用于农用收割台的手动调节且自调节的甲板的制作方法

本发明涉及一种农用车辆，以及更特别地，涉及一种包含甲板(deckplate)的用于农用车辆的收割台。

背景技术：

农用收割机或者联合收割机的收割台设置有行分禾器以及用于将一行行的玉米茎秆引导至下游分离装置(被称为行单元)的相关联的罩。所述行单元包含茎秆接收狭槽以及剥离板、摘穗辊、以及相对的向后运动的收集链条。因此，例如，在通过摘穗辊以及剥离板(还被分别称为茎秆辊以及甲板)使穗与茎秆分离之后，通过收集链条将所分离的穗传递至螺旋，其将所收割的穗输送至联合收割机的进给室。所收割的穗被接着处理至联合收割机的用于下游处理的内部室。

行单元框架通常构造有向前凸出的构件，其支撑行单元的多个构件，包含甲板、茎秆辊支撑轴承、前部收集链条惰轮、罩以及行分禾器。甲板为扁平的或者平坦的，其中它们的形状取决于行单元框架的几何形状。众所周知，茎秆辊设置于甲板下面并且合作地旋转以将玉米茎秆向下拉至茎秆接收狭槽中，在这里穗与甲板接触并且被甲板从茎秆折断。甲板通常位于茎秆辊的上表面的切线方向并且茎秆辊在位于甲板的上表面下方的“夹点(pinchpoints)”处接合玉米茎秆。

甲板通常成对设置，在其间限定间隙，容许玉米茎秆在被向下拉至甲板所以玉米穗从茎秆折断之前进入所述间隙。传统上，甲板在其间具有固定的间隙，其由操作员设定。若所述间隙对于收割台所遇到的茎秆(一个或多个)而言太小，通常茎秆被切断而不是玉米穗从茎秆折断，允许较大比例的茎秆进入至联合收割机中。若所述间隙对于收割台所遇到的茎秆(一个或多个)而言太大，则可能引起玉米苞的大量的损失。最新研究进展提供可调节的甲板，其容许在收割台的操作期间调节所述间隙。然而，允许过多的茎秆进入至联合收割机中的问题以及损失的问题仍然存在，特别是在其中茎秆直径变化很大的田地中。

在本领域中需要一种收割台，其可解决已知的收割台的先前所描述的缺点中的某些。

技术实现要素：

在根据本发明所形成的一个示例性实施例中，提供一种可旋转的管，其可调节两个甲板之间的间隙宽度，以及固定至所述可旋转的管的弹簧，其具有由甲板捕获的一个或两个端部，以使得沿宽度方向作用于捕获甲板的力在所述弹簧中产生弹簧力。

在根据本发明所形成的另一个示例性实施例中，提供一种用于农用车辆的收割台，其包含：收割台框架；由所述收割台框架承载的第一甲板；由所述收割台框架承载的第二甲板，所述第一甲板以及所述第二甲板在其间形成间隙，其限定间隙宽度以及宽度方向；可旋转的管，其由所述收割台框架承载并且连接至所述第一甲板以及所述第二甲板中的至少一个，以使得所述可旋转的管的旋转调节所述间隙宽度；以及弹簧，其被固定至所述可旋转的管并且具有由所述第二甲板捕获的至少一个端部，以使得作用于所述第二甲板的、指向所述宽度方向的力在所述弹簧中产生弹簧力。

在根据本发明所形成的又一个示例性实施例中，提供一种农用车辆，其包含机架以及由所述机架承载的收割台。所述收割台包含：收割台框架；由所述收割台框架承载的第一甲板；由所述收割台框架承载的第二甲板，所述第一甲板以及所述第二甲板在其间形成间隙，其限定间隙宽度以及宽度方向；可旋转的管，其由所述收割台框架承载并且连接至所述第一甲板以及所述第二甲板中的至少一个，以使得所述可旋转的管的旋转调节所述间隙宽度；以及弹簧，其被固定至所述可旋转的管并且具有由所述第二甲板捕获的至少一个端部，以使得作用于所述第二甲板的、指向所述宽度方向的力在所述弹簧中产生弹簧力。

在根据本发明所设置的再一个示例性实施例中，提供一种调节农用车辆的收割台的第一甲板以及第二甲板的方法，所述第一甲板以及所述第二甲板由收割台框架承载并且在其间形成间隙，其限定间隙宽度以及宽度方向，所述方法包含：使连接至所述第一甲板以及所述第二甲板中的至少一个的可旋转的管旋转，以调节所述间隙宽度；以及通过所述第二甲板捕获弹簧的至少一个端部，以使得作用于所述第二甲板的、指向所述宽度方向的力在所述弹簧中产生弹簧力，所述弹簧被固定至所述可旋转的管。

