一种工业大麻立姿输送收割机的制作方法

本发明涉及一种收割机，尤其是一种工业大麻立姿输送收割机，属于农业机械技术领域。

背景技术：

大麻是一年生桑科植物，又名火麻、汉麻、线麻、寒麻、魁麻等，分为纤维用、药用和籽用三种，其秆茎高度可达5-6米、直径可达30-50mm。随着科学技术的进步和人们生活水平的提高，大麻已成为世界公认的综合利用价值极高的经济作物。

据申请人了解，目前工业大麻的改良育种、种植、机械化剥麻及后期的机械化脱胶和纤维开发利用技术均已成熟，但在其整个产业链中，唯有机械化收割基本处于空白状态。

检索发现，申请号为200810167241.X的中国发明专利公开了一种割麻机。研究表明，由于该机缺乏扶禾装置和强制夹持装置，因此无法满足大麻收割要求的顺畅稳定输送。

公告号为CN102217462A的中国发明专利《一种高秆作物立姿输送割台及其输送装置》以及公告号为CN200980257Y的中国实用新型专利《茎秆作物收割机的斜向式夹持输送装置》等所公开的夹持输送装置不仅机构复杂，而且均不适用于高大、粗壮的工业大麻茎秆扶禾、夹持输送。

申请号为201310408024.6的中国发明专利公开了《一种高粗茎秆作物收获机》，该专利申请的技术方案对实现高粗茎秆作物的收获机械化作业取得了长足的进步。然而，实践证明，由于其纵向强制夹持输送装置的纵向夹持部件为刚性件，因此夹持茎秆粗细混杂的大麻时，细茎秆大麻很容易因无法可靠夹持而中途掉落。依然未能解决大麻茎秆可靠输送的难题。采用钢丝取代刚性钢丝部件，即将大麻茎秆夹持在夹持钢丝与输送链条之间进行夹持输送，虽然理论上可以夹持粗细不均的大麻茎秆，但反复实践证明，采用夹持钢丝夹持需弹簧力足够大，才能把“粗细不一”的大麻茎秆夹持住，由此引起的新问题是大麻茎秆的纤维容易受损，输送后不易从收获机上脱落。

因此由于高大、粗壮的大麻茎秆扶禾、夹持输送问题一直未能妥善解决，迄今尚无成熟的工业大麻机械化收割机。

技术实现要素：

本发明的目的在于：提出一种可以稳定高效完成大麻收割的工业大麻立姿输送收割机，从而解决其产业链中的技术瓶颈问题。

为了达到上述目，本发明的工业大麻立姿输送收割机包括安装在行走底盘前侧的横向输送装置，所述横向输送装置顶部的支架安装朝前下方延伸的扶禾装置，所述横向输送装置的底部安装切割装置，所述横向输送装置的输出端与安置在行走底盘上面的纵向输送装置的输入端衔接，所述纵向输送装置的输出端位于安置在行走底盘后侧的集秆箱上方；

所述纵向输送装置包括支撑在底架(z-14)上的输送机构(z-11)以及位于输送机构一侧的夹持机构(z-12)，所述输送机构由环绕在两端水平输送链轮(z-21)上的输送链条(z-22)构成；所述夹持机构含有与底架通过门形安装架固定安装条(z-32)，所述安装条平行于一侧输送链条且间隔固定与之垂直的支轴座(z-45)；所述支轴座中插装与之构成移动副的支轴(z-33)，所述支轴与支轴座之间装有使支轴趋于靠近输送链条的弹簧(z-43)；每根支轴的外伸端位于相互固连的成对上、下夹持板(z-35)的一角之间，并通过垂向铰销(z-41)与该成对上、下夹持板以及相邻成对上、下夹持板的邻近角同时铰接，构成由连续的成对上、下夹持板铰接而成的夹持板链。

收割时，在前端位于麻秆中下部的上扶禾装置作用下，麻秆进入切割装置被切割，切断后的麻秆在横向输送装置的作用下横向短距离夹持输送到纵向输送装置输入端，在输送链条和夹持板链夹持下，被输送链条的拨齿强制输送，平稳过渡到集秆箱，待集秆箱收集满后进行翻卸即可。由于夹持板链每个单元的成对上、下夹持板具有一定的水平方向浮动自由度，因此可以在支轴弹簧作用下，自动调适对粗细不同的大麻茎秆的夹持作用力，即使粗细不均，也无需很大的弹性力即能可靠夹持，因此妥善解决了大麻茎秆的输送难题，保证了工业大麻的稳定高效收割，使其得以实现机械化、自动化的完整产业链。

