本發明屬于農業收割裝備領域,特別涉及一種自走式電動綠葉菜收割機。
背景技術:
中國是綠葉蔬菜生產大國,綠葉菜類占蔬菜生產總量的30%-40%。在綠葉蔬菜生產作業中收獲作業約占整個作業量的40%。由于蔬菜收獲的復雜性,目前我國綠葉蔬菜收獲主要以人工為主,勞動強度較大,勞動力緊缺,機械化水平較低已經成為我國綠葉蔬菜產業發展的制約因素。因此提高綠葉蔬菜收獲的效率、質量,減輕勞動強度,發明研制綠葉蔬菜收割機具有迫切的現實意義。
中國專利文獻cn205105648u公開了一種電動葉菜類蔬菜收獲機,該蔬菜收獲機采用鋰電池作為動力源,克服了尾氣對人和蔬菜的不利影響,但是該機具采用人工手扶式設計,勞動強度大,自動化程度較低,作業效率較慢。
中國專利文獻cn205902398u提出一種蔬菜收獲機,該機具采用電動推桿對割臺進行位置調節,能適應不同高度的葉菜的收割,當菜畦面地表平整度較差時,此機具不能自動調整割臺位置,導致葉菜收獲質量不佳和損失大。
上述現有技術的不足在于:簡易型的蔬菜收割機適應性較差,當菜畦面地表平整性較差時不能自動調整割臺高度,影響蔬菜收獲品質;而自動化程度較高的蔬菜收割機多采用內燃機作為動力,由于設施內長時間作業,廢氣排放影響人體健康及作物品質。
技術實現要素:
本發明的目的在于:針對上述現有技術的不足,提出一種自走式電動綠葉菜收割機,其自動化程度高,可調節切割高度適應收獲不同品種、生長密度的葉菜,實時調整割臺與畦面位置保持割臺與畦面始終處于收割高度,保證收割作業質量,解決了上述現有技術所存在的問題。
本發明的技術解決方案如下:
一種自走式電動綠葉菜收割機,它包括車架、驅動裝置與割臺,它還包括行走底盤、液壓升降裝置、地面仿形機構以及駕駛操作臺;
所述割臺包括前橫梁、中部橫梁、后橫梁、兩側側板、帶鋸罩殼、兩側帶輪、帶鋸、刮板、輸送帶軸以及輸送帶張緊螺栓;所述兩側側板安裝于后橫梁兩側,輸送帶軸安裝在兩側側板之間,輸送帶張緊螺栓安裝于側板側面,給輸送帶提供張緊力;所述前橫梁安裝于兩側側板前部,帶鋸罩殼安裝于兩側側板頂部,兩側帶輪安裝于帶鋸罩殼兩側,帶鋸安裝于帶輪上構成摩擦副,與帶輪作回轉運動;所述中部橫梁安裝于兩側側板中間位置,刮板安裝于中部橫梁上,刮板刮去輸送帶上的泥土使輸送帶保持清潔;
所述驅動裝置包括撥禾輪驅動電機、撥禾輪、帶鋸驅動電機、輸送帶驅動電機、蝸輪箱及輸送帶;所述帶鋸驅動電機安裝于帶鋸罩殼外側與帶輪連接,驅動帶輪作回轉運動;所述撥禾輪安裝于帶鋸上側,且位于帶鋸罩殼外側;所述撥禾輪驅動電機與撥禾輪相連,驅動撥禾輪作回轉運動;所述蝸輪箱安裝于輸送帶軸一側,輸送帶驅動電機與蝸輪箱相連,輸送帶一端安裝于輸送帶軸之上,輸送帶另一端安裝于側板頂部,構成回轉運動;
所述液壓升降裝置包括左、右液壓油缸、驅動電機、閥組、齒輪泵以及液壓油箱;所述液壓油箱安裝于車架前端,且位于割臺之下;所述齒輪泵安裝在液壓油箱一側,閥組安裝在齒輪泵上側,驅動電機與齒輪泵相連,左、右液壓油缸一端與割臺鉸接,左、右液壓油缸另一端與行走底盤底部鉸接;割臺的升降由液壓油缸完成,當畦面不平整時,由液壓油缸根據傳感器信號調節割臺與畦面地表水平;
所述行走底盤包括前橋、減速器、兩側輪胎、牽引電機、控制器、后橋、第一銷軸、第二銷軸以及電池;所述前橋和后橋分別與車架剛性連接,兩側輪胎安裝于前橋與后橋兩側,牽引電機與減速器連接并安裝于前橋上;
