专利名称：一种将氢燃料电池新能源作为动力装置的收割机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种将氢燃料电池新能源作为动力装置的收割机，属于新能源应用技 术领域。
背景技术：
2010年7月20日在江苏省昆山市召开的全国农业厅局长座谈会农机化行业分组 讨论会议上，农业部副部长张桃林在谈到谷物联合收割机的重要作用时指出2010年‘三 夏’跨区机收在困难重重情况下再创多项新高，全国日投入谷物联合收割机41. 4万台，日机 械收获面积最高达2776万亩，连续5天机收面积在2000万亩以上，机收水平达到86%，麦 收时间比去年缩短4天。今年已71岁的本项专利的发明人缪同春在撰写本专利申请文件时，回忆起自己 在25岁到35岁时的往事夏收小麦的大忙季节里，缪同春夜以继日站在从前苏联购进的用 斯大林名字作为型号的谷物联合收割机的工作踏板上、参加扎装粮麻袋口的劳动，同时抽 查脱粒质量。这类联合收割机全部靠旧式柴油机提供动力，柴油机上粗大的排气管喷出一 阵阵黑烟，那时的人们没有意识到排放大量二氧化碳会造成环境污染和温室效应，会给人 类带来洪涝、干旱、高温、低温多种自然灾害。2010年8月22日辽宁遭遇今年第五轮强降 水，受水灾影响，丹东全市提前转移人口 9. 4万人，4人死亡1人失踪，全市冲毁提防83. 47 公里，道路中断297条次，20多万人遭受洪灾，195家工矿企业停产。如今，中国已能批量生产先进的纵轴流谷物联合收割机和双滚筒谷物联合收割 机，联合收割机正在向大功率、高效率、高附加值、高技术含量的方向发展，目前存在问题是 所有的谷物联合收割机仍然依赖单一的化石能源，也就是基本依靠柴油机提供动力。尽管 新式柴油机比起旧式柴油机有许多的进步，然而碳排放量仍然不小。中国41. 4万台全部由 柴油机提供动力的谷物联合收割机，收麦季节从南方到中原地区再到东北大平原，连续跨 区机收近二个月，一共要排放多少吨二氧化碳？目前，中国农业机械柴油机单位功率的耗 油量比发达国家平均高30%左右，中国农业机械的高耗能、高排放浪费了大量的燃油，抬高 了农业生产成本，更造成了环境难题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，提供一种将氢燃料电池新能源作为动力装 置的收割机。彻底改变收割机所需用的动力单一依赖化石能源的现状，减少进口石油的用 量，提倡用可再生的清洁能源逐步取代造成环境污染的化石能源。本项专利的发明人缪同 春是中国农业机械学会能源动力学会理事，缪同春提议应当在农业机械技术领域加快采 用保护环境的氢燃料电池新能源。近年来，中国的太阳能发电和风力发电的规模越来越大，这两大类一次能源均存 在因阳光强弱或风力大小变化造成的不稳定性，光伏电力和风电在并网中也遇到许多的难 题，将光伏电力和风电转化成二次能源一氢能，可以向收割机提供稳定的、便于储存和运输的清洁能源。氢能是高效零污染的能源，氢的来源广泛。人类已研究出太阳能电解水制氢、太 阳能热解水制氢、太阳能热化学制氢、太阳能光解水制氢、光合作用制氢、生物制氢、风力制 氢、甲烷裂解制氢、生物质制氢多种方法，其中大部分方法的原料或条件是农村具备的，收 割机只有采用氢能，才能对农村生态环境无污染。