根据本发明所形成的示例性实施例的一个可能的优点是，所述可旋转的管可旋转以提供对所述间隙宽度的粗略的、手动的调节，其中所述弹簧接着在操作期间提供微调以及自调节。

根据本发明所形成的示例性实施例的另一个可能的优点是，所述可旋转的管以及弹簧可容许通过相对简单的构造实现对所述间隙宽度的控制以及自调节。

附图说明

为了示例说明的目的，在附图中示出本发明的某些实施例。然而，应当理解的是，本发明并不限于所示出的精确的布置、尺寸、以及仪器。在各个附图中，相同的数字表示相同的元件。在附图中：

图1示出根据本发明的示例性实施例的农用车辆的示例性实施例的立体图，所述农用车辆包括机架以及收割台；

图2示出图1的、根据本发明的示例性实施例的农用车辆的收割台的俯视图；

图3示出图1-2的、根据本发明的示例性实施例的收割台的甲板、可旋转的管、以及弹簧；

图4示出图3中所示的、根据本发明的示例性实施例的可旋转的管以及弹簧；

图5示出图3中所示的、根据本发明的示例性实施例的甲板；

图6示出图1-2中所示的、根据本发明的示例性实施例的收割台的茎秆辊框架；以及

图7示出根据本发明的另一个示例性实施例的甲板、可旋转的管、以及一对弹簧，其可被包含于图1-2的收割台中。

具体实施方式

现在参考附图，图1示出根据本发明的、比如联合收割机100的农用收割机的示例性实施例，所述联合收割机100包含承载收割台110(被显示为玉米收割台)的机架101。收割台110被显示为由机架101操作地承载，用于收割(例如切割)玉米以及将玉米进给至进给室，所述进给室用于接收作物残余物，切割、切碎以及从农用收割机100向后和向外推进残余物而保留有价值的玉米穗以及谷粒。这样的进给室以及收割操作在现有技术中为已知的并且对它们的结构、功能以及操作的进一步的具体的描述对于对本发明的完全的理解并非必须的。替代地，收割台110可连接至可能需要使用玉米收割台的任何装置。

参考图1和2，收割台110包含用于安装至农用收割机100的前端的收割台框架111，跨过收割台框架111纵向地延伸的、用于将作物材料输送至联合收割机进给位置或者进给室120的输送机112(比如螺旋)，以及从收割台框架111向前延伸的多个行单元113。在所示示例性实施例中，收割台框架111可被构造成大致矩形框架；在其它示例性实施例中，可以以不同的形状构造收割台框架111。如在图2中看到的，收割台框架111包含后壁114、底壁115以及一对侧壁116、117。收割台框架111进一步包含由底壁115部分地形成的通道118。输送机112沿通道118将所收割的玉米输送至邻近于通道118的中间点定位的联合收割机进给位置120。

输送机112可为螺旋输送机，但是可替代地为能够使谷粒运动通过通道118的任何输送机，比如桨系统、输送带、基于压力的系统、或者其任何组合。这样的输送机在现有技术中为已知的并且对它们的结构、功能以及操作的进一步的具体的描述对于对本发明的完全的理解并非必须的。然而，在美国专利第8,267,240号以及第4,621,968号中公开适用于本发明的典型的螺旋，所述美国专利被通过引用全文并入本文中。

螺旋112可在侧壁116、117处连接至收割台框架111并且围绕轴线a旋转。螺旋112的、离侧壁116最近的一半使所收割的作物朝向相对的侧壁117运动，并且螺旋112的、离侧壁117最近的一半使所收割的作物朝向相对的侧壁116运动。螺旋112设置于联合收割机进给位置120前面或上面，并且当螺旋112旋转时，所收割的谷粒朝向螺旋112的中心运动，用以将所收割的谷粒进给至联合收割机进给位置120中。

仍然参考图1和2，收割台110可进一步包含多个行分禾器130。行分禾器130从收割台框架111向前延伸并且被连接为延伸跨过一对相邻的行单元113(图1)。这样的分禾器130在现有技术中为已知的并且对它们的结构、功能以及操作的进一步的具体的描述对于对本发明的完全的理解并非必须的。然而，在美国专利第6,625,969号以及第7,073,316号中公开适用于本发明的示例性分禾器，所述美国专利被通过引用全文并入本文中。分禾器130从收割台框架111向前延伸并且连接至多个行单元113，用以朝向行单元113的甲板140a、140b(通常还被称为剥离板)引导一行玉米茎秆(图2)。即，在收割操作期间，行分禾器130朝向位于相邻的行分禾器130之间的甲板140a、140b以及茎秆剥离辊(未示出)引导一行玉米茎秆。甲板140a、140b在其间形成用于接收玉米茎秆的间隙141，并且正如人们所知，茎秆剥离辊将茎秆向下拉，在玉米穗撞击甲板140a、140b时将玉米穗折断。茎秆剥离辊可将大部分作物残余物拉下以及拉离收割台110。

