一种纯电动甘蓝收获机械

文档序号:33622313发布日期:2023-03-25 12:49阅读:68来源:国知局
一种纯电动甘蓝收获机械

1.本发明属于农业机械技术领域,特别涉及一种纯电动甘蓝收获机械。


背景技术:

2.甘蓝是一种营养丰富且在我国广泛种植的结球类蔬菜。目前甘蓝的拔取、输送、切根是甘蓝机械化收获最重要的三个环节,行走机构搭载收获机构沿甘蓝种植方向行走,拔取机构能够拔出甘蓝,并将甘蓝喂入输送机构,在输送机构的夹持下,切根机构将甘蓝根部切除,再由输送机构将甘蓝提升至合适位置进行下一步处理。
3.我国甘蓝收获机械还处于样机试制阶段,现有甘蓝收获机械没有测控装置,无法实时监控机具的作业状态,容易引发安全问题,且机具动力来源为内燃机,作业时会产生较多废气污染,而且拔取机构张开角度、夹持输送间距与切割机构的切割位置以及割刀重叠区域等均不可调节,难以适应不同品种,不同农艺以及不同种植环境的甘蓝低损高效收获作业。


技术实现要素:

4.针对上述技术问题,本发明提供一种纯电动甘蓝收获机械,本发明的纯电动甘蓝收获执行机构采用纯电力驱动,作业过程无任何污染物排放,可以通过调节可调式收获部件的结构参数,对拔取机构张开角度、夹持输送间距与切割机构的切割位置以及割刀重叠区域等进行调节,以适应不同品种,不同农艺以及不同种植环境的甘蓝低损高效收获作业,还能够实时监测各收获机构在工作时的性能参数,使得收获作业过程安全可控。
5.本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
6.一种纯电动甘蓝收获机械,包括可调式收获部件、履带式底盘和测控装置;
7.所述可调式收获部件集成在履带式底盘上,可调式收获部件包括可调式输送机构、可调式拔取机构和可调式切割机构;所述可调式拔取机构位于行进方向的前端,用于甘蓝的聚拢与拔取工作;所述可调式输送机构位于可调式拔取机构的后方,用于将甘蓝夹持,运输至可调式切割机构完成甘蓝的根部切割;
8.所述履带式底盘由电机驱动,所述可调式输送机构的主动滚筒总成由电机驱动,可调式拔取机构的拔取辊输出轴由拔取辊电机驱动,可调式切割机构的割刀由割刀电机驱动;
9.所述测控装置分别与履带式底盘的电机、主动滚筒总成的电机、拔取辊输出轴和拔取辊电机、割刀电机连接。
10.上述方案中,所述可调式输送机构包括主机架、主动滚筒总成、张紧臂总成、托带轮总成、支撑轮总成、前伸机架总成、从动滚筒总成、主机架和输送带;
11.所述主动滚筒总成成对设置,对称转动安装在主机架一端,所述张紧臂总成成对安装在主机架两侧;
12.所述前伸机架总成安装在主机架另一端;
13.所述从动滚筒总成成对设置,对称转动安装在前伸机架总成前端;
14.所述托带轮总成安装在主机架两侧,所述支撑轮总成安装在主动滚筒总成前方与从动滚筒总成后方外侧,
15.所述主机架两侧分别设有输送带;输送带的两端分别缠绕在主动滚筒总成和从动滚筒总成上,两输送带之间留有甘蓝夹持输送通道;张紧臂总成与输送带一内侧接触用于调节甘蓝夹持输送通道的夹持间距;托带轮总成位于输送带下方用于支撑输送带;支撑轮总成与输送带另一内侧接触用于调节输送带与张紧臂总成的张紧臂的间距,避免输送带内侧产生摩擦刮伤。
16.进一步的,所述张紧臂总成包括张紧臂安装筒、张紧臂、双列角接触球轴承、深沟球轴承、张紧臂端盖、张紧臂预紧螺栓、张紧轮、张紧轮外护板、张紧臂张紧弹簧和调节片;
17.所述张紧臂安装筒分别安装在主机架以及前伸机架总成上,角接触球轴承安装在张紧臂安装筒上端台阶内,深沟球轴承安装在角接触球轴承下端台阶内,张紧臂一端的轴通过角接触球轴承与深沟球轴承安装在张紧臂安装筒中,张紧臂端盖通过张紧臂预紧螺栓安装在张紧臂安装筒上端;
18.所述张紧轮成对出现,对称转动安装在张紧臂另一端的轴上;靠近陇面一侧的张紧轮外侧安装有张紧轮外护板,起到承托输送带的作用;
19.所述张紧臂张紧弹簧一端连接张紧臂,另一端与调节片相连,调节片安装在主机架两侧的螺杆上,通过调节调节片前后螺栓,调节调节片在主机架两侧螺杆的前后位置,调整张紧轮对输送带的张进度,从而调节输送带对甘蓝的夹持力与夹持间距。
20.进一步的,所述前伸机架总成包括前伸机架和前伸机架调节螺栓;
