带摘穗器的玉米收割机的制作方法

本发明涉及一种带摘穗器的玉米收割机，属于农业加工机械。

背景技术：

玉米摘穗器具有至少一个的加持机构。在拖车行走过程中，加持部件吸入玉米杆，将绞断玉米杆后玉米棒进入运输器。如201620292989.2等所述，该玉米收割机具有行驶装置、收割部以及引导部件。收割玉米穗状体，行驶装置设置在收割部的后方。引导部件从呈作业姿势的收割部的下部的机体宽度方向的端部向后侧中央延伸。引导部件将残留在农田的残秆向机体宽度方向上的左右一对行驶装置之间引导。在最佳状态下，加持机构的间距应等于玉米两垄的间距，否则部分玉米杆可能偏离摘穗器。

技术实现要素：

本发明提出了一种带摘穗器的玉米收割机，摘穗器具有引导部，该引导部可将玉米杆引入摘穗器的加持结构内。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种带摘穗器的玉米收割机，包括拖拉机和摘穗器，所述拖拉机包括一车架，该车架具有安装台，所述摘穗器包括横杆、两组摘穗板、摘穗辊组，所述横杆铰接在所述安装台前端，该安装台设有液压缸，该液压杆连接至所述横杆，所述摘穗板固定在所述横杆上，所述摘穗辊组位于所述摘穗板的内侧，其特征在于，所述摘穗器还包括导向部件，该导向部件包括突出部、支杆和两根导向条，所述突出部位于所述的两个摘穗板之间，该突出部具有两组导向面，该导向面与所述摘穗板对立布置，所述导向条从该突出部伸出，该导向条至少由弯曲段和平直段组成，所述弯曲段与所述导向面平行，所述平直段与所述摘穗板平行。

在本发明的这种带摘穗器的玉米收割机中，所述摘穗板具有多个卡扣，所述支杆固定在该卡扣中。

在本发明的这种带摘穗器的玉米收割机中，所述摘穗板的底部具有拔禾链。

在本发明的这种带摘穗器的玉米收割机中，所述摘穗辊组包括电机和至少两个的摘穗辊，所述电机连接至该摘穗辊，所述摘穗辊由锥形段、工作段和拉茎段组成。

在本发明的这种带摘穗器的玉米收割机中，所述工作段具有螺旋导条，所述拉茎段具有多个摩擦棱。

在本发明的这种带摘穗器的玉米收割机中，所述玉米收割机还包括运输器、脱粒器、收纳箱、排杂箱，所述运输器、脱粒器、收纳箱、排杂箱安装在所述安装台上。

实施本发明的这种带摘穗器的玉米收割机，具有以下有益效果：该导向部件包括突出部、支杆和两根导向条。操作者可调整支杆与摘穗板的相对位置，适应不同倾斜方向的玉米杆。突出部与摘穗板组成叉状结构，可将玉米杆引入摘穗器的加持结构内，适应不同密植的玉米地。导向条至少由弯曲段和平直段组成。弯曲段辅助引导玉米杆进入摘穗辊的锥形段。平直段将玉米秸秆引入摘穗辊的工作段。

附图说明

图1为本发明的带摘穗器的玉米收割机的示意图；

图2为图1的省略视图；

图3为图1的摘穗器的示意图；

图4为图3的局部视图，主要展示了摘穗辊；

图5为图1的车架的示意图；

图6为图2的排杂箱的示意图；

图7为图5的一种局部视图，主要展示了内部制动机构；

图8为图5的另一种局部视图，主要展示了外部制动机构；

图9为图1的运输器的局部示意图，图中实线箭头为玉米的运动方向，虚线箭头为杂物的运动方向；

图10为图1的脱粒器的示意图；

图11为图10的另一方向的示意图；

图12为图10的又一方向的示意图；

图13为图11的一种局部视图；

图14为图13的放大图；

图15为图11的另一局部视图；

图16为图15的局部视图，主要展示了送料辊和脱粒辊；

图17为图16的另一状态的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参照图1至9，本发明的带摘穗器的玉米收割机，包括拖拉机100、摘穗器200、运输器300、脱粒器400、收纳箱110以及排杂箱120。拖拉机100为主要的牵引器械，摘穗器200、运输器300、脱粒器400等工作部件均位于其上。收纳箱110用于存储玉米粒，排杂箱120用于存放玉米棒。

