专利名称：带有定向铺放定向堆放秸秆装置和多用底盘的玉米收获机的制作方法
技术领域：
本发明属于收获机械技术领域。
背景技术：
经过检索查询现有技术的玉米联合收获机有河南洛阳福格森机械装 备有限公司生产的4YZ-4160型、山东巨明集团生产的4YZ-4型玉米联合收获机；目前公知 的玉米联合收获机割台结构基本相似，摘穗机构、输送果穗机构针对每行玉米均采用一对 螺旋翼或直翼形拉茎辊与一对耙式输送链结合的形式，即一对螺旋翼或直翼型拉茎辊夹持 住玉米秸秆向下旋转牵引秸秆，当秸秆到达结穗位置时，由于两个拉茎辊之间空隙只限于 被压扁的茎杆通过，玉米果穗与茎杆结合处被拉断，脱离茎杆的果穗被两侧的耙式输送链 输送到割台后部横向输送搅龙，搅龙旋转把果穗喂入到供应剥皮装置或直接供应储穗箱的 斜升式果穗升运装置的进料端，而秸秆被夹持牵引直至压倒在收获机下，有的收获机后下 部装有锤片式打碎机构打碎秸秆散落在地面上。天津富康农业开发有限公司生产的4YZ-3 型玉米收获机在收获机后下部安装了秸秆打碎并收集的装置把收获机前部压倒在地面上 的零乱的秸秆拾起打碎后用搅龙输送到一侧再抛扔到运输车上。吉林谷田农机装备有限公 司生产的4YLZ-2型双行玉米收获机只实现了秸秆顺垄堆放。现有的玉米收获机缺点是 (1)拉茎辊在拉掉果穗时易咬掉果穗根部籽粒，造成较大收获损失，(2)易拉断茎杆造成割 台堵塞故障；(3)收获后压倒在地面上的秸秆零乱遍地和顺垄堆放秸秆均不利于秸秆回收 和晾晒；(4)我国玉米主产区在北方，多年来冬春干旱少雨，被打碎的秸秆及埋在土中的茎 杆不易腐烂，严重影响下年的出苗率和田间管理；(5)采用在地面打碎后回收的茎叶不便 于保管和运输，而且茎叶容易混入泥沙等杂质，难以完全实现回收的目的，(6)很多农户到 春耕前为处理地表茎杆采用野外焚烧方法，既浪费了大量的生物原料和能源，又影响了环 境，(7)现有自走式玉米收获机的发动机均安装在底盘的中部，不利于实现一机多用，底盘 利用率低。 为了更好地保护环境，有效利用大量秸秆作为可再生的生物能源和工业用植物纤 维原料，市场急需有利于回收秸秆、收获损失小和便于一机多用的玉米收获机。目前能定向 铺放定向有序堆放秸杆和带有多用底盘的玉米联合收获机在我国仍属空白，经检索查询国 内外均未发现定向铺放、定向堆放整秸秆并带多用底盘的玉米收获技术和装备的报道。本 发明将填补国内外该项技术和装备的空白，获得自主知识产权。
发明内容
为克服现有玉米收获机收获损失大、不便于回收玉米秸秆和底盘利用 率低、购机成本高的不足，本发明提供一种带有无损伤摘穗装置、定向铺放、定向堆放秸秆 装置和多用底盘的玉米收获机。主要解决玉米果穗摘取和输送、秸秆的切割、输送、定向铺 放和定向堆放的技术问题和多用底盘的动力传动系统设计的技术问题。 技术方案本发明主要构造包括由带螺旋翼条(方案1)直翼条(方案2)的单侧 摘穗辊和拨齿扶禾链组成的无损伤摘穗装置、刮板式(方案1)皮带式(方案2)果穗输送 装置、旋转刀(方案1)往复式割刀(方案2)秸秆切割装置、螺旋翼成对提升辊和弹性拨指 组成的秸秆纵向提升输送装置、2级拨齿链条式秸秆横向输送定向铺放装置、旋转底部定时 开闭式秸秆定向放堆装置、组合式活动机架及动力分配系统组成的割台总成装配，动力装 置，多用底盘装配，中间轴总成装配，转向桥装配，果穗输送装置，排杂风机装配，果穗分配器，剥皮机构装配，振动筛装配，清粮风机装配，自卸式果穗箱装配，液压系统及电器系统等 装置组成，按说明书附图所示的方式布置。其中本发明的割台总成装配技术和由中间轴总 成装配、多用底盘装配与动力装置组成的多用底盘总成装配技术是本发明创造的重点核心 技术；另外，本发明比现有的玉米收获机还增加了清粮风机，使收获机的性能更加完善。本 发明的割台总成装配中摘穗装置和果穗输送装置采用针对每2行玉米为一个结构单元的 组合式总体设计方案，即2行收获机割台只有一个该结构单元，4行收获机割台有2个该结 构单元，6行收获机割台有3个该结构单元，以此类推，8行收获机有4个该结构单元并列组 合；在针对每2行的一个该结构单元中，本发明采用对称布置的2组倾斜式带翼条摘穗辊和 拨指扶禾链组成的摘穗装置和一组刮板式或皮带式果穗输送装置；每台收获机割台上针对 每1行玉米安装1组旋转刀(方案1)、每个割台安装一套往复式割刀(方案2)的秸秆切割 装置；针对每行玉米采用一对弹性螺旋翼提升辊和一组弹性拨指组成的秸秆纵向提升输送 装置；每个割台采用一套2级拨齿链式秸秆横向输送定向铺放装置和一套秸秆定向放堆装 置、一套升降方便的组合式机架及协调运转的动力分配系统。 倾斜式带螺旋翼条或直翼条的单侧摘穗辊与拨齿扶禾链组成的摘穗装置带有拨 齿的扶禾链沿与前支架的倾斜面平行布置的摘穗辊的侧上方平行布置于摘穗辊紧靠的秸 秆纵向通道的外侧，使其工作边拨齿按其水平分速度与割台前进速度相反的速度向后上方 移动，从而使玉米秸秆被割断前，扶禾链扶持秸秆保持直立状态，秸秆通道内侧安装的带翼 条的摘穗辊上的翼条接触秸秆的一侧向上转动摘掉果穗，随着摘穗辊的旋转，果穗滚落到 摘穗辊下方2行玉米通道之间的果穗输送装置工作面上。 