21.所述前伸机架以套管形式嵌套安装在主机架前端,前伸机架调节螺栓安前伸机架顶在主机架上,调节前伸机架调节螺栓旋紧程度,对前伸机架与主机架的相对位置进行调整。
22.进一步的,所述从动滚筒总成包括从动滚筒、从动滚筒安装架、从动滚筒张紧弹簧、张紧弹簧调节器、张紧弹簧调节螺栓、第一从动滚筒限位器和第二从动滚筒限位器;
23.所述从动滚筒转动安装在从动滚筒安装架上,从动滚筒安装架转动安装在前伸机架前端,从动滚筒安装架上端通过从动滚筒张紧弹簧与张紧弹簧调节器相连;张紧弹簧调节器一端带有螺纹,通过张紧弹簧调节螺栓安装在前伸机架上,另一端与从动滚筒张紧弹簧相连,通过调节张紧弹簧调节螺栓,对从动滚筒张紧弹簧的张紧力进行调节,从而动态调节两个输送带之间的喂入口大小;
24.所述第一从动滚筒限位器安装在前伸机架外侧,第二从动滚筒限位器安装在前伸机架内侧,第一从动滚筒限位器与第二从动滚筒限位器成对安装,共同限制从动滚筒总成的旋转角度。
25.上述方案中,所述输送带内侧为带有梯形导条的橡胶,外侧为高密度海绵,导条压入主动滚筒、从动滚筒以及张紧轮上的凹槽中,起到定位输送带的作用。
26.上述方案中,还包括电动推杆,所述电动推杆的一端与可调式输送机构转动连接,另一端与履带式底盘转动连接,电动推杆用于调节可调式输送机构的倾斜角度。
27.上述方案中,所述上述可调式拔取机构包括拨禾轮总成和拔取辊总成;
28.所述拨禾轮总成和拔取辊总成分别安装在可调式输送机构前端,且拨禾轮总成位
于拔取辊总成上方;
29.所述拔取辊总成包括拔取辊连接器、拔取紧固螺栓、拔取辊调节板、第一拔取辊定位螺栓、第一拔取辊调节螺栓、定位安装器、第二拔取辊定位螺栓、第二拔取辊调节螺栓、导杆连接器、第一导杆定位螺栓、导杆、第一导杆调节螺栓、第二导杆定位螺栓、第二导杆调节螺栓、拔取辊、拔取辊电机和联轴器;
30.所述拔取辊与定位安装器转动连接,拔取辊电机安装在定位安装器后端,且拔取辊电机通过联轴器与拔取辊相连;
31.所述拔取辊连接器通过拔取紧固螺栓安装在可调式输送机构前端,通过拔取紧固螺栓调节拔取辊总成相对可调式输送机构的安装位置;
32.所述拔取辊调节板为弯折板,拔取辊调节板的一侧通过第一拔取辊定位螺栓与拔取辊连接器转动连接,拔取辊连接器上还设有通槽,第一拔取辊调节螺栓穿过通槽将拔取辊调节板和拔取辊连接器连接,通过调节第一拔取辊调节螺栓在通槽的位置来调节拔取辊与陇面倾角;
33.所述定位安装器通过第二拔取辊定位螺栓与拔取辊调节板的另一侧转动连接,拔取辊调节板的另一侧还设有通槽,第二拔取辊调节螺栓穿过拔取辊调节板的通槽与定位安装器的底部连接,通过第二拔取辊调节螺栓在拔取辊调节板的通槽的位置,调节拔取辊张开角度;
34.所述导杆连接器为弯折板,导杆连接器的一侧通过第一导杆定位螺栓与定位安装器的顶端转动连接,导杆连接器的一侧还设有通槽,第一导杆调节螺栓穿过导杆连接器一侧通槽与定位安装器顶部连接,通过第一导杆调节螺栓在导杆连接器一侧通槽的位置,调节导杆沿夹持机构横向的开合角度;
35.所述导杆通过第二导杆定位螺栓与导杆连接器的另一侧转动连接,调节导杆上设有通槽,第二导杆调节螺栓穿过调节导杆的通槽与导杆连接器另一侧连接,通过第二导杆调节螺栓在调节导杆通槽的位置,调节导杆沿夹持机构纵向的开合角度,适用大小不同的甘蓝,使得甘蓝根部位于合适的切割位置。
36.上述方案中,所述可调式切割机构包括割刀架、割刀紧固螺栓、丝杠升降器、割刀电机、割刀安装板和割刀;
37.所述丝杠升降器安装在主机架与割刀安装架之间,通过丝杠升降器,调节割刀安装架与主机架的相对位置,来改变割刀的切割位置;
38.所述割刀安装架以套管形式嵌套安装在主机架上,通过割刀紧固螺栓将割刀安装架与主机架连接,通过割刀紧固螺栓固定割刀安装架与主机架的相对位置;
39.所述割刀电机通过安装在割刀安装板上,割刀安装在割刀电机上,割刀安装板上的螺栓孔为长条槽孔,割刀电机能够沿螺栓孔移动,对割刀的重叠区域进行调节。
40.上述方案中,所述测控装置包括扭矩检测装置、第一电机运行检测装置、第二电机运行检测装置、第三电机运行检测装置、第四电机运行检测装置、第五电机运行检测装置和集成控制显示单元;
