一种用于收割机器的收割台和用于农业机器的收割台的制作方法

本发明总体涉及一种用于收割机的收割台，更具体地说，本发明涉及一种用于收割机的收割台，该收割台能够插入收割机器中和从该收割机器上拆卸，例如甘蔗收割机。

背景技术：

已知用于多种类型的农作物的收割机器，例如甘蔗收割机器、谷物收割机器和草料收割机。通常，这些机器的目的是提高蔬菜农作物的收割生产率，例如(而并不限定)甘蔗、甜高粱、小麦、大豆、玉米等。

在较高和有茎的植物的情况下，例如在甘蔗、能源甘蔗和甜高粱的情况下，由于它们的固有特征，收割机被设计成收割这种特殊类型农作物的机器。因此，收割机器通常有固定开口，以便接收和收割农作物行，该农作物行通常相互间隔开0.9m或1.5m的相对固定和预定的距离，还有将同时收割在这些间距内的两行的机器。也可选择，用于收割这些类型的农作物的机器还可以有可变开口，以便选择地收割一行或两行农作物(在它们之间有0.9m或1.5m的间距)或者多行农作物(具有0.9m和1.5m的交替间隔)。用于甘蔗收割机的、具有开口调节(以便收割具有不同间距的农作物)的一种方案例如在文献WO2014/026255中公开，该文献被本文参引。

再有，谷物收割机器通常有允许收割多种类型的谷物的结构，其中，根据要收割的农作物，例如小麦、大豆、玉米、水稻等，收割台附接在机器的前部部分上。

再有，草料收割机是将收割用于草料的给定农作物(例如干草)的机器和使用于草料的给定农作物(例如干草)脱粒的机器。

甘蔗和甜高粱的栽培经历了很大的发展，植物新品种的发展和不 同的种植结构一直都是为了提高生产率，都是关于按公顷收割的吨数以及每收割吨生产的乙醇量和/或糖量。另外，还发展了由甘蔗或甜高粱的生物物质来生产能量的用途，其中，与乙醇和糖的生产不同，不仅使用植物的茎杆部分，还使用叶子，最终还有花朵。还发展了将用于生产能量的甘蔗品种(通常称为能源甘蔗)，其中，它是为了增加纤维的量和降低集中在植物中的蔗糖量。

问题是甘蔗和甜高粱的收割机对于种植行敏感，也就是，它们只有当农作物种植在预定种植行中时才能收割该农作物，例如间距0.9m或1.5m的种植行，或者交替间隔0.9m和1.5m的行。当农作物将用于生产生物物质时，可能并不需要成行种植，也就是，种植可以随机地进行，在这一方面，不能使用甘蔗和甜高粱收割机器。

人们可以用草料收割机来代替甘蔗和甜高粱收割机器。不过，当目标是由生物物质产生能量时，草料收割机也没有表现出收割有茎和较高植物(例如甘蔗和甜高粱)的高效性，因为它们使用几乎恰好在切割植物之后切断收割的农作物的系统。在有茎和较高植物的情况下，切断或切割成小块的这种动作并不利，因为它使得植物损失它的较多物质至环境中，包括植物的汁液，因此，也损失了可以用于产生能量的生物物质的重要部分。

为了回避这种不利情况，W.T.Lawson等的专利文献US2014/0174048公开了一种生物物质收割系统，该生物物质收割系统基本存在于甘蔗收割机中，该甘蔗收割机能够通过将基部切割盘和其它元件从机器的前部部分收回和安装辊装置而进行改进，以便能够接收草料收割机的收割台，例如以便收割种植成没有特定种植行图案的农作物，例如甘蔗或甜高粱农作物。这种方案一方面解决了收割没有特定种植图案的有茎和较高植物的问题，另一方面解决了在收割这种农作物时更换草料收割机的问题，从而避免了收割的生物物质部分的损失，因此最大程度地利用农作物。

问题是当农场主希望更替农作物时(例如由于季节或市场因素)，需要拆卸甘蔗收割机器，以便插入辊装置和装配草料收割机的收割台， 在相反情况下，收回草料收割台和辊装置以及重新装配组成初始甘蔗收割机的部件。

因此，用于农作物目标的灵活性受到市场上可获得的机器的限制，或者当人们要获得这样的灵活性时，需要有用于不同用途的至少两种机器，或者需要实现在现有机器中不断的交替，这需要时间和专业人力，而专业人力在边远种植区域并不总是可以得到。