果穗输送装置本发明的果穗输送装置采用皮带式(方案1)、刮板式(方案2)2种 设计方案供选装，2行收获机割台的果穗输送装置可与升运装置直联，直接把果穗传送到剥 皮室，4行(6行)收获机割台采用在2组(3组)果穗输送装置出口后方安装横向输送搅 龙，由搅龙把2组(3组)果穗纵向输送装置输出的果穗集中从一个出口拨送到升运装置的 进料端。 旋转刀(方案1)、往复式割刀(方案2)秸秆切割装置本发明的秸秆切割装置采 用2种方案，其中方案1是在每行玉米秸秆通道后端内侧安装一组旋转刀，方案2是每台 收获机割台的后立架下方水平安装一套往复式割刀；割台在主机液压提升装置和割台的后 立架下方安装的仿形地轮共同作用下设定割茬高度，切割装置按调定的割茬高度将秸秆割 断。 成对螺旋翼提升辊秸秆提升机构、弹性拨指、拨齿扶禾链机构组成的秸秆纵向提 升拨送装置采用并列的一对左旋、右旋螺旋翼提升辊夹住由上部扶禾链和下部的弹性拨 指拨入到二个提升辊之间的玉米秸秆，2个提升辊内侧向上旋转使秸秆直立着向后上方平 移到提升辊上方时，秸秆上部的扶禾链和秸秆下部的弹性拨指继续将直立的秸秆向后拨入 到割台前支架与后立架之间的秸杆横向通道内。 二级拨齿输送链式秸杆横向输送定向铺放装置本发明采用以同一立轴为主动链 轮轴的二级拨齿式链条，第一级水平布置的上下2至3道拨齿链秸秆横向输送机构的工作 边同速转动将直立的秸秆横向输送到割台左侧，超出左侧机架后，秸秆上部的横向二级输 送链较长，秸秆下部不设或只设很短的2级输送链，在2级输送链的下部停止输送后，上部 2级输送链继续输送秸秆，使秸秆倒下并按第二级输送链(即抛送链)的方向抛到地面上，实现秸秆的定向铺放；2级横向输送链的输出端主动链轮和1级横向输送链输入端主动链 轮同时安装在一个立轴上，其下部的集堆筐的旋转中心套管也套连在该立轴上，使集堆筐 水平旋转固定到任何方向时，位于其上方并与其平行的上部二级输送链均可将秸秆拨倒下 并抛入到该集堆筐中，放堆筐底面保持打开状态时，也可实现定向铺放。 旋转定向、底部定时开合式秸秆定向放堆装置本发明采用以横向输送链的主 动轴-1号立轴为轴心可水平旋转定位的放堆筐，当放堆筐的秸秆与玉米垄的夹角确定到 0° 45° 90°中任何位置时，底部开合式结构按一定重量(方案l)或使筐底在链条机 构和蜗轮蜗秆减速器和凸轮杠杆机构的驱动下按收获机每行走一定距离(方案2)定时打 开和关闭，实现秸秆的定向定量放堆作业。便于在开始进地收获时顺垄放堆以防压倒相邻 垄上的玉米，避免人工收割开行；大面积作业时斜放或横放便于晾晒和打捆收集等后续作 业。 本发明提供了一种可以作为其它作物收获机通用的多用底盘总成装配，卸下割台 和底盘后上方的其它工作装置即可作为装载作物秸杆等物品的运输车，实现一机多用，降 低购机成本。 本发明比现有技术玉米收获机增加一套清粮风机，由剥皮机构落下并经振动筛漏 下的细碎物经风选后，干净的籽粒落入粮箱。减少了收集粮粒时间60%以上、提高了生产率。
本发明的其它工作装置排杂风机装配，剥皮机构装配，振动筛装配，自卸果穗箱
装配，驾驶台、驾驶室装配及发动机、电气、液压系统均可采用现有技术玉米收获机的现有
部件按图l所示的位置布置。 具体实施方式
及实施例 本发明的割台总成装配针对每2行玉米采用一组由2个对称布置的摘穗装置和 1个果穗输送装置组成的结构单元，即2行玉米收获机割台只有1个该单元，4行收获机并 列安装2个该单元、6行收获机割台并列安装3个该单元，以此类推；2行收获机割台的果穗 输送装置可与通往剥皮室的倾斜式升运器装配直连；而4行、6行、8行收获机割台的2个、 3个、4个该单元后安装横向输穗搅龙，搅龙的果穗出口与收获机上通往剥皮室的倾斜式升 运器装配的进料端对接；每个割台针对每行玉米秸杆安装一套旋转刀(方案l)每个割台安 装一套成对的弹性螺旋翼提升辊与旋转的弹性拨指及拨齿式扶禾链组成的纵向提升拨送 装置和一套秸杆定向放堆装置及一套活动机架，针对每2行玉米分别安装左、右两个动力 分配箱。 以2行收获机为例说明构成本发明的割台总成装配中果穗摘取装置、果穗输送装 置、秸秆切割装置及纵向提升拨送装置，秸秆横向输送定向铺放装置及定向定量放堆装置、 活动机架和动力分配系统的具体构造和工作原理。 本发明设计的果穗的摘取、输送结构单元，采用以两行玉米之间的对称面为中心 对称安装。 1、果穗的摘取装置机架前部对正2行玉米垄中心的位置留出玉米秸秆纵向通 道，在2行纵向通道内侧支架上与机架倾斜面平行安装左右两个螺旋翼摘穗辊(50,51)，其 中左摘穗辊(50)的螺旋翼条的旋向为右旋，而右摘穗辊(51)为左旋，从而利于螺旋翼条接 触秸秆旋转时用力向上摘穗，在摘穗辊(50和51)前下方的内侧支架(11)上面对称布置安装2组向内横向张开的小扶禾链(52)，2个小扶禾链的从动链轮轴(5)和中间轴(6)均通过 带双轴承的轴承座垂直安装在内侧机架(11)的平面上，小扶禾链主动链轮轴即中间轴(6) 下端安装链轮(14齿)与摘穗辊(50和51)的驱动轴(46)下端安装的链轮(10齿)用链 条连接，以获得动力，小扶禾链(52)的外侧工作边向斜后方旋转以扶起向内侧倒伏的玉米 秸秆并导入到纵向玉米秸秆通道内摘穗。