41.所述扭矩检测装置安装在可调式拔取机构的拔取辊轴上,用来测量拔取辊工作时输出的扭矩并传输至集成控制显示单元;
42.所述第一电机运行检测装置与可调式拔取机构的拔取辊电机连接,用于检测拔取
辊电机转速与功率并传输至集成控制显示单元;
43.所述第二电机运行检测装置与可调式拔取机构的拨禾轮电机连接,用于检测拨禾轮电机转速与功率并传输至集成控制显示单元;
44.所述第三电机运行检测装置与可调式切割机构的割刀电机连接,用于检测割刀电机的转速与功率并传输至集成控制显示单元;
45.所述第四电机运行检测装置与履带式底盘的底盘电机连接,用于检测履带式底盘运行速度以及底盘电机功率,并传输至集成控制显示单元;
46.所述第五电机运行检测装置与可调式输送机构的主动滚筒总成电机连接,用于检测主动滚筒总成电机的转速与功率并传输至集成控制显示单元;
47.所述集成控制显示单元分别与扭矩检测装置、第一电机运行检测装置、第二电机运行检测装置、第三电机运行检测装置、第四电机运行检测装置和第五电机运行检测装置连接;集成控制显示单元用于将接受的数据分别与预设值进行对比,当超过预设值发出预警信号,集成控制显示单元还用于显示数据。
48.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
49.1.本发明的纯电动甘蓝收获执行机构采用纯电力驱动,作业过程无污染物排放,绿色环保无污染,可以通过调节可调式收获部件的结构参数,适应不同种植农艺、不同品种的甘蓝采收任务,还能够实时监测各收获机构在工作时的性能参数,使得收获作业过程安全可控。
50.2.本发明的拔取辊张开角度和拔取辊对陇面倾角均可调节,能够更好的适应不同的甘蓝种植场景,提升了机具的通用性。
51.3.本发明的夹持输送机构夹持力与夹持输送间距均可调节,能够更好的适应不同品种,不同生长状态的甘蓝,降低了收获过程中甘蓝的损伤率。
52.4.本发明的割刀机构割刀与甘蓝根部距离以及割刀重叠区域均可调节,能够实现对不同品种,不同直径的甘蓝根部有效切割。
53.5.本发明的测控装置,可以实时监控机器的作业状态并集成显示,提高机具安全性和高效作业。
54.注意,这些效果的记载不妨碍其他效果的存在。本发明的一个方式并不一定必须具有所有上述效果。可以从说明书、附图、权利要求书等的记载显而易见地看出并抽出上述以外的效果。
附图说明
55.图1是本发明一实施方式的整体结构正视图。
56.图2是本发明一实施方式的整体结构俯视图。
57.图3是本发明一实施方式的履带式底盘结构图。
58.图4是本发明一实施方式的可调式收获部件结构图,隐去了外侧输送带。
59.图5是本发明一实施方式的可调式收获部件结构图,隐去前伸机架及输送带。
60.图6是本发明一实施方式的张紧臂总成结构图。
61.图7是本发明一实施方式的张紧臂总成局部剖视图。
62.图8是本发明一实施方式图5中a区域的结构放大示意图。
63.图9是本发明一实施方式的托带轮总成结构图。
64.图10是本发明一实施方式的支撑轮总成结构图。
65.图11是本发明一实施方式的前伸机架总成结构图。
66.图12是本发明一实施方式的输送带剖面图。
67.图13是本发明一实施方式的拨禾轮总成结构图。
68.图14是本发明一实施方式的拔取辊总成结构图。
69.图15是本发明一实施方式图14中右视45度视角结构图。
70.图16是本发明一实施方式的拔取辊调节板结构图。
71.图17是本发明一实施方式的可调式切割机构结构图。
72.图18是本发明一实施方式的割刀安装板结构图。
73.其中:1.可调式收获部件;2.履带式底盘;3.可调式输送机构;4.可调式拔取机构;5.可调式切割机构;6.测控装置;201.车架;202.履带组件;203.支撑架;3-1.主动滚筒总成;3-2.张紧臂总成;3-3.托带轮总成;3-4.支撑轮总成;3-5.前伸机架总成;3-6.从动滚筒总成;301.电动推杆;302.主机架;303.主动滚筒安装架;304.主动滚筒调节机构;305.主动滚筒驱动电机;306.主动滚筒;307.张紧臂安装筒;318.张紧臂;309.角接触球轴承;310.深沟球轴承;311.张紧臂端盖;312.张紧臂预紧螺栓;313.张紧轮;314.张紧轮外护板;315.