因此，希望甘蔗收割机器具有更大的灵活性，以便收割具有不同种植间距的农作物。还希望生产人员可以享有在种植农作物目标的灵活性，用于生产糖和乙醇，或者用于生产生物物质。

还希望农场主有这样的灵活性，以便收割以不同种植行来种植的农作物，或者收割在没有任何图形的种植行的情况下种植的农作物。

特别是，本发明将克服现有技术的缺点。

技术实现要素：

因此，本发明的第一目的是使得相同的甘蔗收割机器能够收割具有不同种植间距的农作物。

本发明的另外目的是能够在将用于生产乙醇和糖的农作物以及将用于生产生物物质(用于生产能量)的农作物之间有灵活性。

本发明的还一目的是使得相同的甘蔗或甜高粱收割机器具有这样的灵活性，以便收割以规则间距间隔种植的农作物或收割在没有任何规则的情况下种植的行或农作物。

特别是，为了实现上述目的，本发明涉及一种用于收割机器的收割台，它包括：

至少两个行分隔器，该至少两个行分隔器沿横向方向相互间隔开预定距离，所述至少两个行分隔器确定了用于接收植物的开口；

至少一个辊，该辊包括多个凸起，以便收集和引导植物向下朝向所述开口，包括多个凸起的所述辊相对于所述开口横向地定位在所述至少两个行分隔器后面；

用于驱动包括多个凸起的所述辊的装置；

至少两个基部切割盘，该至少两个基部切割盘定位在所述开口内， 以便接收植物，该至少两个切割盘的各盘定位在相互基本横向对齐的位置，和相对于所述开口定位在基本横向对齐的位置；

用于驱动该至少两个基部切割盘的驱动装置；

一个辊，该辊定位在该至少两个基部切割盘后面，以便使得切割的植物升高朝向传送器辊；以及

至少一个传送器辊，该至少一个传送器辊定位在所述辊的上面，以便升高植物，以便将切割的植物传送给收割机器的内部；

其中，所述至少两个行分隔器、包括多个凸起的所述至少一个辊、所述至少两个基部切割盘、所述驱动装置、所述辊和传送器辊形成安装在构件上的组件，所述构件确定了收割台，该收割台可以与收割机器连接。

根据本发明的可选和/或另外方面，还能够单独或者以技术上可行组合的方式存在以下特征：

所述收割机器是甘蔗或高粱收割机器；

所述行分隔器包括两个螺旋形柱体(“拦车棒(lollypop)”)，这两个螺旋形柱体彼此相邻定位，从而形成“V”；

所述行分隔器另外包括盘，该盘定位在分隔器前面，并提供为从植物上切割叶子；

所述收割台还包括内部侧壁，该内部侧壁从行分隔器延伸到基部切割盘；

所述驱动装置包括液压马达、电马达、齿轮箱或者它们的组合；

所述收割台另外包括两个传送器辊，这两个传送器辊一个提供于另一个上面，并定位在用于升高切割植物的所述辊的后面；

至少一个传送器辊是浮动辊；

所述收割台另外包括柄杆，该柄杆朝向收割台的最前侧部分延伸，以便使得植物在切割之前弯曲；以及

所述切割盘包括在所述盘和所述驱动装置之间的连接杆，所述柄杆另外包括沿连接杆径向向外延伸的元件。

附图说明

下面将参考附图及特殊实施例介绍本发明。这些附图是示意性的，它们的尺寸和/或比例可以并不与实际相对应，用于提供教导说明目的，而并不强加给本发明任何超过附加权利要求确定的限制，附图中：

图1是根据本发明实施例的收割台的俯视图；

图2是图1的收割台的局部剖视图；

图3是图1的收割台的正视图；

图4是图1的收割台的另一俯视图，表示了用于使得植物弯曲的柄杆；以及

图5是装配在收割机器中的本发明收割台的侧视图。

具体实施方式

下面将参考实施例的实例的附图来介绍本发明的特殊实施例。在附图中表示的参考标号将在多个附图中重复，以便表示相同或类似的技术特征。而且，术语：上面、下面、上部、下部、侧部、右侧、左侧、前部、后部和它们的变化形式将根据图1中给定的方位来解释。

