一种多方位卸粮装置及收割机的制作方法

1.本实用新型涉及农业机械技术领域，具体为一种多方位卸粮装置及收割机。


背景技术：

2.目前，市面上的谷物收割机所用的卸粮装置结构如下：包括粮箱本体，在粮箱本体的左侧箱壁上安装一个卸粮筒，卸粮筒可以在粮箱本体左侧进行较小幅度的转动；粮箱本体的内底部设有输送搅龙，输送搅龙的输送方向为从粮箱本体的右侧至左侧（也即收割机的右侧到左侧），从而可以将粮箱本体内的粮食输送至位于粮箱本体左侧的卸粮筒中。当粮满时，通过控制液压缸伸缩使卸粮筒转动至卸粮车位置处，进行左侧卸粮作业。等待粮箱本体中的粮食卸完后，再操纵液压缸的伸缩运动使卸粮筒回转到初始位置处。
3.然而，这种只能在左侧进行卸粮作业的设计具有很大的局限性，例如在收割河道区域的农田或者收割其他长条状农田时，有可能是由收割机的左侧对着农田，运粮船或运粮车只能停靠在收割机的其他方位，这便会导致无法进行卸粮。
4.从而，为了保证收割机在不同场景均能够顺利卸粮，需要对收割机的卸粮装置进行改进，使收割机至少具备进行多方位卸粮的功能。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的之一在于，公开一种多方位卸粮装置，应用于收割机上时可使收割机实现多方位卸粮。
6.本实用新型的目的之一通过以下技术方案实现：
7.一种多方位卸粮装置，包括粮箱本体、第一输送搅龙、中转输送机构、回转机构以及卸粮筒；所述第一输送搅龙安装在所述粮箱本体的内部，其在粮箱本体内部的输送方向沿该粮箱本体要适配的收割机车身前后方向设置，并且第一输送搅龙的输出端依次与所述中转输送机构、回转机构、卸粮筒连通；所述卸粮筒通过回转机构转动式安装在所述粮箱本体的顶部，并可在回转机构带动下进行水平回转。
8.作为优选方案，所述回转机构包括相互转动式连接的第一转动接头和第二转动接头，二者可在竖直面相对转动；所述第一转动接头转动式对接在中转输送机构上端，其可进行水平回转；所述第二转动接头与所述卸粮筒连接。
9.作为优选方案，所述回转机构还包括伸缩机构，所述伸缩机构的两端分别与所述第一转动接头、卸粮筒固定连接。用于驱动所述第二转动接头沿竖直面与第一转动接头相对转动。
10.作为优选方案，所述的中转输送机构包括粮食输送筒和安装在粮食输送筒内部的第二输送搅龙，所述粮食输送筒连接在所述第一输送搅龙的输出端和所述第一转动接头之间，所述第二输送搅龙的输入端与所述第一输送搅龙的输出端相衔接。
11.作为优选方案，所述回转机构还包括第三输送搅龙；所述第三输送搅龙从所述第一转动接头内部延伸至所述第二转动接头内部，第三输送搅龙的输入端与所述第二输送搅
龙的输出端相衔接。
12.作为优选方案，所述粮食输送筒的底部设有带检修孔的安装板，在检修孔处安装有可拆卸的盖及密封件。
13.作为优选方案，还包括若干座板；所述粮箱本体的底部设有v形凹槽，所述第一输送搅龙安装在该v形凹槽的内底面；所述座板具有与所述v形凹槽的外底面适配的v形缺口，并承载在所述v形凹槽的外底面下方。
14.作为优选方案，所述粮箱本体的底部设有v形凹槽，所述第一输送搅龙安装在该v形凹槽的内底面，在v形凹槽的斜面上设有与第一输送搅龙平行的辅助搅龙。
15.作为优选方案，所述粮箱本体的前顶部或后顶部，以及左右顶部形成为沉降平台；所述回转机构和卸粮筒设有对应的左右两组，左右两组回转机构转动式安装在所述粮箱本体的前顶部或后顶部沉降平台上，左右两组卸粮筒可通过对应的回转机构回转并收容到对应的左右顶部沉降平台上。