为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的在轮式拖拉机的机身上悬挂氢燃料电池收割机1，氢燃料电池收割机1的组成包 括氢燃料容器2、氢燃料输送管3、氢燃料电池4、导电线5、电动机6、动力输出轴7、机械传 动装置8、收割台11、偏心拔禾轮12、谷类作物传送装置13、纹杆滚筒15、谷粒输送装置16、 粮仓17、键式逐稿器18、氢燃料电池收割机的外壳19等；轮式拖拉机的组成包括轮式拖 拉机前轮9、轮式拖拉机后轮10、驾驶室14等；氢燃料电池收割机1的各个部件在运转中需 要的动力全部由氢燃料电池4提供电能，电流通过导电线5输入电动机6、在电动机6内将 电能转换成机械能，机械能由动力输出轴7传输到机械传动装置8驱动收割台11上方的偏 心拔禾轮12在转动时拨起谷类作物植株，谷类作物植株被拨起后，由谷类作物传送装置13 输送到安装在氢燃料电池收割机的外壳19内部的纹杆滚筒15，纹杆滚筒15进行旋转脱落 谷粒，谷粒通过谷粒输送装置16输入粮仓17暂存，脱粒后的农作物秸秆由键式逐稿器18 从氢燃料电池收割机1的尾部逐出到农田里；轮式拖拉机工作时需要的动力由氢燃料电池 4提供电能，电流通过导电线5、电动机6、动力输出轴7、机械传动装置8驱动轮式拖拉机前 轮9和轮式拖拉机后轮10转动。氢燃料电池4是质子交换膜氢燃料电池或碱性氢燃料电池或磷酸氢燃料电池。氢燃料容器2是气氢储存容器或液氢储存容器或固体氢储存容器。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施例方式下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述在氢燃料电池收割机的内部，从氢燃料容器里输出的氢燃料、通过氢燃料输送管 输入氢燃料电池，在氢燃料电池内部通过电化学反应生成水，并释放出电能；电流通过导电 线输入电动机，将电能转换成机械能，机械能通过动力输出轴传入机械传动装置，机械传动 装置驱动偏心拔禾轮拨起谷类作物植株，谷类作物植株由谷类作物传送装置输送到安装在 氢燃料电池收割机外壳内部的纹杆滚筒，进行旋转脱落谷粒，谷粒通过谷粒输送装置输入 粮仓暂存，脱粒后的农作物秸秆由键式逐稿器从收割机的尾部逐出到农田里。随着氢能的开发和利用，近年来出现了一个新术语一氢经济，本发明人缪同春在 青年时期是读农业大学的，在本专利申请文件中也提出一个新术语一氧农业经济。发展氢 农业经济，首先要在农业机械、特别是消耗燃油量大的收割机上推广使用氢燃料电池，氢燃 料电池工作温度低，产生的噪声极小，不向大气中排放二氧化碳和其他污染物；在供给收割 机充足能量的同时，副产物只有纯净的水。只要提供充足的氢燃料，氢燃料电池可以连续使 用。众多农业机械，只有普遍采用氢燃料电池为动力，才能不污染广大农村的生态环境。只
4有发展氢农业机械，才能生产出有益人体健康的清洁农副产品。现举出实施例如下实施例一氢燃料电池收割机的各个部件在运转中需要的动力全部由质子交换膜氢燃料电 池提供电能，质子交换膜除了有质子交换功能外，还有隔离燃料气体和氧化气体的作用。从 质子交换膜氢燃料电池输出的电流通过导电线输入电动机，在电动机内将电能转换成机械 能，机械能由动力输出轴传输到机械传动装置、驱动收割台上方的偏心拔禾轮在转动时拨 起谷类作物植株，谷类作物植株被拨起后，由谷类作物传送装置输送到安装在氢燃料电池 收割机的外壳内部的纹杆滚筒，纹杆滚筒进行旋转脱落谷粒，谷粒通过谷粒输送装置输入 粮仓暂存，脱粒后的农作物秸秆由键式逐稿器从氢燃料电池收割机的尾部逐出到农田里。