如图3、4，摘穗器200固定在拖拉机100的前端。摘穗器200包括横杆210、两组摘穗板220、摘穗辊组230以及导向部件240。横杆210铰接在安装台132前端，该安装台132设有液压缸137，该液压缸137连接至横杆210。液压缸137驱动摘穗器200摆动，在工作状态和停机状态之间切换。摘穗板220固定在横杆上，摘穗辊组230位于摘穗板220的内侧。摘穗板220的底部具有拔禾链221，拔禾链221将玉米杆拉入摘穗器200中。摘穗辊组230将玉米杆拉入，玉米棒留在摘穗器200上部，并穗摘穗辊进入输送器。在本实施例中，摘穗辊组230包括电机231和至少两个的摘穗辊232，电机231连接至该摘穗辊232，电机231带动摘穗辊232相向转动。非限定的，摘穗辊232由锥形段233、工作段234和拉茎段235组成。工作段234具有螺旋导条236，拉茎段235具有多个摩擦棱237。

该导向部件240包括突出部241、支杆242和两根导向条243。突出部241位于的两个摘穗板220之间，具有两组导向面244。导向面244与摘穗板220对立布置。摘穗板220与突出部241为三角形，突出部241与摘穗板220组成叉状结构，可将玉米杆引入摘穗器200的加持结构内，适应不同密植的玉米地。导向条243为杆状结构，从该突出部241伸出。导向条243至少由弯曲段245和平直段246组成，弯曲段245与导向面244平行，平直段246与摘穗板220平行。弯曲段245辅助引导玉米杆进入摘穗辊232的锥形段233。平直段246将玉米秸秆引入摘穗辊232的工作段。摘穗板220具有多个卡扣222，支杆242固定在该卡扣222中。操作者可调整支杆242与摘穗板220的相对位置，适应不同倾斜方向的玉米杆。

如图2，车架130的两个侧壁设有遮蔽板134，该遮蔽板134覆盖在安装框133的外侧。车架130主体分为安装台132和安装框133，动力装置150、传动机构151等主要运动部件位于安装框133中。遮蔽板134将其与外部玉米穗、玉米叶整体隔离，防止苞叶等外部农作物卷入机体内部。内部制动机构152、离合机构141穿过安装台132，转向部件位于安装框133内。离合机构141、内部制动机构152等部件经控制室直接伸入安装框133内，处于外部农作物无法接触的状态。外罩体157套在第一转动部155和第二转动部156的外侧，整体位于车体外的外部制动机构154由外罩体157保护，避免苞叶卷入其中。

作为非限定的实施例，本发明的安装台132具有一爬梯135，该爬梯135的顶部连接至操控室140，该爬梯135向前延伸并与车轮131平行，降低设备侧方宽度。安装台132的两侧设有栏板136。排杂箱120包括箱体121、支撑架122以及气缸123。支撑架122固定在安装台132的后方，气缸123的一端铰接在支撑架122上，另一端铰接在箱体121上。该箱体121可转动地连接至支撑架122。

如图6，收纳箱110位于安装台132的中部，脱粒器400安装在收纳箱110的上方。运输器300连接摘穗器200和脱粒器400，运输器300的出口位于脱粒器400的上方，排杂箱120固定在安装台132的后方，该排杂箱120与脱粒器400的出口对齐。运输器300、脱粒器400和收纳箱110层叠布置，排杂箱120置于脱粒器400之后。各设备之间整利用玉米穗和玉米颗粒的自重逐级传送，有效降低设备整体体积。脱粒器400具有支架和集料器。该集料器包括绞龙和网孔板，网孔板固定在支架底部，绞龙可转动地固定在网孔板中，该网孔板位于收纳箱110的上方。该网孔板边缘从拖拉机100中伸出。脱粒器400将玉米棒中的玉米粒脱落，玉米粒经网孔板进入收纳箱110。绞龙将网孔板中的杂物排出车体外。网孔板为辅助的除杂机构，将除杂部件收纳在脱粒器400和收纳箱110之间，避免设备大型化。

如图7、8，拖拉机100主要包括车架130、操控室140、动力装置150。车架130具有车轮131、安装台132和安装框133。车轮131可转动地安装在安装框133的底部，操控室140位于该安装台132的顶部，动力装置150位于该安装框133的内部。该动力装置150经传动机构151连接至车轮131，该传动机构151位于安装框133内。操控室140经内部制动机构152连接至车轮131，经离合机构141连接至动力装置150，经转向机构153连接至车轮131。在操控室140内操纵动力装置150和车轮131，控制拖拉机100的行走方向和速度。车轮131经一外部制动机构154连接至动力装置150，该外部制动机构154包括闸刀158、第一转动部155、第二转动部156以及外罩体157。第一转动部155连接至动力装置150，第二转动部156连接至车轮131，闸刀158的下端连接至第一转动部155和第二转动部156。转动闸刀158，第一转动部155和第二转动部156连接，实现动力输送。