张紧臂张紧弹簧;316.调节片;317.托带轮第一安装板;318.托带轮第二安装板;319.托带轮紧固螺栓;320.托带轮轴;321.托带轮调节螺母;322.托带轮;323.托带轮挡板;324.支撑轮安装板;325.支撑轮轴;326.支撑轮调整螺栓;327.支撑轮;328.前伸机架;329.前伸机架调节螺栓;330.从动滚筒张紧弹簧;331.张紧弹簧调节器;332.张紧弹簧调节螺栓;333.第一从动滚筒限位螺栓;334.第二从动滚筒限位螺栓;335.从动滚筒;336.从动滚筒安装架;347.输送带;4-1.拨禾轮总成;4-2.拔取辊总成;401.拨禾轮调节板;402.拨禾轮安装管;403.第一轴销;404.第二轴销;405.拨禾轮安装架;406.拨禾轮紧固螺栓;407.拨禾轮;408.拨禾轮电机;409.拔取辊连接器;410.拔取紧固螺栓;411.拔取辊调节板;412.第一拔取辊定位螺栓;413.第一拔取辊调节螺栓;414.定位安装器;415.第二拔取辊定位螺栓;416.第二拔取辊调节螺栓;417.导杆连接器;418.第一导杆定位螺栓;419.导杆;420.第一导杆调节螺栓;421.第二导杆定位螺栓;422.第二导杆调节螺栓;423.拔取辊;424.拔取辊电机;425.联轴器;501.割刀架;502.割刀紧固螺栓;503.丝杠升降器;504.割刀电机;505.割刀安装板;506.割刀;601.扭矩检测装置;602.第一电机运行检测装置;603.第二电机运行检测装置;604.第三电机运行检测装置;605.第四电机运行检测装置;606.第五电机运行检测装置;607.集成控制显示单元。
具体实施方式
74.下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
75.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“轴向”、“径向”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简
化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
76.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
77.图1、2为所述纯电动甘蓝收获机械的一种较佳实施方式,所述纯电动甘蓝收获机械,包括可调式收获部件1、履带式底盘2和测控机构6。
78.所述可调式收获部件1集成在履带式底盘2上,可调式收获部件1包括可调式输送机构3、可调式拔取机构4和可调式切割机构5;所述可调式拔取机构4位于行进方向的前端,用于甘蓝的聚拢与拔取工作;所述可调式输送机构3位于可调式拔取机构4的后方,用于将甘蓝夹持,运输至可调式切割机构5完成甘蓝的根部切割;
79.所述履带式底盘2由电机驱动,所述可调式输送机构3的主动滚筒总成3-1由电机驱动,可调式拔取机构4的拔取辊423输出轴由拔取辊电机424驱动,可调式切割机构5的割刀由割刀电机504驱动;
80.所述测控装置6分别与履带式底盘2的电机、主动滚筒总成3-1的电机、拔取辊423输出轴和拔取辊电机424、割刀电机504连接。
81.在本发明的一种实施方式中,所述测控装置6安装在可调式收获部件1上。
82.工作时,可调式收获部件1可以根据不同种植农艺、不同甘蓝品种进行结构调节,以完成收获工作;履带式底盘2能够提供承载收获机械以及堆放在底盘上的物料,在田间行走;测控装置6可以实时检测可调式收获部件1与履带式底盘2的工作状态,并做到实时记录与显示。
83.如图3所示,所述履带式底盘2包括车架201、履带组件202、支撑架203。
84.所述车架201安装在履带组件202上,履带组件202通过电机驱动;所述支撑架203安装在车架201上、与可调式收获部件1转动相连。
85.在本发明的一种实施方式中,所述支撑架203与主机架302后端转动相连;主机架302与电动推杆301一端转动连接,电动推杆301另一端转动连接在履带式底盘2中段位置;工作时,履带组件202驱动履带式底盘2平稳行走,可调式收获部件1与测控装置6均安装在履带式底盘2上,可以通过电动推杆301的同步伸缩,对可调式收获部件1的倾斜角度进行调节,以适应不同种植环境的甘蓝收获工作。
