甘蔗收获机扶蔗器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种甘蔗收获机的扶蔗装置，它包括支架、扶蔗机构和动力传递机构，支架安装在动力机车车头，扶蔗器的动力传递机构采用液压泵，扶蔗机构由左、右两个螺旋扶蔗器组成，每一个前端锥形螺旋扶蔗器由前端锥形螺旋段及圆柱螺旋段两段构成，它们的外表面设有螺旋叶片，前端锥形螺旋段及圆柱螺旋段之间有连接机构和传动机构，它对传统螺旋扶蔗器较难扶起的顺倒伏甘蔗起较大的拾扶作用，使蔗垄外及其交错的甘蔗分开，便于机器的行走和收割作业，能够根据甘蔗倒伏的工况调节扶蔗器的工作范围，对顺倒伏、侧倒伏以及传统螺旋扶蔗器不起作用侧顺倒伏的甘蔗都起拾扶作用。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
甘蔗收获机扶蔗器
本技术涉及一种甘蔗收获机的部件，特别是甘蔗收获机的扶蔗装置。
技术介绍
在我国南方和东南亚地区，由于受台风、季风等气候的影响，甘蔗产生倒伏弯曲的现象较多。因此，在甘蔗联合收获机的前端部位安装扶蔗装置，作业时，须把倒伏甘蔗扶起到一定位置，以利于甘蔗的收割，并保证收割质量。目前，国内外普遍使用的扶蔗装置有拨指链式扶蔗装置和螺旋扶蔗装置两种。这两种扶蔗装置对倒伏甘蔗的拾扶效果都还存在一定的缺陷，特别是对严重顺倒伏、轻微侧倒伏、交错倒伏的甘蔗的扶起的作用效果较差。
技术实现思路
为了克服已有甘蔗联合收获机扶蔗装置的不足之处，本专利技术人经过研究和试验，经过在实验室模拟实际工作状况进行反复实验和理论分析、研究、设计出了一种新的甘蔗收获机的扶蔗装置，并已成功地应用于样机的试制，解决了对严重顺倒伏、轻微侧倒伏、交错倒伏甘蔗拾扶的难题。本技术的技术方案如下：甘蔗收获机扶蔗器包括支架、扶蔗机构和动力传递机构，其特点是支架安装在动力机车车头，扶蔗器的动力传递机构采用液压泵，扶蔗机构由左、右两个螺旋扶蔗器组成，每一个前端锥形螺旋扶蔗器由前端锥形螺旋段及圆柱螺旋段两段构成，它们的内部安装有传动轴，外表面设有螺旋叶片，前端锥形螺旋段及圆柱螺旋段之间有连接机构和传动机构。以上所述的前端锥形螺旋段及圆柱螺旋段之间的连接机构和传动机构为锥齿轮或挠性钢丝轴，锥齿轮安装在轴承座上，在传动部分有一个可以打开的护罩，两传动轴的轴承通过支架连接在一起，前端锥形螺旋段及圆柱螺旋段传动轴两头有轴承座，前端锥形螺旋段及圆柱螺旋段的连接处的轴端安装锥齿轮，轴承座和与支架连接，传动机构从液压泵通过支架将动力传递到支架和轴承座上。前锥形螺旋段与圆柱螺旋段通过传动部件联接，传动部件上的护罩利于传动部件的维护。两传动轴的轴承通过支架联接在一起，这样可使锥形螺旋的运动与圆柱螺旋的运动联接更紧凑，连贯。-->以上所述的左右两侧的扶蔗器之间有可调机构，使其间距可依田间状况调整；前锥螺旋段可在圆柱螺旋段不同的方位上，可从外侧到内侧的180°的范围内进行调整。本技术甘蔗收获机扶蔗器的工作原理是：当甘蔗收获机行走时，动力驱动圆锥螺旋转动，圆柱螺旋段通过传动部件把动力传给前端锥形螺旋段，锥形螺旋使甘蔗所产生的相对运动，而甘蔗相对于扶蔗器是一种螺旋向上的相对运动；根据相对运动的关系，VM为收获机前进的方向。