小扶禾链上方安装可掀起的小防护罩(55)防止 缠绕。摘穗辊上端穿过安装在内侧机架上方U型框上的轴承座伸入U形框内，摘穗辊轴上 端固连一个锥顶角90。的锥齿轮(45)与穿过U型框上下平板上固连的两个轴承座并与摘 穗辊垂直安装的摘穗辊驱动轴(46)中部固连的相同锥齿轮啮合，该驱动轴(46)上端装(20 齿)链轮与靠近驱动轴内侧并与万向节传动轴连接的小链轮轴(44)上端的链轮(10齿) 用链条连接，以降低摘穗辊的转速从而加大螺旋翼摘穗力。小链轮轴(44)下端与万向节传 动轴固连获得动力。两行秸秆通道的外侧机架上与机架上平面平行安装拨齿形左主扶禾链 (53)和右主扶禾链(49)，2个主扶禾链(53、49)前下端的链轮轴作为侧中间轴(2)，侧中间 轴(2)下端通过双轴承的轴承座安装在外侧机架上，上端固连2个链轮，下面一个(12齿) 齿轮做主扶禾链的从动轮，主扶禾链(53、49)的工作边拨齿沿秸秆通道向后上方拨扶秸秆 保持直立状态，通道内侧的螺旋翼摘穗辊(50、51)向上旋转摘穗后，主扶禾链继续将秸秆 拨送到横向通道内，侧中间轴(2)前下方向外侧张开的机架上通过双轴承的轴承座垂直安 装侧向小扶禾链(3)、侧从动轴(54)，侧从动轴(54)上端与侧中间轴(2)上端各个固连安 装一个链轮并以拨齿形链条相连作为侧向小扶禾链(3)，用来扶起向外侧倒伏的玉米秸秆 并导入到秸秆通道中摘穗。主扶禾链(53、49)后上方的主动链轮轴(43)通过双轴承的轴 承座垂直安装在侧支架上，其上端固连安装一个主动链轮(42)，该主动链轮轴(43)下端固 连万向节传动轴，获得动力。左右两侧的侧支架上安装可掀起的防护罩(48)保护扶禾链并 阻挡果穗外落。 2、2行玉米收获机的果穗输送装置采用刮板式传输链装置(9):其从动轴两端的 调紧度轴承座(8)以可调螺杆支撑安装在2个摘穗辊前端下方的内侧架(11)下方，以便调 整传输链(9)的松紧度；传输链(9)水平延伸到割台后立架(40)后转弯上扬，并在收获机 剥皮室的上方安装主动链轮轴，转弯处在后立架(40)上安装2对双轴承的轴承座，使穿过 该轴承座的半轴端部的压链轮(31)分别与传输链转弯处工作边与松边两侧的链条啮合， 以保证工作边和松边不互相刮碰，由摘穗辊(50、51)摘下的玉米果穗落到传输链(9)前端 水平工作面上，继续输送升运到剥皮室剥皮。 秸秆的切割装置本发明的秸秆切割装置采用旋转刀(方案1)、往复式秸杆切割 装置(方案2)两种结构设计方案。 1、旋转刀(方案1):针对2行玉米的一个结构单元中，在2行秸秆前后通道之间的 内侧、靠近横向通道之前，通过上下2对支臂轴承座(56)，分别安装左右2个7号立轴(19)， 7号立轴(19)下部轴承座(56)以下的7号立轴端部固连旋转刀(20)，并使切割秸秆一侧的 旋转刀向后转动以便于切断秸秆后辅助向后拨送秸秆，辅助喂入到提升辊中，2个7号立轴 (19)中部固连(16齿)链轮(74)分别与动力分配箱的4号立轴(58) 、5号立轴(59)上的 (IO齿)小链轮以链条连接，以获得动力，7号立轴(19)的上端与驱动摘穗辊(50、51)的万 向节传送轴下端的叉头固连，为摘穗辊和内侧支架上小扶禾器提供动力。在2行玉米纵向 通道外侧的机架后下方分别通过固定在主机架上的支臂轴承座(56)安装左右两侧的8号立轴(21)，使8号立轴(21)靠近秸秆的前后通道和横向通道，8号立轴(21)的中部各固连 安装一个(28齿)链轮(73)分别与左动力分配箱上的3号立轴(57)、右动力分配箱上的6 号立轴(60)上固连的(10齿)小链轮用链条连接，以获得动力。 2、往复式秸秆切割装置(方案2):无论2行、4行、6行玉米收获机都只须安装一 套往复式秸秆切割装置。在2个7号立轴(19)下端不安装旋转刀(20)而是在该旋转刀相 同的高度位置，将往复式切割装置的定刀护刃器支座水平横向固定在割台后立架下部，使 割刀刀杆有效工作长度大于割台两侧秸秆纵向通道之间横向距离，以便切割两侧玉米行之 间的所有秸秆实现不对行切割，动刀座板上铰接1号连杆，l号连杆的另一端铰接在转动支 撑在后立架上的拐角杠杆的一端转轴上，拐角杠杆的另一端转轴再与2号连杆铰接，2号连 杆另一端与固连在1号横轴右端的偏心轴铰连获得动力。使动刀在曲柄连杆机构传来的动 力带动下做左右横向往复的切割运动。 秸秆的纵向提升输送装置本发明的秸秆纵向提升装置是为实现秸秆在割台后部 横向输送必须跨过纵向布置的果穗输送装置而设计的专用装置，包括提升辊机构和弹性拨 指机构两部分组成。提升辊机构的主要构造由左、右旋对称的相向转动的成对弹性螺旋翼 条提升辊(50、51)、相啮合的成对等径齿轮(17)、成对的双轴承轴承座(15)及轴承座支架 (16)等结构组成。