專利名稱：一種收獲機(jī)轉(zhuǎn)向探示器組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及農(nóng)業(yè)收獲機(jī)械，具體地涉及相對農(nóng)作物行引導(dǎo)如收獲機(jī)這樣的機(jī)械的探示器組件。
背景技術(shù)：
如美國專利No.5,307,611所顯示的，轉(zhuǎn)向探示器包括叉狀或擺錘結(jié)構(gòu)，其可繞水平軸線作樞軸轉(zhuǎn)動，其上端可樞軸轉(zhuǎn)動地固定到收獲機(jī)。當(dāng)叉狀件的下端接合農(nóng)作物行的相對側(cè)時，位于樞軸固定件的傳感器探測叉狀件的旋轉(zhuǎn)位置。當(dāng)收獲機(jī)與農(nóng)作物行不對齊時，叉狀件從中性位置作樞軸轉(zhuǎn)動，傳感器提供錯誤信號，使收獲機(jī)轉(zhuǎn)向，補(bǔ)償與農(nóng)作物行的未對齊。這樣的轉(zhuǎn)向探示器一般用于摘棉機(jī)，可保證行單元與棉花作物行對齊。
由于傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向探示器的幾何形狀和樞軸位置，其不很容易適合窄行收獲機(jī)。例如，對于超窄行棉花作物，在擺錘結(jié)構(gòu)和進(jìn)入單元的行接收區(qū)的棉花行附近的棉花行之間會產(chǎn)生干涉。當(dāng)棉花行與單元不對齊時，擺錘結(jié)構(gòu)繞上樞軸的轉(zhuǎn)動受到很大限制，擺錘的相對小的角度位移導(dǎo)致相應(yīng)的小探測信號，這樣將使得探測不準(zhǔn)確，沒有重復(fù)性和轉(zhuǎn)向反應(yīng)緩慢。
以前使用的轉(zhuǎn)向探示器不容易適合具有變化的行間距的行單元，如共同轉(zhuǎn)讓的美國專利Nos.6,550,230；6,293,078和6,212,864所顯示的。變化行間距的單元包括切割機(jī)構(gòu)，可引導(dǎo)農(nóng)作物的切割行成為直立行，固定轉(zhuǎn)向探示器于行單元的切割側(cè)或直立側(cè)已經(jīng)成為連續(xù)性的困難源。
剛性探示器的下端之間通過的較大直徑的作物稈部可能造成另外的問題。探示器沒有適當(dāng)?shù)撵`活性，農(nóng)作物在端部之間的運(yùn)動受到阻礙，損壞通過探示器端部的農(nóng)作物，組件受到額外的應(yīng)力和磨損。如果操作者調(diào)節(jié)探示器端部的間距使容納的最大農(nóng)作物不損壞，探示器的未對準(zhǔn)敏感性在較小農(nóng)作物行的區(qū)域受到損害。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的行引導(dǎo)探示器組件。本發(fā)明的另一目的是提供一種可克服前面提到問題的組件，其本身具有緊湊和簡單的設(shè)計。本發(fā)明的另外目的是提供這樣的組件，其容易安裝到窄行收獲單元，收獲單元包括變化行間距單元還有一個目的是提供一種改進(jìn)的行引導(dǎo)探示器組件，尤其適用于窄行收獲機(jī)。還有的目的是提供這樣一種組件，其可幫助探示器移動通過不同稈厚度的農(nóng)作物，不損壞農(nóng)作物或組件，同時可產(chǎn)生精確和可重復(fù)的行未對齊信號。
一種具有簡單和緊湊設(shè)計的轉(zhuǎn)向探示器組件設(shè)有三連桿機(jī)構(gòu)，包括兩個垂直搖臂，其中點位置可樞軸轉(zhuǎn)動地連接到單元；臂上端通過上橫向連接構(gòu)件可樞軸轉(zhuǎn)動地互相連接。農(nóng)作物引導(dǎo)件連接到搖臂的下端，當(dāng)農(nóng)作物行進(jìn)入單元時，引導(dǎo)件沿著農(nóng)作物稈的基部。垂直臂一般保持在間隔器管內(nèi)，可防止干擾相鄰的農(nóng)作物行，并保證臂不受相鄰行的干擾。響應(yīng)中心樞軸連接到單元的搖臂的轉(zhuǎn)動，傳感器提供精確和可重復(fù)的未對齊信號。與設(shè)置上樞軸的大部分?jǐn)[錘機(jī)構(gòu)相比，中心樞軸機(jī)構(gòu)可使傳感器的角度位移近似于加倍。緊湊的設(shè)計使得探示器組件可靠近具有變化行間距的窄行設(shè)備的切割行或直立行入口區(qū)域。組件可在任何入口區(qū)域夾在行單元和稈升降機(jī)構(gòu)框架之間，容易變形離開行單元。
