CN107846844B

CN107846844B - 农业收割机的螺旋输送器组件

Info

Publication number: CN107846844B
Application number: CN201680025684.8A
Authority: CN
Inventors: J·R·科平杰; T·D·布罗克尔; C·A·赖内克; C·A·默里; W·L·库克西; E·E·维科尔
Original assignee: CNH China Management Co Ltd
Current assignee: Keisnew Netherlands Industrial (Harbin) Machinery Co.,Ltd.
Priority date: 2015-04-30
Filing date: 2016-04-29
Publication date: 2021-04-06
Anticipated expiration: 2036-04-29
Also published as: US10485180B2; BR112017023030A2; EP3288365A1; CN107846844A; WO2016176587A1; US20180279558A1

Abstract

一种农业收割机，包括螺旋输送器组件，螺旋输送器组件包括：螺旋输送器，螺旋输送器具有限定旋转轴线的螺旋输送器轴和由螺旋输送器轴承载的螺旋片，螺旋输送器构造成使螺旋片围绕旋转轴线沿着扫掠路径旋转并且将被清选的作物物料朝向作物物料升运机输送；螺旋输送器槽，螺旋输送器槽毗邻于螺旋输送器设置，以将作物物料保持在扫掠路径中；和螺旋输送器罩，螺旋输送器罩被保持在扫掠路径上方，并且构造成将被抛出的作物物料朝向螺旋输送器和/或螺旋输送器槽引导。

Description

农业收割机的螺旋输送器组件

技术领域

本发明涉及农业收割机，并且更具体地，涉及农业收割机的螺旋输送器组件。

背景技术

联合收割机被用于收获农作物，诸如，玉米、大豆、小麦和其它粮食作物。随着联合收割机被驱动通过作物田地，联合收割机切割作物、将所需的作物与不需要的废料分离、存储作物并且抛弃废料。

在典型的联合收割机中，割台被安装到联合收割机的前部，以收集作物并且将作物供给到联合收割机中以进行处理。随着联合收割机被驱动通过田地，作物物料通过割台收集并且沉积到送料器壳体中。作物物料然后通过位于送料器壳体内的供给升运机向上输送并且进入到联合收割机中。作物物料然后通过脱粒和分离机构。在旋转式联合收割机中，脱粒和分离机构包括转子、脱粒凹面体、转子保持架、和分离格栅。随着作物物料在转子、脱粒凹面体和分离格栅之间通过，作物物料被撞击和/或摩擦，从而使得谷物与茎杆物料分离。与谷物分离的茎杆物料通常被称为除谷物以外的物料(MOG)。还已知使用不同机构来执行类似功能的其它类型的联合收割机。

在通过脱粒和分离组件后，谷物和MOG被沉积到谷物清选***上。典型联合收割机的谷物清选***包括多个可调节的清选筛，其通常被称为颖糠筛和瓦筛。筛通常沿弧形路径在相反的方向上往复运动。该运动具有使得谷物与MOG分离的倾向。为了进一步使得谷物与MOG分离，清选风机或鼓风机被定位成向上鼓吹空气通过清选筛。空气的这种流动倾向于将MOG(其通常比谷物更轻)向后鼓吹并且离开联合收割机的后部。比MOG更重的谷物被允许通过筛中的开口落下。

通过清选筛落下的净谷物被沉积在位于清选筛下方的收集板上。收集板成一定角度，以便允许谷物在重力的影响下流动到沿着收集板的最下部边缘定位的螺旋输送器槽中。螺旋输送器槽通常定位在清选筛的前端附近并且沿着筛的宽度延伸。被收集在螺旋输送器槽中的谷物然后通过螺旋输送器朝向联合收割机的其中谷物通过谷物升运机提升并且沉积到储存箱或谷物箱中的那侧移动。还存在其它***，其可以利用例如循环输送器***，其消除了对于常规的交叉螺旋输送器的需要。

随着联合收割机尺寸的减小，联合收割机内的空间变得稀缺。利用联合收割机内的更小量的空间的一种方式是通过将联合收割机的部件更靠近地设置在一起，但是这种空间节省会产生其自身独特的问题。这方面的一个示例是当为谷物升运机供给净谷物的净谷物螺旋输送器被移动得更靠近清选风机的情况，或反之亦然。随着净谷物螺旋输送器旋转以将净谷物输送到升运机，谷物由于离心力可能被抛出而被捕获在由清选风机产生的强制空气流中。谷物被由清选风机产生的强制空气流吹走是能量的无效使用并且导致联合收割机的清选能力的下降。

