柔性带式输送器和具有包括偏转器的可移动分禾器的切割 器 【技术领域】
本发明总体涉及一种收割头。更具体地说, 本发明的实施例涉及一种具有柔性切 割器和柔性带式输送器的收割头。背景技术
传统谷物收割设备或收割机 ( 如自走式联合收割机 ) 用来收割各种谷物 ( 如小 麦、 大豆以及稻谷 )。联合收割机通常包括收割头, 该收割头切割庄稼并将庄稼物料收集到 用于脱粒和其它操作的喂入室中。对于某些谷物 ( 如小麦 ) 收割头的切割刀可在切割操作 期间与地面间隔开。 对于其它谷物, 切割刀必须定位成接近地面, 常常使收割头与地面滑动 接触, 以便收集谷物的大部分。柔性收割头用来在切割谷物的同时随从土地的自然轮廓。
常规谷物收割机是有问题的, 并且遭受各种不希望的限制。 比如, 包括柔性切割器 的柔性收割头当以高速随从地面轮廓时, 不适合接收所有切断的庄稼物料。现有技术的柔 性收割头也是有缺陷的, 因为它们不能将所有接收的切割庄稼物料输送到喂入室。 此外, 具 有柔性收割头的收割机不能有效地控制收割头高度, 特别是当收割头与地面滑动接触时。 更进一步, 现有技术的柔性收割头当紧密地接近地面操作时受到损坏, 特别是当地势具有 显著轮廓时。 发明内容
本发明的目的是提供一种改进形式的收割头。
因而, 根据本发明提供一种能够操作成收割庄稼的收割头, 所述收割头包括 : 收割 头框架 ; 柔性切割器组件, 该柔性切割器组件安装到收割头框架, 以在相对于收割头的正常 行进方向的横向方向上纵长地延伸 ; 多个横向间隔开的支撑臂, 所述多个横向间隔开的支 撑臂附接到柔性切割器组件, 并且协作地支撑该柔性切割器组件, 所述支撑臂枢转地联接 到该框架上, 以便绕横向延伸的轴线进行摆动运动, 从而柔性切割器组件可操作成当收割 头前进时根据地势的变化沿柔性切割器组件的长度挠曲 ; 带式输送器组件, 该带式输送器 组件在柔性切割器组件的后面支撑在收割头框架上, 以便随柔性切割器组件挠曲, 所述带 式输送器组件包括一对侧部带式输送器, 所述一对侧部带式输送器构造成从切割器组件接 收切断的庄稼物料, 并将该物料横向地输送, 所述侧部带式输送器设有带式输送器组件的 相对的横向最外边缘, 并且支撑臂的最外侧的一个与端部边缘的每一个相邻地布置 ; 以及 一对端部分禾器, 所述一对端部分禾器每个安装在最外侧支撑臂的相应的一个上, 从而当 柔性切割器组件挠曲时, 分禾器随相应的最外侧支撑臂摆动。
带式输送器组件可以包括布置在各侧部带式输送器之间的前后带式输送器, 所述 侧部带式输送器可操作成将切断的庄稼物料从切割器组件横向地输送到前后带式输送器。
带式输送器每个可以包括柔性环形输送带, 该柔性环形输送带设有横向最末端边 缘, 这些横向最末端边缘中的一个限定带式输送器组件的对应的最外边缘, 所述最外侧支撑臂横向地定位在输送带的最末端边缘的外侧。
每条输送带的所述一个最末端边缘支撑在辊上, 该辊由支撑臂中的一个承载, 所 述一个支撑臂与相应的最外侧支撑臂相邻, 并且与该相应的最外侧支撑臂横向向内地间隔 开。
输送带的每一条可以设有上部庄稼 - 输送路线, 所述分禾器的每一个包括与相应 的输送带相邻的下部边沿, 该下部边沿在上部庄稼 - 输送路线的上方间隔开, 相应的输送 带的所述最末端边缘在下部边沿下方是能够定位的。
至少一个切割器驱动装置可以安装到最外侧支撑臂的相应的一个上, 并且可操作 成将驱动动力提供给切割器组件。
优选地, 与相应的最外侧支撑臂的一个相关联的所述分禾器与至少一个切割器驱 动装置处于覆盖关系。
切割器组件可以包括分开切割刀组件, 以提供一对侧部切割刀部分 ; 并且一对切 割器驱动装置支撑在最外侧支撑臂上, 每个切割器驱动装置可操作成将驱动动力提供给侧 部切割刀部分的相应一个。
该或每个切割器驱动装置优选地包括驱动轴和前部齿轮箱, 该前部齿轮箱驱动地 连接在驱动轴与相应的侧部切割刀部分之间, 所述前部齿轮箱支撑在与切割器组件相邻的 相应的最外侧支撑臂上, 从而前部齿轮箱随柔性切割器组件移动。 附图说明 下面参照附图详细地描述本发明的优选实施例, 其中 :
图 1 是按照本发明的第一优选实施例建造的收割头的左前视立体图 ;
图 2 是在图 1 中表示的收割头的左后视立体图 ;
图 3 是在图 1 和 2 中表示的收割头的放大局部左前视立体图, 示出了收割头框架、 枢转地附接到收割头框架上并且支撑切割器组件的带式输送器臂、 枢转地附接到收割头框 架上并且支撑切割器组件和切割器驱动装置的左端倾斜臂以及在带式输送器组件的输送 带除去的情况下的左侧带式输送器 ;
图 4 是在图 1-3 中表示的收割头的放大局部左前视立体图, 示出了枢转地安装到 收割头框架上的端部倾斜臂, 并且示出了附接到收割头框架上以限制端部倾斜臂在最上部 和最下部臂位置之间的枢转运动的枢转调整销, 并且示出的左端倾斜臂在臂枢转构造中和 在最上部臂位置中 ;
图 5 是在图 1-5 中表示的收割头的放大局部右下前视立体图, 示出了枢转地安装 到收割头框架上的左端倾斜臂, 并且左端倾斜臂在臂枢转构造中和在最上部臂位置中 ;
图 6 是在图 1-5 中表示的收割头的局部左视图, 示出了在臂枢转构造中和在最上 部臂位置中的带式输送器臂中的一个 ;
图 7 是在图 1-6 中表示的收割头的局部左视图, 示出了在刚性构造中和在最上部 臂位置中的左端倾斜臂, 并且示出了由用于上下摆动的臂的运动的左端倾斜臂支撑的切割 器驱动装置, 并且行星驱动装置相对于后部齿轮箱在最上部位置中 ;
图 8 是在图 1-7 中表示的收割头的局部左视图, 示出了在臂枢转构造中和在最上 部臂位置中的左端倾斜臂, 并且示出了左端倾斜臂的横向延伸枢转位置 ;
图 9 是在图 1-8 中表示的收割头的局部左视图, 示出了在臂枢转构造中和在最下 部臂位置中的左端倾斜臂, 并且示出了相对于后部齿轮箱在最下部位置中的行星驱动装 置;
图 10 是在图 1-9 中表示的收割头的局部左前视立体图, 示出了枢转地附接到收割 头框架上并且支撑切割器驱动装置的左端倾斜臂, 并且示出了左侧带式输送器的输送带 ;
图 11 是在图 1-10 中表示的收割头的局部右上前视立体图, 示出了在左侧带式输 送器的外部板端部上方间隔开的左端倾斜臂的庄稼偏转器 ;
图 12 是在图 1-11 中表示的收割头的局部右下前视立体图, 示出了在切割器驱动 装置由庄稼偏转器覆盖的情况下的左端倾斜臂, 示出了切割器组件的橇板, 并示出了左端 倾斜臂的端部滑板 ;
图 13 是在图 1-12 中表示的收割头的局部左上前视立体图, 示出了在切割器驱动 装置由庄稼偏转器覆盖的情况下的左端倾斜臂, 并且示出了橇板和端部滑板 ;
图 14 是在图 1-13 中表示的收割头的后视立体图, 示出了庄稼偏转器的细长杆, 该 细长杆穿过在收割头框架的右上面板中的开口伸出 ;