假设收获机不动，甘蔗就相对于以VM的速度向后运动。锥形螺旋使甘蔗产生向上运动的绝对速度。通过分析和实验验证，新的锥形螺旋扶蔗器的工作范围变大，对严重和顺倒伏甘蔗的拾扶作用明显。左右两侧的扶蔗器间距可依田间状况调整，前锥段与圆柱螺旋段的角度可调。前端锥形螺旋段能使工作范围增大；通过分析和实验，前端螺旋能对顺倒伏、侧倒伏和侧顺倒伏，特别是传统螺旋扶蔗器不起作用的顺倒伏甘蔗起较显著作用。前锥段螺旋与主段螺旋通过锥齿轮或挠性钢丝轴传动，在传动部分有一个可以打开的护罩，两传动轴的轴承通过支架连接在一起，这样可使锥形螺旋的运动与主段螺旋的运动连接更紧凑、连贯，而且两端可相对调整一定的角度。主段螺旋的结构参数优化：经过详细的力和运动学分析，得出影响扶蔗器扶蔗效果的结构参数包括扶蔗器的直径尺寸R、扶蔗器的螺旋升角α、工作段的长度L。经过优化设计，得出扶蔗器结构参数与扶蔗性能角关系。选出一组较为优化的参数，作为创新优化机构的结构参数，主要有：旋转角度、锥度、叶片长度、螺距。为使扶蔗效果更好，螺旋升角变化，直径小的螺旋升角要大，以提高其扶蔗性能角，把扶蔗器分为三段。当机器前进速度Vm与螺旋扶蔗器的旋转速度n一定时，螺旋的直径越大，K(K＝Vm/VZ)就越小，扶蔗性能角β就越大。同理，经过分析，通过VC++程序，可得出当螺旋直径尺寸一定时，随着螺旋升角的增大，扶蔗性能角也不断的提高。锥形螺旋叶片宽度和倾斜角度的确定，经过运动机理分析和实验验证，锥形螺旋叶片应有一定的宽度B，并倾斜一定的角度λ，其对严重顺倒和轻微侧偏的倒伏甘蔗起作用，锥形螺旋段与主段的连接，严重倒伏的甘蔗经锥形螺旋扶起后，因为运动的连续性，甘蔗应该靠向主段螺旋。本技术与现有甘蔗收获机的扶蔗装置相比，其突出的优点是：前端锥形螺旋扶蔗器是对传统螺旋扶蔗器的创新，它除在继承了传统螺旋扶蔗器拾扶功能外，还具有其创新的功能及特点：1、前端锥形螺旋对传统螺旋扶蔗器较难扶起的顺-->倒伏甘蔗起较大的拾扶作用；根据螺旋扶蔗的机理分析，前端的扶蔗效果显著。使甘蔗有很好的向上的速度，能被扶起过渡到圆柱段螺旋。2、前端锥形螺旋及其配件起分蔗作用，能使蔗垄外及其交错的甘蔗分开，便于机器的行走和收割作业；3、该机构具有可调节性，能够根据甘蔗倒伏的工况调节影响扶蔗效果的几个重要的参数：扶蔗器的结构几何参数；扶蔗器的工作范围；扶蔗器与地面的夹角；4、克服了传统螺旋扶蔗器的主要缺点，前端锥形对严重倒伏，对顺倒伏、侧倒伏和侧顺倒伏，特别是传统螺旋扶蔗器不起作用的顺倒伏甘蔗起较显著作用；5、锥形螺旋的尺寸参数可根据垄宽、行距的大小进行参数化设计，两辊的间距可调整。6、前端锥形螺旋是新型扶蔗机构的创新点，它具有一体的螺旋扶蔗器不可替代的作用。除了其具有较好扶蔗性能之外，由于它与地面的倾斜角，在工作时，能从靠近甘蔗种植点的位置产生较大的扶升作用将甘蔗扶起，对速比也较为敏感。前端锥形的增加并没有使机器的长度尺寸有较大的变化，且能增加工作作用范围。