CN106332601B - 全地形自走式玉米收割机 - Google Patents

Abstract

全地形自走式玉米收割机涉及农业机械领域。主要是为解决现有的玉米收割设备不适合在山区丘陵坡地使用的问题而设计的。它包括下层梁大架子，下层梁大架子上有分动箱、差速器、车轮行走机构、转向机构，下层梁大架子的上方有上层梁机架，上层梁机架上有发动机、变速箱、座椅、方向机、割台，割台底部固定在滑动轴的滑动套和支撑臂上，割台平移液压缸的缸体固定在上层梁机架上，缸杆与支撑臂连，滚刀主轴装在支撑臂上，滚刀的刀架装在滚刀轴上，滚刀主轴的链轮和滚刀轴上的链轮通过链条连，滚刀升降控制液压缸的缸体装在割台上，缸杆装在摆动臂上。回转支承的内圈固定在回转支承座上，外圈固定在上层梁机架上。优点是适合山区丘陵坡地使用。

Description

全地形自走式玉米收割机

技术领域：

本发明涉及农业机械领域，具体是涉及一种可适应多种地形的自走式玉米收割机。

背景技术：

玉米是一种高产的农作物，尤其在我国北方大量种植，是重要的粮食之一，目前玉米的收割靠人工或收割设备完成，其中人工收割速度慢，劳动强度大，效率低；现有的收割设备在山区丘陵坡地工作时，由于车身不平容易造成侧翻事故，发动机在左右倾斜状态下长期工作，润滑和冷却系统会受到严重影响，造成机械损坏；另外其在小地块工作时，由于空间有限，使得调头困难，同样也存在侧翻危险。所以急需设计一种能同时适合平原和山区丘陵坡地使用的玉米收割机。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是提供一种可适合平原和山区丘陵坡地等地形使用，不会发生侧翻事故，可实现原地调头，调头时重心可移动，不会发生侧翻事故的全地形自走式玉米收割机。

上述目的是这样实现的：它包括下层梁大架子，下层梁大架子的中部设有分动箱，分动箱前后两侧的下层梁大架子上分别设有两个差速器，分动箱的两个输出轴分别与两个差速器的输入轴相连，每个差速器都有两个差速器输出轴，还包括四个车轮行走机构，每个差速器输出轴都分别与一个车轮行走机构相连；

所述的车轮行走机构包括摇臂，差速器输出轴伸入到摇臂内的上端，位于摇臂内的差速器输出轴上固定有链轮，摇臂外侧固定有缓动体座，缓动体座套设在差速器输出轴上，缓动体座与差速器输出轴之间有间隙，缓动体固定在缓动体座上，缓动体外面设有缓动体罩，缓动体罩与缓动体座之间设有球轴承，缓动体座与球轴承的内圈连接，缓动体罩与球轴承的外圈连接，缓动体罩法兰固定在缓动体罩上，缓动体与缓动体罩法兰之间设有推力球轴承和球轴承，缓动体与球轴承的内圈连接，缓动体罩法兰与球轴承的外圈连接，缓动体罩法兰与差速器连接；

副半轴伸入到摇臂的下端，副半轴伸入到摇臂内的一端上固定有链轮，副半轴的另一端与车轮连接，副半轴上的链轮与差速器输出轴上的链轮通过链条连接；

四个车轮升降控制单作用液压缸的缸体分别固定在四个摇臂上，所述四个车轮升降控制单作用液压缸的缸杆都固定在下层梁大架子上，位于同一侧的两个车轮升降控制单作用液压缸工作，可使机身整体倾斜；