图 15 是在图 1-14 中表示的收割头的局部左后视立体图, 示出了包括一对左侧电 位计的收割头检测系统, 这些左侧电位计可操作地联接到左端倾斜臂上和联接到带式输送 器臂中的一个上 ; 图 16 是在图 1-15 中表示的收割头的局部右后视立体图, 示出了包括一对右侧电 位计组件的收割头检测系统, 这些右侧电位计组件可操作地联接到右端倾斜臂上和联接到 带式输送器臂中的另一个上 ;
图 17 是在图 1-16 中表示的收割头的放大局部左前视立体图, 示出了与左端倾斜 臂的挂钩部分互连的电位计组件的电位计和连杆 ;
图 18 是在图 1-17 中表示的收割头的部分分解立体图, 示出了从收割头框架和从 左端倾斜臂分解的电位计和安装支架 ;
图 19 是收割头检测系统的示意图, 该收割头检测系统包括电位计和检测电路组 件;
图 20 是在图 1-18 中表示的收割头的部分分解立体右前视图, 示出了与左侧带式 输送器的前端边缘处于悬置关系的收割头的互锁带罩 ;
图 21 是在图 1-18 和 20 中表示的收割头的放大局部侧视图, 示出了切割器组件和 左侧带式输送器, 并且互锁带罩附接到切割器组件上且向后延伸, 以悬置侧部输送带并与 侧部输送带的庄稼 - 保持肋相邻地延伸 ;
图 22 是在图 20 中表示的一对带罩的前视立体图, 示出了在互锁构造中的带罩 ;
图 23 是沿在图 22 中的线 23-23 得到的所述一对带罩的横截面视图 ;
图 24 是在图 20、 22 以及 23 中表示的所述一对带罩的后视立体图, 示出了与相对 的带罩按下伏 (underlying) 关系定位的带罩的每一个的下伏接片 ;
图 25 是在图 1-18 和 20-21 中表示的收割头的局部左前视立体图, 示出了在左和 右侧带式输送器之间间隔开的收割头的中央带式输送器 ;
图 26 是在图 1-18、 20-21 以及 25 中表示的收割头的左后视局部立体图, 示出了与 中央带式输送器的后部端部相邻定位的中央带式输送器的平衡机构 ;
图 27 是在图 1-18、 20-21 以及 25-26 中表示的收割头的俯视局部视图, 示出了在 中央带式输送器与切割器组件之间的滑动互连部分, 并且示出了与中央带式输送器处于叠 盖关系的侧部带式输送器 ;
图 28 是在图 1-18、 20-21 以及 25-27 中表示的收割头的部分分解右前视局部视 图, 示出了与切割器组件的中央分段分解开的收割头的中央罩和加强支柱, 并且中央分段 在中央带式输送器的前面间隔开, 且中央分段在中央带式输送器的横向最外边缘之间延 伸;
图 29 是在图 1-18、 20-21 以及 25-28 中表示的收割头的左侧横截面视图, 示出了 中央带式输送器和在中央带式输送器前面间隔开的中央庄稼偏转器, 并且示出了在右侧带 式输送器下面间隔开的中央带式输送器, 也示出了中央带式输送器的平衡机构, 并且中央 带式输送器从其向前伸出 ;
图 30 是在图 1-18、 20-21 以及 25-29 中表示的收割头的局部侧视图, 示出了中央 庄稼偏转器相对于中央带式输送器和相对于右侧带式输送器的位置 ; 以及
图 31 是按照本发明的第二优选实施例建造的收割头的局部侧视图。
附图不将本发明限于这里公开和描述的具体实施例。附图不必按比例, 而是重点 放在清楚地说明优选实施例的原理。 具体实施方式 首先参照图 1 和 2, 被选择以用于说明的收割头包括柔性收割头 40 和收割头高度 检测系统 41。收割头优选地形成联合收割机的一部分。收割头 40 构造成通过沿总体上向 前的方向 D 前进而切割和收集庄稼, 从而庄稼可进给到喂入室 ( 未示出 ), 并且进一步由收 割机的其它元件 ( 未示出 ) 处理以便产生谷物。然而, 本发明的至少一些方面可用在其它 机器中, 如用在切割机或割草机中。
示出的收割头 40 大致包括收割头框架 42、 带式输送器臂组件 44、 端部倾斜臂组件 46、 切割器组件 48 以及带式输送器组件 50, 该带式输送器组件 50 包括侧部带式输送器 52 和中央带式输送器 54。 收割头 40 也包括在中央带式输送器 54 的后面间隔开的中央收集搅 龙 55 和卷轴 ( 未示出 ), 该卷轴延伸为收割头框架 42 的长度, 并且可操作成将直立庄稼引 导到收割头 40 中。示出的切割器组件 48 和带式输送器组件 50 优选地是柔性的, 从而收割 头 40 构造成密切地随从波状的地面轮廓。然而, 对于本发明的某些方面, 切割器组件 48 可 基本上是非柔性的, 即, 其中切割器组件 48 相对于收割头框架 42 刚性地安装。类似地, 本 发明存在如下方面 : 其中, 带式输送器 52、 54 的一个、 多个或全部相对于收割头框架 42 可基 本上是非柔性的。
参照图 1-3, 收割头框架 42 优选地包括上部梁组件 56 和下部梁组件 58, 该上部梁 组件 56 横跨收割头 40 的整个宽度延伸, 该下部梁组件 58 同样横跨收割头 40 的全部宽度 延伸。收割头框架 40 还包括多个竖直通道 60, 这些竖直通道 60 沿收割头 40 的后部在横跨 其的间隔开的位置互连梁组件 56、 58。更进一步, 收割头框架 40 包括端部框架部件 62( 见 图 20) 和沿通道 60 的前侧附接的竖直后部面板 64( 见图 1 和 10)。这些后部面板 64 协作 地限定收割头 40 的竖直后部壁, 并且位于中央的开口 66( 见图 29) 由后部壁限定, 且用作 收割机的从收割头 40 到喂入室 ( 未示出 ) 的庄稼出口, 收割头 40 安装在该收割机上。因
而, 当从后面观察收割头 40 时, 开口 66 在收割头 40 的左侧和右侧之间间隔开, 并且开口 66 优选居中地设置在收割头 40 上。
参照图 6, 切割器组件 48 大致包括切割器 68、 橇板 70 以及切割刀组件 72。切割器 68 包括基本上连续和柔性的杆条, 该杆条基本上沿收割头 40 的整个宽度纵长地延伸, 并由 此在相对于收割头 40 的正常行进方向的横向方向上延伸。橇板 70 每个均包括薄金属板形 成件, 这些形成件固定到切割器 68 的下部侧上, 并且沿切割器 68 的长度间隔开 ( 见图 5)。 每个橇板 70 的下侧, 如果希望, 则可以覆盖有低摩擦材料 ( 例如, 由超高分子量聚乙烯形成 的面板 )。优选地, 橇板 70 彼此间隔开, 从而允许切割器组件 68 的挠曲运动。按通常的方 式, 切割刀组件 72 可滑动地安装在用来切断庄稼的切割器 68 上。如将进一步讨论的那样, 切割器组件 48 可操作地联接到收割头框架 42 上, 并且联接到带式输送器 52、 54 上以切割 庄稼, 从而切断的庄稼物料落到带式输送器 52、 54 之一上。此外, 落到侧部带式输送器 52 上的切断的庄稼物料由侧部带式输送器 52 输送到中央带式输送器 54 上, 该中央带式输送 器 54 将庄稼物料向后地朝开口 66 输送。
