專利名稱：一種將氫燃料電池新能源作為動力裝置的收割機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種將氫燃料電池新能源作為動力裝置的收割機，屬于新能源應用技 術領域。
背景技術：
2010年7月20日在江蘇省昆山市召開的全國農業(yè)廳局長座談會農機化行業(yè)分組 討論會議上，農業(yè)部副部長張?zhí)伊衷谡劦焦任锫?lián)合收割機的重要作用時指出2010年‘三 夏’跨區(qū)機收在困難重重情況下再創(chuàng)多項新高，全國日投入谷物聯(lián)合收割機41. 4萬臺，日機 械收獲面積最高達2776萬畝，連續(xù)5天機收面積在2000萬畝以上，機收水平達到86%，麥 收時間比去年縮短4天。今年已71歲的本項專利的發(fā)明人繆同春在撰寫本專利申請文件時，回憶起自己 在25歲到35歲時的往事夏收小麥的大忙季節(jié)里，繆同春夜以繼日站在從前蘇聯(lián)購進的用 斯大林名字作為型號的谷物聯(lián)合收割機的工作踏板上、參加扎裝糧麻袋口的勞動，同時抽 查脫粒質量。這類聯(lián)合收割機全部靠舊式柴油機提供動力，柴油機上粗大的排氣管噴出一 陣陣黑煙，那時的人們沒有意識到排放大量二氧化碳會造成環(huán)境污染和溫室效應，會給人 類帶來洪澇、干旱、高溫、低溫多種自然災害。2010年8月22日遼寧遭遇今年第五輪強降 水，受水災影響，丹東全市提前轉移人口 9. 4萬人，4人死亡1人失蹤，全市沖毀提防83. 47 公里，道路中斷297條次，20多萬人遭受洪災，195家工礦企業(yè)停產。如今，中國已能批量生產先進的縱軸流谷物聯(lián)合收割機和雙滾筒谷物聯(lián)合收割 機，聯(lián)合收割機正在向大功率、高效率、高附加值、高技術含量的方向發(fā)展，目前存在問題是 所有的谷物聯(lián)合收割機仍然依賴單一的化石能源，也就是基本依靠柴油機提供動力。盡管 新式柴油機比起舊式柴油機有許多的進步，然而碳排放量仍然不小。中國41. 4萬臺全部由 柴油機提供動力的谷物聯(lián)合收割機，收麥季節(jié)從南方到中原地區(qū)再到東北大平原，連續(xù)跨 區(qū)機收近二個月，一共要排放多少噸二氧化碳？目前，中國農業(yè)機械柴油機單位功率的耗 油量比發(fā)達國家平均高30%左右，中國農業(yè)機械的高耗能、高排放浪費了大量的燃油，抬高 了農業(yè)生產成本，更造成了環(huán)境難題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，提供一種將氫燃料電池新能源作為動力裝 置的收割機。徹底改變收割機所需用的動力單一依賴化石能源的現(xiàn)狀，減少進口石油的用 量，提倡用可再生的清潔能源逐步取代造成環(huán)境污染的化石能源。本項專利的發(fā)明人繆同 春是中國農業(yè)機械學會能源動力學會理事，繆同春提議應當在農業(yè)機械技術領域加快采 用保護環(huán)境的氫燃料電池新能源。近年來，中國的太陽能發(fā)電和風力發(fā)電的規(guī)模越來越大，這兩大類一次能源均存 在因陽光強弱或風力大小變化造成的不穩(wěn)定性，光伏電力和風電在并網(wǎng)中也遇到許多的難 題，將光伏電力和風電轉化成二次能源一氫能，可以向收割機提供穩(wěn)定的、便于儲存和運輸?shù)那鍧嵞茉础淠苁歉咝Я阄廴镜哪茉?，氫的來源廣泛。人類已研究出太陽能電解水制氫、太 陽能熱解水制氫、太陽能熱化學制氫、太陽能光解水制氫、光合作用制氫、生物制氫、風力制 氫、甲烷裂解制氫、生物質制氫多種方法，其中大部分方法的原料或條件是農村具備的，收 割機只有采用氫能，才能對農村生態(tài)環(huán)境無污染。