下层梁大架子上还设有转向机构，所述的转向机构包括转向机构控制液压缸，转向机构控制液压缸的缸体通过销轴装在下层大架子上，还包括两个立板，所述的两个立板分别位于转向机构控制液压缸的两侧，两个立板的顶部分别与两个摆动连杆的后端通过销子连接，两个摆动连杆的前端分别通过销子与下层梁大架子连接，所述转向机构控制液压缸的缸杆与其中一个立板通过转轴连接，每个立板的底部都固定有一个球头座，每个球头座内都有一个球头，横拉杆的两端分别与两个球头相连接，两个立板的底部还分别连接有横向连接板，所述横向连接板的另一端设有长形滑槽，还包括两个转向立柱，所述的两个转向立柱分别插入到两个横向连接板的长形滑槽中，两个转向立柱的上端分别与两个上转动支臂连接，两个转向立柱的下端分别与两个下转动支臂连接，和同一个转向立柱连接的上转动支臂和下转动支臂与一个车轮上的转向轴座连接，立轴座通过法兰装在摇臂上，车轮上的转向轴座与设在摇臂上的立轴座通过立轴连接；转向机构控制液压缸工作，推动立板做弧形运动，立板推动转向立柱及其上的上转向支臂和下转向支臂带动车轮转动，当位于同一侧的两个车轮升降控制单作用液压缸工作时，由于转向立柱设在横向连接板的长形槽内，所以横向连接板可沿着转向立柱上下滑动；

下层梁大架子的上方设有上层梁机架，上层梁机架的后端设有发动机、变速箱、座椅、液压控制的方向机，所述的发动机、变速箱、座椅、液压控制的方向机与现有玉米收割机上的结构都相同，发动机动力输出轴通过离合器与变速箱输入轴连接，变速箱输出轴与直角箱输入轴连接，直角箱输出轴与分动箱输入轴连接，上层梁机架的前部设有与现有玉米收割机结构相同的割台。

割台底部固定在滑动轴的滑动套和与滑动套连接的支撑臂上，滑动轴设在上层梁机架前端，所述滑动套与滑动轴滑动配合，割台平移液压缸的缸体固定在上层梁机架上，割台平移液压缸的缸杆与支撑臂连接，割台平移液压缸工作，带动滑动套在滑动轴上左右移动，从而带动割台左右移动，滚刀主轴通过轴承装在支撑臂的前端，两个滚刀分别装在各自的刀架上，两个刀架分别装在各自的滚刀轴上，每个滚刀轴上都有链轮，滚刀主轴的两端分别设有链轮，滚刀主轴一端的链轮和一个滚刀轴上的链轮通过链条连接，滚刀主轴另一端的链轮和另一个滚刀轴上的链轮也通过链条连接，两个滚刀轴分别通过轴承装在两组摆动臂的前端，两组摆动臂的后端分别通过轴承装在滚刀主轴上，两个滚刀升降控制液压缸的缸体都固定在割台上，两个滚刀升降控制液压缸的缸杆分别固定在两组摆动臂上。两个滚刀升降控制液压缸工作，带动两个滚刀进行同步升降运动或不同步升降运动。

传动轴通过轴承装在发动机附近的上层梁机架上，传动轴上的一个皮带轮与发动机皮带轮通过皮带连接，传动轴上的另一个皮带轮与割台动力输入轴后端的皮带轮用皮带连接，割台动力输入轴分为三段，所述的分为三段的割台动力输入轴通过两个万向节连接，位于最前端的一段割台动力输入轴上装有伞齿轮，该伞齿轮与割台横轴上的伞齿轮啮合，割台横轴上有链轮，割台横轴上的链轮与滚刀主轴中部的链轮通过链条连接。

回转支承座固定在下层梁大架子的中部，液压马达固定在回转支承座上，回转支承的内圈固定在回转支承座上，回转支承的外圈固定在上层梁机架上，液压马达动力输出轴上的齿轮与回转支承外圈的齿啮合，液压马达工作，带动上层梁机架转动；液压控制的方向机的液压马达上安装有倒顺开关，可保证上层梁机架转动180°时，车轮能与方向盘同方向转动。

中央回转接头固定在回转支承座上，各车轮升降控制单作用液压缸及转向机构控制液压缸的油管与中央回转接头上的油口相连；各液压马达上的油管分别与中央回转接头上的各油口相连。