实施例二氢燃料电池收割机的各个部件在运转中需要的动力全部由磷酸氢燃料电池提供 电能，磷酸氢燃料电池的电解质为液体磷酸，通常工作温度为250°C。从磷酸氢燃料电池输 出的电流通过导电线输入电动机，在电动机内将电能转换成机械能，机械能由动力输出轴 传输到机械传动装置、驱动收割台上方的偏心拔禾轮在转动时拨起谷类作物植株，谷类作 物植株被拨起后，由谷类作物传送装置输送到安装在氢燃料电池收割机的外壳内部的纹杆 滚筒，纹杆滚筒进行旋转脱落谷粒，谷粒通过谷粒输送装置输入粮仓暂存，脱粒后的农作物 秸秆由键式逐稿器从氢燃料电池收割机的尾部逐出到农田里。
权利要求
一种将氢燃料电池新能源作为动力装置的收割机，其特征是，在轮式拖拉机的机身上悬挂氢燃料电池收割机(1)，氢燃料电池收割机(1)的组成包括氢燃料容器(2)、氢燃料输送管(3)、氢燃料电池(4)、导电线(5)、电动机(6)、动力输出轴(7)、机械传动装置(8)、收割台(11)、偏心拔禾轮(12)、谷类作物传送装置(13)、纹杆滚筒(15)、谷粒输送装置(16)、粮仓(17)、键式逐稿器(18)、氢燃料电池收割机的外壳(19)等；轮式拖拉机的组成包括轮式拖拉机前轮(9)、轮式拖拉机后轮(10)、驾驶室(14)等；氢燃料电池收割机(1)的各个部件在运转中需要的动力全部由氢燃料电池(4)提供电能，电流通过导电线(5)输入电动机(6)、在电动机内将电能转换成机械能，机械能由动力输出轴(7)传输到机械传动装置(8)驱动收割台(11)上方的偏心拔禾轮(12)在转动时拨起谷类作物植株，谷类作物植株被拨起后，由谷类作物传送装置(13)输送到安装在氢燃料电池收割机的外壳(19)内部的纹杆滚筒(15)，纹杆滚筒(15)进行旋转脱落谷粒，谷粒通过谷粒输送装置(16)输入粮仓(17)暂存，脱粒后的农作物秸秆由键式逐稿器(18)从氢燃料电池收割机(1)的尾部逐出到农田里；轮式拖拉机工作时需要的动力由氢燃料电池(4)提供电能，电流通过导电线(5)、电动机(6)、动力输出轴(7)、机械传动装置(8)驱动轮式拖拉机前轮(9)和轮式拖拉机后轮(10)转动。
2.根据权利要求1所述的一种将氢燃料电池新能源作为动力装置的收割机，其特征 是，所述的氢燃料电池(4)是质子交换膜氢燃料电池或碱性氢燃料电池或磷酸氢燃料电 池。
3.根据权利要求1所述的一种将氢燃料电池新能源作为动力装置的收割机，其特征 是，所述的氢燃料容器(2)是气氢储存容器或液氢储存容器或固体氢储存容器。
全文摘要
本发明涉及一种将氢燃料电池新能源作为动力装置的收割机，属于新能源应用技术领域。在氢燃料电池收割机的内部，从氢燃料容器里输出的氢燃料、通过氢燃料输送管输入氢燃料电池，在氢燃料电池内部通过电化学反应生成水，并释放出电能；电流通过导电线输入电动机，将电能转换成机械能，机械能通过动力输出轴传入机械传动装置，机械传动装置驱动偏心拔禾轮拨起谷类作物植株，谷类作物植株由谷类作物传送装置输送到安装在氢燃料电池收割机外壳内部的纹杆滚筒，进行旋转脱落谷粒，谷粒通过谷粒输送装置输入粮仓暂存，脱粒后的农作物秸秆由键式逐稿器从收割机的尾部逐出到农田里。
文档编号A01D69/02GK101971745SQ20101026842
公开日2011年2月16日 申请日期2010年8月24日 优先权日2010年8月24日
发明者缪同春 申请人:无锡同春新能源科技有限公司