本發明涉及收割機領域,具體地,涉及一種收割臺的驅動裝置。
背景技術:
收割設備是用來收割各種谷物的,通過收割臺上的切割刀切割作物并將作物收集后進行輸送、脫粒及其他操作。常用的切割裝置為剪刀式結構,即在收割機行走時,動力經驅動裝置通過傳動機構帶動動刀進行往復運動,使動刀與定刀對作物進行剪切。現有技術中,動刀的驅動一般采用齒輪傳動和平面曲柄搖桿相結合的方式,將水平傳動軸的轉動轉化為搖桿的往復擺動,這種驅動裝置結構較復雜,成本較高,且收割臺的功率消耗受收割機的驅動裝置限制,因此,亟需一種結構簡單、傳動效率高且便于維護的收割臺的驅動裝置。
技術實現要素:
本發明提供一種收割臺的驅動裝置,以實現結構簡單、傳動效率高且便于維護。
為了實現本發明的目的,該收割臺的驅動裝置包括:缸套;中間隔件,固定設置于所述缸套內部將所述缸套的內部腔體分隔成獨立的第一腔體和第二腔體;第一活塞,設置于所述第一腔體,以將所述第一腔體分隔成獨立的第一氣室和第二氣室,且所述第一活塞可在所述第一腔體內往復運動;第二活塞,設置于所述第二腔體內,以將所述第二腔體分隔成獨立的第三氣室和第四氣室,且所述第二活塞可在所述第二腔體內往復運動;第一端蓋,用于封閉所述第一腔體的外端;第二端蓋,用于封閉所述第二腔體的外端;主軸管,設置于所述缸套內部,并依次貫穿所述第一端蓋、第一活塞、中間隔件、第二活塞、第二端蓋,且所述主軸管可在所述缸套內往復運動;拉桿,穿設于所述主軸管內且固定在所述主軸管上,所述拉桿與收割臺的動刀固定連接;所述第一氣室、第二氣室、第三氣室和第四氣室相應的缸套上分別設置有進氣口和排氣口;當所述主軸管及所述拉桿往復運動時可帶動所述第一活塞和第二活塞分別在所述第一腔體和所述第二腔體內進行往復運動。
優選地,主軸管的兩個端部分別設置有第一擋圈和第二擋圈,所述驅動裝置還包括:第一彈性件,套設于所述主軸管的第一端,且位于所述第一擋圈和所述第一端蓋之間;第二彈性件,套設于所述主軸管的第二端,且位于所述第二擋圈和所述第二端蓋之間。
優選地,所述驅動裝置還包括:第一定位套筒,套設于所述主軸管上,且所述第一彈性件套設在所述第一定位套筒上,所述第一定位套筒位于所述第一活塞與所述第一擋圈之間;第二定位套筒,套設于所述主軸管上,且所述第二彈性件套設在所述第二定位套筒上,所述第二定位套筒位于所述第二活塞與所述第二擋圈之間。
優選地,所述第一彈性件和第二彈性件分別為可壓縮的彈簧。
優選地,所述第一擋圈和所述第二擋圈分別與所述主軸管同軸設置,所述拉桿的第一端設置有抵靠于第一擋圈上抵靠部,所述拉桿的另一端延伸出第二擋圈并通過鎖緊件鎖緊所述第二擋圈。
優選地,各個所述進氣口分別連接進氣門和點火裝置,以及各個所述排氣口分別連接排氣門。
優選地,所述中間隔件位于所述缸套內的中間位置。
優選地,所述中間隔件通過螺釘固定在所述缸套內部。
優選地,所述第一端蓋通過螺釘固定在所述缸套的第一端部用以封閉所述第一腔體,所述第二端蓋通過螺釘固定在所述缸套的第二端部用于封閉所述第二腔體。
本發明還提供一種收割機,包括收割臺以及與所述收割臺驅動連接的驅動裝置,該驅動裝置如上述方案中的驅動裝置。
通過上述技術方案,由于本發明的收割臺的驅動裝置的利用燃料在裝置內燃燒進行直接驅動,避免收割機將發動機動力通過長距離、多級機構傳動到收割臺,形成能夠直接安裝于收割臺的直線往復式動力,簡化了收割機的傳動機構。并且,收割臺的功率消耗與收割機的發動機沒有直接關系,收割臺的動力由直線往復式的驅動裝置自行驅動,擴大了收割機搭載的收割臺的規格范圍。
本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