轴承座支架(16)的中心线对正每行玉米秸秆纵向通道中心，固定在割台 后立架(40)上，使提升辊(50、51)前尖部保持向上20。仰角，2个提升辊(50、51)的轴分别 通过固连在轴承座支架(16)前侧斜平面的双轴承轴承座(15)伸入到轴承座支架(16)后 侧内部，左右提升辊轴端分别固连相啮合的等径齿轮(17)，左提升辊轴端等径齿轮(17)外 固连一个锥顶角110°的锥齿轮(18)，与动力分配箱内3号立轴(57)、5号立轴(59)最上 端的相同锥齿轮啮合传动获得动力，而右提升辊(13)通过等径齿轮(17)传动获得动力、与 左提升辊(13)做内侧向上的相向转动，同时位于秸杆左侧的左提升辊(13)的螺旋翼条采 用左旋方向制造，而位于秸秆右侧的右提升辊(13)采用右旋的螺旋翼条制造，在3号立轴 (57) 、4号立轴(58) 、5号立轴(59) 、6号立轴(60)上高于和低于提升辊(13)的上下两处均 固连安装分别与各立轴垂直转动的弹性拨指(47)，在与主扶禾链的主动链轮轴(43)固连 的万向节传动轴上端叉头上固连安装与该主动链轮轴(43)垂直转动的弹性拨指(47)。各 立轴上位于提升辊下方的各弹性拨指(47)的转动的作用是将刚刚被切断的秸秆下端拨送 到左右提升辊之间被提升辊夹住，相向转动的左、右螺旋翼提升辊夹持秸秆上升的同时向 后推送秸杆，使秸秆在左右2个提升辊夹持向上提升的同时向后上方平移，当秸秆被切割 处完全上升到提升辊上方时，上升后的秸秆同时靠近横向秸秆通道，被各立轴上高于提升 辊上方的拨指和万向节上端叉头上的弹性拨指及主扶禾链上的拨齿共同拨送到秸杆横向 通道内。 秸秆横向输送装置本发明的秸秆横向输送装置采用2级带拨齿链条输送机构， 其主动轴为1号立轴(39)，1号立轴(39)与地面垂直通过上下两个支臂轴承座(56)及支 架固定安装在割台后立架(40)左侧立框的的外侧，下部支臂轴承座(56)下的1号立轴端 部固定安装(30齿)大链轮(22)，与左动力分配箱中的3号立轴(57)下端固连的(10齿) 链轮用链条连接，获得动力；在秸秆纵向通道的右后方的后立架内把2号立轴(61)作为从 动链轮轴用上下2个轴承座固定安装在后立架上，在1号立轴(39)和2号立轴(61)上、下 分布横向安装2至3条水平传动的带拨齿的链条(62)，使其工作边的拨齿处于秸秆横向通道内，用以将通道内的秸秆直立拨送到后立架(40)的外侧，以上是秸秆横向输送装置的第 一级输送机构；第二级秸秆横向输送机构仍以1号立轴(39)为主动链轮轴，2个从动链轮 轴(34)分别通过双轴承轴承座安装在以1号立轴(39)为转轴的一个竖直框架的上下横框 上，使上长下短的2组带拨齿的链条的工作边互相平行，即2级横向输送机构的上、下2行 拨齿均处于可绕1号立轴(39)旋转的竖直空间通道内，其中下面一条带拨齿的链条要水平 安装使其工作边长度刚达到或超过其下面放堆筐的距1号立轴的近端，而上面水平安装链 条的有效工作边长度要达到放堆筐长度的一半以上，靠近拨齿顶端安装挡板(63)，使拨齿 均处于链条工作边与挡板之间的狭窄竖直空间通道内，下面的二级横向输送链使秸秆下端 下落到下面的放堆筐内，而上面的长链条继续拨送秸秆上部使秸秆倒下并按第二级输送链 (即抛送链)被固定的方向抛扔到地面上，实现了秸秆定向铺放。 秸秆定向定量放堆装置本发明的秸秆定向定量放堆装置主要采用绕1号立 轴(39)旋转定位的底部定时开合式放堆筐结构设计，其主要构造由底部开闭式旋转筐架
(27) 蜗轮蜗杆减速器(65)、定时凸轮(67)、摆动杠杆(68)、拉杆(24)、横连杆(66)、前力臂 板(23)、后力臂板(25)、复位扭簧(26)及链条传动机构等动力传动机构组成。首先在靠近1 号立轴(39)下端的支臂轴承座(56)的上方套装一段内孔径大于l号立轴(39)直径的钢管 (33)，钢管(33)两端分别用钢管支座(30)固定安装在后立架(40)左立框下部，钢管(33) 外再套装可转动的外套管(32)，外套管上下相对焊上2个带孔耳板，将旋转筐架(28)的右 前角支板与外套管(32)上焊接的上下耳板分别用螺栓连接，外套管(32)上钻透孔焊螺母 用顶锥顶住外套管(32)内的钢管(33)，用以限定旋转筐架(27)旋转方向实现秸秆定向放 堆；旋转筐架(27)靠近1号立轴(39)的一端底面和端面各焊装中部断开用螺栓搭接的连 接板以固定和调整放堆筐的宽度并保持另一端筐底处于开放式形状；旋转筐架(27)底部 两侧的纵梁下焊接套管，使穿过套管的筐底转轴(28)在套管中转动，转轴上位于旋转筐底 部开放部位对称焊接2扇绕筐底转轴打开或关闭的筐底板，在转轴靠近1号立轴(39)的 轴端套管上安装可拨动筐底转轴(28)的复位扭簧(26)，前后两侧筐底转轴(28)端分别用 可拆卸的销轴固连前力臂板(23)和后力臂板(25)，当旋转筐底处于关闭位置时，前力臂板 (23)拉杆轴处于前转轴正上方。而后转轴(28)上固连的后力臂板的拉杆轴处于指向前转 轴方向的水平位置时，用拉杆(24)分别与2个力臂板上的拉杆轴铰接，使筐底两侧的转轴
