專利名稱：垂直升降式單體仿形棉花打頂機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種農作物田間作業機械，尤其是一種農作物田間作業機械的垂直升降式單體仿形棉花打頂機。
背景技術：
目前棉苗打頂作業多采用藥物控制與人工打頂，前者污染環境后者勞動強度大、效率低，均制約棉花生產全程機械化的發展。中國專利公告號CN201078930的專利，所公開的自動調整高度的棉花打頂機，其結構包括固定機架、浮動機架、固定機架與浮動機架之間設升降機構、扶禾器、旋轉打頂刀、液壓傳動機構，在其固定機架上設有懸掛架，固定機架與浮動機架之間設升降油缸，所述浮 動機架下方設液壓馬達、扶禾器、旋轉打頂刀及其由超聲波傳感器、信號處理器、CPU組成的自動升降系統，結構復雜、故障率高。中國專利公告號CN201528557U的專利，結構由懸掛架、機架、傳動機構、旋轉打頂刀和機架上的自動調節裝置構成，所述的自動調節裝置由傳感器、電磁閥和升降油缸構成，所述傳感器設在機架下部的浮動桿上、浮動桿下的滑鏟板以及與浮動桿連接的導電滯動件和電源，滯動件與電源盒電磁閥連接，形成電壓回路，電磁閥與升降油缸連接，其結構特點是結構復雜，打頂故障率高。中國專利申請號20091011325. X的仿形棉花打頂機所公開的特征是針對地形情況對不同高度的棉花測量并仿形，但不能實現單體棉株頂端的隨即仿形。中國專利申請號102498958A的自控仿形棉花打頂機所公開的特征是在旋轉打頂刀上設電動升降機構，加工精度要求高。
發明內容
本發明專利的目的在于提供一種結構簡單，對棉花頂部仿形適應性強且可實現連續、高效、自動化作業的垂直升降式單體仿形棉花打頂機。本發明專利包括組合機架、傳動系統、電氣系統、仿形平臺和打頂器。所述仿形平臺位于組合機架的下部，仿形平臺的數量與作業機器作業行數保持一致，仿形平臺通過銷子和軸承座分別與固定在機架上的升降油缸、套筒傳動裝置內的打頂器刀軸連接；電氣系統固定于組合機架前端和上部；所述打頂器刀軸既能自轉又能在套筒內垂直升降仿形平臺。打頂機組合機架可根據仿形平臺的數量滿足不同作業幅寬或行數的要求。所述傳動系統包括套筒傳動裝置、皮帶、固定軸承、升降油缸、大帶輪、變速器、中間帶輪，工作過程中動力由變速器直接傳遞到大帶輪，大帶輪通過皮帶傳遞到中間帶輪，中間帶輪再將動力分配到兩側帶輪，各帶輪處于同一水平位置，以此保證套筒傳動裝置的動力分配。所述套筒傳動裝置包括開有導向槽的傳動套筒、帶輪、刀軸機構和固定螺栓。帶輪與傳動套筒通過固定螺栓固定在一起。所述刀軸機構包括預緊螺栓、彈簧、鋼珠、彈墊、平墊、滾動銷和打頂器刀軸。刀軸機構內的鋼珠既能限位又能保證滾動銷與導向槽的摩擦是滾動摩擦，打頂器刀軸下端固定有打頂器，并通過軸承座與仿形平臺連接。工作過程中刀軸機構內的滾動銷卡在帶有導向槽的傳動套筒內，導向槽既能保證打頂刀軸的垂直運動又能提供刀軸旋轉的動力。所 述仿形平臺包括仿形底座、可拆卸導向器、可移動仿形器、扶禾器、銷軸和軸承座，所述可拆卸導向器包括導向軸、導向底座、導向套筒和水平板，固定在仿形底座上的導向軸通過導向套筒可保證整個仿形平臺的垂直性。所述可移動仿形器包括移動板、接近開關2、接近開關I、固定架、仿形板和轉軸，仿形板通過轉軸與固定架連接，并可實現上下擺動，接近開關1、2分別位于固定架的前后部，通過調節仿形器在仿形平臺上的前后位置可適應機車多種作業速度。所述升降油缸上端通過銷軸固定在機架上，下部與仿形平臺通過銷軸連接，工作過程中通過電磁閥控制升降油缸帶動仿形平臺的升降。所述套筒傳動裝置可設計為花鍵套-花鍵軸傳動裝置，其中花鍵軸為打頂器刀軸，通過花鍵套與花鍵軸的配合完成傳遞旋轉動力和保證打頂器刀軸和仿形平臺垂直升降的導向性。所述可移動仿形器中仿形裝置可設計為滾筒式仿形裝置。