参考图1至3，图中公开了根据本发明的收割台10的一种具体形式。收割台包括构件20，该构件20可以与收割机器连接或者脱开，特别是与甘蔗收割机器连接或脱开。更特别是，甘蔗收割机器可以是变化的机器：前部元件收回，例如行分隔器、弯曲和/或供给辊等以及基部切割盘(该基部切割盘定位在机器的下部前部部分处)，并可以接收辊装置，例如在文献US2014/017048中介绍的机器，该文献被本文参引。

收割台的构件20优选是管形金属结构，它的布置和尺寸可以设置成足以接收构成收割台的元件，且在后面更详细介绍该元件，例如(而并不限制)：行分隔器、弯曲和/或供给辊、驱动马达、升高器和/或传送器辊等。

构件与它的元件一起形成收割台的单元，该单元可以与收割机器连接或脱开，例如甘蔗收割机，为此，还应当提供与机器相连的连接装置21、21’。这种连接装置21、21’可以是足以使得这里所述的收割台连接和附接在收割机器(特别是甘蔗收割机)上的任意装置，例如 可以包括凸缘，该凸缘包括开口，以便接收紧固装置例如螺栓或销。也可选择，该凸缘可以包括挂钩，该挂钩通过例如锁而附接在机器上。在该方面，连接装置21、21’可以变化，且与本发明的范围并不相关，本领域技术人员可以知道使得构件20连接和附接至收割机器上的多种形式，取决于在收割机器中可用的附接形式，该附接形式可以由设计规定来确定。

根据图1，收割台10提供为实现沿收割方向(如由箭头C所示)的、较高和有茎的植物的收割，例如甘蔗和甜高粱。在该方面，术语前部、后部、侧部、右侧、左侧等和它们的变化形式将根据图1中给出的方位和根据所示的收割方向来解释。

在收割台的前部部分处提供有至少一个(特别是两个)行分隔器30、30’，该至少一个行分隔器30、30’沿相对于收割方向的预定横向方向A而相互间隔开，从而确定用于接收要收割的植物的开口。这种行分隔器可以包括已经在市场上看到的普通行分隔器，该行分隔器包括靴31，该靴31支承在地上，两个旋转心轴32、33(也称为“拦车棒”)从该靴31伸出，这两个旋转心轴并排提供，以预定角度组合成V形。各所述“拦车棒”有螺旋34、35，它们通常由液压马达来驱动，以便绕它们的轴线旋转，且最外侧的“拦车棒”32沿这样的方向(sense)转动，以使得螺旋33将植物相对于开口A向外传送，而内部的“拦车棒”34沿这样的方向转动，以使得螺旋35将植物相对于开口A向内传送。当然，各“拦车棒”32、33的旋转的转动方向可以根据螺旋的布置方式而变化，如本领域技术人员所知，只要行分隔器30实现它的分离农作物行的功能，该农作物行在大部分时间里与其它种植行的叶、弯曲茎等纠缠。这里所述的实施例表示了包含两个“拦车棒”的行分隔器，这两个“拦车棒”提供为V形，但是当然，可以提供其它类型的行分隔器，例如只包括一个“拦车棒”或者包括超过两个“拦车棒”的行分隔器。而且，行分隔器还可以包括这里没有介绍和表示的其它元件，例如叶切割盘、电或液压驱动马达、用于输送电流或液压流体的管线等，它们被故意省略，以便使得所示实施例更清晰，本说明书更简明。

行分隔器30、30’可以相对于水平或竖直方向成角度地定位，这是因为收割机器(例如甘蔗收割机器)通常相对于地面可高度调节，因此希望行分隔器倾斜，以便更好地适应机器相对于地面的调节，避免它们在机器通行时(也就是它并不收割时)接触地面，还使得基部切割盘能够相对于地面的变化而成角度，如通过本说明书将变得更清楚。倾斜角度(竖直和水平)可以根据设计规格而变化，特别是，对于水平倾斜角度α，提供于40°至45°的范围内，特别是大约42°，对于竖直倾斜角度β，提供于10°至15°的范围内，特别是大约12°。这样的角度能够通过分隔器装配在构件20上而固定和确定，还有，在可选实施例(这里未示出)中，通过使用例如由液压或气动缸驱动的铰接臂来调节该角度可以相对于构件20变化。