附圖說明
附圖是用來提供對本發明的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明,但并不構成對本發明的限制。在附圖中:
圖1是本發明實施例提供的驅動裝置剖面結構示意圖;
圖2是本發明實施例提供的驅動裝置處于第一工作狀態時的結構原理圖;
圖3是本發明實施例提供的驅動裝置處于第二工作狀態時的結構原理圖;
圖4是本發明實施例提供的驅動裝置處于第三工作狀態時的結構原理圖;
圖5是本發明實施例提供的驅動裝置處于第四工作狀態時的結構原理圖。
附圖標記說明
10缸套20中間隔件30主軸管40拉桿50中間定位套筒
11第一活塞12第一端蓋13第一定位套筒14第一彈簧15第一擋圈
21第二活塞22第二端蓋23第二定位套筒24第二彈簧25第二擋圈
31第一氣室32第一氣室進氣口33第一氣室排氣口
41第二氣室42第二氣室進氣口43第二氣室排氣口
51第三氣室52第三氣室進氣口53第三氣室排氣口
61第四氣室62第四氣室進氣口63第四氣室排氣口
具體實施方式
以下結合附圖對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明,并不用于限制本發明。
在本發明中,在未作相反說明的情況下,使用的方位詞如“左、右、上、下”是指本發明提供的附圖所示方位定義的,例如圖1中,左側為“左”,右側為“右”,上側為“上”,下側為“下”,且“內、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內、外。需要說明的是,這些方位詞只用于說明本發明,并不用于限制本發明。
參考圖1,在本發明的優選方式中,本發明提供一種收割臺的驅動裝置,包括大致呈圓柱狀的沿軸線直線延伸的缸套10,該缸套10為中空零件,即內部具有腔體;中間隔件20,固定設置于缸套10的腔體內部將缸套10的內部腔體分隔成獨立的第一腔體和第二腔體,通常中間隔件20可通過螺釘等方式固定在缸套10內部的中間位置,使得第一腔體和第二腔體對稱在中間隔件20的兩側;如在本實施例中,中間隔件20通過位于上部的第一螺釘和位于下部的第二螺釘固定在缸套10上。第一活塞11,可往復運動的設置于第一腔體內,并且將第一腔體分隔成獨立的第一氣室31和第二氣室41;第二活塞21,可往復運動的設置于第二腔體內,并且將第二腔體分隔成獨立的第三氣室51和第四氣室61;第一端蓋12,用于封閉第一腔體的外端,即第一端蓋12將第一腔體封閉為密閉的空間,相應的第一氣室31和第二氣室41分別為密閉的空間;第一端蓋22,用于封閉第二腔體的外端,即第二端蓋22將第二腔體封閉為密閉的空間,相應的第三氣室51和第四氣室61分別為密閉的空間;其中第一端蓋12和第二端蓋22可以采用螺釘固定的方式固定在缸套10的第一端部和第二端部。
主軸管30,設置于缸套10內部,并依次貫穿第一端蓋12、第一活塞11、中間隔件20、第二活塞21、第二端蓋22,且主軸管30可在缸套10內往復運動,當主軸管30往復運動時可帶動第一活塞11和第二活塞21分別在第一腔體和第二腔體內進行往復運動;其中,主軸管30的兩端分別延伸出第一端蓋12和第二端蓋22,主軸管30的延伸出端蓋的部分分別套設有第一彈性件和第二彈性件,且在主軸管30的兩端端部分別設置有用于擋住第一彈性件和第二彈性件的第一擋圈15和第二擋圈25;拉桿40,穿設在主軸管30內,且拉桿40的第一端通過設置一抵靠部抵靠在第一擋圈15上,拉桿40的第二端延伸出第二擋圈25,拉桿40的第二端通過一拉桿螺母鎖緊第二擋圈25,且拉桿40與收割臺(圖中未示出)的動刀連接。