本发明进一步的完善是，所述扶禾装置包括位于安装机架(f-16)下端扶禾尖朝下的圆角三角形扶禾器(f-11)，所述扶禾器的后部装有前低后高且间隔分布有L形拐板(f-23)的活络皮带(f-22)；所述活络皮带环绕在间隔安置的小皮带轮(f-21)和大皮带轮(f-24)上，其输送侧与扶禾器的一边平齐，返回侧连同L形拐板包容在扶禾器的另一边内；所述大皮带轮与圆周间隔均布拨齿的星轮(f-25)同轴安装。

这样，作业时星轮与活络皮带一起转动，工业大麻秆茎由扶禾器尖端进入扶禾器后，先在活络皮带的L型拐板作用下送进，接着主要由星轮拨转，在两级扶禾机构的有机结合尤其是输出部位双层同步的扶禾作用下，工业大麻秆茎得以稳定可靠的完成立姿扶禾作业，为切割及后续的纵向强制输送创造了条件。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明实施例一的整机结构示意图。

图2为图1实施例的纵向输送装置立体结构示意图。

图3为图2中的输送机构部分立体结构示意图。

图4为图2中的夹持机构部分的立体结构示意图。

图5为图2中的夹持机构单元的立体放大结构示意图。

图6为图2中的连接座立体放大结构示意图。

图7为图1实施例的扶禾装置结构示意图。

图8为图7的A向结构示意图。

图9为图1实施例中横向输送装置的侧视图。

图10为图1实施例中切割装置的俯视图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的工业大麻立姿输送收割机如图1所示，行走底盘11前侧安装横向输送装置14，其具体结构以下结合图9描述。横向输送装置14顶部的支架安装朝前下方延伸的一组扶禾装置13，其具体结构以下结合图7、与8描述。横向输送装置14的底部安装切割装置12，其具体结构以下结合图10描述。横向输送装置14的输出端与安置在行走底盘11上面的纵向输送装置15的输入端衔接，该纵向输送装置15的输出端位于安置在行走底盘11后侧的集秆箱16上方。

纵向输送装置15的具体结构如图2至图6所示，包括支撑在底架z-14上的输送机构z-11以及位于输送机构一侧的夹持机构z-12。底架z-14两端的垂向立柱z-14-1中插入顶部支撑输送机构z-11的活动架z-25两端的插脚z-25-1，油缸升降机构z-13的顶部支撑活动架z-25的中部，因此通过升降机构可以方便地按需调控输送机构的高度。

输送机构z-11如图3所示，由环绕在两端水平输送链轮z-21上的输送链条z-22构成。输送链条z-22上间隔分布有朝外的拨齿z-22-1，环绕的内侧与固连在活动架z-25的链条导轨z-24邻近，因此可以避免夹持时的挠曲，对大麻茎秆起到有力的强制输送作用。输送链轮z-21之一由液压马达驱动。

夹持机构如图4所示，含有与底架z-14通过两门形安装架z-31固定的安装条z-32，该安装条z-32平行于一侧输送链条，且间隔固定与之垂直的支轴座z-45。如图5所示，支轴座z-45的内孔中插装与之动配合构成移动副的支轴z-33。支轴z-33与支轴座z-45的远离端分别具有扩径挡圈，且两扩径挡圈之间装有使支轴z-33趋于靠近输送链条z-22的弹簧z-43。每根支轴z-33的外伸端位于相互固连的成对上、下夹持板z-35的一角之间，并插装在具有垂向铰销孔z-42-1的连接座z-42的水平插孔z-42-2中(参见图6)，再通过穿过垂向铰销孔的垂向铰销z-41与该成对上、下夹持板z-35以及相邻成对上、下夹持板的邻近角同时铰接，从而构成由连续的成对上、下夹持板z-35铰接而成的夹持板链。成对上、下夹持板z-35的中部通过铆销z-44铆接固连。

为了使夹持板链的上、下表面平齐过渡，成对上、下夹持板z-35的一侧分别形成下降面z-35-1和上升面z-35-2，因此组装时可以插进相邻的成对上、下夹持板z-35之间，形成平齐过渡的上、下表面。此外，下降面z-35-1的内侧固定形成与相邻上夹持板厚度相配间隙的卡片z-35-3，因此组装时插入相邻的上夹持板z-35后可以约束相邻成对上、下夹持板35的上、下浮动。