垂直臂可包括位于上部，下部或樞軸的片簧或其他的彈性偏壓機(jī)構(gòu)，具有靈活性，使得農(nóng)作物引導(dǎo)件之間距離可隨農(nóng)作物稈厚度的變化而改變。在另一實施例中，上橫向連接構(gòu)件的長度可變化，帶有壓簧或其他偏壓件，可幫助不同尺寸的農(nóng)作物稈在農(nóng)作物引導(dǎo)件之間通過。探示器的靈活性可防止農(nóng)作物損壞，或從地面拔出，保證對所有尺寸的農(nóng)作物都有很好的探示作用，減少探示器的損壞和磨損。
所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員通過閱讀下面參考附圖所做詳細(xì)介紹，可對本發(fā)明的這些和其他目的、特征和優(yōu)點了解的更清楚。


圖1是棉花收獲機(jī)的行單元部分的前透視圖，其中為了更好地顯示轉(zhuǎn)向探示器組件，取下了部分構(gòu)件；圖2是圖1的轉(zhuǎn)向探示器組件的前透視圖；圖3是圖2的轉(zhuǎn)向探示器組件的后透視圖；圖4是轉(zhuǎn)向探示器組件的可選實施例的后透視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參考圖1，其顯示了一種摘棉機(jī)行單元10，可安裝到摘棉機(jī)或類似裝置的摘棉機(jī)行單元支承框架(未顯示)。行單元10包括受到支承的行單元框架12，可相對間隔開距離D1的棉花作物行向前移動。摘棉機(jī)和行單元10通常具有如共同轉(zhuǎn)讓的美國專利No.6,550,230或6,293,078所介紹和顯示的類型，可用于收獲超窄行棉花作物，其中的作物行間距D1為15英寸或小于15英寸。相鄰行的棉花作物進(jìn)入行單元10的入口區(qū)16，18。第一行的作物進(jìn)入?yún)^(qū)16不切割，進(jìn)入?yún)^(qū)18的相鄰行被切斷，橫向移動進(jìn)入直立行。棉花作物然后與標(biāo)記20表示的傳統(tǒng)的軸桿結(jié)構(gòu)接合，從作物上取下棉花。
稈升降機(jī)構(gòu)24，26，28從單元框架12向前突出，引導(dǎo)成行的棉花作物進(jìn)入入口區(qū)域16，18。當(dāng)摘棉機(jī)行單元10相對成行的棉花作物向前移動時，要求入口區(qū)16，18與行適當(dāng)對齊，以提高生產(chǎn)率。與對齊偏離可產(chǎn)生這樣的問題，如收獲損失，作物損壞和增加行單元的磨損。為了幫助操作人員保持行與單元對齊，并提供摘棉機(jī)的自動轉(zhuǎn)向的能力，將行探示器組件30設(shè)置在單元框架12。
探示器組件30(見圖2和3)一般設(shè)置成3連桿機(jī)構(gòu)，包括第一和第二橫向間隔開的直立臂34，36，分別帶有上端38，40(見圖3)和下端44，46。上端38，40通過連接結(jié)構(gòu)48連接到一起，連接結(jié)構(gòu)的相對端部通過螺栓58，60可樞軸轉(zhuǎn)動地連接到向內(nèi)彎的支架54，56。直立臂34，36的中心部分通過樞軸64，66連接到探示器框架組件70，其具有倒U形結(jié)構(gòu)，連接到行單元框架的入口區(qū)16，入口區(qū)接收直立的作物行。橫向間隔開的農(nóng)作物引導(dǎo)件74，76通過橫向延伸的螺栓件78，80連接到臂的下端44，46，并在入口16的下部形成了彎曲的向后匯合的農(nóng)作物稈引導(dǎo)區(qū)。