所述的直角箱位于中央回转接头的正上方，直角箱的输出轴从中央回转接头中间的通孔中通过。

还有两个平衡杆安装座，其中一个平衡杆安装座固定在立轴座上，另一个平衡杆安装座固定在下层梁大架子上，平衡杆的两端分别通过销轴与两个平衡杆安装座连接；使平衡杆与摇臂保持平行，保证转向立柱与地面垂直。

本发明的优点是：由于设有车轮升降控制单作用液压缸，可分别做升降运动来实现调平，当机身右侧处在坡下方时，使位于右侧的两个车轮升降控制单作用液压缸工作，使该侧的两个摇臂及行走轮以缓动体为圆心做向内向下弧形运动，迫使坡下侧机身升起，同时车轮始终与地面保持竖直。当机身调平后，由于设有转向立柱插入到横向连接板的长形滑槽中，转向机构控制液压缸的缸杆与一个立板通过转轴连接，转向机构控制液压缸工作，进而实现转向车轮左右拉伸的转向动作，当转向车轮上升或下降时，转向立柱在连接板的长形滑槽中前后移动，确保了准确平行移动，由于立板与下层梁大架子之间连接有摆动连杆，摆动连杆两端分别与立板和下层梁大架子通过销轴连接，使立板左右摆动，达到坡地、左右倾斜路况，尤其是四轮位置发生变化的情况下，仍能保持转向灵活准确。由于设有回转支承，可方便调头；由于设有割台平移液压缸，可保证机身进行180°调头往返作业时机身重心永远在坡地上方，给机身侧翻增加第二套屏障，同时又为收割扒皮后的玉米棒装袋卸载腾出空间；由于两个滚刀的升降是通过两个滚刀升降控制液压缸控制的，当本装置在坡地作业时分别调整两个滚刀升降控制液压缸，可实现两个滚刀与地面之间的间隙相同。本装置主攻山区丘陵坡地及平原地带零星小地块的玉米收割机械化，坡地作业安全性高，灵活性好，适应性强。

附图说明：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是未安装割台的本发明的结构示意图；

图3是本发明中下层梁大架子的结构示意图；

图4是放大的本发明中车轮行走机构的剖面结构示意图；

图5是本发明中的转向机构的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合各附图对本发明做进一步说明：

它包括下层梁大架子1，下层梁大架子的中部设有分动箱2，分动箱前后两侧的下层梁大架子上分别设有两个差速器3，分动箱的两个输出轴分别与两个差速器的输入轴相连，每个差速器都有两个差速器输出轴11，还包括四个车轮行走机构，每个差速器输出轴都分别与一个车轮行走机构相连；

所述的车轮行走机构包括摇臂4，差速器输出轴11伸入到摇臂内的上端，位于摇臂内的差速器输出轴上固定有链轮，摇臂外侧固定有缓动体座5，缓动体座套设在差速器输出轴上，缓动体座与差速器输出轴之间有间隙，缓动体6固定在缓动体座上，缓动体外面设有缓动体罩7，缓动体罩与缓动体座之间设有球轴承8，缓动体座与球轴承的内圈连接，缓动体罩与球轴承的外圈连接，缓动体罩法兰9固定在缓动体罩上，缓动体与缓动体罩法兰之间设有推力球轴承10和球轴承，缓动体与球轴承的内圈连接，缓动体罩法兰与球轴承的外圈连接，缓动体罩法兰与差速器连接；

副半轴12伸入到摇臂的下端，副半轴伸入到摇臂内的一端上固定有链轮，副半轴的另一端与车轮13连接，副半轴上的链轮与差速器输出轴上的链轮通过链条连接；

四个车轮升降控制单作用液压缸14的缸体分别固定在四个摇臂上，所述四个车轮升降控制单作用液压缸的缸杆都固定在下层梁大架子上，位于同一侧的两个车轮升降控制单作用液压缸工作，可使机身整体倾斜；