所述地面仿形機構為觸桿式平行四邊形機構,其中:傳感器支架與第一轉臂、第二轉臂分別鉸接,第一轉臂和第二轉臂的另一端與轉臂連接架相連,四桿組成平行四邊形機構,傳感器安裝在傳感器支架上;轉臂連接架連接觸桿支架,觸桿支架上裝有觸桿,當觸桿與畦面接觸發生位移后,傳感器發出信號給控制器,控制器即可控制割臺與畦面的高度;
所述行走底盤通過第一銷軸與后橫梁絞接,割臺底部通過第二銷軸與液壓升降裝置的液壓油缸相連接,液壓升降裝置安裝于行走底盤的前端且位于割臺之下,地面仿形機構安裝于中部橫梁之前的側板底部。
所述電池安裝于車架中后位置。
所述駕駛操作臺安裝于車架左前方。
所述控制器安裝于駕駛操作臺前部。
所述帶鋸罩殼外面裝有安全護具。
所述地面仿形機構裝有標尺,標尺位于側板外側,標尺實時顯示帶鋸與畦面的高度。
本發明的自走式電動綠葉菜收割機自動化程度高,可調節切割高度適應收獲不同品種、生長密度的葉菜,實時調整割臺與畦面位置保持割臺與畦面始終處于收割高度,保證作業質量,作業效率高,勞動強度低,使用壽命長,易于推廣應用。
實踐證明,本發明的自走式電動綠葉菜收割機適用于雞毛菜、米莧、茼蒿等綠葉蔬菜的收割,具有方便調節作業速度與切割高度、自動化程度高、操作簡便、噪聲小、無污染等優點。
本發明的自走式電動綠葉菜收割機的具體特點如下:
1、收割機設置電動推桿,方便調節切割高度,以適應不同葉菜收割高度的要求。切割高度最低可調節至緊貼畦面收割。
2、在保證收割高度的前提下,收割機的地面仿形機構可根據畦面平整和地表高度變化,調節液壓油缸,保持割臺與畦面地表水平,使被切割葉菜茬口達到一致,保證葉菜收獲質量和減少損失。
3、收割機設置撥禾輪的高低、前后位置調整可適應作物高矮和倒伏狀況不同的葉菜收割。
4、收割機整機采用電動力驅動,各工作部件的轉速無級可調,操作簡便,自動化程度高,無污染,噪音小,適應收獲不同品種、生長密度的葉菜,適合設施內兼用露田作業。
附圖說明
圖1是本發明的一種自走式電動綠葉菜收割機的主視結構示意圖。
圖2是按圖1所示收割機的俯視結構示意圖。
圖3是圖1收割機的割臺機構示意圖。
圖4為圖1收割機的液壓升降裝置結構示意圖。
圖5為圖1收割機的行走底盤結構示意圖。
圖6為圖1收割機的地面仿形機構示意圖。
圖7為圖1收割機的整機立體圖。
附圖標記:
1為安全護具,2為帶鋸罩殼,3為前橫梁,4為標尺,5為液壓油缸,6為側板,7為駕駛操作臺,8為車架,9為撥禾輪驅動電機,10為撥禾輪,11為帶鋸驅動電機,12為輸送帶,13為輸送帶驅動電機,14為蝸輪箱,15為電池,16為帶輪,17為帶鋸,18為中部橫梁,19為刮板,20為輸送帶張緊螺栓,21為輸送帶軸,22為后橫梁,23為觸桿支架,24為拉簧,25為第二轉臂,26為觸桿,27為轉臂連接架,28為第一轉臂,29為電動推桿,30為連接端板,31為傳感器支架,32為感應板,33為調節螺桿,34為電動推桿支架,35為轉軸,36為傳感器,37為驅動電機,38為閥組,39為齒輪泵,40為液壓油箱,41為前橋,42為減速器,43為輪胎,44為牽引電機,45為控制器,46為后橋,47為第一銷軸,48為第二銷軸。
具體實施方式
下面結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例,而不是全部的實施例,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互結合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