现在具体参考图2，可看到的是，行单元113的甲板140a、140b可成对，所以甲板140a、140b包含第一甲板140a以及第二甲板140b，甲板140a、140b在其间形成间隙141。如可看到的，间隙141在甲板140a、140b之间限定间隙宽度w以及由箭头142表示的宽度方向，其中甲板140a、140b的沿宽度方向142的运动改变限定于甲板140a、140b之间的间隙宽度w。如应当理解的，限定于甲板140a、140b之间的间隙宽度w确定在收割期间可被允许进入至间隙141中而不是被甲板140a、140b切断的茎秆的宽度。

现在参考图3，第二甲板140b被显示为连接至可旋转的管310，以使得可旋转的管310的旋转调节间隙宽度w。虽然所示出的示例性实施例具有连接至可旋转的管310的第二甲板140b，但是应当理解的是，可旋转的管310在其它示例性实施例中可连接至第一甲板140a或者第二甲板140b以及第一甲板140a两者。管310的旋转可直接地通过在一个示例性实施例中在旋转期间沿宽度方向142承载第二甲板140b或者在另一个示例性实施例中与将管310的旋转运动转变成甲板140b的沿宽度方向142的线性运动的机构(未示出)相互作用而引起对间隙宽度w的调节；用于将旋转运动转变成线性运动的很多机构为已知的，并且因此为简洁起见省略对这样的机构的进一步的描述。在某些示例性实施例中，管310可包含附接于纵向端部312处的手柄311，所以使用者可手动地使管310旋转以在甲板140a、140b之间获得所期望的间隙宽度w。在使用者将间隙宽度w调节至所期望的量之后，可将管310的旋转锁定，所以对间隙宽度w的粗调基本上被锁定。在某些示例性实施例中，可旋转的管310可限定旋转轴线ar，其大致平行于第二甲板140b的纵向轴线la，其中可旋转的管310位于甲板140b下面。

进一步参考图3，并且现在还参考图4-6，可旋转的管310具有固定至其的弹簧320，其具有由第二甲板140b捕获的一个或两个端部321a、321b，以使得甲板140b的沿宽度方向142的运动在弹簧320中产生弹簧力。在某些示例性实施例中，弹簧320为螺旋弹簧，其包围可旋转的管310并且具有被捕获于穿过第二甲板140b的顶部表面和底部表面所形成的相应的弹簧孔513a、513b中的两个端部321a、321b。当在本文中使用时，弹簧320的端部321a、321b被第二甲板140b“捕获(captured)”，意思是说，第二甲板140b的沿宽度方向142的运动可产生作用于弹簧320的弹簧力，由于弹簧320被固定至可旋转的管310，该弹簧力倾向于使弹簧320变形；弹簧320的具体的变形将取决于弹簧320的构造以及相关联的弹簧常数。在某些示例性实施例中，弹簧320可用例如钢被形成为相对刚性的、高强度的螺旋弹簧，其为足够刚性的，以在管310旋转时抵靠第二甲板140b以及使第二甲板140b运动。在某些示例性实施例中，弹簧320可具有这样的部分，该部分延伸通过形成于茎秆辊框架440(其可部分地或完全地包围可旋转的管310)的顶部表面442中的相应的长形开口441a、441b。应当理解的是，包围可旋转的辊310的茎秆辊框架440并非必需的；在某些示例性实施例中，可旋转的管310可为未封闭的。如在图6中可看到的，当可旋转的管310以及相关联的弹簧320连接至每一甲板140a、140b(图6中未示出)时，弹簧320的部分可延伸通过分别相关联的茎秆辊框架440的顶部表面442。进一步地，一个或两个甲板140a、140b可具有形成于其中的一个或多个保持狭槽542，以控制甲板140a、140b(一个或多个)的沿宽度方向142的最大运动，这是已知的。

