專利名稱:用于甘蔗收割機的切梢器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)收割機,且更具體地,涉及用于莖桿狀農(nóng)作物的收割的收割機。
背景技術:
在北美市場中的兩種已知類型的莖桿狀農(nóng)作物是甘蔗和高粱。諸如芒草、能源甘蔗和蘆竹之類的其他莖桿狀或甘蔗狀農(nóng)作物在生物能源界中已經(jīng)越來越受到重視。在收割甘蔗的過程中,已知的是通過使用單獨的割臺(cutter head)切斷甘蔗作物的頂部并且允許該作物的頂部簡單地落到地上而截去甘蔗作物的頂部。高粱是主要的谷物,是最古老的已知農(nóng)作物之一,在非洲和亞洲的許多地區(qū)作為主食。高粱在美國、墨西哥、阿根廷、澳大利亞和南非是主要的谷物飼料。據(jù)認為高粱在十八世紀引入美國,并且一些人認為是Benjamin Franklin推出最早的高粱作物。高粱種子是主要春季種植農(nóng)田作物(如玉米和大豆)中最小的。甘蔗和高粱都是禾本科成員。甘蔗原產(chǎn)于溫暖的溫帶到熱帶地區(qū),甘蔗具有富含糖的粗壯、有接縫、纖維性莖桿,并且六至十九英尺高。甘蔗能夠將多達2%的入射太陽能轉化為生物質(zhì)。一旦種植甘蔗,則莊稼可以被收割幾次。每次收割以后,甘蔗長出稱為截根苗的新莖桿。每次連續(xù)收割產(chǎn)生減少的產(chǎn)量,最終導致補種操作。甘蔗的收割包括在莖桿的底部切割莖、剝?nèi)~、將莖砍成一致的長度,以及將莖堆積到運輸裝置中。收割機通常吹動葉子并且葉子回到地上。甘蔗收割機利用與該收割機的主機架成一體的底部切割器裝置。通過抬升和降低收割機的連接到主機架的主要部分來調(diào)整切割高度。切割高度的調(diào)整也導致收割機的其余部分(包括操作者的駕駛室)的高度的調(diào)整,當由于頻繁調(diào)整切割高度而連同操作人員一起向上和向下移動收割機時,這可能引起操作人員的不適。這在使用某種自動底部切割器高度調(diào)整的機器上特別有問題。甘蔗收割機也利用定位在底部切割器的前上方的切梢器。切梢器切斷甘蔗作物的頂部。切梢器的目前設計使用用于切割頂部的單個高速旋轉切割裝置和將頂部帶到切割裝置的稱為收集筒的固定式引導裝置或較慢旋轉裝置。在最初進入田地以后,需要能夠將不需要的頂部引導到行進方向的右側或左側。這樣做使得當切割后續(xù)的行時被推出頂部不進入收割機。因此,頂部被如此拋進先前已經(jīng)收割的行中。引導被切割掉的頂部的常規(guī)方法是反轉沿旋轉方向驅逐頂部的切割裝置的旋轉方向。在全液壓動力收割機上由于具有很多收割功能,并且通常超過一種收割功能在液壓回路中與去梢裝置結合在一起。這些額外的收割功能也通過液壓發(fā)動機提供動力,但是對它們而言,它們在收割時具有優(yōu)選的旋轉方向。它們只有在清除阻塞時才被反轉。因此需要某種形式的方向控制閥,以便反轉切梢裝置而不是其他功能。增加這種閥增加了對液壓流體的不必要限制,因而消耗能量和燃料。本領域需要的是用于莖桿植物收割機的切梢器,其能夠更容易地和有效地將植物的頂部偏轉到左側或右側。
發(fā)明內(nèi)容
一種形式的本發(fā)明涉及用于收割莖桿狀植物的莖桿的收割機。該收割機包括主機架、由主機架承載的底部切割器組件和由主機架承載在底部切割器組件的上方的切梢器。 切梢器包括成對切割刀片和偏轉葉片,每個切割刀片圍繞各自的大致垂直軸線旋轉,偏轉葉片能夠在用于將被切割的頂部引導至所述切梢器的一側的第一位置和用于將被切割的頂部到所述切梢器的相對側的第二位置之間選擇性地移動。另一種形式的本發(fā)明涉及用于莖桿植物收割機的用于從莖桿狀植物切割頂部的切梢器。該切梢器包括框架、由所述框架承載的成對切割刀片和與所述框架可樞轉地連接的偏轉葉片。切割刀片相對于行進方向彼此分開,每個所述切割刀片圍繞各自的大致垂直軸線旋轉。偏轉葉片能夠在用于將被切割的頂部引導至切梢器的一側的第一位置和用于將被切割的頂部引導至切梢器的相對側的第二位置之間選擇性地移動。
