max =0. 04/0. 4415=0. 090 (s)(切割所需最長時間)
第一、第二撥禾筒13、14轉速計算
第一、第二撥禾筒13、14底部的鉤形撥禾齒25有16齒，為保證在鉤撥禾齒25相鄰兩齒轉動到同一位置的間隔時間內第一、第二圓盤鋸片10、11完全切割玉米秸桿，鉤撥禾齒25轉動到同一位置相鄰兩齒間隔時間t4b應大于t4max即t4b〉t—ax T4b > 0. 09s
第一、第二撥禾筒13、14每轉一周所有用的最小時間 T4min =16X0. 09=1. 44 Cs)
第一、第二撥禾筒 13、14 的轉速上限 v4b max =60/1. 44=41. 67 (r/min)
即第一、第二撥禾筒13、14)轉速必須v4b必須小于v4b max 所以 v4b < 41. 67 r/min
故設計確定第一、第二撥禾筒13、14此時轉速為40 r/min。此時將第一、第二撥禾筒13、14的撥禾筒傳動皮帶39安裝在撥禾筒上端的撥禾筒第二皮帶輪23上，并通過皮帶39分別與撥禾筒第一、第二主動皮帶輪32、33連接，并通過調節皮帶張緊輪17張緊皮帶39，此時第一、第二撥禾輪13、14在皮帶輪帶動下相向轉動，并且由于撥禾筒第二皮帶輪23直徑比撥禾筒第一皮帶輪22直徑大I倍，所以第一、第二撥禾筒13、14的轉速都是40 r/min,第一、第二撥禾筒13、14底部的鉤形撥禾齒25轉動到同一位置相鄰兩齒轉動到同一位置的間隔時間大于第一、第二圓盤鋸片10、11切割4cm玉米秸桿所用時間O. 09s，避免了第一、第二圓盤鋸片10、11切割未完成,第一、第二撥禾筒13、14就強力撥入秸桿的情況，保證了第一、第二圓盤鋸片10、11切割與第一、第二撥禾筒13、14的撥禾配合順暢。實施例3割臺收割玉米秸桿直徑為4cnT6 cm時第一、第二撥禾筒13、14轉速和鉤形撥禾齒25的配置。收割株徑為4cnT6 cm的玉米稻桿第一、第二撥禾筒13、14轉速設計計算
根據實際測試，收獲機收獲行進速度為
Vmax=O. 4963m/s Vmin=O. 4415m/ s
玉米稻桿直徑d46為4cnT6 cm
即d46=0. 04m 0. 06m
收獲機以Vmin= O. 4415m/s的速度行進
則收獲機切割該玉米秸桿所用時間
t46 min =0. 04/0. 4415=0. 090 (s)(切割所需最短時間)
t46 max =0. 06/0. 4415=0. 136 (s)(切割所需最長時間) 第一、第二撥禾筒13、14底部鉤形撥禾齒25齒數調整
第一、第二撥禾筒13、14底部原有鉤形撥禾25為16齒，現每間隔一個鉤形撥禾齒卸掉一個鉤形撥禾齒，調整減為8個鉤形撥禾齒25。為保證8個鉤形撥禾齒25相鄰兩齒轉動到同一位置間隔時間內第一、第二圓盤鋸片10、11完全切割玉米秸桿，8個鉤形撥禾齒25兩齒間隔時間t8b必須大于t46 max
SP t8b〉t46 max
t8b > 0. 136 (s)
設定此時第一、第二撥禾筒13、14轉速為40 r/min,撥禾筒調速皮帶39的安裝同設計2。第一、第二撥禾筒13、14每轉一周所用時間為T8b =60/40=1. 5 (s)8個撥禾齒25相鄰兩齒轉到同一位置間隔時間為t8b =1. 5/8=0. 1875 (s) t8b =0. 1875 (s) > O. 136 (s)
SPt8b〉t46 max
滿足條件。即當玉米稻桿直徑達到4cm 6cm時,在第一、第二撥禾筒13、14轉速為40r/min時，調整第一、第二撥禾筒13、14底部鉤形撥禾齒25為8齒,就能滿足收割要求。也就是這樣既可保證4cm飛cm的玉米秸桿被第一、第二圓盤鋸片10、11割斷后及時撥入，又避免秸桿未割斷被第一、第二撥禾筒13、14上的撥禾齒25強行撥入。從以上實施例可以看出，玉米秸桿株徑越大，要求第一、第二撥禾筒13、14轉速越慢。當然，第一、第二撥禾筒13、14不是越慢越好，一定要配合適當。如果第一、第二撥禾筒 13、14轉速太慢，玉米秸桿被第一、第二圓盤鋸片10、11割斷后不能及時撥入，會使割斷后的玉米秸桿東倒西歪，影響秸桿喂入甚至發生堵塞，降低生產效率。以上3個實施例說明，本發明設計合理，能滿足不同株徑的玉米秸桿的收獲。即 第一、第二撥禾筒13、14轉速為80 r/min,適合株徑2cm及2cm以下玉米稻桿收割； 第一、第二撥禾筒13、14轉速為40 r/min,適合株徑2cnT4cm玉米稻桿收割；
在第一、第二撥禾筒13、14轉速為40 r/min時，調整第一、第二撥禾筒13、14底部鉤形