在本领域中需要的是一种螺旋输送器组件，其可以克服前面描述的缺点中的一些。

发明内容

本发明提供了一种螺旋输送器组件，其具有螺旋输送器、螺旋输送器槽和螺旋输送器罩，所述螺旋输送器罩位于螺旋输送器上方并且将被抛出的作物物料朝向螺旋输送器和/或螺旋输送器槽引导。

在一种形式中，本发明涉及一种农业收割机，包括：底盘；清选***，其由底盘承载并且构造成清选作物物料；作物物料升运机，其由底盘承载并且被供给来自清选***的被清选的作物物料；和螺旋输送器组件，其由底盘承载并且构造成将来自清选***的被清选的作物物料供给到作物物料升运机。螺旋输送器组件包括：螺旋输送器，其具有限定旋转轴线的螺旋输送器轴和由螺旋输送器轴承载的螺旋片，螺旋输送器构造成使螺旋片围绕旋转轴线沿着扫掠路径旋转并且将被清选的作物物料朝向作物物料升运机输送；螺旋输送器槽，其毗邻于螺旋输送器设置以将作物物料保持在扫掠路径中；和螺旋输送器罩，其被保持在扫掠路径上方，并且构造成将被抛出的作物物料朝向螺旋输送器和/或螺旋输送器槽引导。

在另一种形式中，本发明涉及一种螺旋输送器组件，包括：螺旋输送器，其具有限定旋转轴线的螺旋输送器轴和由螺旋输送器轴承载的螺旋片，螺旋输送器构造成使螺旋片围绕旋转轴线沿着扫掠路径旋转并且将被清选的作物物料朝向作物物料升运机输送；螺旋输送器槽，其毗邻于螺旋输送器设置以将作物物料保持在扫掠路径中；和螺旋输送器罩，其被保持在扫掠路径上方，并且构造成将被抛出的作物物料朝向螺旋输送器和/或螺旋输送器槽引导。

本发明的一个优点在于螺旋输送器罩可以将被抛出的作物物料朝向螺旋输送器和/或螺旋输送器槽重新定向，以增加填装效率。

另一个优点在于螺旋输送器罩可以防止由螺旋输送器抛出的作物物料被由清选风机产生的强制空气流吹走。

又一个优点在于螺旋输送器罩可以构造成允许螺旋输送器槽的前部和后部的填装。

附图说明

通过结合附图参考本发明的实施例的以下描述，本发明的上述和其它特征和优点以及获得它们的方式将变得更加显明，并且本发明将被更好地理解，其中：

图1是根据本发明的农业收割机的实施例的侧视图；

图2是图1中所示的农业收割机的一部分的剖视透视图，示出了连接到作物物料升运机的螺旋输送器组件；

图3是现有技术的螺旋输送器组件的剖视图，其中，绘制箭头以示出被螺旋输送器组件抛出的作物物料；

图4是根据本发明的由图1-2中所示的农业收割机承载的螺旋输送器组件的实施例的透视图；

图5是根据本发明的被包括在图4中所示的螺旋输送器组件中的螺旋输送器罩的实施例的透视图；和

图6是图4中所示的螺旋输送器组件的剖视图，其中，绘制箭头以示出被螺旋输送器组件抛出的作物物料。

在各个附图中，相应的附图标记表示相应的部件。本文所给出的示例阐述了本发明的一个实施例，并且这样的示例不被解释为以任何方式限制本发明的范围。

具体实施方式

为了方便起见，在整个说明书主要使用术语“谷物”、“稻草”和“尾料”，但是应当理解的是，这些术语并不旨在进行限制。因此，“谷物”是指作物物料的从作物物料的可抛弃部分(其被称为非谷物作物物料、MOG或稻草)脱粒和分离的部分。不完全脱粒的作物物料被称为“尾料”。此外，当与农业收割机和/或其部件结合使用时，术语“向前”、“向后”、“左”和“右”通常参考收割机的向前操作行进的方向确定，但是同样地，它们不应该被解释为限制性的。术语“纵向”和“横向”参考农业收割机的前后方向确定，并且同样不被解释为限制性的。