通過參考本發(fā)明的實施方式的接下來結合附圖的描述,本發(fā)明的上述及其他特點和優(yōu)點以及實現(xiàn)它們的方式將更加明顯,并且本發(fā)明將得到更好的理解,其中圖I是本發(fā)明的用于收割莖桿狀植物的農(nóng)業(yè)收割機的實施例的側視圖;圖2是本發(fā)明的可以用于圖I所示的收割機的切梢器的實施例的透視圖;圖3是顯示在圖2中的切梢器的另一個透視圖;圖4是顯示在圖2和3中的切梢器的頂視圖;圖5是圖2-4中顯示的切梢器的側視圖。相應的附圖標記貫穿幾個視圖顯示相應部件。在此闡述的例證說明本發(fā)明的一個實施例,并且這種例證不被解釋為以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
具體實施例方式現(xiàn)在參照附圖,更特別地,參照圖I,顯示用于收割莖桿狀農(nóng)作物的收割機10形式的農(nóng)業(yè)作業(yè)機械的實施例。收割機10包括底盤12,底盤12具有連接到其上的地面接觸式推進系統(tǒng)14。主機架16可移動地連接到底盤12,通過將底盤12上方的主機架16的抬升到目標位置,允許抬升收割機10的大部分。此外,收割機10還包括農(nóng)作物分禾器18、切梢器20、主拋料機22、輔助拋料機24、升降機26和莖桿處理部28。切梢器20切斷農(nóng)作物的上部,或者允許其落在地面上或者將其移動到收割機的其它部分,用于進一步處理。主拋料機22從收割機10中吹出重量較輕的葉狀材料。輔助拋料機24提供另外的空氣流以從被處理的農(nóng)作物莖桿上移除重量較輕的材料。升降機26將切碎的莖桿段從收割機10的主要部分向后并且朝向諸如貨車(未顯示)之類的莖桿保持裝置移動。莖桿處理部28包括切碎器刀片30、喂入輥32、具體的上喂入輥34、粗端抬升輥 36、壓倒輥(knock down roller) 38和底部切割器組件40。在莖移動進入收割機10時,壓倒輥38起作用以在莖遇到底部切割器組件40之前壓倒莖的一部分。莖被切割以后,然后粗端抬升輥36抬升莖的粗端以使其能夠接合上喂入輥34及后續(xù)的喂入輥32。莖進一步移動進入莖桿處理部28,并遇到切碎器刀片30,切碎器刀片30將莖桿切成大致均勻的長度,并且在材料前進離開收割機10時將材料朝向主拋料機22傳遞,用于堆積在貨車(未顯示)中。底部切割器組件40在莖桿狀植物底部附近切掉莖桿。底部切割器組件40能夠相對于主機架16在大致垂直方向上移動,從而允許在收割操作過程中調(diào)節(jié)莖桿的切割高度。參照圖2-5,更詳細顯示切梢器20。切梢器20大致包括框架42、成對切割刀片44、 偏轉葉片46、一對管狀部件48和一對傾斜引導表面50??蚣?2大致是C形,如最佳可以在圖5中看到的那樣??蚣?2承載組成切梢器 20的其他部件,如將在下面較詳細地介紹的那樣。多個切割刀片44由框架42承載,并且相對于行進方向52彼此間隔分開(即橫向于行進方向52分開)。每個切割刀片44圍繞各自的大致垂直軸線54旋轉,該對切割刀片 44如由箭頭56所示朝向彼此旋轉。該對管狀部件48中的每一個定位在各個切割刀片44的上方。