(28) 及2扇筐底保持联动、同时打开和关闭筐底；当筐底处于关闭位置时，后力臂板(25) 上位于后转轴后上方的左横连杆轴上铰接安装横连杆(66)，横连杆(66)右端铰接在摆动 杠杆(68)的下端的右连杆轴上，摆动杠杆上端铰接在固定在后立架上的杠杆轴上，摆动杠 杆(68)中部固连的滚轮轴(69)上铰连安装滚轮(70)，滚轮(70)与固连在速比为1 : 20的 蜗轮蜗杆减速器(65)输出轴上的定时凸轮(67)外缘相切接触安装，蜗轮蜗杆减速器(65) 的输入轴端固连安装一个(20齿)大链轮(71)，与左动力分配箱内3号立轴(39)下端的 (10齿)小链轮用链条连接，接就组成了当3号立轴(39)每转动40周时放堆筐底部开合一 次的动力传送系统。定时凸轮(67)上缺口的大小，决定着放堆筐筐底从开始打开到关闭结 束所用时间的长短。本装置的动力传动工作原理是在收获机以额定速度前进、动力分配箱 在拖拉机动力输出轴驱动下以额定转速运转的情况下，当定时凸轮(67)转动与滚轮(70) 接触点位于凸轮的最大半径圆弧时，摆动杠杆(68)摆动到最远位置，横连杆(66)拉动后力 臂板并克服复位扭簧(26)的扭转压力放堆筐底部处于关闭位置，而当定时凸轮(67)转到其与滚轮的接触点处于凸轮凹进的最小半径圆弧时，秸秆的重量及扭簧的压力使放堆筐底 部处于打开位置，秸秆下落到地面上，同时扭簧的压力仍通过连杆拉紧摆动杠杆，使滚轮贴 在定时凸轮的凹进边缘上连续转动，周而复始，从而完成按设定的一定距离使秸秆定向定 量放堆的全部作业过程。当摘开横连杆时，放堆筐底部保持打开状态，也可进行定向铺放。
动力分配系统本发明的2行玉米收获机割台采用左右两个动力分配箱协同运转 的结构设计方案。参照图3予以说明其主要构造和工作原理左动力分配箱(41)安装在左 行玉米秸秆的一对提升辊的下方，3号立轴(57)和4号立轴(58)以左行玉米秸秆中心线为 对称，分别通过上下2个固连在左动力分配箱横板上的轴承座，并列竖直安装，使分别固连 安装在2个立轴上的等径齿轮(17)相啮合，以保证2个立轴相向转动，在该等径齿轮上方 各固连一个(10齿)链轮，3号立轴(57)上(10齿)链轮与8号立轴(21)中部固连的(28 齿)链轮(73)以链条连接，通过8号立轴上端连接的万向节传动轴为左侧主扶禾链提供动 力，3号立轴最上端固连一个锥顶角110°的锥齿轮(18)与左提升辊(13)轴端的相同锥齿 轮啮合安装，为左行玉米秸秆提升辊提供动力；3号立轴(57)下端固连一个(12齿)大链 轮和一个(10齿)小链轮，其中(12齿)大链轮与5号立轴(59)下端固连安装的(12齿) 大链轮用链条连接以获得动力，而(10齿)小链轮与固定安装在主机架左下方的蜗轮蜗杆 减速器的输入轴上的(20齿)链轮(71)用链条连接，以供给放堆筐底部开合的动力；4号 立轴上端固连一个(10齿)小链轮与7号立轴(19)中部固连安装的(16齿)链轮(74)用 链条相连，以供给旋转刀和弹性拨指及前部小扶禾链提供动力，同时通过万向节传动轴和 链条机构向摘穗辊和内支架前端左侧小扶禾链提供动力，4号立轴(58)下端固连一个(10 齿)小链轮与1号立轴(39)下端固连的一个(30齿)大链轮(22)用链条连接为秸秆横向 输送装置提供动力。本发明的右动力分配箱(76)安装在右行玉米秸秆提升辊、(13)的下 方，5号立轴(59)与6号立轴(60)以右行玉米秸秆为中心线对称，分别通过固定安装在右 动力分配箱的上下横梁上的2个轴承座竖直安装，使5号立轴(59)和6号立轴(60)上部 轴承座之上固定2个等径齿轮相啮合，5号立轴(59)等径齿轮上方固定安装一个(10齿) 小链轮与其前方的7号立轴(19)中部固连的(16齿)大链轮用链条连接，为旋转刀切割装 置、弹性拨指(47)，右摘穗辊(51)及中架前端的小扶禾链(52)提供动力，5号立轴(59)上 (10齿)小链轮之上固定安装齿顶角为110°的锥齿轮(18)、与右侧玉米秸秆提升装置的 左提升辊(13)端部的相同锥齿轮啮合，以驱动右行玉米秸秆提升装置，5号立轴(59)最下 端固连安装一个(12齿)大链轮与3号立轴(57)下端安装的相同大链轮用链条连接以驱 动左动力分配箱转动。6号立轴(60)上端固定安装一个(10齿)小链轮与8号立轴(21) 中部固连安装的(28齿)大链轮(73)用链条连接，为右侧的主扶禾链和万向节转动轴上安 装的弹性拨指提供动力，6号立轴(60)中部固定安装一个齿顶角为90。的锥齿轮与通过分 别安装在右动力分配箱右立板和后立架右立框上的2个轴承座水平安装的1号横轴(77) 左端上固定安装的相同锥齿轮啮合，l号横轴(77)中部固定安装一个(15齿)大链轮(78) 与1号横轴(77)后上方平行安装在后立架上的2号横轴(79)中部固定的(11齿)小链轮 (80)用链条连接，2号横轴(79)左端固定安装输入轮(81)用以向割台提供动力。