在發明的具體實施例中上述的第一彈性件和第二彈性件為可壓縮的第一彈簧14和第二彈簧24,可知地,在其他實施例中,彈性件也可以為具有彈性作用力的橡膠套圈等。
從上可知,本發明中的缸套10的內部腔體從附圖1中的左至右依次形成有第一氣室31、第二氣室41、第三氣室51和第四氣室61。其中,每個氣室對應的缸套上分別形成有進氣口和排氣口。且每個進氣口均連接進氣門和點火裝置,以及每個排氣口均連接一個排氣門,以在每個氣室都可以形成進氣、壓縮、燃燒做功和排氣的過程。更具體的,第一氣室進氣口32和第一氣室排氣口33分別設置在缸套10的靠近第一缸蓋12的位置,第二氣室進氣口42和第二氣室排氣口43分別設置在缸套10的靠近中間隔件20左邊的位置上,第三氣室進氣口52和第三氣室排氣口53分別設置在缸套10的靠近中間隔件20右邊的位置上,第四氣室進氣口62和第四氣室排氣口63分別設置在缸套10的靠近第二缸蓋22的位置,當然各個進氣口和排氣口可以設置在缸套的各種合適的地方,只要適合吸進混合氣體和排出燃燒的尾氣即可。
繼續參考圖1,進一步,在本發明實施例提供的驅動裝置中還包括第一定位套筒13和第二定位套筒23,第一定位套筒13套設于主軸管30上,且位于第一活塞11與第一擋圈15之間,第二定位套筒23,套設于主軸管30上,且位于第二活塞21與第二擋圈25之間。且第一彈簧14套設于第一定位套筒13上,第一彈簧14的兩端分別抵靠第一擋圈15和第一端蓋12,且第二彈簧24套設于第二定位套筒23上,第二彈簧24的兩端分別抵靠第二擋圈25和第二端蓋22。同時,還可以包括第三定位套筒50,該第三定位套筒50套設于主軸管30上,且位于第一活塞11和第二活塞21之間,用于定位第一活塞11和第二活塞21的安裝位置。
根據本發明的收割臺的驅動裝置上述實施例,其安裝方法可以為:首先將中間隔件20通過第一螺釘和第二螺釘安裝于缸套10內,將主軸管30插入中間隔件20的孔內,并放置于缸套10的中間位置。將第三定位套筒50穿過主軸管30,并將第三定位筒50置于主軸管30的中間位置。將第一活塞11從左端插入主軸管30內,直至接觸到第三定位套筒50的左側,將第二活塞21從右端插入主軸管30內,直至接觸到第三定位套筒50的右側。將第一定位套筒13插入主軸管30內,直至與第一活塞11接觸,將第二定位套筒23插入主軸管30內,直至與第二活塞21接觸,從主軸管30的左端插入第一缸蓋12,從主軸管30的右端插入第二缸蓋22,第一缸蓋12和第二缸蓋22都可以通過螺釘的方式安裝在缸套10上,將第一彈簧14套設在第一定位套筒13上,且用第一擋圈15緊貼在第一彈簧14的左側,將第二彈簧24套設在第二定位套筒23上,且用第二擋圈25緊貼在第二彈簧24的右側,將拉桿40從左端穿入主軸管30,拉桿40左端的抵靠部抵靠第一擋圈15左側,拉桿40的右端通過拉桿螺母壓緊第二擋圈25的右側。
缸套10的第一氣室進氣口32處聯接第一氣室進氣門和點火裝置,缸套10的第一氣室排氣口33處聯接第一氣室排氣門,缸套10的第二氣室進氣口42處聯接第二氣室進氣門和點火裝置,缸套10的第二氣室排氣口43處聯接第二氣室排氣門,缸套10的第三氣室進氣口52處聯接第三氣室進氣門和點火裝置,缸套10的第三氣室排氣口53處聯接第三氣室排氣門,缸套10的第四氣室進氣口62處聯接第四氣室進氣門和點火裝置,缸套10的第四氣室排氣口63處聯接第四氣室排氣門。
