收割车辆的成行单元调整系统及其方法
【技术领域】
[0001]本发明大体上涉及农业设备，比如棉花收割机。更特别地，本发明涉及单行采棉机，其中成行单元可以横向移动，以采摘相邻行待收割的作物。换句话说，本发明涉及采棉机的成行单元调整系统及其方法。
【背景技术】
[0002]农业收割机比如棉花收割机包括采摘单元，它们由收割机的主框架支撑。农业收割机比如棉花收割机，比如，包括多个设置在收割机前端的多个收割成行单元。典型采棉机的收割机构包括成对的采棉转子或者采棉滚筒。采摘成行单元可横向调整地设置在框架上，以沿着田间所种植的行行进。制造者在收割机前端提供了多行棉花采摘成行单元，以及将成行单元与所种植的成行作物对齐的机构。在很多发展中国家，对于农夫来说，要买具有大量采棉成行单元的棉花收割机是很困难的，因为对他们来说花费高。一些制造者生产的棉花收割机仅具有单行的采棉单元。单行采摘单元收割机的收割机构包括一个转子或者滚筒。转子或滚筒被横向设置在收割机一侧，从作物上采摘棉花，这些作物位于收割机载有棉花采摘成行单元的那侧。同样，具有单行采摘单元的棉花收割机符合成本效益且农夫乐于购买。
[0003]传统上，在单行采棉机中，采棉机的采摘单元横向定位在车辆一侧。成行单元在收割之前作为初始设定定位在一侧上。横向平移到另一侧因为移除或者设定滑槽而需要更多时间，也需要驱动器和吊架。所以收割期间，成行单元的移动在现有的机器中是困难的。每一次拖拉机或者任意的农业设备需要穿过整个田间的长度来采摘当前最后一行棉花，因为滚筒设定不能针对单行进行。这导致了大量的燃料消耗、浪费时间、产量降低，因此对农夫来说存在经济损失。
[0004]据此，为了避免这个问题，需要寻求一种设备，其中棉花成行采摘单元需要从车辆中心线横向移位到相同车辆的任意侧，该设备可以使成行单元横向移位以采摘田间所种成行作物的液压缸或者类似的设置。这个需求将成行单元放置在机具架上，且利用简化的操作输入比如不需要任何精确控制的杠杆或者开关从操作者位置启动。
[0005]下面提供本发明已知的相关技术的说明。
[0006]已经公开了各种装置来维持成行收割单元与成行作物对齐。US8028506公开了具有直接或者间接接口的电力或者液压驱动马达，其为成行单元的横向调整提供了必要的力。
[0007]US6079192公开了将液压阀连接到液压缸的液压管路，液压阀还在压力下连接到了液压液体源，用于操作液压缸通过成行作物感应器响应启动器的移动来移动成行单元，从而在作物和成行容纳区域之间保持预选择的对齐。
[0008]US1044611公开了采棉机，其中组合了纵向主框架、通过调整螺钉自主框架上悬挂的横向吊架、吊架上的辊，以及采摘机构，该采摘机构包含了支撑在横向吊架上的滚筒，并可以在机器的横向上沿着框架移动。
[0009]US4896492公开了在农业设施上的横向可调整单元的成行单元支撑机构，该农业设施具有履带以及设计为定位成行单元的辊。
[0010]US4803830公开了棉花收割机成行单元的支撑设置，使得单个收割头单元可以沿着横向收割头组件横向地调整，用以在行之间改变间隔或者用于维修，等。
[0011]在上述的很多的可调整设置中，摩擦界面在特定方向上推动这些单元。如果摩擦表面是湿润的，或者如果该单元承受着较大的侧向载荷，辊和框架上的支撑轨之间的摩擦足以将旋转运动转化为显然足够在所需方向上移动这些单元的力。驱动轮仅仅旋转，而该单元不会移动。结果，成行单元的横向调整又不方便又困难，且通常尽可能要避免。同样，所述液压设计又复杂又庞大，且存在空间限制问题没有讨论机具架上获得准确的三个位置设置的机构。
