[发明专利]甘蔗联合收获机切割器提升机构

说明书

技术领域

本发明属于甘蔗联合收获机机械技术领域，涉及一种甘蔗联合收获机切割器提升机构。

技术背景

甘蔗根部的切割是甘蔗收获的重要工序，其技术质量直接影响到甘蔗收获过程中甘蔗损失和宿根的质量。甘蔗根部切割不好则来年的生长率就会受到很大的影响，以致农民的种植成本也就会随之升高。而现有的甘蔗收获机机械化收获甘蔗时普遍存在割茬不齐、破头率高和切割损失大等问题。切割器是甘蔗收割机的核心部件，切割质量好坏则直接取决于切割器工作状态是否优良。在收割作业时，根部切割器作高速旋转，受到相当大的冲击负荷，致使根部切割器结构产生振动，影响收获机的稳定性。因此，有必要对根部切割器结构进行动态设计，提高切割器刚性和抗振性。

目前，现有的甘蔗收获机主要有澳大利亚昆士兰州生产的CASE7000/7700，广西柳州市汉森机械制造有限公司生产的HSM1000型轮式甘蔗联合收获机，广州市科里亚农业机械有限公司与华南农业大学共同研制的4GZ-56，浙江三佳集团三佳农业机械装备有限责任公司生产的SJ-140和广西农机研究所生产的4GZQ-260甘蔗联合收割机。这些收割机械的切割器部件提升几乎都采用杠杆式提升方式，即利用支点后端控制部件的小距离移动实现前端切割器部件较大距离的提升。这种提升方式的实现比较简易，但是根据杠杆原理，为了获得较大的提升距离，切割器部件离支点的杠杆臂长就需较大的长度。首先，由材料力学可知，这杠杆臂等效的悬臂梁的挠度是与其长度立方成正比的，其对切割状态的影响是不容小觑的；另是在结构设计上，大多数收割机的切割器部件与物流部件固结在一起提升，提升质量大，直接影响了切割器部件的动态性能；此外，目前的收割机其切割器部件都没有提升夹紧机构，所以切割器机构容易运动失稳，刀盘振动激烈，严重影响甘蔗切割质量。

发明内容

本发明的目的是：为了解决现有甘蔗联合收获机技术中切割器刚性低，振动大，切割质量差的不足，提供一种甘蔗联合收获机切割器提升机构。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

本甘蔗联合收获机切割器提升机构，包括设置提升液压缸、行程导杆、联动常夹紧装置和刀盘角度调整架；行程导杆焊接固定在收割机机体台架上，表面设置花纹以增加摩擦，从而提高刀盘的稳定性；联动常夹紧装置设有一咬合口，大咬合面设置在联动常夹紧装置端头，小咬合面一端用咬合口螺栓连接在联动常夹紧装置，咬合口的端头大小咬合面上用螺栓固定有一只薄型松开液压缸或手动调整螺栓和复位压紧弹簧；常态下联动常夹紧装置通过弹性夹紧层与复位压紧弹簧使刀盘支架压紧在行程导杆上，从而方使调整刀盘的高度和提高刀盘的稳定性；刀盘角度调整架顶端设有上部定位螺栓固定刀盘支架的上部，刀盘支架的下部可绕上部定位螺栓转动，将刀盘调整到所需角度后，再以刀盘角度调整架上的中部定位螺栓和下部定位螺栓固定刀盘角度，中部弧形槽和下部弧形槽是限制中部定位螺栓和下部螺栓在其中摆动的范围，以达到调整刀盘角度的目的。采用上述技术方案后，甘蔗联合收获机能在任何位置的工作状态下，切割器都与支架刚性连接形成多点支撑的简支梁结构，提高定刀盘的稳定性，并适合不同高度切割的需要。由图4的力学模型示意图可见，本发明切割器独立提升机构与刀盘支架部分，当满足时，根据打击中心理论，甘蔗收割机台架的激振通过切割器独立提升机构传递给刀盘的响应为零。式中：

L-提升机构的夹紧凹口到刀盘支架轴承中心间的距离；

J_Z-提升机构与刀盘支架部分绕通过质心的横向主惯性轴Z轴的转动惯量；

m-提升机构与刀盘支架部分的质量；

L_F-提升机构的夹紧凹口到质心的距离。

本发明是这样实现的：

甘蔗联合收获机切割器提升机构，其结构包括设置有提升液压缸、行程导杆、联动常夹紧装置和刀盘角度调整架，提升液压缸的缸体以螺栓固定在收割机机体台架上，提升液压缸的活塞杆端法兰头，并与联动常夹紧装置以螺栓连接，行程导杆固定在收割机机体台架上；联动常夹紧装置设有一咬合口，大咬合面设置在联动常夹紧装置的端头，小咬合面一端用咬合口螺栓连接在联动常夹紧装置，咬合口的端头大小咬合面上用螺栓固定有一只薄型松开液压缸或手动调整螺栓和复位压紧弹簧；刀盘角度调整架设置变向位，是在刀盘角度调整架的顶端设置上部定位螺栓固定刀盘支架的上支架，在刀盘支架的下支架设置下部定位螺栓，中部设置中部定位螺栓。

以上所述导程杆，为圆型或方型或菱型金属杆或塑料合金杆，导程杆的表面设置花纹，导程长度为0-40cm。