还提供有辊40，该辊40横向地布置，在所述一个(优选是两个)行分隔器30、30’后面，并在开口内，该辊40包括多个凸起41、42、43，这些凸起41、42、43为多种几何形状、尺寸、间距和布置方式，它们的目的是将收割的植物朝向开口内部传送，从而避免植物偏离至开口外部，沿横向方向和高于由辊40确定的高度限制。辊40的高度和它离行分隔器30、30’的距离可以根据设计规格而变化，只要有足够的高度和距离，以使得进行收割的植物沿与收割方向C相反的方向导向开口内部。因此，辊40的转动方向和转速也将为此确定。因此，辊40的旋转驱动可以由任意合适装置来提供，例如电马达，或者优选是通过液压马达，且输送电或液压流体的管线也在图中所示的实施例视图中省略，以便提高清晰性。而且，多个凸起41、42、43可以有特殊的几何形状，该几何形状将用于高效地实现朝向开口内部传送正在收割的植物的功能，且这些几何形状可以由设计规格来确定，或者可以使用本领域中已知的辊几何形状。

在辊40的序列中，提供有一个(特别是一对)切割盘50、50’，该切割盘50、50’定位在所述开口内，用于接收植物，其中，两个切割盘优选是相互横向对齐，且各切割盘的直径提供为在它们之间没有留下较大空间，这里，应当知道，在切割盘之间有相对空间可能损害 植物的充分切割，这样，植物可能在没有切割的情况下进入机器。切割盘可以是在市场上看到的普通切割盘，包括多个刀片，以便保证植物的切割，优选是有茎和较高的植物，例如甘蔗和甜高粱。而且，盘的旋转应当为保证植物在切割时朝向开口的内部推动或传送，在该方面，根据图1所示，当切割盘50沿逆时针方向旋转时，切割盘50’沿顺时针方向旋转。这种切割盘的功能为公知，将在植物的基部处或附近来切割该植物，用于更好的收割产量，且避免在田地中留下“残余部分”。切割盘的驱动可以通过任意合适的公知装置来提供，例如通过液压或电马达，或者，当希望两个切割盘的旋转匹配以避免它们的刀片相互接触时(由于它们之间接近)，可以提供有用于该目的的齿轮箱52。以与对于收割台的其余元件所述相同的方式，切割盘的驱动装置以简化方式来表示，用于附图更清晰，且在该方面，省略了马达、液压输送管线等。

切割盘50、50’通过轴51而与齿轮箱52相连。该轴也可以与例如相对于轴向外轴向和径向延伸的元件(通常称为花键(未示出))相连，目的是操作成将植物导向开口和导入机器内。与切割盘的轴相连的花键的实例在例如专利文献WO2014/127005中公开，该文献被本文参引。

在切割盘后面和位于地面附近还提供有辊60，以便使得切割的植物升高，以使它们进入机器，且在高于该辊60和大致在该辊60前面的位置处提供有辊70，以便将切割的植物朝向机器内部传送。用于使得切割的植物升高的辊60可以是包括两个或更多凸片的辊，这样，进行切割且置于相对水平位置和接近地面的植物通过切割侧来升高，然后当在该升高操作中遇到输送辊70时朝向机器的内部传送。因此，辊的旋转方向将允许切割的植物进入机器中，根据图2中所示的方位和布置，升高辊60将顺时针方向旋转，而输送辊70将沿逆时针方向旋转。辊的驱动可以通过普通装置来进行，例如通过液压和/或电马达，且驱动装置以及液压和/或电输送管线也省略，以便本说明书更清晰和简明。

在可选实施例中，收割台还包括一对传送器辊80、90，该对传送器辊80、90提供于升高辊60的后面，例如在附图所示的实施例中。根据该附加实施例，可能希望包括附加的一对传送器辊，以便将切割的植物更好地导向机器的开口内部，该开口接收这些植物。在该方面，下部传送器辊80可以是普通的固定辊，而上部传送器辊90可以是浮动辊，也就是，能够改变它相对于下部辊的距离，且它的轴安装在提供于构件中的引导件91上。当然，除了由引导件确定的路线限制，上部辊90的这种波动还可以通过使用例如弹簧(未示出)而有沿关闭方向的阻力。由下部传送器辊90和上部辊91确定的开口的尺寸变化可以合适地调节量，该量可以根据收割的植物量而变化，还根据与植物一起进来的叶子量而变化。以相同方式，附加的一对传送器辊80、90将有朝向机器内部的旋转方向，例如对于前面的升高辊60和传送器辊70所述，还有，该附加传送器辊80、90的驱动装置可以由本领域技术人员来实现，例如通过液压和/或电马达，或者通过齿轮驱动。