諸如液壓發(fā)動機的發(fā)動機(未顯示)位于每個管狀部件48內(nèi),并且切割刀片44安裝到每個對應的發(fā)動機的底部。在圖示的實施方式中管狀部件48被配置為圓筒管狀部件,具有與鄰近于被切割的頂部的行進路徑的曲面,該曲面允許被切割的頂部通過切梢器20自由地向后行進。切梢器20 的外部形狀不必然是圓筒形,還可以是橢圓形、六角形、方形等,同時仍然允許被切割的頂部通過切梢器20自由地向后行進。傾斜引導表面50相對于行進方向52定位在該對切割刀片44的前面,用于將莖桿狀植物的頂部朝向該對切割刀片44引導。每個傾斜引導表面50顯示為以相對于行進方向 52成預定角度定位的大致平面。引導表面50的特定形狀和角度方向可以根據(jù)應用而變化。偏轉葉片46圍繞大致垂直樞軸線58與框架42可樞轉地連接在一起。樞軸線58 大致對中地位于該對切割刀片44之間。使用在圖示的實施例中配置為液壓發(fā)動機的發(fā)動機60(圖5),偏轉葉片46能夠選擇性地樞轉,發(fā)動機60也可以配置為電動或氣動發(fā)動機。 偏轉葉片46能夠在用于將被切割的頂部引導至所述切梢器的一側的第一位置(以圖4中以實線顯示)和用于將被切割的頂部引導至所述切梢器的相對側的第二位置(以圖4中以虛線顯示)之間選擇性地移動。更特別地,偏轉葉片46具有彎曲形狀,允許將被切割的頂部選擇性地偏轉到切梢器20的左側或右側。偏轉葉片46的特定形狀可以根據(jù)應用變化。例如,偏轉葉片46可以具有不同曲率或者甚至對于一些應用可以是大致平面。偏轉葉片46包括第一端62和第二端64,當偏轉葉片46處于第一位置(在圖4中以實線所示)時,第一端62緊密地鄰近于一個管狀部件48,當偏轉葉片46處于第二位置(在圖4中以虛線所示)時,第二端64緊密地鄰近于另一個管狀部件48。在操作過程中,或者固定的引導件(如引導表面50)或者旋轉收集筒可用于將頂部引導至切割刀片44。切割刀片44由在閉環(huán)液壓回路中的液壓發(fā)動機提供動力。偏轉葉片46定位到切割刀片44的后方,并且將被切割的頂部到收割機10的一側或者另一側。偏轉葉片46的位置由液壓缸形式的發(fā)動機60控制。通過轉動偏轉葉片46,被切割的頂部被引導到機械行進的左側或右側,而不需要反轉切割刀片44。使用傳統(tǒng)的切梢器設計,用于反轉切割刀片的方向控制閥消耗浪費的功率。本發(fā)明的切梢器20通過使用封閉的中心液壓系統(tǒng)來總是在相同的方向上操作切割刀片而消除了這種浪費的功率,并且因而消除對控制閥的需要。如果其它收割元件結合在用于驅動切割刀片的液壓回路中,則它們也將通過改變流動方向而被反轉。本發(fā)明改變被推出的頂部的方向,從而沒有必要反轉至驅動切割刀片的發(fā)動機的流動。 雖然已經(jīng)關于至少一個實施例描述了本發(fā)明,但可以在本披露內(nèi)容的精神和范圍內(nèi)修改本發(fā)明。因此,本申請旨在使用本發(fā)明的普遍原理涵蓋本發(fā)明的任何變化、用途或修改。此外,本申請旨在涵蓋與本公開內(nèi)容不同的如在本發(fā)明所屬技術領域中已知或慣例的范圍中并且落入所附權利要求的限制范圍內(nèi)的偏離。
權利要求
1.一種用于收割莖桿狀植物的莖桿的收割機,所述收割機包括主機架;底部切割器組件,由所述主機架承載;和切梢器,由所述主機架承載在所述底部切割器組件的上方,所述切梢器包括成對切割刀片,每個切割刀片圍繞各自的大致垂直軸線旋轉,和偏轉葉片,能夠在用于將被切割的頂部引導至所述切梢器的一側的第一位置和用于將被切割的頂部引導至所述切梢器的相對側的第二位置之間選擇性地移動。