16.本实用新型的目的之二在于，公开一种可实现多方位卸粮的收割机。该收割机具有上述任一方案所述的多方位卸粮装置。
17.作为优选方案，所述收割机为无人驾驶收割机。
18.作为优选方案，所述粮箱本体的前顶部和左右顶部为沉降平台；所述回转机构和卸粮筒设有对应的左右两组，左右两组回转机构转动式安装在所述粮箱本体的前顶部沉降平台上，左右两组卸粮筒可通过对应的回转机构回转并收容到对应的左右顶部沉降平台上。
19.本实用新型至少具备如下有益效果：
20.（1）将第一输送搅龙的输送方向沿粮箱本体的前后方向设置，以及将回转机构转动式安装在粮箱本体的顶部，并且该回转机构可带动卸粮筒进行水平回转，进而可以避免粮箱本体侧面箱壁对卸粮筒转动幅度的限制，并通过回转机构实现多方位卸粮，同时使卸粮装置/收割机在不同场景能够顺利卸粮。
21.（2）优选方案中，在粮食输送筒的底部设有带检修孔的安装板，通过将可拆卸的盖及密封件设置在检修孔处，可在作业季结束后对多方位卸粮装置整机进行维护时，将粮食输送筒内部破碎的粮食通过检修孔处进行清除，防止堵塞粮食输送筒。
22.（3）优选方案中，粮箱本体的底部为v形凹槽，且第一输送搅龙安装在该v形凹槽的内底面，使粮食可以集中落到第一输送搅龙上，卸粮更加充分。在v形凹槽外底面承载具有v形缺口的座板，可以座板的底面作为支撑面，将多方位卸粮装置直接放置到平台（包括放置到收割机的机架）或平面上，不需要其他工装器具配合粮箱底部的凸出部位进行放置，便与涂装转运、长途运输。尤其是，当放置到收割机的机架上时，在机架上无需再进行开设与上述凸出部位匹配的缺口，不存在异形之间的相互配合安装，减小了加工配合的难度；在安装时无需由两人一内一外（现有技术中至少要在粮箱内部和外部各布置一人）进行配合安装，有效降低了作业难度和强度。
23.（4）优选方案中，回转机构和卸粮筒设有对应的左右两组，可以大大提高卸粮效率；粮箱本体的前顶部和左右顶部设为沉降平台，可以更好地实现对左右两组卸粮筒的收容。
24.（5）优选方案中，在粮箱本体顶部设置沉降平台，以及在粮箱本体底面v形凹槽的
斜面上设置辅助搅龙能够提高卸粮效率，节省卸粮时间。
附图说明
25.图1是多方位卸粮装置其中一种实施方式的立体图；
26.图2为图1中第一转动接头的驱动组件的结构示意图；
27.图3为粮食输送筒传动组件的一个实施例结构示意图；
28.图4为图1中粮食输送筒的底部安装板的结构示意图；
29.图5为图1中双卸粮筒回转至左侧卸粮的结构示意图；
30.图6为图1中双卸粮筒回转至前侧卸粮的结构示意图。
31.附图标记：1、收割机机架；2、粮箱本体；3、粮箱本体内部；4、座板；5、第一输送搅龙；6、第一链轮；7、粮食输送筒；8、齿轮箱；9、第二链轮；10、卡扣；11、第二转动接头；12、伸缩机构；13、支座；14、卸粮筒；15、第一转动接头；16、齿环；17、v形凸起；18、小齿轮；19、动力机构；20、安装板；21、盖及密封条；22、安装座板；23、第一锥齿轮；24、第二锥齿轮；25、传动轴；26、第三链轮；27、链条。
具体实施方式
32.以下通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益的结合到其它实施方式中。
33.需要说明的是：除非另做定义，本文所使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中所使用的“一个