值得一提的是,在本發明實施例提供的收割臺的驅動裝置中,主軸管30在缸套10內往復直線運動時,第一活塞11、第一定位套筒13、第一彈簧14、第一擋圈15、以及第二活塞21、第二定位套筒23、第二彈簧24、第二擋圈25、第三定位套筒50、以及拉桿40均隨之進行往復直線運動,因此在下面描述收割臺的驅動裝置的工作原理時,將驅動裝置中的主軸管30、第一活塞11、第一定位套筒13、第一彈簧14、第一擋圈15、第二活塞21、第二定位套筒23、第二彈簧24、第二擋圈25、第三定位套筒以及拉桿稱之為活動部件,而缸套10、中間隔件20、第一端蓋12以及第二端蓋22稱之為固定部件。
另外,活動部件被缸套10限制在固定部件以內,活動部件只能做軸向直線運動?;顒硬考妮S向運動的左極限位置被第一彈簧14限制,活動部件的軸向運動的右極限位置被第二彈簧24限制。第一彈簧14的左端與第一擋圈15接觸,第一彈簧14的右端與第一端蓋12接觸。第二彈簧24的右端與第二擋圈25接觸,第二彈簧24的左端與第二端蓋22接觸?;顒硬考妮S向運動被第一彈簧14和第二彈簧24限制在固定部件的周圍。需要調節活動部件的左終點位置和右終點位置可以通過應用不同規格的第一彈簧14和第二彈簧24完成;或者更換不同軸向長度的第一定位套筒13和不同軸向長度的第一定位套筒23,以達到調節左第一彈簧14和第二彈簧24的預警力的目的,從而達到調節活動部件軸向運動左終點和右終點的目的。
參考圖1至圖5,本發明提供的收割臺的驅動裝置的工作原理如下:
驅動裝置的啟動:所有進氣門和排氣門打開,如圖1所示,第一活塞11和第二活塞21分別位于第一腔體和第二腔體的中間位置,將所有氣門和點火裝置調整至工作狀態,通過外力推動主軸管30相對于缸套10沿主軸管30的軸線方向進行多次往復直線運動。當四個氣室的氣體均經歷一次燃燒過程后,驅動裝置啟動成功,進入運行模式。
驅動裝置的運行:當驅動裝置運行至圖2所示的第一工作狀態時,活動部件位于圖2中的左終點,第一彈簧14松弛,第二彈簧24壓緊,第一氣室排氣門關閉,第一氣室31內的混合氣體被壓縮到極值。第一氣室進氣門和點火裝置關閉并點火,第一氣室31內的混合氣體燃燒并做功,氣體產生的壓力及第二彈簧24的勢能推動第一活塞11,使整個活動部件向右運動,驅動裝置向圖3所示的第二工作狀態運行。第二氣室進氣門關閉,第二氣室排氣門打開,活動部件通過第二活塞11使第二氣室41排出已燃燒的尾氣。第三氣室進氣門打開,第三氣室排氣門關閉,活動部件通過第二活塞21使第三氣室51產生負壓,吸進混合氣體。第四氣室進氣門關閉,第四氣室排氣門關閉,活動部件通過第一活塞21壓縮第四氣室61內的混合氣體。驅動裝置運行至圖3所示的第二工作狀態;此過程中,收割臺的動刀向右運動。
當驅動裝置運行至圖3所示的第二工作狀態時,活動部件位于如圖3所示的右終點,第二彈簧24松弛,第一彈簧14壓緊,第四氣室排氣門關閉,第四氣室61內的混合氣體被壓縮到極值。第四氣室排氣門和點火裝置關閉并點火,第四氣室61內的混合氣體燃燒并做功,氣體產生的壓力及第一彈簧14的勢能推動第二活塞21,使整個活動部件向左運動,驅動裝置向圖4所示的第三工作狀態運行。第一氣室進氣門關閉,第一氣室排氣門打開,活動部件通過第一活塞11壓縮第一氣室31排出已燃燒的尾氣。第三氣室進氣門關閉,第三氣室排氣門關閉,活動部件通過第二活塞21壓縮第三氣室51內的混合氣體。第二氣室進氣門打開,第四氣室排氣門關閉,活動部件通過第一活塞11使第二氣室41產生負壓,吸進混合氣體。驅動裝置運行至圖4所示的第三工作狀態;此過程中,收割臺的動刀向左運動。