參看圖1和圖2,本發明提供一種自走式電動綠葉菜收割機,它主要由車架8、驅動裝置、割臺機構、行走底盤、液壓升降裝置、地面仿形機構以及駕駛操作臺7組成。帶鋸罩殼2外面裝有安全護具1。圖1和圖2中顯示的零部件還有前橫梁3、標尺4、液壓油缸5、側板6、駕駛操作臺7、車架8、撥禾輪驅動電機9、撥禾輪10、帶鋸驅動電機11、輸送帶12、輸送帶驅動電機13、蝸輪箱14、電池15。
參看圖3,割臺機構主要由前橫梁3、中部橫梁18、后橫梁22、兩側側板6、帶鋸罩殼2、兩側帶輪16、帶鋸17、刮板19、輸送帶軸21以及輸送帶張緊螺栓20組成。后橫梁22與行走底盤通過銷軸連接,兩側側板6安裝于后橫梁22兩側,輸送帶軸21安裝在兩側側板6之間,輸送帶張緊螺栓20安裝于側板6側面,給輸送帶提供張緊力。前橫梁3安裝于兩側側板6前部,帶鋸罩殼2安裝于兩側側板6頂部,兩側帶輪16安裝于帶鋸罩殼2兩側,帶鋸17安裝于帶輪16上構成摩擦副,與帶輪16作回轉運動。中部橫梁18安裝于兩側側板6中間位置,刮板19安裝于中部橫梁18上,刮板19可以刮去輸送帶12上的泥土使輸送帶12保持清潔。
結合參看圖2和圖3,驅動裝置主要由撥禾輪驅動電機9、撥禾輪10、帶鋸驅動電機11、輸送帶驅動電機13、蝸輪箱14及輸送帶12組成。帶鋸驅動電機11安裝于帶鋸罩殼2外側與帶輪16連接,驅動帶輪16作回轉運動。撥禾輪10安裝于帶鋸17上側,且位于帶鋸罩殼2外側。撥禾輪驅動電機9與撥禾輪10相連,驅動撥禾輪10作回轉運動。蝸輪箱14安裝于輸送帶軸21一側,輸送帶驅動電機13與蝸輪箱14相連,輸送帶12一端安裝于輸送帶軸21之上,輸送帶12另一端安裝于側板6頂部,構成回轉運動。
參看圖4,液壓升降裝置主要由左、右液壓油缸5、驅動電機37、閥組38、齒輪泵39以及液壓油箱40組成。液壓油箱40安裝于車架8前端,且位于行走底盤前端、割臺之下。齒輪泵39安裝在液壓油箱40一側,閥組38安裝在齒輪泵39上側,驅動電機37與齒輪泵39相連。左、右液壓油缸5一端與割臺鉸接,左、右液壓油缸5另一端與行走底盤底部鉸接。割臺的升降由液壓油缸5完成,當畦面不平整時,由液壓油缸5根據傳感器36信號調節割臺與畦面地表水平。
參看圖5,行走底盤主要由前橋41、減速器42、兩側輪胎43、牽引電機44、控制器45、后橋46、第一銷軸47、第二銷軸48以及電池15組成。前橋41和后橋46分別與車架8剛性連接,兩側輪胎43安裝于前橋41與后橋46兩側,牽引電機44與減速器42連接并安裝于前橋41上。電池15安裝于車架8中后位置。駕駛操作臺7安裝于車架8左前方。控制器45安裝于駕駛操作臺7前部。控制模塊包括:收割機前進后退、液壓油缸升降、割臺高度控制、帶鋸刀工作、撥禾輪工作。
參看圖6,地面仿形機構為觸桿式平行四邊形機構,其中:傳感器支架31與第一轉臂28、第二轉臂25分別鉸接,第一轉臂28和第二轉臂25的另一端與轉臂連接架27相連,四桿組成平行四邊形機構。連接端板30安裝在中部橫梁18之前的側板6上,轉軸35安裝于連接端板30之間。電動推桿支架34安裝于轉軸35中間位置。傳感器支架31安裝在電動推桿支架34兩側的轉軸35上。傳感器36安裝在傳感器支架31上。轉臂連接架27前端剛性連接觸桿支架23,觸桿支架23前端裝有觸桿26。