5号立轴 中部固定安装一个锥顶角为90。的锥齿轮，与通过固定在后立架(40)上的双轴承轴承座 纵向水平安装的花键轴(82)前端固定安装的相同锥齿轮垂直啮合安装，使该花键轴可通 过万向节传动轴从主机为割台传入动力。本实用新型可以从上述2种动力输入方式中选装一种与主机动力连接。 主机架结构设计本发明的活动机架由前支架和后支架两部分组成，前支架安装 扶禾链的2侧外侧支架(10)与支撑摘穗辊的内侧支架(11)之间留出前后贯通的2行玉米 秸杆通道，内外侧支架后上端焊接固定在一个横梁上，前支架的后上方左右两侧与后立架 左右立框上方滑动连接，使前支架升降时沿后立架上方滑槽滑动而不致脱落，升降到设定 位置时螺栓将支架上方与后立架固连，前支架后下方左右两端分别用螺杆机构与后立架下 端连接，使前机架能在螺杆的推动下上下移动、以调整摘穗高度，当前支架升降到设定高度 时，前支架的2个外侧支架和内侧支架后下端均设有2个支撑杆与后立架上对应的连接孔 用螺栓固连；后立架(40)的后侧中下方设有4个与主机液压提升机构对应的四个悬挂点与 主机提升拉杆铰连，以便地头转弯和道路行走时升起割台及调整割茬高度。
多用底盘总成装配本发明的多用底盘总成装配包括前桥齿轮箱总成(85)，转向 桥装配(109)，行走轮装配，底盘车架(88)，中间轴装配(105)，驾驶台装配(119)。其中，采 用现有技术定型产品的液压驱动的转向桥、行走轮装配、驾驶台装配；底盘车架(88)用槽 钢焊接而成；本实用新型采用其动力输出轴具有可换档双转速的拖拉机后桥齿轮箱总成作 为前桥齿轮箱总成(85)，以便于(根据玉米长势和不同湿度)由前桥齿轮箱总成(85)上的 动力输出轴通过万向节连接割台上纵向花键轴、按前进速度的不同为割台提供相应转速的 动力；动力装置(104)的发动机与驾驶台并列布置并使其动力装置输出轴(89)朝后安装在 底盘车架(88)前端前桥右上方；在底盘车架(88)右侧固定安装换向齿轮箱(83)，使通过 换向齿轮箱(83)两侧轴承的动力中间轴(86)与底盘车架的纵梁平行，在换向齿轮箱(83) 上通过双轴承座水平安装与动力中间轴(86)垂直的横向中间轴(84)，动力中间轴(86)前 端与其上方的动力装置输出轴(89)用联组皮带机构连接，获得动力；在动力中间轴(86)后 端安装多槽皮带轮用联组皮带机构与前桥齿轮箱总成(85)的行走动力输入轴(87)连接、 同时用皮带机构与清粮风机主轴连接为前桥齿轮箱总成(85)和清粮风机装配(107)提供 动力；换向齿轮箱(83)上的横向输出轴(84)外端安装链轮向剥皮机构装配(112)，振动筛 装配(108)，排杂风机(115)及果穗输送装置(116)提供动力。 本发明的4行、6行收获机割台的动力分配箱采用在上述2行收获机左、右动力分 配箱之间并列增加2个、4个动力分配箱。相邻的动力分配箱的转向相同的立轴上安装链条 传动机构传递动力。 当收获机以一定速度前进时，在选装的与行进速度匹配的一种转速的动力驱动下 一次完成果穗摘取和输送、秸秆的切割、提升输送并定向铺放或定向堆放秸秆的多道工序； 同时完成玉米果穗的输送、剥皮、装箱和籽粒清选回收工序，当果穗箱装满时，驾驶员停车 并分离换向齿轮箱(83)中的主离合器使其它工作装置停转、驱动果穗箱液压油缸，即可将 果穗倒入运输车内，完成自走式玉米收获机的全部工作过程。 发明的意义和积极效果本发明采用向上旋转的单辊摘穗装置不挤掉籽粒、不易 拉断茎秆，克服了现有玉米收获机割台收获损失大、易堵塞故障多、效率低的弊病，首创实 现了秸杆的定向有序铺放和堆放，为晾晒和回收秸秆创造了有利条件，本发明的自走式多 用底盘可降低购机成本20%以上，所以，本发明对有效利用生物能源、增加农民经济效益和 改善环境都具有重要意义。
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图1为整机结构布置图 图2为割台总成装配侧视结构示意图 图3为割台局部结构俯视示意图 图4为面向前进方向割台总成装配的动力分配箱结构示意图
图5为多用底盘总成装配结构俯视示意图 图中各序号的零件名称分别是l-分禾板，2-侧中间轴，3-侧小扶禾链，4-双轴承 座，5_从动链轮轴，6-中间轴，7-(14齿)链轮，8_调紧度轴承座，9-果穗传输装置，10-外 侧支架，11-内侧支架，12-万向节传动轴，13-螺旋翼提升辊，14-提升辊轴，15-双轴承 座，16-双轴承座支架，17-等径齿轮，18-轴交角110度锥齿轮，19-7号立轴，20-旋转刀， 21-8号立轴，22-(30齿)大链轮，23-前力臂板，24-拉杆，25-后力臂板，26-复位扭簧， 27-旋转筐架，28-筐底旋转轴，29-轴承座，30-钢管支座，31-压链轮，32-外套管，33-钢 管，34-横链条从动链轮轴，35-长链条，36-短链条，37-竖直框架，38-等径链轮，39_1号 立轴，40-后立架，41-前立架，42- (15齿)主动链轮，43-主动链轮轴，44-小链轮轴，45-轴 