用于柔性切割器头的可调整的切割器行程范围
参照图 3-9, 竖直通道 60 每个均承载从其向前伸出的多个臂组件 44、 46, 并且臂组 件 44、 46 协作地支撑切割器组件 48, 如将更详细讨论的那样。 端部倾斜臂组件 46 除其它以 外包括倾斜臂 74、 驱动装置支架 76、 端部滑板 78 以及弹簧 80。倾斜臂 74 设有相对的前部 和后部端部, 并且驱动装置支架 76 和端部滑板 78 附接到前部端部上。倾斜臂 74 包括臂部 分 81 和挂钩部分 82, 该挂钩部分 82 形成后部端部并且枢轴衬套 84 定位在这些端部之间。 倾斜臂 74 用螺栓枢转地安装到对应的通道 60 上, 以绕横向延伸的轴线枢转, 该螺栓穿过通 道 60 和枢轴衬套 84 延伸, 以固定倾斜臂 74。弹簧 80 附接到安装到通道 60 上的支架上和 挂钩部分 82 上, 并且是可操作的以向下推动倾斜臂 74 的后部端部, 以便平衡邻近前部端部 施加的负载。
带式输送器臂组件 44 包括带式输送器臂 86 和弹簧 88, 该带式输送器臂 86 具有前 部和后部端部。带式输送器臂 86 包括臂部分 90 和挂钩部分 92, 该挂钩部分 92 形成后部 端部, 并且枢轴衬套 94 定位在这些端部之间。带式输送器臂 86 用螺栓枢转地安装到对应 的通道 60 上, 以绕横向延伸的枢转轴线枢转, 该螺栓穿过通道 60 和枢轴衬套 94 延伸, 以固 定带式输送器臂 86。弹簧 88 附接到通道支架上和附接到挂钩部分 92 上, 并且是可操作的 以向下推动带式输送器臂 86 的后部端部, 以便平衡邻近前部端部施加的负载。示出的弹簧 80、 88 每个均优选地包括液压缸, 该液压缸流体地联接到液压系统 ( 未示出 ) 上, 该液压系 统允许液压缸作为弹簧操作 ( 例如, 其中弹簧 80、 88 流体地联接到充气蓄能器上 )。然而, 其中弹簧 80、 88 包括诸如螺旋弹簧之类的常规机械弹簧的情形也在本发明的范围内。如将 进一步讨论的那样, 带式输送器臂组件 44 协作地支撑侧部带式输送器 52。
臂组件 44、 46 优选可枢转地安装, 并且协作地支撑切割器组件 48, 从而切割器组 件 48 是可操作地, 以相对于收割头框架 42 沿其整个长度挠曲。然而, 臂组件 44、 46 可备选 地建造成允许切割器组件 48 的挠曲运动 ( 例如, 在臂组件 44、 46 可滑动地附接到收割头框 架 42 上并且沿竖直方向是可滑动的的情形中 ), 而不脱离本发明的范围。示出的支撑臂组 件 44、 46 构造成选择性地枢转, 以提供柔性和非柔性收割头构造, 如将讨论的那样。具体地 说, 收割头 40 包括螺纹销 96 和快速 - 释放销 98。螺纹销 96 每个优选地固定在相应的臂组件 44、 46 上方, 以限制其向上枢转运动。快速 - 释放销 98 可除去地接收在由通道 60 提供 的对应的开口 100 内。示出的开口 100 基本上在对应的臂的枢转轴线的前面间隔开, 并且 设有一对销 - 接收分段, 这对销 - 接收分段限定用来接收快速 - 释放销 98 的分立的锁定和 解锁位置 102、 104。在示出的实施例中, 快速 - 释放销 98 优选地布置在对应的臂组件 44、 46 下面, 以限制其向下枢转运动。 尽管示出的销 96、 98 是优选的, 但其它类型的销也可用来 限制枢转臂的运动。 此外, 其它类型的止动机构可用来选择性地提供受限的臂运动, 而不脱 离本发明的范围。例如, 销 96、 98 可安装在臂组件 44、 46 上, 且通道 60 设有销接合表面, 并 且销 96 或 98 选择性地可定位在臂上的位置中, 以提供选择性的枢转运动。
每个倾斜臂 74 和带式输送器臂 86 优选地包括单个臂, 但可采取另外的形式, 如在 2007 年 8 月 23 日公开的、 标题为 COMBINE HARVESTER DRAPER HEADER HAVING FLEXIBLE CUTTERBAR( 具有柔性切割器的联合收割机带式输送器头 ) 的公开号为 No.2007/0193243 的 美国专利中表示的四杆连杆机构, 该专利由此通过参引全部包括在这里。
参照图 7-9, 臂组件 44、 46 构造成在最上部固定位置与最下部分位置之间移动。 在 最上部固定位置中, 快速 - 释放销 98 可选择性地固定在锁定位置 102 中, 从而臂组件 46 处 于刚性臂构造中, 并且限制枢转, 由此使收割头 40 处于非柔性收割头构造中。在快速 - 释 放销 98 固定在解锁位置 104 中的情况下, 臂组件 46 处于臂枢转构造中, 并且允许枢转过有 限的角运动范围, 并且切割器组件 48 具有基本上竖直运动的对应的范围, 从而收割头 40 处 于柔性收割头构造中。优选地, 切割器组件 48 具有竖直运动约八 (8) 英寸的范围, 但其中 竖直运动范围较大或较小的情形在本发明的范围内。 柔性带式输送器和具有用于切割器驱动装置的倾斜臂的切割器
参照图 10-14, 端部倾斜臂组件 46 的每一个与收割头框架 42 的各相对端部相邻 地可枢转地安装, 并且被支撑以便选择性枢转运动。如以上讨论的那样, 臂组件 44、 46 附接 到切割器组件 48 上, 并且协作地支撑切割器组件 48。示出的切割器 68 是柔性的, 并且支 撑切割刀组件 72。具体地说, 切割刀组件 72 包括分开切割刀, 该分开切割刀包括一对柔性 切割刀柄 106 和刀 108, 这些刀 108 附接到柔性切割刀柄 106 上, 并且沿柔性切割刀柄 106 的长度间隔开。切割刀组件 72 也包括附接到切割器 68 上的刀护罩 110, 并且切割刀柄 106 和刀 108 可操作成按往复的方式相对于切割器 68 滑动并且关于切割器 68 挠曲。切割刀柄 106 优选地在相对的方向上相对于彼此往复运动。然而, 对于切割器组件 48 包括单个连续 的切割刀柄的情形, 包括在本发明的范围内。 同样, 切割器 68 也支撑间隔开的橇板 70, 这些 橇板 70 在切割器 68 下面延伸, 并且构造成接合地面并由此引起切割器 68 的挠曲运动。
参照图 8-14, 收割头 40 还包括一对切割器驱动组件 112, 这对切割器驱动组件 112 附接到端部倾斜臂组件 46 的相应的组件上, 并且用来驱动切割刀组件 72。 切割器驱动组件 112 大致包括齿轮驱动装置 114、 可伸缩驱动轴 116、 万向节 118 以及呈行星驱动装置 120 形 式的前部齿轮箱。
