本發(fā)明涉及甘藍(lán)收獲,具體為一種純電動(dòng)甘藍(lán)聯(lián)合收獲機(jī)。
背景技術(shù):
1、甘藍(lán)是蔬菜種植的主要品種之一,但是與糧食生產(chǎn)相比,蔬菜生產(chǎn)的機(jī)械化水平相對(duì)比較落后。長期以來,甘藍(lán)的收獲仍然基本依靠人工作業(yè),勞動(dòng)效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、作業(yè)質(zhì)量差、生產(chǎn)成本高。
2、近年來,本技術(shù)人與農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所,共同針對(duì)甘藍(lán)收獲機(jī)械進(jìn)行了共同研究開發(fā),設(shè)計(jì)了一系列甘藍(lán)收獲機(jī)械。已公開的農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所的授權(quán)發(fā)明專利“甘藍(lán)收獲機(jī)”(專利號(hào)2021101436874),由行走機(jī)構(gòu)、收割機(jī)構(gòu)和傳輸機(jī)構(gòu)組成。其特點(diǎn)是,行走機(jī)構(gòu)包括底盤組件和兩個(gè)履帶組件,通過設(shè)于底盤框架上的滑塊和液壓缸,使底盤框架的寬度以及兩個(gè)履帶組件之間的距離可以調(diào)節(jié);收割機(jī)構(gòu)和傳輸機(jī)構(gòu)均設(shè)置在行走機(jī)構(gòu)上,并可隨其一起移動(dòng)。
3、本技術(shù)人的兩個(gè)發(fā)明專利,一是專利號(hào)為202222949244.7的一種乘坐型履帶式甘藍(lán)收獲機(jī),包括割臺(tái)總成、履帶式動(dòng)力底盤、甘藍(lán)傳送機(jī)構(gòu)總成、駕駛室和柴油機(jī)。割臺(tái)總成模塊化整體掛接在機(jī)架的前端,通過提升油缸和翻轉(zhuǎn)油缸,實(shí)現(xiàn)垂直和翻轉(zhuǎn)雙提升功能;橫向傳送帶上方設(shè)有“八”字形設(shè)置的剝?nèi)~輥,同一側(cè)的剝?nèi)~輥與橫向傳送帶之間設(shè)有轉(zhuǎn)速差,可對(duì)傳輸中的甘藍(lán)廢葉進(jìn)行動(dòng)態(tài)剝離;駕駛室內(nèi)設(shè)有電子顯示屏,可動(dòng)態(tài)觀測收割、傳送與撥葉情況;行走采用履帶式液壓無級(jí)變速動(dòng)力底盤。整機(jī)結(jié)構(gòu)合理,作業(yè)效率高,行駛安全平穩(wěn)、無級(jí)變速,操作方便、信息化程度高,使甘藍(lán)收獲實(shí)現(xiàn)全程機(jī)械化。
4、二是專利號(hào)為2022208712019的一種手扶自走式甘藍(lán)收獲機(jī),公開了一種手扶自走式底盤,將“丁”字形傳送帶設(shè)置在機(jī)架的正下方。該專利以汽油機(jī)為動(dòng)力,通過手扶自走式底盤,懸掛單行割臺(tái)總成裝置。該專利與上述專利的區(qū)別是,以汽油機(jī)為動(dòng)力,手扶自走式底盤,整機(jī)小巧靈活,使用方便,成本低,可進(jìn)行單行甘藍(lán)收割。
5、但以上的機(jī)構(gòu)存在以下缺陷:一是所有設(shè)備和機(jī)構(gòu)都只進(jìn)行了采收甘藍(lán),但并未對(duì)采收好的甘藍(lán)進(jìn)行收集與歸攏,需要人工在機(jī)器后方輔助進(jìn)行裝袋,降低了收集的效率,當(dāng)收獲效率較快時(shí),后方的人工來不及裝袋,當(dāng)機(jī)器掉頭進(jìn)行采收時(shí),易對(duì)未裝袋的甘藍(lán)進(jìn)行碾壓,造成甘藍(lán)的損傷;二是需要人工在機(jī)器上操作,工作時(shí)間長時(shí),人員易勞累。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種純電動(dòng)甘藍(lán)聯(lián)合收獲機(jī),以解決上述背景技術(shù)中存在的問題。