如图9，运输器300两侧连接该摘穗器200和脱粒器400，玉米棒从运输器300的下方入口进入，从上方出口进入脱粒器400。运输器300包括输送管道310、输送轮320、输送链板330以及风机340。输送轮320固定在该输送管道310上，输送链板330套在该输送轮320上。输送链板330上可以选择性的布置挡板，用于容纳玉米棒。输送管道310具有侧部缺口311和下部缺口312，下部缺口312位于脱粒器400的上方，输送轮320位于该下部缺口312的远离侧部缺口311的一侧，风机340位于该下部缺口312的顶部。玉米穗在运输器300的下部缺口312处下落进入脱粒器400，玉米穗（玉米棒）在该状态下处于分散状态，在该出口处设置风机340可将苞叶等轻质杂物吹出。部分较重杂物沿风机340的气流方向从侧部缺口311吹出，部分轻质杂物被风机340吹起从下部缺口312的顶部（沿第二导向板314的方向）吹出。

输送管道310还具有一顶部缺口319，顶部缺口的上方具有第一导向板313，两侧具有第二导向板314。第一导向板313向输送管道310的外侧延伸。该第二导向板314向风机340的方向延伸。玉米棒从下部缺口进入脱粒器，在风机作用下，较重杂物从侧部缺口滚出。轻质杂物在风机吹动下从顶部缺口飘出。下部缺口312的底部具有一托板315，该托板315向脱粒器400的方向延伸。侧部缺口311连接至一延伸管316，该延伸管316伸出拖拉机100，该延伸管316的底部具有多个筛孔317。该延伸管316的底部具有多排凸棱318。延伸管316将杂物送出车体并收集。较重杂物多数不易自行分解，这种结构便于集中收集较重杂物，集中清理。由于较重杂物包含部分玉米颗粒，筛孔317可将部分颗粒满足要求的杂物返回至脱粒器400，避免玉米粒被排出。而凸棱318可翻滚杂物，延长杂物与筛孔317的接触。

参照图10至17，本发明的脱粒器主要包括底座500、喂料器600、脱粒组件700、压料器800以及集料器510。底座500由多个桁架组成，为主要的支撑部件，其他内部构件均安装在该底座500上。集料器510附属于脱粒器，其用于将脱粒组件700各处的玉米粒集中收纳并放出。集料器510包括绞龙511和网孔板512。该网孔板512固定在底座500底部，绞龙511可转动地固定在网孔板512中，电机带动绞龙511收纳玉米粒。细颗粒的灰尘从网孔板512。

喂料器600包括喂料罩体610和多组振动组件620。喂料罩体610为扩口状，玉米棒001从其上部开口进入设备。振动组件620并排布置，相邻的振动组件620的间距以及振动组件620与喂料罩体610侧壁的间距大于多数玉米棒001的直径并小于玉米棒001的长度。杂乱堆积的玉米棒001位于振动组件620上部。振动组件620频繁振动使得玉米棒001改变方向。与栅格板622垂直的玉米继续受迫振动，与栅格板622平行的玉米棒001进入脱粒组件700。即使玉米棒001大量快速的进入喂料器600，玉米棒001进入脱粒组件700的姿态仍然得到有效调整，喂料效率得到提高。较佳的，相邻的振动组件620的振动方向刚好相差半个周期。振动组件620振动状态各异，当玉米棒001同时压在多个栅格板622上时，这种结构更有利于玉米棒001调整姿态。