现在参考附图，并且更特别地参考图1，其示出了呈联合收割机10的形式的农业收割机，其通常包括底盘12、地面接合轮14和16、割台18、送料器壳体20、操作员室22、脱粒和分离***24、清选***26、谷物箱28和卸料螺旋输送器30。应当理解，虽然将农业收割机示出为联合收割机10，根据本发明的农业收割机可以是允许收割作物物料的任何类型的构造，诸如，常规的联合收割机(其不具有转子)、旋转式联合收割机、混合式联合收割机、切碎式收割机等。

前轮14是较大的漂浮型(flotation)轮，并且后轮16是较小的可转向轮。动力通过呈柴油发动机32和变速器(未示出)的形式的动力装备选择性地施加到前轮14。虽然联合收割机10示出为包括轮，还应当理解的是，联合收割机10可以包括履带，诸如，全履带或半履带。

割台18被安装到联合收割机10的前部并且包括切割器杆34，其用于在联合收割机10向前运动期间从田地切断作物。可旋转的卷轴36将作物供给到割台18中，并且双螺旋输送器38将被切断的作物从每个侧部横向向内朝向送料器壳体20供给。送料器壳体20将被切割的作物输送到脱粒和分离***24，并且能够使用适当的致动器(诸如，液压缸(未示出))而选择地竖直移动。

脱粒和分离***24是轴流式的，并且通常包括转子40，其被相应的穿孔凹面体42至少部分地包围并且能够在其内转动。被切割的谷物通过转子40在凹面体42内的旋转而脱粒和分离，并且较大的元件(诸如，茎、叶等)从联合收割机10的后部排出。作物物料(包括谷物)和非谷物作物物料(包括比谷物更轻的颗粒，诸如，谷壳、灰尘和稻草)的较小元件通过凹面体42的穿孔排出。

已经通过脱粒和分离组件24分离的谷物落到谷物盘44上，并且被朝向清选***26输送。清选***26可以包括可选的预清选筛46、上筛48(也称为颖糠筛)、下筛50(也称为瓦筛)以及清选风机52。筛46、48和50上的谷物受到风机52的清选作用，风机提供通过筛的气流，以通过使谷壳和其它杂质(诸如，灰尘)腾空以便从联合收割机10的稻草罩54排出来去除这种物料。谷物盘44和预清选筛46以前后方式振荡以将谷物和较细的非谷物作物物料输送到上筛48的上表面。上筛48和下筛50在竖向上相对于彼此布置，并且类似地以前后方式振荡以将谷物分散在筛48、50上而同时允许被清选的谷物借助于重力通过筛48、50的开口。

净谷物下落到横向定位在下筛50的下方和前方的净谷物螺旋输送器56。净谷物螺旋输送器56接收来自每个筛48、50和来自清选***26的底部盘62的净谷物。净谷物螺旋输送器56将净谷物横向地输送到大体竖直地布置的升运机60以便输送到谷物箱28，升运机也可以被称为谷物升运机。来自清选***26的尾料下落到尾料螺旋输送器58。尾料通过尾料螺旋输送器64和返回螺旋输送器66输送到清选***26的上游端以便重复清选动作。谷物箱28的底部处的一对谷物箱螺旋输送器68将谷物箱28内的净谷物横向地输送到卸料螺旋输送器30，以便从联合收割机10排出。

非谷物作物物料行进通过余料处理***70。余料处理***70可以包括切碎器、对置刀具、料堆门和余料分散器。

现在参考图2，更细节地示出农业收割机10的具有升运机60的一部分。作物物料通过净谷物螺旋输送器56从清选***26(在图1中示出)供给到升运机60，净谷物螺旋输送器也可以被称为螺旋输送器组件并且为了便于说明在图2中大体示出为块体。虽然螺旋输送器组件56被描述为输送净谷物，但是应当理解的是，螺旋输送器组件56可以用于输送任何类型的作物物料。如图所示，净谷物螺旋输送器56可以将被清选的作物物料朝向升运机60的入口72引导，使得净谷物可以通过桨叶74在升运机60内提升。升运机60在其底部处具有进料部分77，在进料部分中，桨叶74从向下行进通过升运机60过渡到向上行进。如图所示，入口72可以形成为进料部分77的一部分。应当理解的是，升运机60可以被供给来自多于一个螺旋输送器的作物物料，但是为了便于描述示出了仅一个螺旋输送器，并且升运机60可以具有适于沿着向上方向移动作物物料的任何构造。