ꢀ”
、“一”或者“该”等类似词语不表述数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，但并不排除其他具有相同功能的元件或者物件。
34.图1所示实施例中，多方位卸粮装置包括粮箱本体2、设置在粮箱本体2上的卸粮筒14以及位于粮箱本体2内用于输送粮食的第一输送搅龙5。驱动机构的动力输出端与第一输送搅龙5相连接。所述第一输送搅龙5在粮箱本体内部的输送方向沿该粮箱本体要适配的收割机车身前后方向设置（即收割机头尾方向）。卸粮筒通过回转机构转动式安装在所述粮箱本体的顶部，并可在回转机构带动下进行水平回转，如图5和6所示。回转机构的连接位置对应于第一输送搅龙输送末端。在第一输送搅龙5输送的末端还设有用于将粮箱本体内的粮食输送至卸粮筒14内的中转输送机构，第一输送搅龙的输出端依次与所述中转输送机构、回转机构、卸粮筒连通。
35.本实施例中，所述的中转输送机构包括从第一输送搅龙5输送末端延伸至粮箱本体2顶部的粮食输送筒7，在粮食输送筒7内设有第二输送搅龙，粮食输送筒7上设有与第一输送搅龙5末端衔接的入口，粮箱本体2内的第一输送搅龙5转动将粮食输送至其末端并从粮食输送筒7的入口处送入粮食输送筒7内，经第二输送搅龙送出至回转机构。
36.本方案中，回转机构的作用是实现卸粮筒14多方位转动，在一个未附图的实施例中，回转机构采用一个转动设置在粮食输送筒7顶部的水平转动接头，该水平转动接头与粮
食输送筒7对接，并可相对转动。该水平转动接头另一端与卸粮筒连通，使卸粮筒能够通过水平转动接头进行水平回转。在图1所示实施例中：回转机构包括相互转动式连接的第一转动接头15和第二转动接头11，二者可在竖直面相对转动。其中，第一转动接头15转动式对接在中转输送机构上端，其可进行水平回转；第二转动接头11与所述卸粮筒14连接。通过第一转动接头15的水平回转实现卸粮筒的全方位转动，通过第二转动接头相对于第一转动接头的垂直旋转，实现卸粮筒抬升高度的调节。
37.在该实施例中，回转机构还可以包括第三输送搅龙，第三输送搅龙从所述第一转动接头11内部延伸至所述第二转动接头15内部，第三输送搅龙的输入端与所述第二输送搅龙的输出端相衔接。粮箱本体2内的粮食依次通过第二输送搅龙、第三输送搅龙输送至卸粮筒14内。需要说明的是：回转机构中还包括用于驱动第一转动接头转动的驱动组件和用于驱动卸粮筒相对于粮箱顶部上下方向转动的驱动机构，以实现卸粮筒可具备多方位转动的功能。
38.所述粮箱本体2的底部可以设置一个或多个第一输送搅龙5，粮箱本体2的底部对应每一个第一输送搅龙5均设有向该第一输送搅龙方向倾斜向下的斜面，该斜面在粮箱本体2的底部形成v形凹槽（应注意，此处所述v形仅指两侧壁的倾斜方向为大致的v形，不要求底部为尖底，也不要求两侧对称）。所述的卸粮筒14也可以设置一个或者多个，当设置多个卸粮筒14时，多个卸粮筒14通过中转输送机构与第一输送搅龙衔接，此处需要说明的是：一个第一输送搅龙可衔接一个或者多个卸粮筒，当然了，根据对应的情况，粮箱本体底部的形状也会做相应的变化。
39.例如图1所示实施例中，设有两个间隔设置的卸粮筒14，两个卸粮筒14分别通过独立的回转机构设置在粮箱本体顶部的一端。两个卸粮筒14通过各自的回转机构实现在粮箱本体顶部多方位转动。在粮箱本体的内部，设有两个第一输送搅龙5，在粮箱本体底部形成两个v性凹槽。对应每一个卸粮筒均设有一粮食输送筒7，，在每一个粮食输送筒7内均设有由动力机构驱动的第二输送搅龙，两个粮食输送筒7的顶部分别通过对应的回转机构与对应的卸粮筒相连接。