为了使每个夹持板链单元的成对上、下夹持板z-35更可靠夹持粗细不均的大麻茎秆，成对上、下夹持板z-35的下降面z-35-1和上升面z-35-2通过长槽孔z-35-4安装铰销z-41。这样可以使夹持板链具有更大的水平浮动自由度，即使因输送的大麻茎秆密度较大，同一成对上、下夹持板z-35需同时夹持粗细不均的大麻茎秆时，成对上、下夹持板z-35能够通过自身的微倾自由度，自动调适对粗细不均大麻茎秆的夹持力，满足可靠夹持的需求。

为了使大麻茎秆在输送机构z-11的输入端容易输入，夹持板链的首节由弧形引导夹持板z-34构成。为了在输出端确保大麻茎秆脱落，输送机构z-11的输出端装有防缠绕脱落机构z-15，该机构由阻挡回程路径的V字形防缠绕脱落罩z-61构成，可以强制大麻茎秆与输送机构z-11分离。

本实施例的扶禾装置13如图7和图8所示，安装机架f-16的下端固定扶禾尖朝下的圆角三角形扶禾器f-11，扶禾器f-11的后部装有前低后高且间隔分布有L形拐板f-23的活络皮带f-22(又称活节皮带)。活络皮带f-22环绕在间隔安置的小皮带轮f-21和大皮带轮f-24上，其输送侧(有输送箭头一侧)与扶禾器f-11的一边平齐，返回侧连同L形拐板f-23均包容在扶禾器f-11的另一边内，从而构成了偏置的活络皮带和星轮结合的扶禾机构。小皮带轮f-21处装有张紧装置f-12。大皮带轮f-24与圆周间隔均布拨齿的星轮f-25同轴，且星轮f-25在上，其拨齿的节距与L型拐板的间距相配，因此在此部位构成了二层同步扶禾输送结构，保证茎秆扶禾的稳定流畅。星轮f-25的拨齿输送侧呈圆弧形，拨齿径向长度与L形拐板f-23伸出活络皮带f-22的长度相配。

此外，扶禾器f-11的活络皮带f-22输出处装有切向延伸与链条式输送器f-15相对的夹持钢丝f-26。安装机架f-16下端邻近星轮f-25处支撑有与星轮f-25衔接的链条式输送器f-15，该链条式输送器f-15具有与星轮f-25的拨齿啮合的拨爪f-15-1。因此，在链条式输送器的带动下，星轮转动，进而带动活络皮带跟随一起运动。

横向输送装置14的结构如图9所示，由行走前进方向左右延伸的上中下三组链条式输送器构成，在下的第一组链条式输送器h-46和中间的第二组链条式输送器h-45固连于横向输送固定架h-44上，在上的第三组链条式输送器h-41安装于横向输送活动架h-42上，三组链条式输送器通过万向节h-43连接，横向输送活动架h-42与横向输送固定架h-44构成调节固定的垂向移动副，通过液压油缸可调节第三组链式输送器h-41的高度，从而适应不同高度大麻的收割输送。

切割装置12的结构如图10所示，通过割台悬挂架q-31连接在底盘总成11上，借助液压油缸进行切割高度调节，往复式双动力q-33通过双曲柄连杆机构q-32进行传动，动力由液压马达提供，由于与现有技术的结构类似，故不详述。割台前段二组不同高度的夹持钢丝与横向输送装置的中、下二组链条式输送器进行夹持输送。

收割时，酌情调整好扶禾装置和纵向输送装置的高度，使扶禾器的最前端高度位于麻秆中下部，纵向输送装置的强制夹持部位对应麻秆中上部。行走底盘前行过程中，在扶禾装置作用下，麻秆进入切割装置切割，切断后的麻秆在夹持钢丝与横向输送装置三组不同高度链条式输送器的作用下，由前进方向的右侧向左夹持输送，直至被纵向输送装置强制夹持，平稳输送至集秆箱，待集秆箱收集满后通过液压油缸进行翻卸。

本实施例的工业大麻立姿输送收割机具有如下显著优点：

1)前伸扶禾装置通过L型拐板和偏置星轮的有机结合，实现了双重扶禾，尤为适合工业大麻高、粗麻秆的扶禾；

2)各环节均采用夹持输送，在保证稳定可靠的同时提高了输送效率；

3)纵向输送装置的链条与多组上、下对称的夹持板结合，通过滑槽连接，具有柔性夹持功能，可以自行调适，适应麻杆粗细变化，避免纤维损伤；

4)有效防止缠绕，保证输送顺畅。