交角90度锥齿轮，46-摘穗辊驱动轴，47-弹性拨指，48-防护罩，49-右主扶禾链，50-左 摘穗辊，51-右摘穗辊，52-小扶禾链，53-左主扶禾链，54-侧从动轴，55-小防护罩，56-支 臂轴承座，57-3号立轴，58-4号立轴，59-5号立轴，60-6号立轴，61_2号立轴，62-横链条， 63-挡板，64-筐底后转轴，65-涡轮蜗杆减速器，66-横连杆，67-定时凸轮，68-摆动杠杆， 69-滚轮轴，70-滚轮，71-(20齿)链轮，72-(10齿)链轮，73-(28齿)链轮，74-(16齿)链 轮，75-左动力分配箱，76-右动力分配箱，77-1号横轴，78- (15齿)大链轮，79_2号横轴， 80- (11齿)小链轮，81-动力输入轮，82-花键轴，83-换向齿轮箱，84-横向输出轴，85-前 桥齿轮箱总成，86-动力中间轴，87-行走动力输入轴，88-底盘车架底板，89-动力装置输出 轴101-割台总成装配，102-液压系统，103-多用底盘装配，104-动力装置，105-中间轴总 成装配，106-籽粒回收箱，107-清粮风机装配，108-振动筛装配，109-转向桥装配，110-燃 油系统，111-果穗箱装配，112-剥皮机构装配，113-排杂机构，114-果穗分配器，115-排杂 风机装配，116-果穗输送装置，117-驾驶室装配，118-电气系统，119-驾驶台装配。
权利要求
一种带有定向铺放定向堆放秸杆装置和多用底盘的玉米收获机，其特征在于该收获机主要构造包括由带螺旋翼条(方案1)直翼条(方案2)的单侧摘穗辊与拨齿式扶禾链组成的摘穗装置、刮板式(方案1)输送带式(方案2)果穗输送装置、旋转刀(方案1)往复错齿式割刀(方案2)秸秆切割装置、弹性螺旋翼成对提升辊与弹性拨指组成的秸秆纵向提升输送装置、2级拨齿链式秸秆横向输送定向铺放装置、旋转筐式秸秆定向放堆装置、动力分配系统、组合式活动机架的割台总成装配，动力装置，多用底盘装配，中间轴总成装配，驾驶台，果穗输送装置，剥皮机构装配，清粮风机装配，自卸式果穗箱，液压系统，电器系统等装置组合而成。
2. 根据权利要求1所述的收获机，其特征在于该收获机的摘穗装置采用针对每相邻两行玉米的中心对称布置、每行玉米秸秆纵向通道内侧只倾斜安装一个带直翼条或螺旋翼条的摘穗辊，而该通道另一侧防护罩下安装一道2级拨齿扶禾链。
3. 根据权利要求l所述的收获机，其特征在于该收获机的果穗输送装置是在针对每2行玉米中心对称安装的左右两组摘穗装置之间的下方，沿前后纵向安装一组刮板式(方案1)输送带式(方案2)果穗输送装置，该果穗输送装置的从动轮轴两端的轴承座用调整拉杆水平安装于2个摘穗辊前端之间下方的内侧支架上；2行玉米收获机割台的果穗输送链可与通往剥皮室的倾斜刮板式升运链直接连接成一个输送链，在该输送链经过割台主机架的后立架下部拐弯处，分别安装为防止输送链工作面与松边刮碰的2对分别与输送链的工 作面和松边两侧链条啮合的链轮，该刮板式升运输送链的主动链轮轴安装在收获机剥皮室 进料口上方；4行收获机和6行收获机的割台上，每2行玉米垄之间安装一组前后纵向输送 的果穗输送装置，并使并列安装的各组输送装置的输出端位于横向输穗搅龙进料口的前上 方，该搅龙设有一个输出口与通往剥皮机构的倾斜刮板式果穗输送装置下端的进料口对接 安装。
4. 根据权利要求1所述的收获机，其特征在于该收获机的秸秆切割装置采用旋转刀(方案1)和往复错齿式割刀(方案2)两种方案，其中方案1 :在靠近每行玉米通道内侧的机架上、穿过上下两个支座轴承座竖直安装的立轴(7号立轴)下端固定安装一个水平旋转 的旋转刀；方案2 :在每个割台的组合式机架的前支架下方水平横向安装一组往复错齿式 秸秆切割装置，定刀座固定安装在割台组合式机架的后立架下端，动刀座上设一个铰连点 与曲柄连杆机构的连杆铰连。
5. 根据权利要求1所述的收获机，其特征在于该收获机的秸杆纵向提升输送装置采 用成对弹性螺旋翼提升辊与弹性拨指组合的结构安装，针对每行玉米秸秆为中心安装一对 相向内侧向上转动的弹性螺旋翼提升辊，提升辊高度以上和以下的2个高度与驱动摘穗辊 和主扶采链的万向节传动轴相连的立轴(4号立轴、5号立轴)中上、中下部位安装水平转动 的弹性拨指，在与主扶禾链的主动链轮轴固连的万向节叉头上和万向节传动轴中部安装与 该万向节垂直转动的弹性拨指，组成将割断的秸秆提升并拨送到秸秆横向通道内的纵向提 升输送装置。