行星驱动装置 120 包括具有输入和输出轴 122、 124 的齿轮箱, 并且输出轴 124 驱 动地附接到对应的切割刀柄 106 的一个上。行星驱动装置 120 用来补偿切割刀在其行进路 径的相对端部处在其突然加速和减速期间的惯性力。尽管示出的行星驱动装置 120 是优 选地, 但对于本发明的至少一些方面, 在不脱离本发明的范围的情况下可以使用另外的类 型的驱动装置来将动力传递到切割刀柄 106。优选行星驱动装置 120 的另外细节公开在于
2006 年 10 月 17 日授权的、 标题为 BALANCED EPICYCLIC SICKLE DRIVE( 平衡行星切割刀驱 动装置 ) 的美国授权专利 No.7,121,074 中, 该专利由此通过参引全部包括在这里。
行星驱动装置 120 附接到驱动装置支架 76 上, 从而固定到端部倾斜臂组件 46 上, 并且绕横向延伸轴线与其一起是可枢转的。齿轮驱动装置 114 包括输入和输出轴 126、 128( 见图 5), 并且借助于支架 130 安装到收割头框架 42 上。可伸缩驱动轴 116 借助于万 向节 118 驱动地连接到传动装置 120 的输入轴 122 上并连接到传动装置 114 的输出轴 128 上, 并且可伸缩驱动轴 116 延伸过在倾斜臂 74 中的开口。齿轮驱动装置 114 的输入轴 126 由收割机的动力输出轴 ( 未示出 ) 提供动力。按这种方式, 示出的轴 - 驱动切割器驱动组 件 112 驱动切割刀组件 72 提供动力。对于本发明的至少一些方面, 可以使用用来将动力传 递到行星驱动装置 120 和传递到切割刀组件 72 的另外的类型的传动装置, 例如带驱动装置 或液压驱动装置, 以代替所示实施的优选轴驱动装置。
示出的驱动组件 112 优选地附接到端部倾斜臂组件 46 上, 且部分地支撑在其上, 并且行星驱动装置 120 和可伸缩驱动轴 116 构造成随端部倾斜臂组件 46 枢转。具体地说, 万向节 100 允许在行星驱动装置 120 与齿轮驱动装置 114 之间的相对枢转运动。此外, 可 伸缩驱动轴 116 允许在传动装置 114、 120 之间的相对横向运动。尽管示出的驱动组件 112 优选地附接到端部倾斜臂组件 46 上, 但其中驱动组件 112 附接到内侧枢转臂 ( 如带式输送 器臂组件 44 之一 ) 上的情形也在本发明的范围内。 另外, 端部倾斜臂组件 46 的端部滑板 78 与相邻橇板 70 间隔开。按这种方式, 端 部倾斜臂组件 46 是可操作的, 以在相邻臂组件 44、 46 协作地支撑切割器组件 48 的同时, 相 对于内侧相邻带式输送器臂组件 44 移动。因而, 臂组件 44、 46 构造成, 当收割头 40 在不平 的地势上前进时基本上关于切割器组件 48 独立地枢转。
切割器驱动组件 112 的示出方位和构造优选地提供输出轴 124 的基本上平稳恒定 的旋转速度。具体地说, 行星驱动装置 120 在倾斜臂 74 的轴线上方间隔开, 而齿轮驱动装 置 114 在倾斜臂轴线下面间隔开, 并且驱动轴 116 延伸过倾斜臂开口。 齿轮驱动装置 114 的 输出轴 128 按均匀转动速度转动, 并且驱动万向节 100, 该万向节 100 对驱动轴 116 进行驱 动。然而, 由于在输出轴 128 与驱动轴 116 之间的角度, 已经发现, 万向节 100 按非均匀转 动速度对驱动轴 116 进行驱动。在示出的实施例中, 行星驱动装置 120 的输入轴 122 相对 于驱动轴 116 按角度 α 倾斜, 而齿轮驱动装置 114 的输出轴 128 相对于驱动轴 116 按角度 β 倾斜 ( 见图 9)。然而, 已经确定, 所示的传动装置 114、 120 及驱动轴 116 的布置 ( 在它 们之间具有示出的角度 α 和 β) 在驱动轴 116 与传动装置 120 之间的万向节 100 的使用 未实质地抵消转动速度的任何非均匀性, 从而输出轴 124 提供均匀转动速度。切割器驱动 组件 112 枢转, 从而角度 α 位于一角度范围内。优选地, 角度 β 基本落在该角度范围内, 从而当操作切割器驱动组件 112 时, 输出轴 124 的转动速度保持基本均匀。
具有包括偏转器的可移动分禾器的柔性带式输送器和切割器
参照图 3、 10-14 以及 25-26, 收割头 40 包括两者都定位在切割器组件 48 后面的侧 部带式输送器 52 和中央带式输送器 54。如将进一步讨论的那样, 侧部带式输送器 52 在中 央带式输送器 54 的两侧的任一侧间隔开, 并且构造成将切断的庄稼物料从沿切割器组件 48 的位置引导到中央带式输送器 54。每个侧部带式输送器 52 大致包括相对间隔开的内侧 辊 132 和外侧辊 134、 带支撑面板 136、 侧部输送带 138 以及带张紧机构 140。
辊 132、 134 的每一个可转动地安装到对应的带式输送器臂组件 44 上。具体地说, 内侧辊 132 借助于支架 142 可转动地安装到带式输送器臂组件 44 上, 并由此邻近中央带式 输送器组件 54 的相应的横向最外侧边缘延伸 ( 见图 25)。外侧辊 134 借助于带张紧机构 140 可转动地和可滑动地安装到相应的带式输送器臂组件 44 上。 带张紧机构 140 包括滑板 144, 这些滑板 144 在带式输送器臂 86 与辊 134 之间互连并且允许在它们之间的相对滑动 运动, 以便张紧侧部输送带 138。辊 132、 134 优选地安装成随相应的带式输送器臂组件 44 绕横向臂枢转轴线枢转。
带支撑面板 136 是细长金属带条, 这些细长金属带条在辊 132、 134 之间横向延伸。 这些带支撑面板 136 由相应的带式输送器臂组件 44 协作地支撑, 并且用来均匀地支撑侧部 输送带 138 的重量和在侧部输送带 138 上的任何切断的庄稼物料。 如将更详细讨论的那样, 侧部输送带 138 是环形带, 该环形带具体地构造成用来向中央带式输送器 54 输送切断的庄 稼物料。侧部输送带 138 可转动地安装成围绕辊 132、 134 和对应的带式输送器臂组件 44, 并且侧部输送带 138 设有由辊 132、 134 限定的相对最端部边缘。此外, 侧部输送带 138 设 有上部和下部路线, 并且上部路线在带支撑面板 136 上延伸, 从而面板 136 限制上部路线免 于下垂。侧部输送带 138 的下部路线在面板 136 下面延伸。外侧辊 134 由驱动装置 ( 未示 出 ) 提供动力, 使外侧辊 134 驱动侧部输送带 138, 从而侧部输送带 138 的上部路线向内朝 中央带式输送器 54 运动。 尽管示出的实施例包括左和右侧带式输送器 52, 但对于本发明的 至少一些方面, 其中使用备选输送器机构的情形在本发明的范围内。 比如, 多个端到端侧带 式输送器可用来输送庄稼物料。而且, 常规螺旋输送器可在本发明的方面的一些中用来输 送庄稼物料。 参照图 11-14, 端部倾斜臂组件 46 还包括分禾器 146, 该分禾器 146 用来将庄稼引 导到收割头 40 中, 并且将切断的庄稼物料偏转到侧部带式输送器 52 上。分禾器 146 作为 基本上整体结构操作, 并且包括分禾器面板 148、 端部支架 150 以及细长支撑件 154, 该分禾 器面板 148 设有前部和后部端部, 该端部支架 150 将分禾器面板 148 的最前末端固定到端 部滑板 78 的臂支架 152 上, 该细长支撑件 154 固定到分禾器面板 148 的下表面上并且从分 禾器面板 148 的后部端部向后延伸。