下层梁大架子上还设有转向机构，所述的转向机构包括转向机构控制液压缸15，转向机构控制液压缸的缸体通过销轴装在下层大架子上，还包括两个立板16，所述的两个立板分别位于转向机构控制液压缸的两侧，两个立板的顶部分别与两个摆动连杆17的后端通过销子连接，两个摆动连杆的前端分别通过销子与下层梁大架子连接，所述转向机构控制液压缸的缸杆与其中一个立板通过转轴连接，每个立板的底部都固定有一个球头座18，每个球头座内都有一个球头，横拉杆19的两端分别与两个球头相连接，两个立板的底部还分别连接有横向连接板20，所述横向连接板的另一端设有长形滑槽，还包括两个转向立柱21，所述的两个转向立柱分别插入到两个横向连接板的长形滑槽中，两个转向立柱的上端分别与两个上转动支臂22连接，两个转向立柱的下端分别与两个下转动支臂23连接，和同一个转向立柱连接的上转动支臂和下转动支臂与一个车轮上的转向轴座24连接，立轴座25通过法兰装在摇臂上，车轮上的转向轴座与设在摇臂上的立轴座通过立轴连接；转向机构控制液压缸工作，推动立板做弧形运动，立板推动转向立柱及其上的上转向支臂和下转向支臂带动车轮转动，当位于同一侧的两个车轮升降控制单作用液压缸工作时，由于转向立柱设在横向连接板的长形槽内，所以横向连接板可沿着转向立柱上下滑动；

下层梁大架子的上方设有上层梁机架28，上层梁机架的后端设有发动机29、变速箱30、座椅31、液压控制的方向机32，所述的发动机、变速箱、座椅、液压控制的方向机与现有玉米收割机上的结构都相同，发动机动力输出轴通过离合器与变速箱输入轴连接，变速箱输出轴与直角箱33输入轴连接，直角箱输出轴与分动箱输入轴连接，上层梁机架的前部设有与现有玉米收割机结构相同的割台34。

割台底部固定在滑动轴35的滑动套36和与滑动套连接的支撑臂37上，滑动轴设在上层梁机架前端，所述滑动套与滑动轴滑动配合，割台平移液压缸38的缸体固定在上层梁机架上，割台平移液压缸的缸杆与支撑臂连接，割台平移液压缸工作，带动滑动套在滑动轴上左右移动，从而带动割台左右移动，滚刀主轴39通过轴承装在支撑臂的前端，两个滚刀40分别装在各自的刀架41上，两个刀架分别装在各自的滚刀轴42上，每个滚刀轴上都有链轮，滚刀主轴的两端分别设有链轮，滚刀主轴一端的链轮和一个滚刀轴上的链轮通过链条连接，滚刀主轴另一端的链轮和另一个滚刀轴上的链轮也通过链条连接，两个滚刀轴分别通过轴承装在两组摆动臂43的前端，两组摆动臂的后端分别通过轴承装在滚刀主轴上，两个滚刀升降控制液压缸44的缸体都固定在割台上，两个滚刀升降控制液压缸的缸杆分别固定在两组摆动臂上。两个滚刀升降控制液压缸工作，带动两个滚刀进行同步升降运动或不同步升降运动。

传动轴46通过轴承装在发动机附近的上层梁机架上，传动轴上的一个皮带轮与发动机皮带轮通过皮带连接，传动轴上的另一个皮带轮与割台动力输入轴45后端的皮带轮用皮带连接，割台动力输入轴分为三段，所述的分为三段的割台动力输入轴通过两个万向节连接，位于最前端的一段割台动力输入轴上装有伞齿轮47，该伞齿轮与割台横轴48上的伞齿轮啮合，割台横轴上有链轮，割台横轴上的链轮与滚刀主轴中部的链轮通过链条连接。