樞軸64，66使得臂34，36可繞前后延伸的軸擺動，分別位于入口區(qū)16兩側(cè)的軸處于垂直方向的中部位置，可保持農(nóng)作物引導(dǎo)件74，76與行對齊。上連接結(jié)構(gòu)48限制了臂34，36，使其繞中心樞軸64，66協(xié)調(diào)擺動，保持農(nóng)作物引導(dǎo)件74，76之間的間距，以適應(yīng)農(nóng)作物稈在引導(dǎo)件之間的移動。如圖3所示，臂的上端38，40是片簧，通過支架結(jié)構(gòu)84，86連接到臂34，36的下部94，96。上端38，40可彎曲，使得引導(dǎo)件74，76可從正常位置分開，例如，當(dāng)存在較大的農(nóng)作物稈時，幫助農(nóng)作物移動，不損害或拔出農(nóng)作物，并可防止探示器損壞。或者，在臂34，36的下部94，96，或在上部和下部之間的連接處設(shè)置必要的探示器彈性。如圖4的可選實施例所示，臂34′和36′是單件結(jié)構(gòu)，上連接結(jié)構(gòu)48′是長度可變化構(gòu)件，向外偏壓到止動位置(如圖所示)。當(dāng)較大的農(nóng)作物稈或類似物體碰到農(nóng)作物引導(dǎo)件74，76，螺栓60′受到推動克服彈簧100的偏壓力沿連接結(jié)構(gòu)48′上的槽102向內(nèi)移動，使得引導(dǎo)件相對地向外分開，防止農(nóng)作物從地面拔出，或受到其他損壞。
為了提供探示器臂角度信號，該信號表示摘棉機(jī)行單元10相對通過農(nóng)作物引導(dǎo)件74，76的農(nóng)作物行的位置，旋轉(zhuǎn)傳感器110是一個樞軸64或66，電線112連接旋轉(zhuǎn)傳感器110的輸出到位于摘棉機(jī)的處理器(未顯示)，提供表示相對單元的行位置的信號。當(dāng)行位置相對入口區(qū)改變，臂34，36繞樞軸64，66轉(zhuǎn)動時，提供錯誤信號，表示單元相對行未對齊的方向和數(shù)量。駕駛?cè)藛T可響應(yīng)錯誤信號，手動轉(zhuǎn)向收獲機(jī)來減少未對齊；或收獲機(jī)上的自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可引導(dǎo)收獲機(jī)減少未對齊。
由于農(nóng)作物引導(dǎo)件74，76和位于中心的樞軸66之間的臂長度是傳統(tǒng)的擺錘式探示器的相應(yīng)距離的大約一半，其中擺錘式探示器設(shè)有位于中心的上樞軸，對于行對準(zhǔn)的給定變化，傳感器110的角度偏移是擺錘式裝置的角度偏移的幾乎兩倍。減少的臂運(yùn)動減少了臂的空間要求，使得組件更緊湊。探示器框架組件70可選擇地連接到入口區(qū)16，18的行單元框架12。框架70夾在單元框架12和稈升降機(jī)構(gòu)24，26的框架之間，沿著進(jìn)入入口區(qū)16的農(nóng)作物行，如圖1所示?；蛘?，框架70可夾在單元框架12和稈升降機(jī)構(gòu)26，28的框架之間，監(jiān)控進(jìn)入入口區(qū)18的農(nóng)作物行。
中心臂樞軸位置還有助于框架結(jié)構(gòu)70，提供另外的對探示器組件30的保護(hù)。臂34，36分別容納于向后開口的通道形構(gòu)件134，136，防止通過的農(nóng)作物和碎片損壞組件，或干涉臂的運(yùn)動。框架70還包括上通道形構(gòu)件138，其連接到構(gòu)件134，136的上端，可容納連接結(jié)構(gòu)48。連接結(jié)構(gòu)48因此受到保護(hù)，不受到通過的農(nóng)作物和碎片的影響。
當(dāng)收獲機(jī)單元10的位置相對引導(dǎo)件74，76之間通過的農(nóng)作物行橫向移動時，傳感器110響應(yīng)臂34，36的樞軸轉(zhuǎn)動，提供了表示單元和行相對位置的位置信號。該信號用于引導(dǎo)行單元10與行形成適當(dāng)?shù)年P(guān)系。