分禾器面板 148 也包括内部壁 156 和外部壁 158, 该内部 156 和外部壁 158 沿分 禾器面板 148 的顶部边缘连接, 以协作地形成空心本体, 并且内部壁 156 包括竖直分段 160 和偏转器分段 162, 该偏转器分段 162 相对于竖直分段 160 倾斜。内部壁 156 也设有最下 部边缘 164, 该最下部边缘 164 在分禾器面板 148 的前部和后部端部之间延伸。壁 156、 158 从分禾器面板 148 的最前末端向后延伸, 并且壁 156、 158 在向后方向上协作地提供基本上 膨胀壁结构。
细长支撑件 154 包括杆分段, 该杆分段可移动地接收在由竖直后部面板 64 之一提 供的开口 166 中。因而, 分禾器面板 148 的前部端部由端部滑板 78 支撑, 而后部端部由收 割头框架 42 支撑, 从而杆分段可相对于收割头框架 42 枢转和滑动。当端部倾斜臂组件 46 向上或下枢转时, 分禾器 146 也在同一方向上枢转。
此外, 分禾器面板 148 优选地定位成当端部倾斜臂组件 46 在最上部和最下部位置 之间枢转时, 最下部边缘 164 与相邻侧部输送带 138 间隔开。分禾器面板 148 定位成在侧 部输送带 138 的一部分上延伸并且促使切断的庄稼物料落到侧部输送带 138 上。另外, 分
禾器面板 148 间隔开, 以允许外侧辊 134 的滑动调整, 例如为了侧部输送带 138 的张紧或维 持。
具有多个电位计输入的收割头高度控制系统
参照图 15-19, 收割头高度检测系统 41 将反馈提供给用来控制收割头 40 的高度 的收割头高度调整系统 ( 未示出 )。收割头高度检测系统 41 包括多个电位计组件 168 和 电子模块 170, 这些电位计组件 168 和该电子模块 170 可操作地彼此联接, 并且电位计组件 168 可操作地联接到相应的臂组件 44、 46 上。电位计组件 168 每个均包括电位计 172、 安装 支架 174 以及连杆 176。按通常方式, 电位计 172 包括传感器臂 178, 该传感器臂 178 枢转 以控制电位计 172 的电压输出。电位计 172 使用安装支架 174 附接到与臂组件 44、 46 的枢 轴相邻的对应的通道 60 上。连杆 176 直接地互连传感器臂 178 和挂钩部分 92, 并且电位计 172 提供与臂组件 44、 46 的角位置相关联的输出信号。臂位置信号也与同臂组件 44、 46 的 向前端部相邻的切割器组件 48 的一部分的基本上竖直的位置相关联。当臂组件 44、 46 向 上或向下摆动时, 连杆 176 使传感器臂 178 相应地摆动, 并且电位计 172 的臂位置信号 ( 即 电压输出 ) 相应地变化。按这种方式, 电位计 172 是可操作的, 以便当收割头 40 在不平地 势上运动时检测切割器组件 48 的相邻部分的运动。
对于具有用于检测枢转的臂运动并提供臂位置信号的电位计 172 的臂组件 44、 46 的每一个, 电位计 172 优选地仅联接成检测该特定臂的运动。然而, 其中多个臂组件 44、 46 的运动由同一换能器检测的情形也在本发明的范围内。尽管示出的电位计 172 优选地用来 检测臂组件 46 的角运动, 但使用检测臂的角转运动的其它类型换能器 ( 如角度编码器 ) 也 在本发明的范围内。
在示出的实施例中, 四个电位计 172a、 172b、 172c、 172d 优选地安装在收割头 40 上, 以检测相应的臂组件 44、 46 的臂的角转运动并提供对应的臂位置信号, 并且两个电位 计 172a、 172b 在收割头 40 的左侧上以及两个电位计 172c、 172d 在收割头 40 的右侧上 ( 见 图 15 和 16)。优选地对于收割头 40 的每一侧, 一个电位计 172 安装成用于检测端部倾斜臂 组件 46 的运动并提供对应的端部倾斜臂的位置信号, 而另一个电位计安装成用于检测内 侧的一个带式输送器臂组件 44 的运动并提供对应的带式输送器臂位置信号。然而, 可使用 其它的检测构造, 而不脱离本发明的范围。比如, 多于两个电位计 172 可安装在收割头 40 的每一侧上。例如, 三 (3) 个电位计 172 可安装在收割头 40 的每一侧上, 一个与端部倾斜 臂组件 46 相关联而两个与对应的带式输送器臂组件 44 相关联。此外, 可安装多个传感器, 从而每个臂组件 44、 46 具有与其有关的相应的电位计 172, 由此使系统 41 是可操作的, 以 检测全部的臂组件 44、 46 的臂的角转运动并提供与臂组件 44、 46 的位置相对应的臂位置信 号。
参照图 19, 电子模块 170 是可操作的, 以将输出信号提供给收割机, 以便当收割头 40 位于柔性收割头构造中时控制收割头高度。 如将讨论的那样, 电子模块 170 提供输出, 以 指示何时收割机的控制器 ( 未示出 ) 应该自动地升高收割头 40, 例如液压地升高喂入室。 示出的电子模块 170 包括一对最小输入电压选择电路 180。每个选择电路 180 包括一对缓 冲电路 182, 该对缓冲电路 182 每个接收来自对应的电位计 172 的输出信号, 并且每个缓冲 电路 182 包括电阻器 184 和 186、 二极管 188 以及运算放大器 190。优选地, 电阻器 184 是 470 千欧姆电阻器, 电阻器 186 是 1 千欧姆电阻器, 二极管 188 是 1N4004 二极管, 及运算放大器 190 是 TS924IN 运算放大器。选择电路 180 也包括选择二极管 192, 该选择二极管 192 电联接到相应的缓冲电路 182 的输出上, 并且每个电联接到另一个运算放大器 194 的输入 上。选择电路还包括负载电阻器 196 和反馈二极管 198。优选地, 二极管 192 是 1N4004 二 极管, 运算放大器 194 是 TS924IN 运算放大器, 以及电阻器 196 是 220 千欧姆电阻器。模 块 170 也包括电位计电路 200, 该电位计电路 200 优选地经共用节点 202、 204 联接到电位 计 172 的全部上。电路 200 包括齐纳二极管 206 和电容器 208、 210。优选地, 电容器 208 是 0.1 微法电容器, 而电容器 210 是 10 微法电容器。