回转支承座49固定在下层梁大架子的中部，液压马达50固定在回转支承座上，回转支承51的内圈固定在回转支承座上，回转支承的外圈固定在上层梁机架上，液压马达动力输出轴上的齿轮与回转支承外圈的齿啮合，液压马达工作，带动上层梁机架转动；液压控制的方向机的液压马达上安装有倒顺开关，可保证上层梁机架转动180°时，车轮能与方向盘同方向转动。

中央回转接头52固定在回转支承座上，各车轮升降控制单作用液压缸及转向机构控制液压缸的油管与中央回转接头上的油口相连；各液压马达上的油管分别与中央回转接头上的各油口相连。

所述的直角箱位于中央回转接头的正上方，直角箱的输出轴从中央回转接头中间的通孔中通过。

还有两个平衡杆安装座26，其中一个平衡杆安装座固定在立轴座上，另一个平衡杆安装座固定在下层梁大架子上，平衡杆27的两端分别通过销轴与两个平衡杆安装座连接；使平衡杆与摇臂保持平行，保证转向立柱与地面垂直。

Claims (9)

1.全地形自走式玉米收割机，包括下层梁大架子（1），下层梁大架子的中部设有分动箱（2），分动箱前后两侧的下层梁大架子上分别设有两个差速器（3），分动箱的两个输出轴分别与两个差速器的输入轴相连，每个差速器都有两个差速器输出轴（11），还包括四个车轮行走机构，每个差速器输出轴都分别与一个车轮行走机构相连；其特征是：

所述的车轮行走机构包括摇臂（4），差速器输出轴（11）伸入到摇臂内的上端，位于摇臂内的差速器输出轴上固定有链轮，摇臂外侧固定有缓动体座（5），缓动体座套设在差速器输出轴上，缓动体座与差速器输出轴之间有间隙，缓动体（6）固定在缓动体座上，缓动体外面设有缓动体罩（7），缓动体罩与缓动体座之间设有球轴承（8），缓动体座与球轴承的内圈连接，缓动体罩与球轴承的外圈连接，缓动体罩法兰（9）固定在缓动体罩上，缓动体与缓动体罩法兰之间设有推力球轴承（10）和球轴承，缓动体与球轴承的内圈连接，缓动体罩法兰与球轴承的外圈连接，缓动体罩法兰与差速器连接；

副半轴（12）伸入到摇臂的下端，副半轴伸入到摇臂内的一端上固定有链轮，副半轴的另一端与车轮（13）连接，副半轴上的链轮与差速器输出轴上的链轮通过链条连接；

四个车轮升降控制单作用液压缸（14）的缸体分别固定在四个摇臂上，所述四个车轮升降控制单作用液压缸的缸杆都固定在下层梁大架子上；

下层梁大架子上还设有转向机构，所述的转向机构包括转向机构控制液压缸（15），转向机构控制液压缸的缸体通过销轴装在下层大架子上，还包括两个立板（16），所述的两个立板分别位于转向机构控制液压缸的两侧，两个立板的顶部分别与两个摆动连杆（17）的后端通过销子连接，两个摆动连杆的前端分别通过销子与下层梁大架子连接，所述转向机构控制液压缸的缸杆与其中一个立板通过转轴连接，每个立板的底部都固定有一个球头座（18），每个球头座内都有一个球头，横拉杆（19）的两端分别与两个球头相连接，两个立板的底部还分别连接有横向连接板（20），所述横向连接板的另一端设有长形滑槽，还包括两个转向立柱（21），所述的两个转向立柱分别插入到两个横向连接板的长形滑槽中，两个转向立柱的上端分别与两个上转动支臂（22）连接，两个转向立柱的下端分别与两个下转动支臂（23）连接，和同一个转向立柱连接的上转动支臂和下转动支臂与一个车轮上的转向轴座（24）连接，立轴座（25）通过法兰装在摇臂上，车轮上的转向轴座与设在摇臂上的立轴座通过立轴连接；