當驅動裝置運行至圖4所示第三工作狀態時,活動部件位于如圖4所示的左終點,第一彈簧14松弛,第二彈簧24壓緊,第三氣室排氣門關閉,第三氣室51內的混合氣體被壓縮到極值。第三氣室進氣門和點火裝置關閉并點火,第三氣室51內的混合氣體燃燒并做功,氣體產生的壓力及第二彈簧24的勢能推動第二活塞21,使整個活動部件向右運動,驅動裝置向圖5所示的第四工作狀態運行。第一氣室進氣門打開,第一氣室排氣門關閉,活動部件通過第一活塞11使第一氣室26產生負壓,吸進混合氣體。第二氣室進氣門關閉,第二氣室排氣門關,活動部件通過第一活塞11壓縮第二氣室41內的混合氣體。第四氣室進氣門關閉,第四氣室排氣門打開,活動部件通過第二活塞21壓縮第四氣室61排出已燃燒的尾氣。驅動裝置運行至圖5所示的第四工作狀態;此過程中,收割臺的動刀向右運動。
當驅動裝置運行至圖5所示的第四工作狀態時,活動部件位于右終點,第二彈簧24松弛,第一彈簧14壓緊,第二氣室排氣門關閉,第二氣室41內的混合氣體被壓縮到極值。第二氣室進氣門和點火裝置關閉并點火,第二氣室41內的混合氣體燃燒并做功,氣體產生的壓力推動第一活塞11,使整個活動部件向左運動,驅動裝置向圖2所示的第一工作狀態運行。第一氣室進氣門關閉,第一氣室排氣門關閉,活動部件通過第一活塞11壓縮第一氣室31內的混合氣體。第四氣室排氣門關閉,第四氣室進氣門打開,活動部件通過第二活塞21產生負壓,使第四氣室61吸進的混合氣體。第三氣室進氣門關閉,第三氣室排氣門打開,活動部件通過第二活塞21壓縮第三氣室51排出已燃燒的尾氣。驅動裝置運行至圖2所示的運行過程第一狀態;此過程中,收割臺的動刀向左運動。
驅動裝置每個氣室如上述完成四個沖程后,循環運行,從而實現收割臺的動刀的往復直線運動。
驅動裝置的停止:將所有點火裝置關閉即可停止驅動裝置運行。
通常,第一氣室31和第三氣室51的體積相等,第二氣室41和第四氣室61的體積相等。當活動部件移動到左終點時,第一氣室31和第三氣室51的體積為最小,第二氣室41和第四氣室61的體積為最大。當活動部件移動到右終點時,第一氣室31和第三氣室51的體積為最大,第二氣室41和第四氣室61的體積為最小?;顒硬考谧髯笥抑本€往復運動時,每個氣室的體積都在最大值與最小值之間往復變化。
從上可以看出,本發明提供的收割臺的驅動裝置的內部形成一條直線上的四個氣室,某一氣室的已燃燒的氣體做功推動主軸管30,使其余三個氣室分別完成進氣、壓縮和排氣功能,每個氣室輪流做功,形成周而復始的連續直線往復動力,從而使與驅動裝置相連接的收割臺的動刀形成周而復始的連接直線往復運動,即收割臺的功率消耗由驅動裝置直接提供,提高了傳動效率,并且由于本發明中的收割臺不需要與收割機的發動機通過長距離、多級傳動機構相連,這樣簡化的收割機的結構,也使得收割臺的功率消耗不受收割機的發動機的功率的限制,可以擴大收割機搭載的收割臺的規格范圍。
本發明還提供一種收割機,包括收割臺,以及與收割臺連接的本發明上述提供的收割臺的驅動裝置。
以上結合附圖詳細描述了本發明的優選實施方式,但是,本發明并不限于上述實施方式中的具體細節,在本發明的技術構思范圍內,可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。
另外需要說明的是,在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復,本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外,本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本發明的思想,其同樣應當視為本發明所公開的內容。