附图说明图1是本技术甘蔗收获机扶蔗器的结构示意图(局部剖视)；图2是本技术甘蔗收获机扶蔗器的立体结构示意图；图3是本技术甘蔗收获机扶蔗器安装在甘蔗收获机前端的立体结构示意图；图4和图5是本技术甘蔗收获机扶蔗器前端锥形对严重顺倒伏、交错倒伏扶起作用示意图。具体实施方式如图1所示，甘蔗收获机扶蔗器分为前端锥形螺旋段6及圆柱螺旋段1，它们的外表面设有螺旋叶片9，前端锥形螺旋段6及圆柱螺旋段1内部安装有传动轴，传动轴两头有轴承座2和7、5，前端锥形螺旋段6及圆柱螺旋段1的连接处的轴端安装锥齿轮，轴承座2和7、5与支架4连接，传动机构从液压泵通过支架将动力传递到支架4和轴承座2和7、5上，在锥齿轮3传动部分有一个可以打开的护罩8。如图2所示，甘蔗收获机扶蔗器的外表为一个上部为锥柱，下部为锥体的棒形物，它们的内部安装有传动轴10，外表焊接或镶嵌有螺旋叶片9，中间因为有连接机构而可以弯曲，也可以伸直，将甘蔗扶起是靠传动轴的转动螺旋角度发生变化。如图3所示，甘蔗收获机扶蔗器支架安装在动力机车车头，扶蔗器的动力传递机构采用液压泵，扶蔗机构由左、右两个螺旋扶蔗器11组成，中间安装有甘蔗切割刀17，扶蔗机构装在可调支架12上，可调支架12旁边装有前喂入扫13和前喂入轮14，液压泵装在-->螺旋扶蔗器11顶部，扶蔗器11后面有甘蔗输送机构15，动力机车后部有剥叶机构16。图4和图5所示，甘蔗收获机的螺旋扶蔗器11在作业时可以对不同严重倒伏的甘蔗伏起收割，图4的21为垄内严重顺倒伏的甘蔗，22为垄外严重顺倒伏的甘蔗；图5的23为垄内严重顺倒伏的甘蔗，22为垄外严重顺倒伏的甘蔗。对这些状况的倒伏甘蔗，本甘蔗收获机的螺旋扶蔗器都可将它们扶起进行收割。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种甘蔗收获机扶蔗器，包括支架、扶蔗机构和动力传递机构，其特征在于：支架安装在动力机车车头，扶蔗器的动力传递机构采用液压泵，扶蔗机构由左、右两个螺旋扶蔗器组成，每一个前端锥形螺旋扶蔗器由前端锥形螺旋段（６）及圆柱螺旋段（１）两段构成，它们的内部安装有传动轴（１０），外表面设有螺旋叶片（９），前端锥形螺旋段（６）及圆柱螺旋段（１）之间有连接机构和传动机构。

【技术特征摘要】
1、一种甘蔗收获机扶蔗器，包括支架、扶蔗机构和动力传递机构，其特征在于：支架安装在动力机车车头，扶蔗器的动力传递机构采用液压泵，扶蔗机构由左、右两个螺旋扶蔗器组成，每一个前端锥形螺旋扶蔗器由前端锥形螺旋段(6)及圆柱螺旋段(1)两段构成，它们的内部安装有传动轴(10)，外表面设有螺旋叶片(9)，前端锥形螺旋段(6)及圆柱螺旋段(1)之间有连接机构和传动机构。2、根据权利要求1所述的甘蔗收获机扶蔗器，其特征在于：前端锥形螺旋段及圆柱螺旋段之间的连接机构和传动机构为锥齿轮或挠性钢丝轴，锥齿轮安装在轴承座上，在传动部分有一个可以打开的护罩，两传动轴的轴承通过支架...

【专利技术属性】
技术研发人员：李尚平，邓劲莲，蒙艳枚，梁式，郑广平，陈燕云，张安君，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：实用新型
国别省市：45[中国|广西]