在本发明中，振动组件620包括横杆621、栅格板622、振动源623以及振动弹簧624。横杆621固定在喂料罩体610内，该横杆621与所述脱粒辊740和/或送料辊730平行，该横杆621上设有多个导向管626。栅格板622的底部设有多个导向柱225，该导向柱225可滑动地伸入导向管626。导向管626可保持栅格板622沿垂直方向振动。相邻的栅格板622的间距为4至10cm（多数玉米棒001的直径至玉米棒001的长度）。振动源623固定在横杆621上，该振动源623的输出轴连接至栅格板622。振动弹簧624套在导向管626的外侧，该振动弹簧624的一端固定在所述横杆621上，另一端顶在所述栅格板622的底部。振动弹簧624使得栅格板622振动更加均匀（阻尼作用），并提供初始的预拉力。并且振动弹簧624在初始状态下为受拉状态，玉米棒001堆积后，弹簧处于较小的伸长状态。振动源623振动时，弹簧周期性伸长和缩短。该结构可延缓弹簧疲劳，并避免振动源623工作时压力过大。另外，该栅格板622大致为三角形结构，具有两组导向面，玉米棒001可沿该导向面627滑动。本实施例的振动源623可以是磁致伸缩电机、带螺杆的电机（电动推杆）等等。

脱粒组件700包括支架710、脱粒电机720、两组送料辊730和两组脱粒辊740以及柔性调节组件750。脱粒电机720固定在所述支架710外侧，送料辊730和脱粒辊740可转动地布置在支架710内。两个脱粒辊740位于外侧，两个送料辊730位于所述脱粒辊740之间。送料辊730的安装高度低于所述脱粒辊740。两组送料辊730和脱粒组件700成一凹陷结构，有利于容纳玉米棒001。脱粒电机720连接至一传动轴721，该传动轴721经一圆锥齿轮722连接至送料辊730。送料辊730经圆柱齿轮723连接至相邻的送料辊730和脱粒辊740。由于圆柱齿轮723的换向作用，相邻的脱粒辊740与送料辊730以及相邻的送料辊730之间的转动方向相反。在该实施例中，脱粒辊740与送料辊730的旋向相反，达到差速脱粒之目的。为避免齿轮组被玉米渣卡住，喂料罩体610的底部设有隔离板611，该隔离板611覆盖在脱粒辊740上并位于靠近齿轮组的一侧。参照图2，沿喂料口的方向，送料辊730的螺旋线731向外并向前延伸。送料辊730提供一向脱粒辊740的切向作用力，将玉米棒001向前并向靠近脱粒辊740的一侧推动。同时脱粒辊740也施加一向送料辊730的作用力，玉米棒001挤入脱粒辊740与送料辊730之间，提高玉米棒001脱粒时间，提高脱粒效率。

柔性调节组件750提供一柔性作用力，辅助改善脱粒组件700传递玉米棒001时的受力状态，避免意外增加的作用力损坏玉米。其包括横梁751、连杆752、第一摆臂753、第二摆臂754以及调节弹簧755。第一摆臂753和第二摆臂754的中部均铰接在横梁751上。该第一摆臂753的上端部铰接至其中一个的脱粒辊740，该第一摆臂753的下端部套在连杆752上。第二摆臂754的上端部铰接至另一个的脱粒辊740，该第二摆臂754的下端部铰接连杆752上。第一摆臂753与第二摆臂754构成一对相向调节的杠杆机构。相邻的送料辊730受力向两侧张开时，摆臂的下端部分相互靠近。调节弹簧755套在连杆752上，该调节弹簧755的两端分别压在第一摆臂753和第二摆臂754的下端部。如果玉米棒001卡入相邻的送料辊730之间的间隙内，摆臂的下端部分相互靠近并挤压弹簧，同时避免设备击碎小尺寸玉米棒001。卡入物体取出或消失后，调节弹簧755经摆臂推动送料辊730回到初始位置。可以预料的，两送料辊730之间的螺旋线731向外延伸，意外挤入送料辊730之间玉米棒001可以在螺旋线731的引导下排出。

本发明的柔性脱粒辊740由芯轴741、套轴742以及弹性轴743组成。芯轴741固定在该套轴742内，所述套轴742固定在该弹性轴743内。该柔性脱粒辊740采用多层结构，内层的芯轴741可保持脱粒辊740的整体强度，避免工作时弯曲。套轴742包括多个突出部744和用于连接该突出部744的弧形壁745组成。中间的套轴742为棱柱状结构，突出部744伸入弹性轴743内。芯轴741的外侧壁贴合在弧形壁745内侧，弹性轴743的内侧具有多个凹陷槽746，突出部744位于该凹陷槽746内，该弹性轴743的外侧具有多个脱粒齿787。由于脱粒齿787内部为刚性的突出部744，脱粒辊740的整体强度得到保证。在脱粒辊740转动时，突出部744提供切向的冲击力，保证玉米粒被切下。在本发明中，芯轴741和套轴742由碳素结构钢或45号钢制成。弹性轴743由异戊橡胶和/或氯丁橡胶制成。弹性轴743采用橡胶制成，脱粒齿787受阻产生过大时，脱粒齿787刃口可发生部分形变，避免冲击力使玉米粒和玉米棒001被粉碎。