6. 根据权利要求1所述的收获机，其特征在于该收获机的秸秆横向输送定向铺放装置采用2级拨齿链条式输送装置，两级链条的共用主动链轮轴(1号立轴)通过2个固定安 装在割台主机架的后立架上的2个轴承座竖直安装在该后立架的外侧，第1级拨齿链条的 从动链轮轴(2号立轴)通过固定安装在后立架另一侧的上下2个轴承座竖直安装在距主动链轮轴最远的玉米秸秆纵向通道出口外侧的后立架上，在主动链轮轴(1号立轴)和第1 级从动链轮轴(2号立轴)之间上下布置安装2至3道水平传动的拨齿链输送机构，使链条 工作边的拨齿同时分布在后立架与前支架之间的秸秆横向通道内，第2级拨齿输送链的从 动链轮轴分上下2个从动轴安装在以主动链轮轴(l号立轴)为轴旋转的竖直框架上，其中 上从动轴与主动链轮轴之间的2级横向输送链条远长于其下方与之平行安装的2级链条， 在靠近2级拨齿输送链工作边上拨齿顶部一侧竖直安装与2级输送链所在框架平行并能与 其下方的放堆筐一同绕主动链轮轴(l号立轴)转动的挡板，安装成可旋转定向的2级横向 输送定向铺放装置的秸秆通道。
7. 根据权利要求1所述的收获机，其特征在于该收获机的秸秆定向定量放堆装置的 定向机构采用放堆筐一端以可绕割台一侧的主动链轮轴(l号立轴)转动的旋转筐结构，转 动安装在割台主机架侧面的主动链轮轴(l号立轴)下端的套管上，其定量机构采用放堆筐 的底部转动安装2扇可定时打开和关闭的底面。
8. 根据权利要求1所述的收获机，其特征在于本发明2行收获机割台的动力分配系 统主要由左右两个动力分配箱通过转向相同的立轴间用链条传动机构连接组成；其中两个 动力分配箱中左侧立轴(3号立轴、5号立轴)上端均固连安装轴交角为110°的锥齿轮分 别与其上方的左侧螺旋翼提升辊轴端固连安装的相同锥齿轮啮合；分别位于两个动力分配 箱中相邻的2个立轴(4号、5号立轴)端固连安装小链轮(10齿)与其前方和万向节传动 轴相固连的立轴(7号立轴)上安装的大链轮(16齿)用链条连接，左动力分配箱的左侧立 轴(3号立轴)和右动力分配箱右侧立轴(6号立轴)的上端均固连一个小链轮(10齿)与 驱动主扶禾链的万向节传动轴下的立轴(8号立轴)中部固连的大链轮(28齿)用链条连 接；每个动力分配箱中的2个立轴上的小链轮(10齿)与轴承座之间均分别固定安装一个 等径齿轮相啮合，该2个立轴均通过2个单轴承的轴承座并列地竖直安装在一个动力分配 箱的上、下平板上；左动力分配箱中左侧立轴(3号立轴)最下端固连安装一个小链轮(10 齿)与蜗轮蜗杆减速器输入轴端的大链轮(20齿)用链条连接，左动力分配箱中右侧立轴 (4号立轴)下端固连安装一个小链轮(10齿)与秸秆横向输送装置的主动链轮轴(1号立 轴)下端固连的大链轮(30齿)用链条连接，右动力分配箱中左侧立轴(5号立轴)中部固 连一个轴交角90°的锥齿轮与通过固连安装在后立架上的双轴承轴承座的花键轴的前端 固连安装的相同锥齿轮啮合，该花键轴与主机的动力输出轴通过万向节传动轴连接；右动 力分配箱中的右侧立轴(6号立轴)中部固连安装一个轴交角90。锥齿轮与水平安装在后 立架右下角部位的横向I轴左端固连安装的相同锥齿轮啮合，而横向1号横轴中部固连安 装大链轮与其上方后立架上通过皮带传动机构或链条传送机构输入动力的横向2号横轴 上固连安装的小链轮用链条连接；本实用新型4行或6行玉米收获机的割台的动力分配系 统是在上述2行收获机割台动力分配系统基础上，在原左、右动力分配箱之间分别增加2个 或4个动力分配箱，原左、右动力分配箱的结构不变，在相邻动力分配箱的相同转向的立轴 之间以链条传动机构连接。
9. 根据权利要求1所述的收获机，其特征在于本发明主机架采用前支架和后立架组 合式结构，前支架的上端两侧分别在后立架上端两侧滑动连接，前支架的后下端两侧分别 通过竖直螺杆机构与后立架下端两侧组合连接，使前支架可以在后立架上升降，以便于根 据摘穗高度需要把支撑摘穗辊的前支架安装到设定的高度，前支架后端与后立架之间安装秸杆纵向通道，后立架中下部设有4个与主机底盘上液压提升机构对应连接的4处铰接点。
10.根据权利要求1所要求的收获机，其特征在于该收获机的动力装置的发动机采用 与驾驶台并列布置，发动机的动力输出轴朝向后方安装在多用底盘的前端右上方，发动机 的动力输出轴与其下方安装在多用底盘外侧的动力中间轴之间、动力中间轴与行走系统的 动力输入轴之间均采用联组皮带机构连接；剥皮机构装配、振动筛装配、排杂风机、清粮风 机、及升运器装配的驱动轴通过皮带机构、链条机构分别与中间轴总成装配上的中间轴或 横向输出轴连接。
全文摘要
一种带有秸秆定向铺放定向堆放装置和多用底盘的玉米收获机；主要构造包括由带螺旋翼的单侧摘穗辊的无损伤摘穗装置、带成对弹性螺旋翼提升辊的秸秆纵向提升输送装置、秸秆横向输送定向铺放装置及定向放堆装置、组合式机架的割台总成装配，自走式多用底盘装配，清粮风机装配，动力装置，中间轴总成装配，剥皮机构装配及自卸果穗箱等工作装置；主要解决无损伤摘取果穗，秸秆的扶起、切割、纵向提升输送、横向输送定向铺放及定向放堆，果穗剥皮及籽粒清选回收和自走式多用底盘的动力系统设计的技术问题；该收获机主要用于收获玉米，便于回收秸秆，也可用于割晒高粱等高杆农作物，该机底盘可用作其它作物收获机的通用底盘和装载运输车。
文档编号A01D57/18GK101790923SQ20091007137
公开日2010年8月4日 申请日期2009年2月4日 优先权日2009年2月4日
发明者白宝仁 申请人:白宝仁