二/三自由度液壓驅動集蔗裝置的制作方法

本發明涉及甘蔗收割機部件結構，具體為一種二/三自由度液壓驅動集蔗裝置。

背景技術：

集蔗裝置是甘蔗收割機的一個不可缺少的部件，主要實現甘蔗的收集和卸載工作，對甘蔗收割機自動化收割作業具有重要意義。

集蔗裝置應具有車架上實現集蔗和卸載的功能，以結構簡單、維護方便、節省勞動力、降低甘蔗收割作業成本、提高甘蔗收割機效率、降低甘蔗的損壞程度為設計原則。

國內種植地形較為復雜，根據各地甘蔗種植狀況，集中研制的集蔗裝置有一側式傾卸集堆機構、雙側式傾卸集堆機構、三角形集堆機構和懸掛式集蔗機構等。

應用中表明，以上多種集蔗機構在甘蔗收割作業中未能實現收割作業的全自動化，表現為柔性化程度低，活動度低，不能適用于丘陵山區地帶的甘蔗集蔗，甘蔗的自由卸載能力低。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是提出了一種柔性化程度高，活動度高，可適用于丘陵山區地帶的甘蔗集蔗，并可實現自由卸載功能的二/三自由度液壓驅動集蔗裝置。

技術方案一：能夠解決上述技術問題的二自由度液壓驅動集蔗裝置，包括通過前、后車輪組行走的車架以及設于車架上的集蔗機構，所不同的是所述集蔗機構包括集蔗箱，所述集蔗箱的底部通過第一球副安裝于車架上，集蔗箱的前方設有斜置的第一伸縮桿，所述第一伸縮桿的上端通過第二球副與集蔗箱的前側面連接，第一伸縮桿的下端通過第三球副安裝在車架上；集蔗箱的左方或右方設有斜置的第二伸縮桿，所述第二伸縮桿的上端通過第四球副與集蔗箱的對應側面連接，第二伸縮桿的下端通過第五球副安裝于車架上。

所述第一伸縮桿和第二伸縮桿優選液壓伸縮桿。

技術方案二：能夠解決上述技術問題的三自由度液壓驅動集蔗裝置，包括通過前、后車輪組行走的車架以及設于車架上的集蔗機構，所不同的是所述集蔗機構包括集蔗箱，所述集蔗箱的底部通過第一球副安裝于轉動板上，所述轉動板通過旋轉副安裝于車架上；集蔗箱的前方設有斜置的第一伸縮桿，所述第一伸縮桿的上端通過第二球副與集蔗箱的前側面連接，第一伸縮桿的下端通過第三球副安裝在轉動板上，集蔗箱的左方或右方設有斜置的第二伸縮桿，所述第二伸縮桿的上端通過第四球副與集蔗箱的對應側面連接，第二伸縮桿的下端通過第五球副安裝于轉動板上。

所述第一伸縮桿和第二伸縮桿優選液壓伸縮桿。

本發明的有益效果：

1、本發明二自由度液壓驅動集蔗裝置具有空間兩自由度，可實現空間兩自由度轉動，即繞x軸和y軸轉動，實現向后卸載和向左或右卸載，空間柔性大，靈活度高，可多方位卸載，可適用于丘陵山區地帶的甘蔗集蔗和自由卸載。

2、本發明三自由度液壓驅動集蔗裝置具有空間三自由度，可實現空間三自由度轉動，即繞x軸、y軸和z軸轉動，實現向后卸載和向、右卸載，空間柔性大，靈活度高，可多方位卸載，可適用于丘陵山區地帶的甘蔗集蔗和自由卸載。

3、本發明結構中，集蔗箱的翻轉由液壓伸縮桿驅動控制，具有運動平穩，質量輕，承載能力大，噪音小的特點。

附圖說明

圖1為本發明第一種實施方式的立體結構示意圖。

圖2為本發明第二種實施方式的立體結構示意圖。

圖號標識：1、車架；2、集蔗箱；3、前車輪組；4、后車輪組；5、第一球副；6、第一伸縮桿；7、第二球副；8、第三球副；9、第二伸縮桿；10、第四球副；11、第五球副；12、轉動板；13、旋轉副。