现在参考图3，示出了将净谷物供应到升运机60的已知螺旋输送器组件79。螺旋输送器组件79包括：螺旋输送器76，其具有螺旋输送器轴78和由螺旋输送器轴78承载的螺旋片80；和螺旋输送器槽82，其毗邻于螺旋输送器76设置。螺旋输送器轴78限定旋转轴线Al并且被驱动而使得螺旋输送器轴78围绕旋转轴线Al旋转，旋转轴线延伸到页面中。如图所示，螺旋输送器轴78可以沿着逆时针方向旋转，使得随着螺旋片由螺旋输送器轴78旋转，被承载的螺旋片80限定扫掠路径。如本文所使用的，“扫掠路径”是指螺旋输送器79内这样的区域，其中，螺旋片80将随着螺旋输送器轴78的旋转而行进，并且可以直接地接触被保持在螺旋输送器槽82中的作物物料，以将作物物料沿着输送方向朝向升运机60输送。因此，扫掠路径可以大体涵盖围绕螺旋输送器轴78限定的圆，其半径等于螺旋片80的最远点与螺旋输送器轴78之间的距离。

随着螺旋输送器76旋转，由毗邻于螺旋输送器76的螺旋输送器槽82保持的作物物料被螺旋片80铲起，使得作物物料与螺旋片80一起旋转并且沿着螺旋输送器76的长度前进。螺旋片80对作物物料产生的离心力可能导致被载送的作物物料从螺旋输送器76“抛出”，如由示出的箭头84所指示的那样。被抛出的作物物料不再被螺旋片80载送，而是被送到空气中。紧邻螺旋输送器组件56附近承载的清选风机52产生强制空气流(由箭头86指示)，强制空气流在被抛出的作物物料84的路径中鼓吹。当强制空气流86接触被抛出的作物物料84时，强制空气流86失去其一些速度，而被抛出的作物物料84受到沿着强制空气流86方向的力。因此，强制空气流86失去的指向被抛出的作物物料84的速度不能被用于从所需的作物物料(诸如，谷物)分离MOG。

现在参考图4，示出了根据本发明的螺旋输送器组件56的实施例。螺旋输送器组件56通常包括与图3中所示的螺旋输送器组件79相同的部件，其中，添加螺旋输送器罩88，其被保持在螺旋输送器76的扫掠路径上方并且将由螺旋输送器76抛出的作物物料朝向螺旋输送器76、螺旋输送器槽82或两者引导。螺旋输送器罩88可以包括偏转部分90和一个或多个安装部分92，其中，偏转部分90被保持在螺旋输送器76的扫掠路径上方，安装部分92被连接到螺旋输送器组件56的侧壁94和96。安装部分92可以通过成套的安装螺栓98和100安装到侧壁94和96，其中，安装螺栓98用于将安装部分92中的一个安装到侧壁94，安装螺栓100用于将另一个安装部分92安装到侧壁96。输送作物物料的螺旋片80可以限定基本在侧壁94和96之间延伸的螺旋片长度L1。螺旋输送器罩88可以被保持在由螺旋片80限定的扫掠路径上方，使得螺旋输送器罩88被保持在整个螺旋片长度L1上方，以完全地遮罩螺旋片80，但是可以考虑的是，螺旋输送器罩88可以被保持在螺旋片长度L1的仅一部分上方，以遮罩螺旋片80的仅所需部分。作物物料升运机60的进料部分77也可以使用安装螺栓98安装到螺旋输送器组件56的侧壁94。此外，螺旋输送器76的螺旋输送器轴78可以被安装到侧壁96。当被安装到两个侧壁94和96时，螺旋输送器罩88除了偏转被抛出的作物物料以外，还可以充当侧壁94和96之间的横跨支撑，以提供额外的结构刚度。尽管示出为安装到两个侧壁94和96，螺旋输送器罩88可以被安装到侧壁94或96中的仅仅一个，或以其它方式保持在扫掠路径上方而不安装到任一侧壁94或96。