所示的选择二极管 192 的布置协作地将选取的电压信号提供给运算放大器 194, 该选取的电压信号基本上与由对应的缓冲电路 182 从对应的电位计 172 接收的输出信号的 最低信号相同。运算放大器 194 提供对应的选择电路 180 的输出信号, 该输出信号与选取 的电压信号基本相同。按这种方式, 选择电路 180 选择由相应的电位计 172 提供的模拟电 压信号的最低一个, 并且将对应的选取的模拟输出信号提供在选择输出 211 处。然而, 其 中电路提供另一种信号 ( 例如, 其中电路选择电压信号的最高信号并且提供对应的信号输 出 ) 的情形也在本发明的范围内。此外, 电路可提供与由电位计 172 提供的电压信号的一 个的选择相对应的另一种信号, 例如数字信号。
示出的电位计 172 优选地将输入电压提供给模块 170, 基于臂组件 44、 46 的位置 和切割器组件 48 的相邻部分的对应的竖直位置, 该输入电压在从约 0.5 伏特至约三 (3) 伏 特的优选范围中。具体地说, 电位计 172 提供与臂组件 44、 46 在最低臂位置中相对应的约 三 (3) 伏特和与臂组件 44、 46 在最高臂位置中相对应的约 0.5 伏特的电压。同样, 当臂在 最高和最低位置之间摆动时, 示出的切割器组件 48 具有约八 (8) 英寸的基本竖直的行程范 围。因此, 切割器组件 48 通过该行程范围的竖直运动使电位计 172 在约 0.5 伏特至约 3 伏 特之间的范围中。
模块 170 提供与切割器组件 48 的位置相对应的选取的信号输出。具体地说, 电位 计 172a、 172b 是可操作的, 以检测切割器组件 48 的左侧分段的位置, 并且电位计 172c、 172d 是可操作的, 以检测切割器组件 48 的右侧分段的位置。此外, 选择电路 180 每个均提供与 臂的最高位置相关的选择信号, 这些臂与相应的电位计 172 相对应。按这种方式, 选择电路 180 每个提供与切割器组件 48 的该分段的最高竖直位置相关的单一切割器位置信号。
电位计 172、 模块 170 以及收割头高度调整系统协作, 从而当臂组件 44、 46 的至少 一个在预定角位置以上枢转时, 收割机的控制器自动地升高收割头 40。 优选地, 收割头高度 调整系统响应从模块接收的切割器位置信号来控制收割头 40。优选地, 当电位计 172 之一 的电压变成在约 1.5 伏特的阈值水平以下时 ( 该电压与切割器组件 48 位于离最高位置近 似四 (4) 英寸相对应 ) 控制器优选地升高收割头 40。 然而, 对于本发明的某些方面, 来自模 块 170 的输出可用于其它目的, 如用来触发用于操作人员的报警指示器。
具有庄稼 - 保持肋的输送带
参照图 20 和 21, 侧部输送带 138 包括环形带, 该环形带包括带本体 212, 并且设有 前部和尾部带边缘 214、 216。侧部输送带 138 还包括多个前后延伸庄稼 - 接合板条 218, 这 些庄稼 - 接合板条 218 从带本体 212 的外表面向外伸出, 并且在带边缘 214、 216 之间延伸。 更进一步, 侧部输送带 138 优选地包括环形庄稼 - 保持肋 220, 该庄稼 - 保持肋 220 从带本 体 212 的外表面伸出。肋 220 包括横截面形状, 该横截面形状优选地沿其长度恒定, 并且向最外末端向外呈锥度变化。优选地, 肋 220 从带本体 212 的外表面伸出至少约半英寸。庄 稼 - 保持肋 220 优选与前部带边缘 214 相邻且环形地延伸, 从而肋 220 在边缘 214 与板条 218 之间间隔开。 然而, 其中侧部输送带 138 备选地构造成运送庄稼物料的情形也在本发明 的范围内。比如, 侧部输送带 138 可以包括多个庄稼 - 保持肋 220, 或者肋 220 可按分段形 成以提供分立的肋分段。
侧部输送带 138 可转动地接收到辊 132、 134 上, 从而限定上部和下部带路线 222、 224, 并且上部带路线 222 可操作成向中央带式输送器 54 运动。优选地, 臂组件 44、 46 定位 成使得侧部输送带 138 向下朝前部带边缘 214 倾斜。按这种方式使得在上部带路线 222 上 支撑的任何切断的庄稼物料由重力推向前部带边缘 214, 并且使庄稼 - 保持肋 220 构造成捕 获庄稼物料和限制庄稼物料从上部带路线 222 落下, 直到庄稼物料配置到中央带式输送器 54 上。
用于带式输送器头的互锁带罩
参照图 20-28, 收割头 40 还包括柔性带罩组件, 该柔性带罩组件具有中央罩 226 和 多个互锁带罩 228, 并且带罩 228 沿前部带边缘 214 延伸。每个带罩 228 优选地是整体的, 并且包括薄金属板形成件, 该形成件设有相对的第一和第二端部 230、 232。带罩 228 包括 下部凸缘分段 234、 竖直分段 236 以及上部悬置分段 238, 这些分段都基本从第一端部 230 延伸到第二端部 232。带罩 228 也包括在第一端部 230 处从悬置分段 238 伸出的后部接片 240 和在第二端部 232 处从竖直分段 236 伸出的前部接片 242。中央罩 226 和最端部带罩 243 也包括分段 234、 236、 238, 并且中央罩 226 包括接片 242, 最端部带罩 243 在其一个端部 处包括接片 240。 带罩 228 构造成由紧固件附接到切割器 68 上, 这些紧固件穿过在凸缘分段 234 中 的孔延伸。各对带罩 228 可通过将一个带罩 228 的后部接片 240 定位在另一个带罩 228 的 悬置分段 238 的下面而彼此配合。此外, 另一个带罩 228 的前部接片 242 定位在一个带罩 228 的竖直分段 236 的下面。按这种方式, 配合的带罩 228 的每一对具有配合端部, 这些配 合端部协作地形成互锁连接部分, 从而配合端部每个均限制另一个配合端部的相对上下运 动。然而, 互锁连接部分优选地允许在带罩 228 的配合的各对之间的相对旋转运动, 并且也 允许在沿前部带边缘 214 的方向上在带罩 228 的配合的各对之间的有限量的相对横向运 动。另外, 示出的配合的带罩 228 的各对优选地构造成, 由悬置分段 238 提供的最上部表面 基本彼此平齐, 并由此使对于由带罩 228 提供的庄稼流动的任何阻力最小。
互锁带罩和庄稼 - 保持肋
参照图 21, 带罩 228 从切割器 68 向后和向上延伸, 并且超越前部带边缘 214 延伸。 带罩 228 也优选地超越庄稼 - 保持肋 220 并与其相邻地延伸。尽管示出的带罩 228 和庄 稼 - 保持肋 220 稍微间隔开, 但其中在它们之间发生某种滑动接触的情形在本发明的范围 内。具体地说, 悬置分段 238 设有向下面对的表面, 该向下面对的表面在附近沿肋 220 的末 端延伸。优选地, 在表面与末端之间的间隙小于约四分之一英寸。按这种方式, 带罩 228 和 庄稼 - 保持肋 220 协作地形成连接部分, 该连接部分限制切断的庄稼物料落在切割器 68 与 前部带边缘 214 之间。