具體實施方式

下面結合附圖所示實施方式對本發明的技術方案作進一步說明。

本發明二自由度液壓驅動集蔗裝置，其結構包括車架1和集蔗箱2，所述車架1安裝于前、后車輪組3、4上可實現拖動式行走；所述集蔗箱2為上大下小的梯形狀箱體，集蔗箱2的布置為其長度方向沿前、后向，集蔗箱2的底部中央與車架1之間通過第一球副5安裝連接；集蔗箱2前方的中央設有向后上方斜置的第一伸縮桿6(采用液壓伸縮桿)，所述第一伸縮桿6的上端通過第二球副7與集蔗箱2的前側面安裝連接，第一伸縮桿6的下端通過第三球副8與車架1安裝連接；集蔗箱2左方(也可為右方)的中央設有向右上方斜置的第二伸縮桿9(采用液壓伸縮桿)，所述第二伸縮桿9的上端通過第四球副10與集蔗箱2的左側面安裝連接，第二伸縮桿9的下端通過第五球副11與車架1安裝連接，如圖1所示。

本發明二自由度液壓驅動集蔗裝置的工作過程為：

1、初始狀態下，驅動第一伸縮桿6使之伸長，伸長的第一伸縮桿6帶動集蔗箱2繞過x軸的第四球副10轉動，實現向后卸載的功能。

2、初始狀態下，驅動第二伸縮桿9使之伸長，伸長的第二伸縮桿9帶動集蔗箱2繞過y軸的第二球副7轉動，實現向右卸載的功能。

本發明三自由度液壓驅動集蔗裝置，其結構包括車架1和集蔗箱2，所述車架1安裝于前、后車輪組3、4上可實現拖動式行走；所述集蔗箱2為上大下小的梯形狀箱體，集蔗箱2的布置為其長度方向沿前、后向，集蔗箱2的底部中央與車架1上方的水平轉動板12之間通過第一球副5安裝連接，所述轉動板12的底部中央安裝在車架1上設置的旋轉副13(在水平面內轉動)上；集蔗箱2前方的中央設有向后上方斜置的第一伸縮桿6(采用液壓伸縮桿)，所述第一伸縮桿6的上端通過第二球副7與集蔗箱2的前側面安裝連接，第一伸縮桿6的下端通過第三球副8與轉動板12安裝連接；集蔗箱2左方(也可為右方)的中央設有向右上方斜置的第二伸縮桿9(采用液壓伸縮桿)，所述第二伸縮桿9的上端通過第四球副10與集蔗箱2的左側面安裝連接，第二伸縮桿9的下端通過第五球副11與轉動板12安裝連接，如圖1所示。

本發明三自由度液壓驅動集蔗裝置工作過程為：

1、初始狀態下，驅動第一伸縮桿6使之伸長，伸長的第一伸縮桿6帶動集蔗箱2繞過x軸的第四球副10轉動，實現向后卸載的功能。

2、初始狀態下，驅動第二伸縮桿9使之伸長，伸長的第二伸縮桿9帶動集蔗箱2繞過y軸的第二球副7轉動，實現向右卸載的功能；驅動旋轉副13轉動180°，可實現向左卸載的功能。

技術特征：

技術總結
本發明公開了一種二/三自由度液壓驅動集蔗裝置，包括通過前、后車輪組行走的車架和設于車架上的集蔗箱，集蔗箱的底部球鉸安裝于車架上，集蔗箱前方設有第一伸縮桿，第一伸縮桿的上端與集蔗箱的前側面球鉸連接，第一伸縮桿的下端球鉸連接車架；集蔗箱的左方設有第二伸縮桿，第二伸縮桿的上端與集蔗箱的對應側面球鉸連接，第二伸縮桿的下端球鉸連接車架；或集蔗箱的底部球鉸安裝于轉動板上，轉動板以轉動的方式安裝于車架上，第一伸縮桿和第二伸縮桿的下端均球鉸連接轉動板。本發明可實現空間兩或三自由度轉動，即向后卸載和向左、右卸載，空間柔性大，靈活度高，可適用于丘陵山區地帶的甘蔗集蔗和自由卸載。

技術研發人員：楊曲;潘宇晨;魯娟;周建陽;袁雪鵬;孫騰;鐘家勤
受保護的技術使用者：欽州學院
技術研發日：2017.08.09
技術公布日：2017.10.24