下层梁大架子的上方设有上层梁机架（28），上层梁机架的后端设有发动机（29）、变速箱（30）、座椅（31）、液压控制的方向机（32），发动机动力输出轴通过离合器与变速箱输入轴连接，变速箱输出轴与直角箱（33）输入轴连接，直角箱输出轴与分动箱输入轴连接，上层梁机架的前部设有割台（34）。

2.按照权利要求1所述的全地形自走式玉米收割机，其特征是：割台底部固定在滑动轴（35）的滑动套（36）和与滑动套连接的支撑臂（37）上，滑动轴设在上层梁机架前端，所述滑动套与滑动轴滑动配合，割台平移液压缸（38）的缸体固定在上层梁机架上，割台平移液压缸的缸杆与支撑臂连接，滚刀主轴（39）通过轴承装在支撑臂的前端，两个滚刀（40）分别装在各自的刀架（41）上，两个刀架分别装在各自的滚刀轴（42）上，每个滚刀轴上都有链轮，滚刀主轴的两端分别设有链轮，滚刀主轴一端的链轮和一个滚刀轴上的链轮通过链条连接，滚刀主轴另一端的链轮和另一个滚刀轴上的链轮也通过链条连接，两个滚刀轴分别通过轴承装在两组摆动臂（43）的前端，两组摆动臂的后端分别通过轴承装在滚刀主轴上，两个滚刀升降控制液压缸（44）的缸体都固定在割台上，两个滚刀升降控制液压缸的缸杆分别固定在两组摆动臂上；

传动轴（46）通过轴承装在发动机附近的上层梁机架上，传动轴上的一个皮带轮与发动机皮带轮通过皮带连接，传动轴上的另一个皮带轮与割台动力输入轴（45）后端的皮带轮用皮带连接，割台动力输入轴分为三段，所述的分为三段的割台动力输入轴通过两个万向节连接，位于最前端的一段割台动力输入轴上装有伞齿轮（47），该伞齿轮与割台横轴（48）上的伞齿轮啮合，割台横轴上有链轮，割台横轴上的链轮与滚刀主轴中部的链轮通过链条连接。

3.按照权利要求1或2所述的全地形自走式玉米收割机，其特征是：回转支承座（49）固定在下层梁大架子的中部，液压马达（50）固定在回转支承座上，回转支承（51）的内圈固定在回转支承座上，回转支承的外圈固定在上层梁机架上，液压马达动力输出轴上的齿轮与回转支承外圈的齿啮合。

4.按照权利要求1或2所述的全地形自走式玉米收割机，其特征是：中央回转接头（52）固定在回转支承座上，各车轮升降控制单作用液压缸及转向机构控制液压缸的油管与中央回转接头上的油口相连；各液压马达上的油管分别与中央回转接头上的各油口相连。

5.按照权利要求3所述的全地形自走式玉米收割机，其特征是：中央回转接头（52）固定在回转支承座上，各车轮升降控制单作用液压缸及转向机构控制液压缸的油管与中央回转接头上的油口相连；各液压马达上的油管分别与中央回转接头上的各油口相连。

6.按照权利要求1或2所述的全地形自走式玉米收割机，其特征是：所述的直角箱位于中央回转接头的正上方，直角箱的输出轴从中央回转接头中间的通孔中通过。

7.按照权利要求3所述的全地形自走式玉米收割机，其特征是：所述的直角箱位于中央回转接头的正上方，直角箱的输出轴从中央回转接头中间的通孔中通过。

8.按照权利要求3所述的全地形自走式玉米收割机，其特征是：还有两个平衡杆安装座（26），其中一个平衡杆安装座固定在立轴座上，另一个平衡杆安装座固定在下层梁大架子上，平衡杆（27）的两端分别通过销轴与两个平衡杆安装座连接。

9.按照权利要求4所述的全地形自走式玉米收割机，其特征是：还有两个平衡杆安装座（26），其中一个平衡杆安装座固定在立轴座上，另一个平衡杆安装座固定在下层梁大架子上，平衡杆（27）的两端分别通过销轴与两个平衡杆安装座连接。