2、本發(fā)明的技術(shù)解決方案是,履帶底盤(3)的上方通過立柱機(jī)架總成(6)安裝有割臺(tái)總成(5)、斜坡縱向輸送機(jī)構(gòu)(2)、橫向輸送剝?nèi)~機(jī)構(gòu)c、底盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)(7)和電池(8),割臺(tái)總成(5)設(shè)于立柱機(jī)架總成(6)的前端,可相對(duì)立柱機(jī)架總成(6)上下直線移動(dòng)和離開地面的翻轉(zhuǎn)式運(yùn)動(dòng),斜坡縱向輸送機(jī)構(gòu)(2)設(shè)于立柱機(jī)架總成(6)的中部,履帶底盤(3)由設(shè)于立柱機(jī)架總成中后側(cè)的底盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)(7)和電池(8)驅(qū)動(dòng),電池(8)還為整機(jī)提供動(dòng)力電源,橫向輸送剝?nèi)~機(jī)構(gòu)c與斜坡縱向輸送機(jī)構(gòu)(2)成丁字型橫設(shè)于斜坡縱向輸送機(jī)構(gòu)(2)的后側(cè);其特征在于:所述的橫向輸送剝?nèi)~機(jī)構(gòu)c由橫向輸送鉸龍(30)和剝?nèi)~輥(23)構(gòu)成,剝?nèi)~輥為軟毛刷輥,橫向輸送鉸龍(30)上的螺旋葉片(31、32)正反向?qū)ΨQ設(shè)置,剝?nèi)~輥(23)與橫向輸送鉸龍(30)平行設(shè)置,將來自于斜坡縱向輸送帶(2)的甘藍(lán)自動(dòng)剝?nèi)~的同時(shí)再向兩側(cè)自動(dòng)分流送入垂直輸送機(jī)構(gòu)b;所述的垂直輸送機(jī)構(gòu)b對(duì)稱設(shè)于剝?nèi)~輥(23)與橫向輸送鉸龍(30)的軸端兩側(cè),將剝?nèi)~后的甘藍(lán)從下到上有序地傳遞到頂置在整機(jī)上方的收集卸料裝置a的大容量收集箱(12)中,使剝?nèi)~后的甘藍(lán)進(jìn)行集中收貨和自動(dòng)卸料;所述收集箱(12)的箱體前側(cè)板(17)為一個(gè)可開啟的電動(dòng)門,由電動(dòng)推桿二(18)推動(dòng)其打開或合上,?收集箱(12)箱體底側(cè)以前端的支點(diǎn)鉸接塊(20)為支點(diǎn),在電動(dòng)推桿三(58)的作用下,使收集卸料裝置a的箱體整體實(shí)現(xiàn)自卸式翻轉(zhuǎn),對(duì)收獲的甘藍(lán)進(jìn)行自動(dòng)卸貨。
3、所述的垂直輸送機(jī)構(gòu)b,包括有輸送鏈輪(48)、鏈條(50)、彈性手爪(44)、垂直固定支架(37)和由鏤空板制成的外側(cè)檔板(38),外側(cè)擋板(38)包覆在垂直固定支架(37)的外側(cè),并固定在整機(jī)的機(jī)架上;彈性手爪(44)固定在兩根垂直平行回轉(zhuǎn)的鏈條(50)上,并跟隨鏈條(50)一起上下回轉(zhuǎn)運(yùn)行;彈性手爪(44)由彈性材料制成,形狀如同人的手掌,微微彎曲呈托舉狀,其彎曲的手掌掌心朝向與鏈條(50)的運(yùn)行方向相同;垂直固定支架(37)的上側(cè)與收集箱(12)相鄰的一側(cè)設(shè)有上導(dǎo)向桿(56),其下側(cè)為下彎桿(54),并與垂直固定支架(37)固定為一體;當(dāng)彈性手爪(44)運(yùn)行至下彎桿(54)或上導(dǎo)向桿(56)時(shí),可“十指”交叉錯(cuò)位通過;當(dāng)橫向輸送鉸龍(30)將剝?nèi)~后的甘藍(lán)從兩軸端掉入到下彎桿(54)處時(shí),回轉(zhuǎn)鏈條上的彈性手爪(44)可將其有效托起,并順利托舉運(yùn)送給上導(dǎo)向桿(56),再由上導(dǎo)向桿(56)將甘藍(lán)順利地導(dǎo)入到收集卸料裝置a的收集箱(12)中;所述垂直輸送架(37)的下方一側(cè)設(shè)有提供驅(qū)動(dòng)力的垂直輸送電機(jī)(42),并通過鏈條鏈輪與下方輸送轉(zhuǎn)軸(49)上的主動(dòng)鏈輪(43)連接;所述外側(cè)擋板(38)上開設(shè)有便于甘藍(lán)進(jìn)入的進(jìn)料口(36)。
4、所述的垂直輸送機(jī)構(gòu)b還包括上下對(duì)稱設(shè)置的輸送轉(zhuǎn)軸(49)和輸送鏈輪(48),輸送轉(zhuǎn)軸(49)通過軸承座設(shè)于垂直固定支架(37)的上下兩側(cè),輸送轉(zhuǎn)軸(49)上設(shè)有輸送鏈輪(48),上下布置的兩輸送鏈輪(48)之間通過鏈條(50)連接,鏈條(50)為彎板鏈條,其彎板鏈條上設(shè)有數(shù)量不少于7組且均布的彎板接頭(53)和連接板(52),手爪軸(51)的兩端與兩側(cè)對(duì)稱布置的連接板(52)固定連接,使兩根回轉(zhuǎn)鏈條(50)同步運(yùn)動(dòng),手爪軸(51)上均設(shè)有彈性手爪(44);由鏤空板制成的外側(cè)擋板(38)包覆在垂直固定支架(37)的外側(cè),位于外側(cè)擋板(38)的下側(cè)設(shè)有側(cè)擋板(57),其底側(cè)設(shè)有大于6根圓鋼焊接而成的下彎桿(54),也即下彎桿(54)、側(cè)擋板(57)和外側(cè)擋板(38)均焊接在垂直固定支架(37)上,構(gòu)成一個(gè)防護(hù)回轉(zhuǎn)鏈條(50)和彈性手爪(44)的圍擋,位于圍擋最底端的下彎桿(54)相互之間設(shè)有可讓彈性手爪(44)通過的空當(dāng)間隙;上導(dǎo)向桿(56)直接焊接在垂直固定支架(37)的上端,其數(shù)量與下彎桿(54)的數(shù)量相同,均可讓彈性手爪(44)錯(cuò)位“十指”相交而過;所述垂直固定支架(37)的頂部還設(shè)有限位導(dǎo)向罩二(55)。
5、所述收集卸料裝置a,還包括設(shè)于收集箱(12)上邊口兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置的水平輸送臺(tái)(15),水平輸送臺(tái)(15)上的輸送帶由輸送臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)(21)獨(dú)立驅(qū)動(dòng);收集箱(12)的箱體為鏤空板圍欄結(jié)構(gòu),收集箱(12)底部的整個(gè)箱體底側(cè)均由小滾輪(11)構(gòu)成,小滾輪(11)用于減少甘藍(lán)卸貨時(shí)的摩擦力;所述的水平輸送臺(tái)(15)靠近垂直輸送機(jī)構(gòu)b中上導(dǎo)向桿(56)的一端設(shè)有圍擋(14),以將來自于垂直輸送機(jī)構(gòu)b的甘藍(lán),送入到收集箱(12)內(nèi)。
6、所述的水平輸送臺(tái)(15)上設(shè)有與圍擋(14)相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向板(16),通過導(dǎo)向板(16)與圍擋(14)配合,將來自于垂直輸送機(jī)構(gòu)b的甘藍(lán)引導(dǎo)進(jìn)入收集箱(12)內(nèi),同時(shí)避免甘藍(lán)脫離水平輸送臺(tái)(15)。