现在参考图5，图4中所示的螺旋输送器罩88被单独地示出，以更好地描述其构造。如可以看到的，偏转部分90可以具有椭圆形截面的弧形形状，但是也可以考虑其它形状，偏转部分由合适的物料(诸如，金属板或聚合物)形成。偏转部分90可以形成为对称形状(如图所示，其中，两个半体是彼此的镜像)或不对称形状。偏转部分90可以通过将偏转部分90焊接到安装部分92而连接到两个安装部分92，或以其它方式连接。安装部分92可以各自均包括安装开口102，安装螺栓98和100将延伸穿过安装开口以将安装部分92安装到螺旋输送器组件56的侧壁94和96。当侧壁94和96是板片时，对于安装部分92而言(如果包括的话)，有用的是将其形成为具有形状的扁平板片，但是可以选择安装部分92的任何合适的构造以将螺旋输送器罩88保持在扫掠路径上方。

现在参考图6，与图3类似，示出了农业收割机10的剖视图，其具有螺旋输送器组件56而不是已知的螺旋输送器组件79。如可以看到的，螺旋输送器组件56也被承载在产生强制空气流86的清选风机52附近。由螺旋输送器76载送的作物物料仍然可能被抛出(其中，被抛出的作物物料被指示为箭头84)，但是不行进到强制空气流86中，被抛出的作物物料84被螺旋输送器罩88朝向螺旋输送器76和/或螺旋输送器槽82(这取决于被抛出的作物物料84撞击螺旋输送器罩88的偏转部分90的位置)重新定向。因此，应当理解，螺旋输送器罩88被保持在螺旋片80的扫掠路径上方，以便不干涉螺旋片80的旋转以及作物物料朝向升运机60的输送，而同时还将被抛出的作物物料84朝向螺旋输送器76和/或螺旋输送器槽82引导，以便被螺旋片80再次拾起并且进一步朝向升运机60输送。如可以看到的，螺旋输送器罩88被不对称地保持在扫掠路径上方，使得偏转部分90的中心C1在竖向上不被保持成正对螺旋输送器76的由螺旋输送器轴78限定的旋转轴线A1。换句话说，螺旋输送器罩88不需要在螺旋输送器罩88的两侧104和106上等同地遮罩螺旋输送器76(如图6中可以看到的)，但是朝向螺旋输送器76的前部(其更靠近清选风机52)的遮罩可以比朝向螺旋输送器76的后部的遮罩更大，以帮助防止被抛出的作物物料84被捕获在由清选风机52产生的空气流的鼓吹路径86中。由于作物物料可能从上方落到螺旋输送器罩88上，所以螺旋输送器罩88的前侧104和螺旋输送器槽82可以在它们之间限定前部作物物料开口108，并且螺旋输送器罩88的后侧106和螺旋输送器槽82可以在它们之间限定后部作物物料开口110，由于重力和螺旋输送器槽82的形状，作物物料可以通过前部作物物料开口和后部作物物料开口。这种构造允许作物物料从螺旋输送器罩88的两侧104和106而不是一侧供给到螺旋片80的扫掠路径中。通常，由于将作物物料供给到螺旋输送器组件56中的下筛50的定位(图1中所示)，大部分作物物料将通过后部作物物料开口110供给到扫掠路径中。然而，被供给到螺旋输送器组件56中的一些作物物料可能在偏转部分90的顶部上滚动到前侧104，在这种情况下，具有前部作物物料开口108允许这样的作物物料仍然下落到螺旋片80的扫掠路径中。通过将螺旋输送器罩88保持在扫掠路径上方不对称的位置，通过下筛50落入螺旋输送器组件56中的大部分作物物料可以由螺旋输送器罩88的后侧106引导，以通过限定在螺旋输送器罩88的后侧106和螺旋输送器槽82之间的后部作物物料开口110进入扫掠路径。此外，将螺旋输送器罩88的前侧104设置得更靠近清选风机52可以允许更好地保护被抛出的作物物料84免受由清选风机52产生的强制空气流86的影响。