感應板32安裝于轉臂連接架27后端。當觸桿26與畦面接觸發生位移后,傳感器36發出信號給控制器45,控制器45控制液壓油缸5升降,保持割臺相對畦面地表水平,割臺與畦面始終處于收割高度。拉簧24兩端分別連接第二轉臂25與轉臂連接架27。調節螺桿33一端與電動推桿支架34相連,另一端與電動推桿29相連,電動推桿29另一端與前橫梁3相連。地面仿形機構裝有標尺4,標尺4位于側板6外側,標尺4可以實時顯示帶鋸17與畦面的高度。電動推桿29可以調節帶鋸17與畦面的距離,由標尺4顯示。地面仿形機構能夠根據畦面的起伏隨時由傳感器將信號傳給控制箱,控制油缸升降,保持割臺相對畦面地表水平,保持割臺與畦面始終處于收割高度。
當畦面凹下去時,觸桿26在拉簧24的作用下向下下降,帶動轉臂連接架27繞著第一轉臂28與第二轉臂25向下下降,安裝在轉臂連接架27后端的感應板32同時下降,感應板32位置變化后傳感器36發出信號給控制器45,控制器45控制液壓油缸5收縮,保持割臺相對畦面地表水平,割臺與畦面始終處于收割高度。
當畦面凸起時,觸桿26與地面接觸后向上提升,帶動轉臂連接架27繞著第一轉臂28與第二轉臂25向上提升,安裝在轉臂連接架27后端的感應板32同時提升,感應板32位置變化后傳感器36發出信號給控制器45,控制器45控制液壓油缸5提升,保持割臺相對畦面地表水平,割臺與畦面始終處于收割高度。
本發明的割臺通過銷軸傾斜安裝于行走底盤前端,行走底盤通過第一銷軸47與后橫梁22絞接,割臺底部通過第二銷軸48與液壓升降裝置的液壓油缸5相連接,液壓升降裝置安裝于行走底盤的前端且位于割臺之下,地面仿形機構安裝于中部橫梁18之前的側板6底部。
本發明的自走式電動綠葉菜收割機作業時由電池15為各個電動部件提供電力,牽引電機44帶動蔬菜收割機前進后退;驅動電機37帶動齒輪泵39工作給液壓油缸升降提供動力;電動推桿29帶動割臺升降;輸送帶驅動電機13帶動輸送帶12作回轉運動;帶鋸驅動電機11驅動帶輪16作回轉運動,由帶輪16摩擦副帶動帶鋸17作回轉運動;撥禾輪驅動電機9帶動撥禾輪10作回轉運動。
收割前,由液壓油缸5將割臺降到工作位置,觸桿26接地,根據不同葉菜品種、生長密度,由電動推桿29將割臺調至合適收割高度,之后打開撥禾輪驅動電機9、輸送帶牽引電機13和帶鋸驅動電機11。進行收割作業時,收割機輪胎43在畦面兩側的溝內行走,撥禾輪10將葉菜有序撥向割臺,帶鋸17將葉菜橫向切斷,葉菜由輸送帶12向上送往菜筐(圖中未繪制)。遇到畦面不平整時,由傳感器36將信號傳輸給控制器45,控制液壓油缸5升降,保持割臺相對畦面地表水平,割臺與畦面始終處于收割高度,保證蔬菜收獲品質。收割完成后,關閉撥禾輪驅動電機9,帶鋸驅動電機11以及輸送帶電機13,將割臺提升,然后進行轉場。
綜上所述,本發明的自走式電動綠葉菜收割機可調節帶鋸與畦面之間的切割高度以適應不同品種、生長密度綠葉菜的收獲,當畦面不平整時,可由液壓油缸及時調節割臺位置,保持割臺與畦面地表處于水平,避免帶鋸與土壤接觸,提高切割刀具使用壽命,保證綠葉菜收獲品質。整機采用電動力驅動,操作簡便,自動化程度高,無污染,噪音小,勞動強度小,適合設施內兼用露田作業。
當然,本技術領域內的一般技術人員應當認識到,上述實施例僅是用來說明本發明,而并非用作對本發明的限定,只要在本發明的實質精神范圍內,對上述實施例的變化、變型都將落在本發明權利要求的范圍內。