40.图1所示实施例中，所述粮箱本体的前顶部和左右顶部为沉降平台；所述回转机构和卸粮筒设有对应的左右两组，左右两组回转机构转动式安装在所述粮箱本体的前顶部沉降平台上，左右两组卸粮筒可通过对应的回转机构回转并收容到对应的左右顶部沉降平台上。沉降平台的设置可以降低中转输送机构中第二输送搅龙的垂直高度。根据需要，粮箱本体前顶部的沉降平台也可以转而设置在后顶部，卸粮筒也相应的通过回转机构转动式安装在后顶部的沉降平台上。
41.在该实施例中，所述粮箱本体2的顶面高出所述的沉降平台，在通过沉降平台降低第二输送搅龙垂直高度的同时，使粮箱本体的容积不至于降低太多。并且，卸粮筒在收容到左右顶部沉降平台在粮箱本体侧壁与顶面之间形成的凹陷部位后，可以起到对卸粮筒的保护作用。
42.为了进一步提高粮箱内粮食的输送速度，还可以在粮箱本体的底部v形凹槽的斜面上设置一个或者多个与第一输送搅龙平行的辅助搅龙。举例说明：对应每一个第一输送搅龙，其两侧的斜面构成一个v形凹槽，可在v形凹槽的底部设置一个第一输送搅龙，在对应的两侧斜面各设一个辅助搅龙，此外，也可以根据斜面的整体宽度进行更多的设置，可进一
步提高粮箱内粮食的输送速度。 粮箱本体2的底部对应每一个第一输送搅龙5均设有向该第一输送搅龙方向倾斜向下的斜面，该斜面在粮箱本体2的底部形成v形凹槽，粮箱本体2底部对应于第一输送搅龙5的v形凹槽在粮箱本体2的底面上形成突出部位，粮箱本体底面通过若干个座板4安装在收割机机架1上，在座板4上开设有与突出部位相匹配的缺口，举例说明：由粮箱内腔的斜面在粮箱本体2底面上形成若干个v形凸起17，对应座板4上设有与v形凸起17相匹配的v形缺口，v形缺口与v形凹槽的外底面适配，可与粮箱本体2底部的v形凸起17很好的契合。通过上述结构设计，实现粮箱在运输过程中，可与直接放置在运输车上，利用其座板4作为支撑面，而不需要其他工装器具配合v形凸起17的突出面进行放置，便与转运及长途运输。而且在机架上无需再开设v形缺口，不存在异形之间的相互配合安装，减小了加工配合的难度。当粮箱通过座板与机架相固定时，可以由一位人员直接在粮箱外部进行装配，减少了装配的难度及劳动强度。
43.为了方便检修，在粮食输送筒7底部设有带检修孔的安装板20，例如，安装板20上设置的检修孔采用弧形的长腰孔，在长腰孔处安装有可拆卸的盖及密封条21，如图4所示，可在作业季结束后对整机进行维护时，将粮食输送筒7内部破碎的粮食通过长腰孔进行清除，防止堵塞粮食输送筒。
44.粮食输送筒7采用的驱动方式可以采用如下两种实施方式：一种方式是：如图1所示，在粮箱本体下部安装有齿轮箱，齿轮箱的轴端与第二输送搅龙相连接，齿轮箱上外部连接有第二链轮9，粮箱2底部的第一输送搅龙5轴端上安装有第一链轮6，通过链条将连接在第一输送搅龙5上的第一链轮6与齿轮箱上的第二链轮9相连接，另外在第一输送搅龙5的另一轴端处设有液压马达。