在另外的实施例中，第一传送器辊70也可以是浮动的传送器辊，安装在引导件71上，且它的功能和操作与上面对于第二传送器辊90所述相同。

如由附图可见，特别是图1中，开口A有由行分隔器30、30’限定的确定宽度，并朝向传送器辊70逐渐减小，因为收割机器的进口开口的宽度和高度更小，在该方面，在由开口确定的内部部件中直到切割盘，可以提供有壁(未示出)，用于植物朝向切割盘传送，还避免它们的纠缠或钩在构件20的部件和/或提供于其中的元件中。而且，根据本发明的实施例，开口A具有固定宽度，而且，在行分隔器之间的距离可以足够收割仅仅一个种植行或者两个种植行或者甚至超过两个种植行。

在本发明的另一可选实施例中，收割台另外包括柄杆，用于使得植物弯曲，以方便在该植物的基部处切割。柄杆100在图2和4中更好地表示，例如可以包括较长结构，包括一个或多个金属梁101、102、103，该金属梁101、102、103朝向收割台的最前侧部分延伸，成大约 “C”形形状104，优选是定位在行分隔器30、30’的前部，相对于行分隔器的总高度处于大约3/4的高度处。本领域技术人员可以知道，柄杆将在有茎植物接触行分隔器30、30’和辊40之前接触该有茎植物，以便将植物导向开口的内部。因此，柄杆100将使得植物倾斜，以方便将它们引入开口内和在基部处进行切割。

图5表示了附接在收割机器(例如甘蔗收割机)上的本发明收割台。收割机器200可以是现有技术已知的机器，例如市场上CNH Industrial N.V.的、商标名为Case IH的收割机，该收割机进行变化，以便在它的前部部分中在机器的进口部分处接收一组辊，例如在专利文献US2014/0174048中所述。收割机包括：底盘201，该底盘201安装在轮或履带(track)202上；驱动马达203；驾驶室，该驾驶室有控制器204；主清洁提取器系统205；茎材料部分传送器辊206，以便输送由例如甘蔗切割的茎材料部分；以及辅助清洁提取器和茎材料部分排出系统207，例如用于转运(未示出)。这些元件为本领域中公知。

如前所述，收割台10附接至收割机器200上可以通过普通装置来进行，使用已知和/或市场标准化的紧固装置，例如挂钩、锁、凸缘、螺栓等。紧固可以例如通过草料收割台与草料收割机的标准紧固来进行。在该方面，也可选择，收割机器200可以是CNH Industrial N.V.的、商标名为New Holland的草料收割机。

在操作中，如这里所述的收割台遵循与从甘蔗收割机器已知的方法类似的方法，但是沿着收割方向C而装配在收割机器中和从收割机器中拆卸，例如变化成接收收割台的收割机器。植物通过柄杆100(当存在时)而强制倾斜，种植行通过行分隔器30、30'来分离。用于通过它的多个凸起41、42、43来将植物导向开口内部的辊40迫使已经倾斜但还未切割的植物向下朝向开口A，因此，切割盘50、50’能够实现在基部或靠近植物基部处的高效切割。这样切割的植物以几乎水平位置铺设在地面上，升高辊60使得切割的植物从地面升高至机器的内部，还能够有附加的传送器辊90，其中，提供于升高辊的上面和大致在前面的传送器辊70避免了切割的植物过度升高，该过度升高可能使 得它们升高至高于开口的高度，且不能合适地传送至机器内部。

由上述说明可知，通过提供以简单和快速的方式安装在收割机器(例如甘蔗收割机器)中的可能性，通过提供根据农作物目的来改变机器的更大使用灵活性和更少时间，收割台实现了本发明的目标。

尽管已经通过本发明的特殊实施例介绍了本发明，但是本领域技术人员根据这里公开的教导可以知道一系列的变化或改变，而并不脱离本发明的原理。例如，所述的不同元件可以以在所示实施例中未提出的不同形式来组合，从而产生相同的技术效果。因此，附加权利要求将广义地解释，从而覆盖本发明的全部等效形式。