86.如图4所示,所述可调式输送机构3包括主动滚筒总成3-1、张紧臂总成3-2、托带轮总成3-3、支撑轮总成3-4、前伸机架总成3-5、从动滚筒总成3-6、主机架302、电动推杆301和输送带337。
87.在本发明的一种实施方式中,所述主机架302后端转动连接在支撑架203上,主机架302中间位置与电动推杆301转动相连;主动滚筒总成3-1成对出现,对称转动安装在主机
架302尾部,张紧臂总成3-2成对错开焊接在主机架302两侧,前伸机架总成3-5以套管形式嵌套安装在主机架302前端;从动滚筒总成3-6成对出现,对称转动安装在前伸机架总成3-5前端,托带轮总成3-3安装在主机架302两侧,支撑轮总成3-4安装在主动滚筒总成3-1前方与从动滚筒总成3-6后方,所述主机架302两侧分别设有输送带337;输送带337的两端分别缠绕在主动滚筒总成3-1和从动滚筒总成3-6上,两输送带337之间留有甘蓝夹持输送通道;张紧臂总成3-2与输送带337一内侧接触用于调节甘蓝夹持输送通道的夹持间距;托带轮总成3-3位于输送带337下方用于支撑输送带337;支撑轮总成3-4与输送带337另一内侧接触用于调节输送带337与张紧臂总成3-2的张紧臂308的间距,避免输送带337内侧产生摩擦刮伤。
88.如图5所示,所述主动滚筒总成3-1包括主动滚筒安装架303、主动滚筒调节机构304、主动滚筒驱动电机305和主动滚筒306。
89.所述主动滚筒安装架303与主机架302转动相连,一侧通过主动滚筒调节机构304前端螺杆与主机架302螺栓连接,可以通过调节主动滚筒调节机构303前端螺杆位置,使主动滚筒安装架303转动一定角度,对可调式输送机构3输出口张开角度进行调节。主动滚筒驱动电机305安装在主动滚筒安装架303上,主动滚筒306与主动滚筒安装架303转动连接,动力由主动滚筒驱动电机305传递至主动滚筒306,主动滚筒306通过摩擦力带动输送带337运动,将动力传递到整个可调式输送机构3。
90.如图6-8所示,所述张紧臂总成3-2包括张紧臂安装筒307、张紧臂308、双列角接触球轴承309、深沟球轴承310、张紧臂端盖311、张紧臂预紧螺栓312、张紧轮313、张紧轮外护板314、张紧臂张紧弹簧315和调节片316;
91.在本发明的一种实施方式中,所述张紧臂安装筒307焊接在主机架302以及前伸机架328上,角接触球轴承309安装在张紧臂安装筒307上端台阶内,深沟球轴承310安装在角接触球轴承309下端台阶内,张紧臂308前端轴通过角接触球轴承309与深沟球轴承310安装在张紧臂安装筒307中,张紧臂端盖311通过张紧臂预紧螺栓312安装在张紧臂安装筒307上端;张紧轮313成对出现,对称转动安装在张紧臂308后端的轴上;靠近陇面一侧的张紧轮313外侧安装有张紧轮外护板314,起到承托输送带337的作用;所述张紧臂张紧弹簧315一端连接张紧臂308,另一端与调节片316相连,调节片316安装在主机架302两侧的螺杆上,通过调节调节片316前后螺栓,调节调节片316在主机架302两侧螺杆的前后位置,调整张紧轮313对输送带337的张进度,从而调节输送带337对甘蓝的夹持力与夹持间距。
92.如图9所示,托带轮总成3-3包括托带轮第一安装板317、托带轮第二安装板318、托带轮紧固螺栓319、托带轮轴320、托带轮调节螺母321、托带轮322和托带轮挡板323;
93.在本发明的一种实施方式中,所述托带轮第一安装板317与托带轮第二安装板318通过托带轮紧固螺栓319安装在主机架302上,可沿主机架302左右移动调节托带轮总成3-3在机架上的承托位置;托带轮轴319一端带有螺纹,一端为光轴,带有螺纹的一端通过托带轮调节螺母321安装在托带轮第二安装板318下端的条形槽孔中,可固定在沿条形槽孔任意位置,调节输送带337的承托高度;托带轮轴319另一端装有托带轮322,托带轮322外侧安装有托带轮挡板323,托带轮322可绕托带轮轴319自由转动。
94.如图10所示,所述支撑轮总成3-4包括支撑轮安装板324、支撑轮轴325、支撑轮调整螺栓326和支撑轮327。