上面介紹了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，應(yīng)當(dāng)清楚，在不脫離所附權(quán)利要求限定的發(fā)明范圍的情況下，可進(jìn)行各種改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種收獲機(jī)單元的行探示器，其中收獲機(jī)單元帶有單元框架可接收至少一個前后延伸行的待收獲農(nóng)作物，所述行探示器包括第一和第二直立臂，其具有上端，下端和所述上下端部之間的中心部分；連接結(jié)構(gòu)可樞軸轉(zhuǎn)動地連接臂中心部分到所述單元框架，連接機(jī)構(gòu)連接在所述上端之間，使所述臂作協(xié)調(diào)樞軸轉(zhuǎn)動；農(nóng)作物接收機(jī)構(gòu)連接到所述下端，可接收其間的農(nóng)作物；當(dāng)所述收獲機(jī)單元的位置相對農(nóng)作物行橫向移動時，所述臂繞前后延伸的軸樞軸轉(zhuǎn)動；傳感器響應(yīng)所述臂的樞軸轉(zhuǎn)動，提供表示所述單元和所述行相對位置的位置信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行探示器，其特征在于，包括彈簧件，可朝另一下端偏壓所述下端，并允許所述直立臂沿相反方向樞軸轉(zhuǎn)動，幫助位于所述下端之間不同尺寸的農(nóng)作物通過。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行探示器，其特征在于，所述連接機(jī)構(gòu)包括可調(diào)節(jié)長度的連桿，其連接在所述上端之間，朝預(yù)先選定的操作位置受偏壓，所述下端間隔開第一距離，所述下端碰到較大的農(nóng)作物時，所述下端之間的農(nóng)作物的移動傾向于分開所述下端，使所述上端克服偏壓移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的行探示器，其特征在于，所述彈簧件包括片簧，其連接到至少一個所述臂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行探示器，其特征在于，所述臂的上端包括片簧，可樞軸轉(zhuǎn)動地連接到連桿。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行探示器，其特征在于，所述臂和連接結(jié)構(gòu)包括3連桿機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的行探示器，其特征在于，所述至少一個臂的一個端部包括柔性件，有助于所述臂下端相對的橫向運(yùn)動。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的行探示器，其特征在于，包括農(nóng)作物引導(dǎo)件，其連接到所述臂的下端。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行探示器，其特征在于，所述單元框架包括超窄行摘棉機(jī)單元框架。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的行探示器，其特征在于，所述單元框架包括第一和第二農(nóng)作物行接收入口，其中所述行探示器可選擇地連接到相鄰的任何接收入口。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行探示器，其特征在于，包括探示器框架，其支承于所述單元框架，通常容納所述直立臂，所述探示器框架可保護(hù)所述探示器不接觸通過的農(nóng)作物。