2.根據(jù)權利要求I所述的收割機,其中所述切梢器包括框架,并且所述偏轉葉片圍繞大致垂直樞轉軸線可樞轉地連接到所述框架。
3.根據(jù)權利要求2所述的收割機,其中所述樞轉軸線大致對中地位于所述每個所述成對切割刀片之間。
4.根據(jù)權利要求I所述的收割機,其中所述偏轉片具有彎曲形狀。
5.根據(jù)權利要求I所述的收割機,其中所述切梢器包括一對管狀部件,每個管狀部件定位在對應的所述切割刀片的上方。
6.根據(jù)權利要求5所述的收割機,其中所述偏轉葉片包括第一端和第二端,當所述偏轉葉片處于所述第一位置時第一端緊密地鄰近于一個管狀部件,當所述偏轉葉片處于所述第二位置時第二端緊密地鄰近于另一個管狀部件。
7.根據(jù)權利要求I所述的收割機,包括用于在所述第一位置和所述第二位置之間移動所述偏轉葉片的液壓發(fā)動機。
8.根據(jù)權利要求I所述的收割機,其中所述成對切割刀片朝向彼此旋轉。
9.根據(jù)權利要求I所述的收割機,進一步包括相對于所述收割機的行進方向定位在所述成對切割刀片的前方的一對傾斜弓I導表面,該對傾斜弓I導表面用于朝向所述成對切割刀片引導莖桿狀植物的頂部。
10.一種用于莖桿植物收割機的用于從莖桿狀植物上切割頂部的切梢器,所述切梢器包括框架;成對切割刀片,由所述框架承載,所述切割刀片相對于行進方向彼此分開,每個所述切割刀片圍繞各自的大致垂直軸線旋轉,和偏轉葉片,與所述框架可樞轉地連接,所述偏轉葉片能夠在用于將被切割的頂部引導至所述切梢器的一側的第一位置和用于將被切割的頂部引導至所述切梢器的相對側的第二位置之間選擇性地移動。
11.根據(jù)權利要求10所述的切梢器,其中所述偏轉葉片圍繞大致垂直樞轉軸線可樞轉地連接到所述框架。
12.根據(jù)權利要求11所述的切梢器,其中所述樞轉軸線大致對中地位于每個所述成對切割刀片之間。
13.根據(jù)權利要求10所述的切梢器,其中所述偏轉葉片具有彎曲形狀。
14.根據(jù)權利要求10所述的切梢器,其中切梢器包括一對管狀部件,每個管狀部件定位在對應的所述切割刀片的上方。
15.根據(jù)權利要求10所述的切梢器,其中所述偏轉葉片包括第一端和第二端,當所述偏轉葉片處于所述第一位置時第一端緊密地鄰近于一個管狀部件,當所述偏轉葉片處于所述第二位置時第二端緊密地鄰近于另一個管狀部件。
16.根據(jù)權利要求10所述的切梢器,包括用于在所述第一位置和所述第二位置之間移動所述偏轉葉片的液壓發(fā)動機。
17.根據(jù)權利要求10所述的切梢器,其中所述成對切割刀片朝向彼此旋轉。
18.根據(jù)權利要求10所述的切梢,進一步包括相對于行進方向定位在所述成對切割刀片的前方的一對傾斜引導表面,該對傾斜引導表面用于朝向所述成對切割刀片引導莖桿狀植物的頂部。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于莖桿植物的用于從莖桿狀植物上切割頂部的切梢器。該切梢器包括框架、由框架承載的成對切割刀片和與框架可樞轉地連接的偏轉葉片。所述切割刀片相對于行進方向彼此分開,每個切割刀片圍繞各自的大致垂直軸線旋轉。偏轉葉片能夠在用于將被切割的頂部引導至切梢器的一側的第一位置和用于將被切割的頂部引導至切梢器的相對側的第二位置之間選擇性地移動。
文檔編號A01D45/10GK102523829SQ201110354700
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月10日 優(yōu)先權日2010年11月10日
發(fā)明者邁克爾·L·海因絲 申請人:迪爾公司