95.在本发明的一种实施方式中,所述支撑轮安装板324固定在主机架302与前伸机架328下方,支撑轮轴325中间带有螺纹,两端为光轴,支撑轮轴325通过支撑轮调整螺栓326安装在支撑轮安装板324前端槽口中,可固定在槽口任意位置,调节支撑高度,避免张紧臂308与输送带337内壁产生磨擦划伤;支撑轮轴325两端装有支撑轮327,支撑轮327可绕支撑轮轴325自由转动;
96.如图11所示,所述前伸机架总成3-5包括前伸机架328和前伸机架调节螺栓329;
97.所述前伸机架328以套管形式嵌套安装在主机架302前端,前伸机架调节螺栓329安装在前伸机架328上并顶在主机架302,可以调节前伸机架调节螺栓329旋紧程度,调整前伸机架328与主机架302的相对位置,对输送带337起到调整预紧作用。
98.如图11所示,所述从动滚筒总成3-6包括从动滚筒335、从动滚筒安装架336、从动滚筒张紧弹簧330、张紧弹簧调节器331、张紧弹簧调节螺栓332、第一从动滚筒限位器333和第二从动滚筒限位器334;
99.从动滚筒335转动安装在从动滚筒安装架336上,从动滚筒安装架336转动安装在前伸机架328前端,通过从动滚筒张紧弹簧330与张紧弹簧调节器331相连;张紧弹簧调节器331一端带有螺纹,通过张紧弹簧调节螺栓332固定在前伸机架328上,另一端与从动滚筒张紧弹簧330相连,可以通过调节张紧弹簧调节螺栓332,对从动滚筒张紧弹簧330的张紧力进行调节,从而动态调节两个输送带337之间的喂入口大小,当不同球径的甘蓝进入可调式输送机构时,可调式输送机构3喂入口大小可以在从动滚筒张紧弹簧330的作用下,自动调整以适应不同球径的甘蓝,减轻了机具对甘蓝的夹持损伤。
100.从动滚筒总成3-6转动安装在前伸机架328前端,第一从动滚筒限位器333安装在前伸机架328外侧且靠近从动滚筒总成3-6,第二从动滚筒限位器334安装在前伸机架328内侧靠近且从动滚筒总成3-6;第一从动滚筒限位器333与第二从动滚筒限位器334成对安装,共同限制从动滚筒总成3-6的旋转角度。
101.如图12所示,所述输送带337内侧为橡胶,带有梯形导条,外侧为高密度海绵,在本发明的一种实施方式中,外侧为30mm厚的高密度海绵。导条压入主动滚筒306、从动滚筒335以及张紧轮313上的凹槽中,起到定位输送带337的作用。
102.工作时,可调式输送机构3将甘蓝柔性夹持,运输至割刀位置完成根部切割,将甘蓝输送至合适位置进行下一步处理。
103.由图4所示,所述可调式拔取机构4包括拨禾轮总成4-1和拔取辊总成4-2;所述拨禾轮总成4-1和拔取辊总成4-2分别安装在可调式输送机构3前端,且拨禾轮总成4-1位于拔取辊总成4-2上方。
104.在本发明的一种实施方式中,所述拨禾轮总成4-1固定在主机架302前端,拔取辊总成4-2与前伸机架328转动连接。
105.如图13所示,所述拨禾轮总成4-1包括拨禾轮调节板401、拨禾轮安装管402、第一轴销403、第二轴销404、拨禾轮安装架405、拨禾轮紧固螺栓406、拨禾轮407和拨禾轮电机408。
106.在本发明的一种实施方式中,所述拨禾轮调节板401固定安装在主机架302前端,拨禾轮安装管402通过第一轴销403转动安装在拨禾轮调节板401上,第二轴销404穿过拨禾轮安装管402,与拨禾轮调节板401转动安装,可以通过调节第二轴销404在拨禾轮调节板
401上安装孔的位置,对拨禾轮安装管402的倾斜角度进行调节,从而对拨禾轮407的工作高度进行调节,以适应不同品种甘蓝的拔取作业;所述拨禾轮安装架405以套管形式,嵌套安装在拨禾轮安装管402中,能够对拨禾轮安装架405伸出长度进行调节,可通过拧紧拨禾轮紧固螺栓406,固定拨禾轮安装架405与拨禾轮安装管402的相对位置;所述拨禾轮407转动安装在拨禾轮安装架405上,一侧装有拨禾轮电机408,通过拨禾轮电机408驱动拨禾轮407转动。