12.一種收獲機(jī)單元的行探示器，其中收獲機(jī)單元帶有單元框架可接收至少一個前后延伸行的待收獲農(nóng)作物，所述行探示器包括第一和第二直立臂，其具有上端，下端和所述上下端部之間的中心部分；可樞軸轉(zhuǎn)動地相對所述單元框架連接中心部分，農(nóng)作物接收機(jī)構(gòu)連接到所述下端，可接收位于其間的農(nóng)作物；當(dāng)所述收獲機(jī)單元的位置相對農(nóng)作物行橫向移動時，所述臂繞前后延伸的軸樞軸轉(zhuǎn)動；傳感器響應(yīng)所述臂的樞軸轉(zhuǎn)動，提供表示所述單元和所述行相對位置的位置信號，直立的探示器臂結(jié)構(gòu)連接到所述單元框架，通常容納所述臂，因此可保護(hù)所述臂避免接觸通過的農(nóng)作物行。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的行探示器，其特征在于，還包括連接到所述上端之間的連接結(jié)構(gòu)，通常使得所述臂作協(xié)調(diào)的樞軸轉(zhuǎn)動。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的行探示器，其特征在于，還包括上框架結(jié)構(gòu)，連接到所述直立的探示器框架結(jié)構(gòu)，通常容納所述連接結(jié)構(gòu)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的行探示器，其特征在于，包括彈簧結(jié)構(gòu)，可變形地和相對地偏壓所述下端，當(dāng)遇到較大農(nóng)作物時，允許所述下端克服偏壓相對地向外移動。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的行探示器，其特征在于，所述彈簧結(jié)構(gòu)包括所述臂的端部。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的行探示器，其特征在于，所述彈簧件包括連桿支承的彈簧。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的行探示器，其特征在于，所述前后延伸的軸位于所述直立臂的上端下面的中心位置。
19.一種行探示器組件，包括橫向間隔開的第一和第二直立臂，其具有通過連接構(gòu)件連接的上端，間隔開的下端，形成行接收區(qū)，可容納前后延伸的農(nóng)作物行，和所述上下端部之間的中心部分，探示器框架，樞軸結(jié)構(gòu)，連接所述中心部分到所述框架結(jié)構(gòu)，當(dāng)所述框架的位置相對農(nóng)作物行橫向移動時，所述臂通常協(xié)調(diào)地繞前后延伸的軸樞軸轉(zhuǎn)動，傳感器響應(yīng)所述臂的樞軸轉(zhuǎn)動，提供表示所述框架和所述農(nóng)作物行相對位置的位置信號，其中所述探示器框架通常容納所述臂，因此可保護(hù)所述臂，避免接觸通過的農(nóng)作物行。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的行探示器組件，其特征在于，包括偏壓件，連接到所述直立臂，當(dāng)不同尺寸的農(nóng)作物進(jìn)入行接收區(qū)時，幫助間隔開的下端克服偏壓件的偏壓相對地向外橫向移動。
全文摘要
一種特別適用于超窄行摘棉機(jī)單元的緊湊三連桿轉(zhuǎn)向探示器組件，包括兩個垂直搖臂，其中點位置可樞軸轉(zhuǎn)動地連接到收獲機(jī)行單元；上端，通過橫向連接件進(jìn)行連接，使臂進(jìn)行協(xié)調(diào)擺動。農(nóng)作物引導(dǎo)件連接到搖臂的下端，成行的農(nóng)作物進(jìn)入單元時，引導(dǎo)件沿著農(nóng)作物稈的基部。垂直臂保持在間隔器管內(nèi)，可防止干擾相鄰行的農(nóng)作物，并保證臂不受相鄰行的干擾?？身憫?yīng)搖臂轉(zhuǎn)動的傳感器是設(shè)置在中心的樞軸連接件。臂片簧或彈簧偏壓的可調(diào)節(jié)的上橫向連接件使探示器具有靈活性，以容納不同尺寸的農(nóng)作物稈。
文檔編號A01D75/00GK1742540SQ20051010367
公開日2006年3月8日 申請日期2005年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月31日
發(fā)明者T·F·宗內(nèi)克, M·S·菲利普斯, D·J·約翰森, S·F·施蒂克 申請人:迪爾公司