圖I是本發明實施例I的結構示意圖。圖2為圖I主視結構示意圖。圖3是本發明實施例I傳動系統示意圖。圖4是本發明實施例I套筒傳動裝置示意圖。圖5是本發明實施例I套筒傳動裝置內刀軸機構示意圖。圖6是本發明實施例I仿形平臺示意圖。圖7是本發明實施例3滾筒式仿形平臺示意圖。圖中所示I為組合機架，2為傳動系統，21為套筒傳動裝置,211為傳動套筒,212為帶輪，213為刀軸機構，2131為預緊螺栓，2132為彈簧，2133為鋼珠，2134為彈墊，2135為平墊，2136為滾動銷，2137為打頂器刀軸，214為預緊螺栓，22為皮帶，23為固定軸承，24為升降油缸，25為大帶輪，26為變速器，27為中間帶輪，3為電氣系統，31電磁閥，32電池，4為仿形平臺，41為仿形底座,42為可拆卸導向器,421為導向軸,422為導向底座,423為導向套筒，424為水平板，43為可移動仿形器，431為移動板，432為接近開關2，433為接近開關1,434為固定架，435為仿形板，436為轉軸，44為扶禾器，45為銷軸，46為軸承座，5為打頂器。
具體實施例方式實施例I :參照圖I 6，是本發明專利的機構示意圖，包括組合機架I、傳動系統2、電氣系統3和仿形平臺4、打頂器5 (如圖I所示，)所述傳動系統2 (如圖2所示)固定在組合機架I內部，所述傳動系統包括套筒傳動裝置21、皮帶22、固定軸承23、升降油缸24、大帶輪25、變速器26、中間帶輪27。工作過程中動力由變速器26將動力傳遞到大帶輪25，大帶輪通過皮帶傳遞到中間帶輪27，中間帶輪再將動力分配到兩側帶輪，以此保證套筒傳動裝置的旋轉動力；所述套筒傳動裝置21 (如圖4)包括開有導向槽的傳動套筒211、帶輪212和刀軸機構213和固定螺栓214 ;所述刀軸機構213 (如圖5)包括預緊螺栓2131、彈簧2132、鋼珠2133、彈墊2134、平墊2135、滾動銷2136和打頂器刀軸2137，帶輪212與傳動套筒211通過固定螺栓214固定在一起，工作過程中刀軸機構內的滾動銷2113卡在帶有導向槽的傳動套筒211內，傳動套筒既能帶動刀軸旋轉又能保證打頂器刀軸的垂直運動；刀軸機構內的鋼珠2133既能限位又能保證滾動銷與導向槽的摩擦是滾動摩擦。打頂器刀軸2137下端固定有打頂器5，并通過軸承座與仿形平臺4連接。升降油缸24上端通過銷軸固定在機架上，下部與仿形平臺通過銷軸46連接，工作過程中通過電磁閥控制升降油缸的升降帶動仿形平臺升降。仿形平臺4位于組合機架I的下部，通過銷軸45和軸承座46分別與固定在機架上的升降油缸、套筒傳動裝置內的打頂器刀軸連接；所述仿形平臺4(如圖6)包括仿形底座41、可拆卸導向器42、可移動仿形器43、扶禾器44、銷軸45和軸承座46 ;所述可拆卸導向器42包括導向軸421、導向底座422、導向套筒423和水平板424，固定在仿形底座41上的導向軸421通過導向套筒423可保證整個仿形平臺4的垂直性；所述可移動仿形器43包括移動板431、432接近開關2、433接近開關I、固定架434、仿形板435和轉軸436，仿形 板通過轉軸與固定架連接，并可實現上下擺動，接近開關分別位于固定架的前后部，通過調節仿形器在仿形平臺上的前后位置可適應機車不同作業速度；電氣系統固定于機架前端和上部。工作過程打開電源，電氣系統3處于工作狀態，當拖拉機動力輸出軸通過方向節將動力傳遞到變速器26，變速器26上面的大帶輪25通過皮帶將動力傳遞到中間帶輪27，中間帶輪27再將動力分配給兩側帶輪，帶輪通過緊固螺栓將動力傳遞給傳動套筒，然后經過傳動套筒上的導向槽傳遞給滾動銷2136，帶動打頂器刀軸產生旋切動力，傳動套筒的導向槽既保證動力的傳遞，在油缸作用下又能保證打頂器刀軸上固定的打頂器5垂直升降工作。當棉花比較低時，仿形板下降接近開關I導通，接近開關I將信號傳遞到電磁閥，電磁閥左側導通，電磁閥控制升降油缸帶動仿形平臺下降，打頂器隨之下降；當棉花高時，仿形板上升，接近開關I斷開，接近開關2導通，接近開關2將信號傳遞到電磁閥，電磁閥右側導通，電磁閥控制升降油缸帶動仿形平臺上升，與仿形平臺連接的打頂器隨之上升；當棉花高度穩定不變，仿形板處于接近開關1、2之間，電磁閥處于中間截止位，升降油缸不動作，仿形平臺連接的打頂器工作高度不變。實施例2 與實施例I相比，本實施例的不同在于所述的套筒傳動裝置可設計為花鍵套-花鍵軸傳動裝置，其中花鍵軸為打頂器刀軸，通過花鍵套與花鍵軸的配合完成傳遞旋轉動力和保證打頂器刀軸和仿形平臺垂直升降的導向性。實施例3 參照圖7，本發明實施例3的機構示意圖，與實施例I相比，本實施例3的不同在于所述可移動仿形器43中仿形裝置為滾筒式仿形裝置435。