107.如图14-16所示,所述拔取辊总成4-2包括拔取辊连接器409、拔取紧固螺栓410、拔取辊调节板411、第一拔取辊定位螺栓412、第一拔取辊调节螺栓413、定位安装器414、第二拔取辊定位螺栓415、第二拔取辊调节螺栓416、导杆连接器417、第一导杆定位螺栓418、导杆419、第一导杆调节螺栓420、第二导杆定位螺栓421、第二导杆调节螺栓422、拔取辊423、拔取辊电机424和联轴器425。
108.所述拔取辊连接器409通过拔取紧固螺栓410安装在可调式输送机构3前端,通过拔取紧固螺栓410调节拔取辊总成4-2相对可调式输送机构3的安装位置;
109.所述拔取辊调节板411为弯折板,拔取辊调节板411的一侧通过第一拔取辊定位螺栓412与拔取辊连接器409转动连接,拔取辊连接器409上还设有通槽,第一拔取辊调节螺栓413穿过通槽将拔取辊调节板411和拔取辊连接器409连接,通过调节第一拔取辊调节螺栓413在通槽的位置来调节拔取辊423与陇面倾角;
110.所述定位安装器414通过第二拔取辊定位螺栓415与拔取辊调节板411的另一侧转动连接,拔取辊调节板411的另一侧还设有通槽,第二拔取辊调节螺栓416穿过拔取辊调节板411的通槽与定位安装器414的底部连接,通过第二拔取辊调节螺栓416在拔取辊调节板411的通槽的位置,调节拔取辊423张开角度;
111.所述导杆连接器417为弯折板,导杆连接器417的一侧通过第一导杆定位螺栓418与定位安装器414的顶端转动连接,导杆连接器417的一侧还设有通槽,第一导杆调节螺栓420穿过导杆连接器417一侧通槽与定位安装器414顶部连接,通过第一导杆调节螺栓420在导杆连接器417一侧通槽的位置,调节导杆419沿夹持机构横向的开合角度;
112.所述导杆419通过第二导杆定位螺栓421与导杆连接器417的另一侧转动连接,调节导杆419上设有通槽,第二导杆调节螺栓422穿过调节导杆419的通槽与导杆连接器417另一侧连接,通过第二导杆调节螺栓422在调节导杆419通槽的位置,调节导杆419沿夹持机构纵向的开合角度,适用大小不同的甘蓝,使得甘蓝根部位于合适的切割位置。
113.所述拔取辊423与定位安装器414转动连接,拔取辊电机424安装在定位安装器414后端,且拔取辊电机424通过联轴器425与拔取辊423相连。
114.工作时,在机具前进的过程中,拔取辊423反向旋转,从甘蓝根部两侧插入,向上拔出甘蓝,完成甘蓝的聚拢与拔取工作;拨禾轮407位于成对拔取辊423中间位置的正上方,当甘蓝被拔取辊抬高并拔出之后,拨禾轮407通过自身旋转,从甘蓝的后方抵住甘蓝,帮助甘蓝以合适姿态进入输送带337之间,使得割刀能够垂直作用于甘蓝根部,确保甘蓝根部切除彻底。
115.如图17-18所示,所述可调式切割机构5包括割刀架501、割刀紧固螺栓502、丝杠升降器503、割刀电机504、割刀安装板505和割刀506。
116.所述丝杠升降器503固定在主机架302与割刀安装架501之间,可以通过丝杠升降
器503,调节割刀安装架501与主机架302的相对位置,来改变割刀506的切割位置,实现对不同长度的甘蓝根部有效切割;所述割刀安装架501以套管形式嵌套安装在主机架302上,可通过割刀紧固螺栓502,固定割刀安装架501与主机架302的相对位置。所述割刀电机504通过螺栓安装在割刀安装板505上,割刀506安装在割刀电机504上,割刀安装板505上的螺栓孔为长条槽孔,割刀电机504可沿螺栓孔移动一段距离,对割刀506的重叠区域进行调节,实现对不同直径的甘蓝根部有效切割。
117.工作时,两个割刀电机504分别驱动两片割刀506反向旋转,对可调式切割机构5输送来的甘蓝根部完成切割作业。
118.在本发明的一个实施方式中,纯电动甘蓝收获机械在正式进行甘蓝收获作业之前,首先通过图1所示电动推杆301的同步伸缩,对可调式收获部件1的倾斜角度进行调节,以适应不同作业环境的甘蓝收获工作。
119.其次,如图13-15所示的可调式拔取机构4可以根据作业田块甘蓝的种植农艺、种植品种,球径大小,通过调节拨禾轮407位置、拔取辊423与陇面角度以及拔取辊423开合角度,确保可调式输送机构3能够顺利聚拢、拔取并且将甘蓝喂入可调式夹持输送机构3;
120.之后,如图17-18所示的可调式切割机构5能够根据作业田块的甘蓝品种、球径大小以及根部尺寸,通过调节割刀506的切割位置以及割刀重叠区域,确保可调式输送机构3能够精准、彻底的切除甘蓝根部;