当液压马达工作时，第一输送搅龙5工作，其上连接的第一链轮6转动，通过链传动使齿轮箱上的第二链轮9随之转动，从而经齿轮箱内的齿轮传动带动第二输送搅龙转动；另一种方式是：如图3所示，粮食输送筒7下部设有安装座板22，安装座板22上安装有一传动轴25，传动轴25中部安装有第一锥齿轮23，第二输送搅龙底部轴端位置处安装有第二锥齿轮24，该第二锥齿轮24与传动轴上的第一锥齿轮23相啮合，其两者啮合处位于安装座板22上半开放的凹槽内，凹槽内另外装有黄油，起到润滑作用，传动轴25的另一端连接有第三链轮26，第一输送搅龙5轴端上安装有第一链轮6，通过链条27将第一链轮6与第三链轮26相连接，另外在第一输送搅龙5的另一轴端处设有液压马达，当液压马达工作时，第一输送搅龙5工作，其上连接的第一链轮6转动，通过链传动使第三链轮26随之转动，从而经传动轴25、第一锥齿轮23、第二锥齿轮24带动第二输送搅龙转动。
45.需要说明的是：上述中的液压马达也可利用整机上发动机的动力通过皮带实现动力传递。
46.如上所述，所述的回转装置包括第一转动接头15和第二转动接头11，所述的第一转动接头15和第二转动接头11可采用例如l形弯管，第一转动接头15的l形弯管一端向下安装在粮食输送筒7上部，两者可通过卡扣10限制轴向运动并实现相互转动。第一转动接头15的l形弯管另一端与第二转动接头11的一端嵌套设置，两者通过卡扣10限制轴向运动并实现相互转动，所述第二转动接头11的l形弯管另一端与卸粮筒14相连接。所述第一转动接头15和第二转动接头11内设置的第三输送搅龙的端轴从l形弯管的弯折处穿出并连接动力机构。
47.该回转机构中还设有用于驱动卸粮筒14相对粮箱本体顶面上下方向摆动的驱动
组件，例如采用一个伸缩机构12。在卸粮筒14外壁上的支座13，伸缩机构12的一端连接第一转动接头15，另一端通过支座13连接卸粮筒14。所述的伸缩机构12为液压油缸、气缸或者电动推杆中的任意一种。
48.所述的回转装置中还设有用于驱动第一转动接头15水平转动的驱动组件，所述的驱动组件包括固定设置在第一转动接头15上的齿环16、传动组件以及动力机构19，所述动力机构19可采用电机或者液压马达。动力机构输出的动力通过传动组件传递给齿环16，实现第一转动接头15的转动。例如采用如下结构方式：如图2所示，第一转动接头15上设有齿环16，与该齿环16啮合的是一个小齿轮18，小齿轮18安装在电机19上，当电机19转动时，带动小齿轮18转动，小齿轮18带动与其啮合的齿环16，从而实现第一转动接头15的水平转动。其驱动方式并不是唯一的，例如电机19可以换成液压马达。此外，还可以采用另一实施方案：第一转动接头15上设有齿环16，与该齿环16啮合的是一个蜗杆，蜗杆的另一端设有齿轮，该齿轮与另一个安装在电机上的齿轮配合。当电机工作时，利用齿轮结合使蜗杆转动，再利用蜗杆与第一转动接头15上的齿环16相互啮合实现第一转动接头15的转动。
49.本方案还提供一种收割机，该收割机包含上文所述的多方位卸粮装置，其中，所述粮箱本体底部设置的座板通过连接件固定安装在收割机的机架上。第一输送搅龙5在粮箱本体内部的输送方向与收割机车身长度方向一致。本方案的多方位卸粮装置还适于设置在无人驾驶收割机上。不设置驾驶室的无人收割机更有利于卸粮筒的转向。例如将卸粮筒连接在粮箱本体前顶部，即使不提高粮箱的整体高度也不会导致卸粮筒受到驾驶室阻挡而影响转向。所述无人驾驶收割机包括用于控制收割机运行的控制模块，在无人驾驶时可通过控制模块结合智能控制程序来控制回转装置中第一转动接头和第二转动接头的运动轨迹，实现卸粮筒在左侧、前侧及右侧进行卸粮作业。