用于带式输送器头的中央甲板的弹簧浮动
参照图 25-30, 中央带式输送器 54 用来收集来自侧部带式输送器 52 的切断的庄稼
物料, 并且在向后方向上朝开口 66 和朝收割机的喂入室运送物料。中央带式输送器 54 大 致包括带式输送器底盘 244、 前部和后部辊 246、 带支撑件 248 以及中央输送带 250。 带式输 送器底盘 244 包括一对侧板 252, 这对侧板 252 可枢转地安装到对应的通道 60 上并且绕枢 转轴线 254 枢转。带式输送器底盘 244 还包括底板 256, 该底板 256 连接到侧板 252 的底部 边缘上并且沿其延伸。因而, 侧板 252 和底板 256 协作地绕枢转轴线 254 枢转。示出的带 式输送器底盘 244 优选地设有从一块侧板 252 到另一块测得的横向宽度, 该横向宽度至少 约五 (5) 英尺, 并且更优选地约 6 英尺, 但其中带式输送器底盘 244 比示出的实施例大或小 的情形也在本发明的范围内。
底板 256 也设有前部边缘 258, 该前部边缘 258 用多个紧固件固定到对应的橇板 70 上。具体地说, 紧固件每个均包括向后延伸的指状物, 该向后延伸的指状物与橇板 70 向 上间隔开, 以提供细长凹槽, 并且指状物在其前部端部处用紧固件附接。前部边缘 258 可滑 动地接收在凹槽内以产生滑动连接部分, 该滑动连接部分允许在底板 256 与橇板 70 之间的 相对的前后滑动运动, 并且限制在它们之间的相对的竖直运动。带式输送器底盘 244 也包 括用来支撑中央带式输送器 54 的平衡机构 260, 如将要进一步讨论的那样。
辊 246 通过将辊 246 安装到相应的轴 262 上和通过将轴 262 安装到在侧板 252 中 固定的轴承 ( 未示出 ) 上而可转动地安装在这些侧板 252 之间。带支撑件 248 附接到侧板 252 上, 并且在辊 246 之间间隔开。中央输送带 250 包括环形带, 该环形带具有带本体和多 个庄稼 - 接合板条 264。中央输送带 250 设有上部和下部路线 266、 268。下部路线 268 在 带支撑件 248 下面延伸, 而上部路线 266 在带支撑件 248 上方延伸, 并且带支撑件 248 可操 作成限制上部路线 266 的下垂。中央输送带 250 由后部轴 262 驱动, 该后部轴 262 由传动 装置 ( 未示出 ) 提供动力, 从而上部路线 266 构造成通常在向后的方向上运动, 并且下部路 线 268 构造成通常在向前的方向上运动。然而, 其中带转动方向颠倒从而上部路线 266 向 前运动而下部路线 268 向后运动 ( 从而庄稼由下部路线输送 ) 的情形也在本发明的某些方 面的范围内。尽管示出的中央带式输送器 54 优选地相对于收割头 40 的其余部分居中地布 置, 但其中中央带式输送器 54 朝收割头 40 的一侧布置的情形也在本发明的范围内。
参照图 29, 平衡机构 260 用来通过抵消中央带式输送器 54 绕枢转轴线 254 的重量 而支撑中央带式输送器 54。平衡机构 260 包括杠杆 270、 安装凸耳 272、 杆 274 以及压缩弹 簧 276。杠杆 270 附接到对应的侧板 252 的后部端部上, 并且穿过开口 66 向后延伸。安装 凸耳 272 附接到相邻通道 60 的内部壁上, 并且在杠杆 270 下面间隔开。杆 274 邻近其下部 端部固定到安装凸耳 272 上, 并且向上穿过杠杆 270 的后部端部和穿过弹簧 276 延伸。挡 块 278 邻近杆 274 的上部端部固定, 并且弹簧 276 捕获在杠杆 270 的后部端部与挡块 278 之间。因而, 弹簧 276 操作成在基本向下的方向上偏压杠杆 270。由弹簧 276 提供的基本向 下的弹簧力抵消中央带式输送器 54 的重量 W, 从而弹簧 276 减小中央带式输送器 54 施加到 橇板 70 和施加到切割器组件 48 上的负载。
中央带式输送器 54 通过基本上在侧部带式输送器 52 下面间隔开而收集来自侧部 带式输送器 52 的切断的庄稼物料。此外, 侧部带式输送器 52 的内侧端部悬置在中央带式 输送器 54 的对应的横向最外侧边缘上, 从而限制庄稼物料落在带式输送器 52、 54 之间 ( 见 图 27)。
包括具有刚性中央分段的柔性切割器的带式输送器头参照图 25-29, 切割器组件 48 还包括细长支柱 280, 该细长支柱 280 包括基本均匀 长度的角铁。然而, 使用具有某种竖直尺寸的另外的结构来阻止由重力或其它负载引起的 切割器组件 48 的弯曲也在本发明的范围内。比如, 支柱 280 可包括由除钢之外的材料制成 的 L- 形梁、 或具有另外的横截面形状 ( 例如箱形 ) 的梁, 该梁用来使切割器组件 48 坚硬。 支柱 280 定位成位于中央罩 226 的凸缘分段 234 的顶部上并且接合竖直分段 236。紧固件 将支柱 280 和中央罩 226 固定到切割器 68 上, 并由此限定切割器组件 48 在中央罩 226 的 两端部之间的非柔性长度 282。换句话说, 支柱 280 和中央罩 226 协作地限制切割器组件 48 沿非柔性长度 282 弯曲。
中央带式输送器 54 包括横向最外侧边缘, 这些横向最外侧边缘间隔开, 从而非柔 性长度 282 在这些边缘之间延伸。中央带式输送器 54( 特别是辊 246) 沿切割器 68 的长度 仅挠曲到很小程度。因此, 由于示出的切割器组件 48 优选地沿非柔性长度 282 是刚性的, 所以前部辊 246 和非柔性长度 282 协作地保持在中央输送带 250 的前部端部与切割器组件 48 之间的基本均匀的空隙, 从而切割器 68 和中央带式输送器 54 基本彼此一起运动。按这 种方式, 非柔性长度 282 允许中央带式输送器 54 在不平地势上方行进, 而中央带式输送器 54 的构件 ( 如中央输送带 250) 不用接触侧部带式输送器 52, 并且中央带式输送器 54 不会 损坏自身。
用于带式输送器头的中央庄稼偏转器