[0012]在与本发明最接近的现有技术中，棉花收割机被公开为具有单行采棉单元。单行采棉单元收割机的收割机构包括了转子或者滚筒。转子或滚筒被配置为在收割机一侧，以从位于收割机一侧上的作物上移除棉花，而收割机载着采棉成行单元。由于采棉成行单元的横向位移需要更多时间，因为要移除或者设定滑槽、驱动器、吊架需要时间，因此每一次农业机械比如，但不限于拖拉机，或类似物必须走过整个田间，因为滚筒设定并不可能用于单行。
[0013]现有技术的上述缺点在本发明中得到克服，本发明教导了关于工具架上的成行单元/滚筒的液压驱动使用工具架液压缸。本发明公开了从车辆中心线三个精确的位置的成行单元/滚筒的位置设置，这通过使用具有广角轴的机具架液压缸而达到。本发明公开了从操作者位置在最为机械化的成行空间中成行单元的横向移位，而驱动轴、传送系统则不会被移除。在本发明中，滚筒/成行单元的横向位移不会在每行的端部完成，同时该机器继续采摘相邻行。
[0014]发明目的
[0015]因此，本发明的目的在于提供一种棉花收割机，其中一旦完成了一行以及在开始采摘相邻行之前，放置在机具架中的成行单元利用来自操作输入的驱动而横向移位，该输入位于操作站点中。本发明进一步的目的在于提供克服了所有上述问题的这种系统。
[0016]本发明另一个目的在于提供一种棉花收割机，其消除了在一条机具架上设定多行(从窄到宽)的成行单元的复杂需求，并且不需要移除抬升臂、传送器或者其他相关部件。
[0017]本发明又一个目的在于提供一种棉花收割机系统，为了增加产量其帮助采摘在任意侧已采摘的行旁边紧邻的行。
[0018]本发明的再一个目的在于使得操作输入(比如在操作站中的操作杆或者开关)的设定最小化，以避免相对于轮距进行的成行设定匹配出现误差。操作输入(如操作杆或开关)的三个位置，对应了成行单元/滚筒的三个位置，也就是能够满足所有成行设定的左手(LH)-中心-右手(RH)。这允许成行单元从车辆中心线在固定的横向位置上移动到任意侧上的位置。
[0019]本发明提供的采棉机具有横向移位的单行单元，用以从平行行种植的作物上收割棉花，采棉单元包括，操作站；位于操作站并可操作地连接到启动装置的至少一个操作输入，或被配置为检测采棉机转向角或者转向角改变的至少一个传感器；支撑在设置于前机具架和后机具架上的前吊架和后吊架上的成行单元，前后机具架具有滑动装置；启动装置，用以移动附接有设置在所述前机具架上的所述前吊架的滑动装置的启动装置；运输机槽；所述操作输入或者所述传感器被配置为启动所述启动装置以在至少两个位置之间横向移动成行单元；驱动轴，具有近端和远端，其中近端通过万向节连接到成行单元的传动箱，远端通过万向节连接到采棉机的刚性部分，其中因为成行单元的位置通过启动装置的启动而改变，驱动轴根据成行单元的位置改变角度。
[0020]本发明的一个实施方式中，操作输入可以为操作杆或开关。
[0021]本发明的一个实施方式中，所述操作输入与所述启动装置的操作性连接是通过设置在所述成行单元的机具架电磁阀进行的。
[0022]本发明的一个实施方式中，启动装置为机具架液压缸，其具有两个端部，其中一个为固定端部，被附接到前机具架，而第二个端部与设置在前机具架上的前吊架附接；
[0023]本发明的一个实施方式中，通过设置在成行单元上的机具架电磁阀将操作输入连接到机具架液压缸的装置为液压软管，其根据操作输入的位置来控制机具架液压缸的冲程；所述操作输入使机具架液压缸从操作站致动。所述机具架液压缸取