虽然已经关于至少一个实施例描述了本发明，但是本发明可以在本公开的精神和范围内进一步修改。因此，本申请旨在涵盖使用本发明的一般原理的本发明的任何变体、使用或适配。此外，本申请旨在涵盖本公开的诸如这样的偏离，其处于本发明所属领域的已知或通常实践内，并且落入所附权利要求的范围内。

Claims

1.一种农业收割机，包括：

底盘；

清选***，所述清选***由所述底盘承载，并且构造成清选作物物料；

作物物料升运机，所述作物物料升运机由所述底盘承载，并且被供给来自所述清选***的被清选的作物物料；以及

螺旋输送器组件，所述螺旋输送器组件由所述底盘承载，并且构造成将来自所述清选***的被清选的作物物料供给到所述作物物料升运机，所述螺旋输送器组件包括：

螺旋输送器，所述螺旋输送器具有限定旋转轴线的螺旋输送器轴和由所述螺旋输送器轴承载的螺旋片，所述螺旋输送器构造成使所述螺旋片围绕所述旋转轴线沿着扫掠路径旋转并且将被清选的作物物料朝向所述作物物料升运机输送；

螺旋输送器槽，所述螺旋输送器槽毗邻于所述螺旋输送器设置，以将作物物料保持在所述扫掠路径中；和

螺旋输送器罩，所述螺旋输送器罩被保持在所述扫掠路径上方，并且构造成将被抛出的作物物料朝向所述螺旋输送器和所述螺旋输送器槽中的至少一个引导，所述螺旋输送器罩被不对称地保持在所述扫掠路径上方，使得朝向螺旋输送器的更靠近清选风机的前部的遮罩比朝向螺旋输送器的后部的遮罩更大。

2.根据权利要求1所述的农业收割机，其中，所述螺旋输送器罩具有大致弧形形状。

3.根据权利要求1所述的农业收割机，其中，所述螺旋输送器组件包括第一侧壁和第二侧壁，所述螺旋输送器轴和所述螺旋输送器罩都被安装到所述第一侧壁和所述第二侧壁中的至少一个。

4.根据权利要求1所述的农业收割机，其中，所述螺旋输送器槽和所述螺旋输送器罩在它们之间限定前部作物物料开口和后部作物物料开口。

5.根据权利要求1所述的农业收割机，其中，所述螺旋片限定了螺旋片长度，并且所述螺旋输送器罩被保持在所述螺旋片长度的整个长度上方。

6.根据权利要求1所述的农业收割机，其中，所述螺旋输送器罩限定了对称的形状。

7.根据权利要求1所述的农业收割机，其中，所述螺旋输送器组件具有第一侧壁，并且所述作物物料升运机具有通过至少一个螺栓安装到所述第一侧壁的进料部分，所述至少一个螺栓还将所述螺旋输送器罩安装到所述第一侧壁。

8.根据权利要求1所述的农业收割机，其中，所述清选***包括清选风机，所述清选风机产生限定鼓吹路径的强制空气流，所述螺旋输送器罩构造成使得被所述螺旋输送器抛出的作物物料不进入所述鼓吹路径。

9.一种用于农业收割机的螺旋输送器组件，包括：

螺旋输送器罩，所述螺旋输送器罩被保持在所述扫掠路径上方，并且构造成将被抛出的作物物料朝向所述螺旋输送器槽引导，所述螺旋输送器罩被不对称地保持在所述扫掠路径上方，使得朝向螺旋输送器的更靠近清选风机的前部的遮罩比朝向螺旋输送器的后部的遮罩更大。

10.根据权利要求9所述的螺旋输送器组件，其中，所述螺旋输送器罩具有大致弧形形状。

11.根据权利要求9所述的螺旋输送器组件，其中，所述螺旋输送器组件包括第一侧壁和第二侧壁，所述螺旋输送器轴和所述螺旋输送器罩都被安装到所述第一侧壁和所述第二侧壁中的至少一个。

12.根据权利要求9所述的螺旋输送器组件，其中，所述螺旋输送器槽和所述螺旋输送器罩在它们之间限定前部作物物料开口和后部作物物料开口。

13.根据权利要求9所述的螺旋输送器组件，其中，所述螺旋片限定了螺旋片长度，并且所述螺旋输送器罩被保持在所述螺旋片长度的整个长度上方。

14.根据权利要求9所述的螺旋输送器组件，其中，所述螺旋输送器罩限定了对称的形状。