121.最后,如图4-11所示的可调式输送机构3能够根据作业田块的甘蓝品种、球径大小,通过调节喂入口张紧力、输出口张开角度、输送带337的夹持力与夹持间距,确保甘蓝能够低损、高效的完成甘蓝夹持输送过程;同时,通过调整托带轮322的承托高度以及支撑轮327的支撑高度,确保输送带347稳定运行。
122.在本发明的一个实施方式中,纯电动甘蓝收获机械全部由电力驱动,工作时,由履带式底盘2负载可调式收获部件1沿着甘蓝行向前行走,随着履带式底盘2前进,拔取辊423由甘蓝根部的两侧插入然后向上拔出甘蓝,当甘蓝被拔取辊423拔出并升举后,拨禾轮407旋转并从甘蓝的后方顶住甘蓝,使甘蓝以合适姿态进入可调式夹持输送机构3;甘蓝被可调式夹持输送机构3夹持并向上抬升,在此过程中,甘蓝根部被可调式切割机构5切去,之后甘蓝由可调式夹持输送机构3输送至后续处理机构。
123.如图1、3、5、13、14、15、17所示,在本发明的一个实施方式中,所述测控装置6包括扭矩检测装置601、第一电机运行检测装置602、第二电机运行检测装置603、第三电机运行检测装置604、第四电机运行检测装置605、第五电机运行检测装置606和集成控制显示单元607;
124.所述扭矩检测装置601安装在可调式拔取机构4的拔取辊423轴上,用来测量拔取辊423工作时输出的扭矩并传输至集成控制显示单元607;
125.所述第一电机运行检测装置602与可调式拔取机构4的拔取辊电机424连接,用于检测拔取辊电机424转速与功率并传输至集成控制显示单元607;
126.所述第二电机运行检测装置603与可调式拔取机构4的拨禾轮电机408连接,用于检测拨禾轮电机408转速与功率并传输至集成控制显示单元607;
127.所述第三电机运行检测装置604与可调式切割机构5的割刀电机504连接,用于检测割刀电机504的转速与功率并传输至集成控制显示单元607;
128.所述第四电机运行检测装置605与履带式底盘2的底盘电机连接,用于检测履带式底盘2运行速度以及底盘电机功率,并传输至集成控制显示单元607;
129.所述第五电机运行检测装置606与可调式输送机构3的主动滚筒总成3-1电机连接,用于检测主动滚筒总成3-1电机的转速与功率并传输至集成控制显示单元607;
130.所述集成控制显示单元607分别与扭矩检测装置601、第一电机运行检测装置602、第二电机运行检测装置603、第三电机运行检测装置604、第四电机运行检测装置605和第五电机运行检测装置606连接;集成控制显示单元607用于将接受的数据分别与预设值进行对比,当超过预设值发出预警信号,集成控制显示单元607还用于显示数据。
131.在本发明的一个实施方式中,所述集成控制显示单元605包括电源、控制电路、触摸显示屏,用于实现对工作过程的控制与采集到数据的收集与显示。
132.工作时,扭矩检测装置601、第一电机运行检测装置602、第二电机运行检测装置603、第三电机运行检测装置604、第四电机运行检测装置605、第五电机运行检测装置606将采集到的机构工作信息实时传输到集成控制显示单元607的触摸显示屏上,实现机具工作状态的实时监测,确保机具安全、高效作业。
133.本发明履带式底盘用于行走,可调式拔取机构可以实现甘蓝聚拢、拔取工作,从土中拔取的甘蓝通过可调式输送机构运输至合适位置,在运输过程中,可调式切割机构完成甘蓝根部的切割工作。本发明的纯电动甘蓝收获执行机构采用纯电力驱动,作业过程无任何污染物排放,可以通过调节可调式收获部件的结构参数,实现不同种植农艺、不同品种的甘蓝采收任务,还能够实时监测各收获机构在工作时的性能参数,使得收获作业过程安全可控。
134.应当理解,虽然本说明书是按照各个实施例描述的,但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
135.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
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