在根据本发明所形成的一个示例性实施例中，弹簧320通过例如一个或多个弹簧保持件323(被显示为销)在旋转方面固定至可旋转的管310，所述弹簧保持件323被放置于弹簧320的线圈之间并且在管310旋转时将弹簧320保持至可旋转的管310，亦即，弹簧保持件323(一个或多个)保持防止弹簧320相对于管310旋转。通过将弹簧320在旋转方面固定至管310，可在弹簧320与甲板140b分离时执行通过使管310旋转对间隙宽度w的调节，所以在调节期间不在弹簧320中产生弹簧力。在管310的旋转结束之后，可通过甲板140b捕获弹簧320的一个或两个端部321a、321b，所以作用于甲板140b的、指向宽度方向142的力在弹簧320中产生弹簧力。换句话说，可通过甲板140b捕获弹簧320的一个或两个端部321a、321b将弹簧320可逆地连接至甲板140b。可选择地，可在甲板140b捕获弹簧320的端部(321a、321b一个或多个)之前用张力或者压缩力预加载弹簧320，所以甲板140a、140b(一个或多个)被预张紧。沿宽度方向142起作用的力例如可由甲板140a、140b抵靠具有比间隙宽度w大的茎秆宽度的玉米茎秆引起。由于甲板140b捕获弹簧320的端部321a、321b(一个或多个)，可容许甲板140b响应于由玉米茎秆的抵靠沿宽度方向142所引起的力以及农用车辆100的前进运动而沿宽度方向142运动，在弹簧320中产生弹簧力以及相关联的变形，所以甲板140a、140b可更远地分开并且容许玉米茎秆在被朝向甲板140a、140b向下拉以将玉米穗折断之前进入间隙141，而不是被甲板140a、140b切割。在这个意义上来说，弹簧320容许甲板140a、140b在操作期间分开，而不是在可旋转的管310设定间隙宽度w之后相对于彼此刚性地固定。当玉米茎秆离开间隙141、并且因此相关的力被移除时，弹簧320可弹回至它的正常的、静止状态并且使甲板140a、140b返回至预先设定的间隙宽度w。因此，根据本发明所形成的示例性实施例提供这样的弹簧320，该弹簧320可容许甲板140a、140b在操作期间针对不同的茎秆宽度进行自调节并且还容许通过调节弹簧320的预加载张力、或者压缩力对间隙141的微调。

在另一个示例性实施例中，并且现在参考图7，与先前所描述的甲板140b以及相关联的可旋转的管310相似，可通过可旋转的管710调节甲板740b，其可用来代替甲板140b。与先前所描述的可旋转的管310相似，可旋转的管710具有用于间隙宽度w的手动调节的手柄711并且限定旋转轴线ar，其平行于甲板740b的纵向轴线la。弹簧720与先前所描述的弹簧320相似可被在旋转方面固定至管710，并且具有由甲板740b捕获的一个或两个端部721a、721b，以使得作用于甲板740b的、指向宽度方向142的力在弹簧720中产生弹簧力。另外，第二弹簧730可被固定(比如在旋转方面固定)至可旋转的管710并且也具有由甲板740b捕获的一个或两个端部731a、731b，以使得作用于甲板740b的、指向宽度方向142的力在第二弹簧730中产生弹簧力。为了捕获弹簧720、730的相应的端部721a、721b、731a、731b(一个或多个)，甲板740b可具有一个或多个第一弹簧孔741a、741b，其可捕获弹簧720的端部721a、721b(一个或多个)，以及一个或多个第二弹簧孔742a、742b，其可捕获弹簧730的端部731a、731b(一个或多个)。在一个示例性实施例中，弹簧720、730可都为包围可旋转的管710的螺旋弹簧，但是具有不同的弹簧常数；在一个示例性实施例中，弹簧720限定第一弹簧常数并且第二弹簧730限定第二弹簧常数，其大于第一弹簧常数，所以需要更多的力来使第二弹簧730变形与第一弹簧720相同的变形距离。进一步地，甲板740b可限定前部743，其在操作期间将倾向于首先接触茎秆，以及后部744，其在操作期间将在前部743后面。如图所示，弹簧720的端部721a、721b(一个或多个)可比第二弹簧730的端部731a、731b(一个或多个)更靠近于甲板740b的前部743被捕获，所以与甲板740b的后部744相比，邻近于甲板740b的前部743，需要更少的力来使甲板740b沿宽度方向142运动。因此，应当理解的是，可通过调节弹簧720以及第二弹簧730的相对的弹簧常数控制甲板740b的自调节行为。应当理解的是，虽然示出并描述两个弹簧720、730，若需要，还可使用两个以上的弹簧。

虽然弹簧320和720在所示例说明的实施例中被显示为螺旋弹簧，但是应当理解的是，在其它某些实施例中还可使用其它类型的弹簧，比如弹簧钢带、等等。

根据前面的说明书，本发明的这些以及其它优点对于本发明所属领域的技术人员而言将是显而易见的。因此，本发明所属领域的技术人员应当认识到的是，可对上述实施例做出改变或者修改，而不脱离本发明的广泛的发明概念。应当理解的是，本发明并不限于本文中所描述的特定的实施例，而是意欲包含本发明的范围和精神内的所有的改变和修改。