50.当收割机粮箱内装满粮食需进行卸粮时，驾驶员控制电控开关及操纵手柄或者在无人驾驶时可通过智能控制程序来控制第一转动接头、第二转动接头的运动轨迹，实现双卸粮筒在左侧、前侧、右侧或后侧进行卸粮作业。。在卸完粮后卸粮筒回位时，其操作反之。
51.下面以卸粮筒连接在粮箱本体前顶部为例，以收割机的前进方向作为基准来定义双卸粮筒的回转方位，如图5所示，双卸粮筒回转至左侧卸粮的结构示意图，其流程如下：
52.左侧卸粮筒的运动轨迹：左侧电机转动利用其小齿轮与左侧第一转动接头上的齿环啮合，带动左侧第一转动接头的顺时针转动，进而带动与其相连接的第二转动接头、卸粮筒随之转动转动至左侧卸粮位置处。卸完粮后回位时，其轨迹反之。
53.右侧卸粮筒的运动轨迹：首先，与右侧卸粮筒连接的液压油缸伸长，右侧卸粮筒及其第二转动接头围绕着其与第一转动接头接合处转动使该卸粮筒抬高；之后右侧电机驱动其小齿轮转动，该小齿轮与右侧第一转动接头上的齿环相互啮合，从而带动该第一转动接头的顺时针转动，从而带动右侧第一转动接头相连接的第二转动接头、卸粮筒随之转动至左侧卸粮位置处。卸完粮后回位时，其轨迹反之。
54.如图6所示，双卸粮筒回转至前侧卸粮的结构示意图，其流程如下：
55.左侧卸粮筒的运动轨迹：左侧电机驱动其小齿轮转动，该小齿轮与左侧的第一转动接头上的齿环相互啮合，从而带动左侧的第一转动接头顺时针转动。进而带动与左侧第一转动接头相连接的第二转动接头、卸粮筒随之转动至前侧卸粮位置处，转动幅度约180
°
。卸完粮后回位时，其轨迹反之。
56.右侧卸粮筒的运动轨迹：右侧电机反向转动驱动其小齿轮，该小齿轮与右侧的第一转动接头上的齿环相互啮合，从而带动右侧的第一转动接头的逆时针转动。进而带动与右侧第一转动接头相连接的第二转动接头、卸粮筒随之转动至前侧卸粮位置处，转动幅度约180
°
。卸完粮后回位时，其轨迹反之。
57.在左侧卸粮、右侧卸粮时，第一转动接头、第二转动接头的运动轨迹可由智能控制程序实现或由电控开关及操纵手柄控制器运动。
58.同理右侧卸粮的流程：
59.左侧卸粮筒的运动轨迹：首先与左侧卸粮筒相连接的液压油缸伸长，左侧的第二转动接头及卸粮筒围绕着其与第一转动接头接合处转动使卸粮筒抬升。当卸粮筒抬升至一定高度后，左侧的电机反向转动驱动其小齿轮转动。该小齿轮与左侧第一转动接头上的齿环相互啮合，从而带动该第一转动接头的逆时针转动。进而带动与左侧第一转动接头相连接的第二转动接头、卸粮筒随之转动至右侧卸粮位置处。卸完粮后回位时，其轨迹反之。
60.右侧卸粮筒的运动轨迹：右侧电机反向转动驱动其小齿轮，该小齿轮与右侧的第一转动接头上的齿环相互啮合，从而带动右侧第一转动接头的逆时针转动。进而带动与右侧第一转动接头相连接的第二转动接头、卸粮筒随之转动至前右卸粮位置处，转动幅度约90
°
。卸完粮后回位时，其轨迹反之。
61.需要说明的是：上述实施例中描述了设置两个卸粮筒的具体结构，但本方案并不局限于上述实施例，可以根据实际的需求设置1个、3个、4个或者更多数量的卸粮筒，卸粮筒的运动轨迹也不限于以上所述，本文不再一一描述。
62.应当指出，虽然通过上述实施方式对本实用新型进行了描述，然而本实用新型还可以有其他的多种实施方式。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，熟悉本领域的技术人员显然可以对本实用新型做出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应当属于本实用新型所附权利要求及其等效物所保护的范围内。