部分脱粒齿787位于突出部744的外侧，该部分脱粒齿787受到刚性突出部744的支持作用，强度更高，有利于脱粒。部分脱粒齿787位于弧形壁745的外侧，这部分脱粒齿787可承受一定的形变，避免破坏玉米粒。较佳的，脱粒齿787由相互连接的突出圆弧748和凹陷圆弧749组成，该突出圆弧748的曲率中心位于弹性轴743的内侧。突出圆弧748为光滑的引入弧面，有利于玉米粒进入脱粒齿787的刃口中。凹陷圆弧749的曲率中心位于弹性轴743的外侧，凹陷圆弧749为勾状结构。该突出圆弧748与弹性轴743的外侧面相交构成一钝角，该凹陷圆弧749与弹性轴743的外侧面相交构成一锐角。可以理解，在脱粒辊740的旋转方向上，突出圆弧748更为靠前。

如图6至7，压料器800包括压料架870、压料臂810、提升弹簧820、压料轴830、压料管840和压料弹簧850。压料臂810位于脱粒辊740和送料辊730顶部。压料臂810为倒置的T形结构。压料臂810具有一滑轴811和横向的两个轴承部812。提升弹簧820的一端固定在喂料罩体610上，另一端连接至压料臂810。提升弹簧820为受压弹簧，其可提起压料臂810及其附属结构。停机时弹簧作用方向与工作时相反。停机时，提升弹簧820被压缩；工作时，提升弹簧820的压缩量降低或者反向拉伸。如果弹簧的初始作用力与玉米棒001的作用力的方向相同，弹簧可能受到极限压力，造成损伤。具体而言，压料架870具有一支撑板871，该支撑板871顶部具有一套筒872。滑轴811穿过套筒872，套筒872起到导向作用，引导压料臂810移动。滑轴811的顶部具有多个螺帽873，提升弹簧820套在套筒872外侧，该弹簧的两端分别固定在螺帽873和支撑板871上。可通过螺帽873调节压料臂810的初始高度，适应不同尺寸的玉米棒001。

压料轴830可转动地固定在压料臂810中，该压料轴830连接至一电机831。压料管840可滑动地套在压料轴830中，该压料管840的侧壁连接多个压板841。电机带动压料轴830转动，压料轴830带动压板841压制玉米棒001。压料弹簧850的一端固定在压料轴830上，另一端固定在压料管840中。压料弹簧850和提升弹簧820使得压料器800施加的是一种弹性的压制力，进一步降低对玉米棒001的损伤。在本实施例中，压料轴830设有两组螺帽832，压料管840位于两组螺帽之间，压料弹簧850顶在螺帽832内侧。螺帽调整压料弹簧850的预紧力和压料管840的初始位置，适应不同尺寸和脱粒深度的玉米。该压料管840具有一容纳槽842，压料弹簧850位于容纳槽内，避免玉米碎片卡在弹簧间隙中。

压料管840的侧壁连接多个压板841，压板841具有至少一个的斜边843，该斜边843位于所述压板841的靠近所述脱粒辊740的一侧。玉米棒001沿送料辊730移动，脱粒辊740剥掉玉米粒。在最佳状态下，玉米位于送料辊730上并紧密接触脱粒辊740。在本实施例中，压板841大致为六边形，其中具有平直底面和对立布置的斜边，斜边843具有至少一个的切口844。该斜边对玉米棒001构成一指向脱粒辊740和送料辊730的可变压力，玉米棒001渐变地被压制在脱粒辊740中，可避免恒定的压制力挤坏玉米棒001。该压力逐渐变化，玉米棒001渐变地被压制在脱粒辊740中，脱粒效率得以进一步提高。在较小的压制力下，大径部位的玉米粒被脱出。压制力逐渐增大时，小径部位的玉米粒被脱出，避免恒定的压制力挤坏玉米棒001，破碎率得以降低。压板841带有切口844，该切口844在玉米转动过程中压切入玉米粒间隙内，松动玉米颗粒。降低脱粒组件700脱粒的难度，提高脱粒组件700的工作效率。压料弹簧850和提升弹簧820的弹力又可避免切口844直接破坏玉米粒。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。