参照图 25-30, 中央带式输送器 56 也包括中央庄稼偏转器 284, 该中央庄稼偏转器 284 基本上是整体的, 并且可操作成引导来自侧部带式输送器 52 的庄稼物料, 从而限制从 一个侧部带式输送器 52 到另一个的庄稼流动。中央庄稼偏转器 284 包括具有前部和后部 偏转器部分 286、 288 的基本上平的平板, 并且也包括下部凸缘 290。 后部偏转器部分 288 优 选地设有至少约一 (1) 英寸的高度 292, 从而后部偏转器部分 288 限制相对于前部偏转器部 分 286 的弯曲。后部偏转器部分 288 也设有在约一 (1) 英寸至约六 (6) 英寸的范围中的一 部分长度 294。后部偏转器部分 288 优选地设有基本上是直线的上部和下部边沿 296、 298。 前部偏转器部分 286 设有上部边沿 300, 该上部边沿 300 包括下部分段 302 和曲线过渡分段 304, 该下部分段 302 基本上是直线的, 该曲线过渡分段 304 限定在下部分段 302 与后部偏 转器部分 288 的上部边沿 296 之间。
中央庄稼偏转器 284 的凸缘 290 附接到底板 256 的前部边缘 258 上, 且前部偏转器 部分 286 向前向上延伸到切割器组件 48, 并且后部偏转器部分 288 在输送带 250 上方延伸。 优选地, 后部偏转器部分 288 在输送带 250 上方延伸的长度小于上部路线 266 的长度的一 半。更优选地, 在输送带 250 上方延伸的长度在从约一 (1) 英寸至约六 (6) 英寸的范围中。 而且, 后部偏转器部分 288 的上部边沿 296 优选地在输送带 250 上方间隔开距离 306, 该距 离 306 在从约三 (3) 英寸至约五 (5) 英寸的范围中。已经确定, 所示的在输送带 250 上方 延伸的长度和上部边沿 296 相对于输送带 250 的高度允许中央庄稼偏转器 284 引导切断的 庄稼物料, 同时提供对于在向后方向上的物料流动的最小限制。另外, 下部边沿 298 优选地 在输送带 250 上方间隔开小于约 1.5 英寸的距离, 从而限制中央庄稼偏转器 284 接触输送 带 250, 同时足够地限制庄稼物料从一个侧部带式输送器 52 流动到另一个。本领域的技术 人员将认识到, 当仅用收割头 40 的一侧切割时, 这样不利的庄稼流动特别成问题。比如, 当 仅在收割头 40 的左侧切割庄稼时, 左侧带式输送器 52 将把庄稼物料向中央带式输送器 54输送。因为右侧带式输送器 52 向中央带式输送器 54 输送很少或不输送庄稼物料, 所以来 自左侧的庄稼物料当到达中央带式输送器 54 时遇到很小阻力, 并且可能继续流过中央带 式输送器 54 并进入右侧带式输送器 52 中。因此, 中央庄稼偏转器 284 用来提供足够的阻 力, 从而从一个侧部带式输送器 52 沉积的物料被限制, 免于完全跨过中央带式输送器 54 流 动到另一个侧部带式输送器 52。
操作
在操作中, 示出的收割头是可操作的, 以在田地中由收割机推进从而切割庄稼并 将用于处置的切断的庄稼物料收集到收割机的喂入室中。随着收割头在向前方向上前进, 端部倾斜臂组件 46 的分禾器 146 限定收割头的庄稼切割路径, 并且在内侧方向上沿路径侧 推动庄稼。同时, 切割器组件 48 操作成切断庄稼, 并且卷轴 ( 未示出 ) 将切断的庄稼物料 推到带式输送器 52、 54 上。将位于侧部带式输送器 52 上的切断的庄稼物料向内朝中央带 式输送器 54 运送并且沉积到中央带式输送器 54 上。具体地说, 左和右侧带式输送器 52 都 是可操作的, 以向内运送任何庄稼物料, 并且中央庄稼偏转器 284 是可操作的, 以限制从侧 部带式输送器 52 之一穿越到另一个侧部带式输送器 52 的庄稼流动。 在中央带式输送器 54 上的庄稼物料在向后方向上朝收集搅龙 55 运送, 并且然后穿过开口 66 并沉积到喂入室中。
收割头是可操作的, 以通过将臂组件 44、 46 配置在对应的臂枢转和刚性臂构造 中而在柔性收割头构造或非柔性收割头构造中切割和收集庄稼物料。臂通过将对应的快 速 - 释放销 98 定位在锁定位置中而被置于刚性臂构造中。在臂组件 44、 46 的全部都在刚 性构造中的情况下, 将收割头置于非柔性收割头构造中。 在非柔性构造中, 收割头可穿过田 地前进, 从而切割器组件 48 和带式输送器 52、 54 基本上相对于收割头框架 42 不挠曲。此 外, 在地面与切割器组件 48 之间的任何接触将基本上不引起切割器组件 48 或带式输送器 52、 54 的挠曲运动。
类似地, 臂组件 44、 46 可通过将快速 - 释放销 98 定位在解锁位置中而被置于臂枢 转构造中。柔性收割头构造通过将臂组件 44、 46 的全部都配置在臂枢转构造中而实现。在 柔性收割头构造中, 收割头可穿过田地前进, 从而切割器组件 48 和带式输送器 52、 54 是可 操作的, 以相对于收割头框架 42 在最下部和最上部位置之间挠曲。 在地面与切割器组件 48 之间的任何接触将引起切割器组件 48 和带式输送器 52、 54 的至少一个相对于收割头框架 42 向上挠曲, 条件是相邻臂组件 44、 46 还未到达最上部位置。当臂组件 44、 46 向上枢转超 越在最下部和最上部位置之间的预定臂运动阈值时, 收割机的控制器检测到阈值状态, 并 且响应该状态将收割头升高, 直到臂组件 44、 46 向下枢转低于阈值。柔性收割头构造特别 适于收割靠近地面的庄稼, 在这种情况下, 一些间断性接触发生在收割头与地面之间。
备选实施例
参照图 31, 按照本发明的第二实施例建造备选优选收割头 400。为了简明起见, 描 述将主要集中在这个备选实施例与以上描述的优选实施例的差别上。收割头 400 包括收割 头框架 402 和可枢转地安装到收割头框架 402 上的端部倾斜臂 404。收割头 400 还包括固 定和可调整的销 406、 408, 这些销 406、 408 附接到收割头框架 402 的竖直件 410 上。竖直 件 410 设有开口 412, 该开口 412 包括限定锁定位置 414 和解锁位置 416、 418 的三个分立的 销 - 接收分段, 这些位置的每一个是可操作的, 以接收可调整销 408, 从而销可选择性地定 位在这些位置之一中。解锁位置 416、 418 提供两个不同的最下部臂位置, 这两个不同的最下部臂位置与不同的臂的角转运动范围相对应。因而, 解锁位置 418 允许端部倾斜臂 404 的整个范围的臂的角转运动, 而解锁位置 416 允许是由解锁位置 418 提供的整个范围臂的 角转运动的约一半的运动范围。锁定位置 414 用来提供与锁定臂位置相对应的最上部臂位 置, 基本上不允许臂的角转运动范围。优选地, 示出的收割头 400 的支撑臂的每一个具有类 似止动装置, 该止动装置提供类似的锁定和解锁位置。
以上描述的本发明的优选形式将仅用作说明, 并且在解释本发明的范围时不应该 用于限制。 对于示范性实施例的明显修改, 如上文叙述的那样, 可由本领域的技术人员容易 地进行, 而不脱离本发明的精神。
由此本发明人指出他们旨在依据等效主义来确定并评价本发明的合理公正的保 护范围, 该合理公正的保护范围涉及在不显著地脱离在如下权利要求书中所述叙述的实质 内容但字面范围而在该范围外的任何设备。