權利要求
1.一種垂直升降式單體仿形棉花打頂機，包括組合機架I、傳動系統2、電氣系統3和仿形平臺4、打頂器5.所述傳動系統2固定在組合機架I內部，仿形平臺4位于組合機架I的下部，仿形平臺通過銷子45和軸承座46分別與固定在組合機架上的升降油缸24、套筒傳動裝置21內的打頂器刀軸2137連接，電氣系統3固定于組合機架前端和上部；其特征在于打頂機組合機架與仿形平臺的數量可以根據具體作業要求如三行、四行、六行、九行等進行制作，從而完成不同要求的棉花打頂作業要求。
2.根據權利要求I所述的垂直升降式單體仿形棉花打頂機，其特征在于，所述傳動系統2包括套筒傳動裝置21、皮帶22、固定軸承23、升降油缸24、大帶輪25、變速器26、中間帶輪27 ;工作過程中動力由變速器26直接傳遞到大帶輪25，大帶輪通過皮帶傳遞到中間帶輪27，中間帶輪再將動力分配到兩側帶輪，各帶輪處于同一水平位置，以此保證套筒傳動裝置的旋轉動力與分配。
3.根據權利要求2所述的垂直升降式單體仿形棉花打頂機，其特征在于，所述套筒傳動裝置21包括開有垂直導向槽的傳動套筒211、帶輪212、刀軸機構213和固定螺栓214，所述帶輪212通過固定螺栓214與傳動套筒211固定在一起，傳動套筒上的導向槽既能保證刀軸機構213的旋轉動力又能保證刀軸機構垂直升降。
4.根據權利要求3所述的垂直升降式單體仿形棉花打頂機，其特征在于，所述刀軸機構213包括預緊螺栓2131、彈簧2132、鋼珠2133、彈墊2134、平墊2135、滾動銷2136和打頂器刀軸2137，所述預緊螺栓通過壓緊彈簧、鋼珠對滾動銷限位并保證其能自轉，進而使其在導向槽內滑動時為滾動摩擦。
5.根據權利要求I所述的垂直升降式單體仿形棉花打頂機，其特征在于，所述仿形平臺4包括仿形底座41、可拆卸導向器42、可移動仿形器43、扶禾器44、銷軸45和軸承座46 ；所述可拆卸導向器42包括導向軸421、導向底座422、導向套筒423和水平板424，固定在仿形底座41上的導向軸421通過導向套筒423可保證整個仿形平臺4的垂直性。
6.根據權利要求5所述的垂直升降式單體仿形棉花打頂機，其特征在于，所述可移動仿形器43包括移動板431、432接近開關2、433接近開關I、固定架434、仿形板435和轉軸436，仿形板435通過轉軸436與固定架434連接，并可實現上下擺動，接近開關1、2分別位于固定架的前后部，通過調節仿形器在仿形平臺上的前后位置可適應機車多種作業速度。
7.根據權利要求3所述的垂直升降式單體仿形棉花打頂機，其特征在于，所述套筒傳動裝置可設計為花鍵套-花鍵軸傳動裝置，其中花鍵軸為打頂器刀軸，通過花鍵套與花鍵軸的配合完成傳遞旋轉動力和保證打頂器刀軸和仿形平臺垂直升降的導向性。
8.根據權利要求6所述的垂直升降式單體仿形棉花打頂機，其特征在于，所述可移動仿形器43中仿形板可設計為滾筒式仿形裝置435。
全文摘要
本發明涉及一種基于電液控制的垂直升降式單體仿形棉花打頂機，包括組合機架、傳動系統、電氣系統、仿形平臺和打頂器。所述仿形平臺位于組合機架的下部，仿形平臺的數量與打頂機作業行數保持一致，仿形平臺通過銷子和軸承座分別與固定在機架上的升降油缸、套筒傳動裝置內的打頂器刀軸連接，電氣系統固定于組合機架前端和上部。其特征在于打頂器刀軸既能自轉又能在套筒內隨仿形平臺垂直升降；調節仿形器在仿形平臺上的前后位置可適應打頂機的多種作業速度；打頂機組合機架可根據仿形平臺的數量滿足不同作業幅寬或行數的要求。
文檔編號A01G3/08GK102845242SQ20121038266
公開日2013年1月2日 申請日期2012年10月11日 優先權日2012年10月11日
發明者胡斌, 彭強吉, 羅昕, 喻俊志, 周亞力, 張明輝, 劉向新, 李庭, 岳會, 鄭敏 申請人:石河子大學