撥禾齒25為8齒,適合株徑4cnT6cm玉米稻桿收割。第一、第二撥禾筒13、14轉速和鉤形撥禾齒25齒數根據玉米秸桿不同株徑可調，提高了自走式玉米秸桿青或黃貯飼料收獲機的收割效率。所述第一、第二撥禾筒13、14上固定有數層撥禾齒，每層有若干個撥禾齒24。這樣能更好的把秸桿通過攪龍15和耙鏈輸送裝置16送入秸桿粉碎機41。所述固定于第一、第二撥禾筒13、14底部的撥禾齒24為鉤形撥禾齒25。每個齒分別用螺栓固定在第一、第二撥禾筒13、14的底部，任意一組齒25可隨時卸下，可根據收割玉米秸桿的株徑不同安裝不同數量的鉤形撥禾齒25。
權利要求
1.一種適應不同株徑的不分行玉米秸桿收獲機割臺，所述割臺(6 )包括割臺架(7 )、攏禾桿(8)、分禾齒(9)、并行設置的第一、第二圓盤鋸片(10、11)及置于其上方的第一、第二撥禾筒(13、14)，其特征在于所述攏禾桿(8)固接在轉向軸支架(57)的前端，該轉向軸支架(57)固接在所述割臺架(7)后部上方橫梁的前端；所述分禾齒(9)等間隔安裝在所述割臺架(7)前端下部橫梁(21)的端頭上；所述第一、第二圓盤鋸片(10、11)安裝在同心套軸內軸(20)的下端，所述第一、第二撥禾筒(13、14)安裝在同心套軸外軸(201)上，該同心套軸的內、外軸(20、201)通過軸承連接；所述同心套軸的內軸(20 )并排安裝在所述割臺架(7 ) 前端下部橫梁(21)上；所述攪龍(15)橫臥安裝在第一、第二撥禾筒(13、14)后面，耙鏈輸送裝置(16)安裝在攪龍(15)后面的割臺架(7)上；所述割臺架(7)的側壁后端安裝割臺動力軸(54)，該割臺動力軸(54)和安裝在割臺架(7)后部上方橫梁上端的第一轉向齒輪軸(56) 傳動，該第一轉向齒輪軸(56)上安裝有第一轉向齒(35),該第一轉向齒(35)和安裝在所述轉向軸支架(57)上的第二轉向齒輪軸(56)上端的第二轉向齒(36)嚙合，該第二轉向齒輪軸(56)通過皮帶傳動裝置和所述同心套軸傳動完成動力輸送。
2.根據權利要求1所述的一種適應不同株徑的不分行玉米秸桿收獲機割臺，其特征在于割臺調速裝置(18)安裝在所述割臺架(7)后部下方橫梁上與所述割臺動力軸(54)連接；該割臺調速裝置(18)的輸入端和所述收獲機動力裝置的動力輸出端連接。
3.根據權利要求1所述的一種適應不同株徑的不分行玉米秸桿收獲機割臺，其特征在于護齒甩刀(12)安裝在所述第一、第二圓盤鋸片(10、11)下端且該護齒甩刀(12)的外邊緣突出于所述第一、第二圓盤鋸片(10、11)的外邊緣。
4.根據權利要求1所述的一種適應不同株徑的不分行玉米秸桿收獲機割臺，其特征在于割臺液壓升降機構(19)安裝在割臺架(7)后下方，且其與所述收獲機動力裝置的液壓泵連接。
5.根據權利要求1所述的一種適應不同株徑的不分行玉米秸桿收獲機割臺，其特征在于所述第一、第二撥禾筒(13、14)上端的同心套軸外軸(201)上安裝直徑不同的撥禾筒第一、第二皮帶輪(22、23)，該撥禾筒第一、第二皮帶輪(22、23)和安裝在并行設置的所述第二轉向齒輪軸(56)上的第一、第二撥禾筒主動皮帶輪(32、33)傳動。
6.根據權利要求1或5所述的一種適應不同株徑的不分行玉米秸桿收獲機割臺，其特征在于所述第一、第二撥禾筒(13、14)上固定有數層撥禾齒，每層有若干個撥禾齒(24)。
7.根據權利要求6所述的一種適應不同株徑的不分行玉米秸桿收獲機割臺，其特征在于所述固定于第一、第二撥禾筒(13、14)底部的撥禾齒(24)為鉤形撥禾齒(25)。
全文摘要
一種適應不同株徑的不分行玉米秸稈收獲機割臺，其攏禾桿固接在轉向軸支架的前端，分禾齒等間隔安裝在所述割臺架前端下部橫梁的端頭上；所述第一、第二圓盤鋸片安裝在同心套軸內軸的下端，所述第一、第二撥禾筒安裝在同心套軸外軸上，該同心套軸的內、外軸通過軸承連接；所述同心套軸的內軸并排安裝在所述割臺架前端下部橫梁上；本發明可收割不同株徑、不同種植密度、不同高度和不同季節的玉米秸稈，且在割臺前端的攏禾桿、分禾齒和一對撥禾滾筒上撥禾齒的共同夾持輸送下，作物秸稈被鋸片切斷后一律從跟部先喂入，秸稈排列均勻，喂入整齊，進料流暢，不易發生堵塞，且收割損失小，動力消耗低，生產效率高。
文檔編號A01D57/02GK103004367SQ20121058845
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月31日 優先權日2012年12月31日
發明者常蓬彬, 程忠, 李維榮, 常蓬浩, 王學軍, 王振宇 申請人:常蓬彬