7、收集箱(12)上設(shè)有橫向勻料鉸龍(61),橫跨在水平輸送臺(tái)(15)的上側(cè),橫向勻料鉸龍(61)的兩軸端可通過滑軌滑塊(64)支撐在收集箱(12)的兩側(cè),并可橫跨在收集箱(12)上前后運(yùn)動(dòng),使垂直輸送機(jī)構(gòu)b送來的甘藍(lán)順利導(dǎo)入收集箱(12)內(nèi),并使甘藍(lán)在收集箱(12)內(nèi)均勻堆放;橫向勻料鉸龍(61)的前后運(yùn)動(dòng)由電動(dòng)推桿四(62)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)。
8、所述的橫向輸送剝?nèi)~機(jī)構(gòu)c包括固定架(29)、安裝架(24)、毛刷輥(23)和橫向輸送鉸龍(30),固定架(29)和安裝架(24)分布在兩側(cè)并通過板件連接,安裝架(24)內(nèi)設(shè)有兩個(gè)直角轉(zhuǎn)換箱(25),直角轉(zhuǎn)換箱(25)通過過渡軸(26)串聯(lián),且直角轉(zhuǎn)換箱(25)勻連接有剝?nèi)~轉(zhuǎn)軸(22),剝?nèi)~轉(zhuǎn)軸(22)的另一端通過軸承座與固定架(29)連接,毛刷輥(23)和橫向輸送鉸龍(30)滾筒分別通過剝?nèi)~轉(zhuǎn)軸(22)支撐在固定架(29)上;橫向輸送鉸龍(30)上設(shè)有對(duì)稱布置的正向螺旋葉片(31)和反向螺旋葉片(32),安裝架(24)的上方設(shè)有提供驅(qū)動(dòng)力的剝?nèi)~驅(qū)動(dòng)電機(jī)(27),剝?nèi)~驅(qū)動(dòng)電機(jī)(27)與過渡軸(26)上均設(shè)有鏈輪一(28),并通過鏈條連接,毛刷輥(23)和橫向輸送鉸龍(30)之間的下方設(shè)有可將剝下的廢葉進(jìn)行分流導(dǎo)向的廢葉分流導(dǎo)向板(33)。
9、所述的橫向輸送剝?nèi)~機(jī)構(gòu)c中的毛刷輥(23)和橫向輸送鉸龍(30)為左右對(duì)稱的兩組裝置構(gòu)成,即包括有安裝架(24)以及對(duì)稱設(shè)于其兩側(cè)的兩組固定架(29)、毛刷輥(23)和橫向輸送鉸龍(30),固定架(29)和安裝架(24)通過板件連接,安裝架(24)內(nèi)設(shè)有兩個(gè)直角轉(zhuǎn)換箱(25),并通過過渡軸(26)串聯(lián),且直角轉(zhuǎn)換箱(25)的兩側(cè)貫穿有剝?nèi)~轉(zhuǎn)軸(22),剝?nèi)~轉(zhuǎn)軸(22)的兩端通過軸承座與固定架(29)連接,兩側(cè)對(duì)稱布置的毛刷輥(23)和橫向輸送鉸龍(30)均分別通過剝?nèi)~轉(zhuǎn)軸(22)支撐在固定架(29)上;一側(cè)的橫向輸送鉸龍(30)上設(shè)有正向螺旋葉片(31),另一側(cè)的橫向輸送鉸龍(30)上設(shè)有反向螺旋葉片(32);安裝架(24)的上方設(shè)有提供驅(qū)動(dòng)力的剝?nèi)~驅(qū)動(dòng)電機(jī)(27),剝?nèi)~驅(qū)動(dòng)電機(jī)(27)與過渡軸(26)上均設(shè)有鏈輪一(28)并通過鏈條連接,使兩側(cè)的毛刷輥(23)和橫向輸送鉸龍(30)在剝?nèi)~驅(qū)動(dòng)電機(jī)(27)的驅(qū)動(dòng)下向兩側(cè)同時(shí)輸送甘藍(lán);輸送毛刷輥(23)和橫向輸送鉸龍(30)之間的下方設(shè)有廢葉分流導(dǎo)向板(33),使剝下的菜葉也同時(shí)在廢葉分流導(dǎo)向板(33)的導(dǎo)向下向兩側(cè)送出,或直接反田。
10、所述的垂直輸送機(jī)構(gòu)b包括有固定支架(37)、輸送轉(zhuǎn)軸(49)、中心軸(46)和固定軸(34),固定支架(37)外側(cè)包覆有由鏤空板制成的外側(cè)擋板(38),輸送轉(zhuǎn)軸(49)通過軸承座設(shè)于固定支架(37)的上下兩側(cè),輸送轉(zhuǎn)軸(49)的兩側(cè)設(shè)有對(duì)稱的輸送鏈輪(48),上下布置的輸送鏈輪(48)之間通過鏈條(50)連接,鏈條(50)為彎板鏈條,其彎板鏈條上設(shè)有數(shù)量不少于7組且均布的彎板接頭(53)和連接板(52),手爪軸(51)的兩端與兩側(cè)對(duì)稱布置的連接板(52)固定連接,使兩側(cè)的鏈條(50)同步運(yùn)動(dòng),手爪軸(51)上均設(shè)有手掌式彈性手爪(44)可隨鏈條(50)同步回轉(zhuǎn);中心軸(46)通過軸承座設(shè)于垂直固定支架(37)的上方,固定軸(34)固定在垂直固定支架(37)的下方,中心軸(46)兩側(cè)設(shè)有對(duì)稱的旋轉(zhuǎn)盤(47),旋轉(zhuǎn)盤(47)之間設(shè)有3個(gè)以中心軸(46)為圓心均布的旋轉(zhuǎn)軸(45),旋轉(zhuǎn)軸(45)和固定軸(34)上均設(shè)有彈性手爪(44)且與移動(dòng)的手爪軸(51)上的彈性手爪(44)錯(cuò)位;所述的旋轉(zhuǎn)盤(47)的頂部設(shè)有限位導(dǎo)向罩一(40);所述的中心軸(46)與上方的輸送轉(zhuǎn)軸(49)同一側(cè)分別設(shè)有被動(dòng)鏈輪二(39)和被動(dòng)鏈輪一(41),被動(dòng)鏈輪二(39)和被動(dòng)鏈輪一(41)之間通過鏈條連接;垂直固定支架(37)內(nèi)設(shè)有限位板(35),且限位板(35)設(shè)于固定軸(34)和中心軸(46)之間;來自于橫向輸送剝?nèi)~機(jī)構(gòu)c中的甘藍(lán),首先從進(jìn)料口36掉入在固定軸(34)上的手爪掌心中,然后由移動(dòng)的手爪軸(51)上的手爪過手向上托起,運(yùn)送到旋轉(zhuǎn)盤(47)上旋轉(zhuǎn)軸(45)上的手爪處時(shí),再由旋轉(zhuǎn)盤(47)上的手爪過手送入到水平輸送平臺(tái)(15)上,最后傳遞到收集箱(12)中。
11、所述的立柱機(jī)架總成(6)兩側(cè)分別設(shè)有控制箱(1),且控制箱(1)內(nèi)嫁接有北斗導(dǎo)航無人農(nóng)機(jī)控制系統(tǒng),控制整機(jī)自主在田間對(duì)甘藍(lán)進(jìn)行底盤行走、轉(zhuǎn)彎、掉頭以及收割、傳輸、卸貨工作執(zhí)行作業(yè)命令;收集箱(12)的后側(cè)還設(shè)有可以讓人工站立的工作平臺(tái)(63)。
12、本發(fā)明具有如下有益效果:
13、一是該設(shè)備將上方的駕駛室改為大容量的甘藍(lán)收集裝置,可以及時(shí)將采收好的甘藍(lán)進(jìn)行收集、歸攏和自動(dòng)卸貨,去除了人工在機(jī)器后方輔助進(jìn)行裝袋,提高了收集的效率,且避免了機(jī)器掉頭進(jìn)行采收時(shí)對(duì)未裝袋的甘藍(lán)進(jìn)行碾壓,降低了甘藍(lán)的損傷率;
14、二是整機(jī)無損化傳輸,從切割、剝?nèi)~到收獲和裝卸,全程機(jī)械化,提高了甘藍(lán)收獲的工作效率,破損率低;
15、三是將傳統(tǒng)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)替換成新能源和電機(jī),可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控,并且可嫁接成熟的北斗導(dǎo)航無人農(nóng)機(jī)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)機(jī)器的無人化作業(yè),將設(shè)備向智慧農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型。