為了解決上述技術問題，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的在輪式拖拉機的機身上懸掛氫燃料電池收割機1，氫燃料電池收割機1的組成包 括氫燃料容器2、氫燃料輸送管3、氫燃料電池4、導電線5、電動機6、動力輸出軸7、機械傳 動裝置8、收割臺11、偏心拔禾輪12、谷類作物傳送裝置13、紋桿滾筒15、谷粒輸送裝置16、 糧倉17、鍵式逐稿器18、氫燃料電池收割機的外殼19等；輪式拖拉機的組成包括輪式拖 拉機前輪9、輪式拖拉機后輪10、駕駛室14等；氫燃料電池收割機1的各個部件在運轉中需 要的動力全部由氫燃料電池4提供電能，電流通過導電線5輸入電動機6、在電動機6內將 電能轉換成機械能，機械能由動力輸出軸7傳輸?shù)綑C械傳動裝置8驅動收割臺11上方的偏 心拔禾輪12在轉動時撥起谷類作物植株，谷類作物植株被撥起后，由谷類作物傳送裝置13 輸送到安裝在氫燃料電池收割機的外殼19內部的紋桿滾筒15，紋桿滾筒15進行旋轉脫落 谷粒，谷粒通過谷粒輸送裝置16輸入糧倉17暫存，脫粒后的農作物秸稈由鍵式逐稿器18 從氫燃料電池收割機1的尾部逐出到農田里；輪式拖拉機工作時需要的動力由氫燃料電池 4提供電能，電流通過導電線5、電動機6、動力輸出軸7、機械傳動裝置8驅動輪式拖拉機前 輪9和輪式拖拉機后輪10轉動。氫燃料電池4是質子交換膜氫燃料電池或堿性氫燃料電池或磷酸氫燃料電池。氫燃料容器2是氣氫儲存容器或液氫儲存容器或固體氫儲存容器。


圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
具體實施例方式下面本發(fā)明將結合附圖中的實施例作進一步描述在氫燃料電池收割機的內部，從氫燃料容器里輸出的氫燃料、通過氫燃料輸送管 輸入氫燃料電池，在氫燃料電池內部通過電化學反應生成水，并釋放出電能；電流通過導電 線輸入電動機，將電能轉換成機械能，機械能通過動力輸出軸傳入機械傳動裝置，機械傳動 裝置驅動偏心拔禾輪撥起谷類作物植株，谷類作物植株由谷類作物傳送裝置輸送到安裝在 氫燃料電池收割機外殼內部的紋桿滾筒，進行旋轉脫落谷粒，谷粒通過谷粒輸送裝置輸入 糧倉暫存，脫粒后的農作物秸稈由鍵式逐稿器從收割機的尾部逐出到農田里。隨著氫能的開發(fā)和利用，近年來出現(xiàn)了一個新術語一氫經(jīng)濟，本發(fā)明人繆同春在 青年時期是讀農業(yè)大學的，在本專利申請文件中也提出一個新術語一氧農業(yè)經(jīng)濟。發(fā)展氫 農業(yè)經(jīng)濟，首先要在農業(yè)機械、特別是消耗燃油量大的收割機上推廣使用氫燃料電池，氫燃 料電池工作溫度低，產生的噪聲極小，不向大氣中排放二氧化碳和其他污染物；在供給收割 機充足能量的同時，副產物只有純凈的水。只要提供充足的氫燃料，氫燃料電池可以連續(xù)使 用。眾多農業(yè)機械，只有普遍采用氫燃料電池為動力，才能不污染廣大農村的生態(tài)環(huán)境。只
4有發(fā)展氫農業(yè)機械，才能生產出有益人體健康的清潔農副產品。現(xiàn)舉出實施例如下實施例一氫燃料電池收割機的各個部件在運轉中需要的動力全部由質子交換膜氫燃料電 池提供電能，質子交換膜除了有質子交換功能外，還有隔離燃料氣體和氧化氣體的作用。從 質子交換膜氫燃料電池輸出的電流通過導電線輸入電動機，在電動機內將電能轉換成機械 能，機械能由動力輸出軸傳輸?shù)綑C械傳動裝置、驅動收割臺上方的偏心拔禾輪在轉動時撥 起谷類作物植株，谷類作物植株被撥起后，由谷類作物傳送裝置輸送到安裝在氫燃料電池 收割機的外殼內部的紋桿滾筒，紋桿滾筒進行旋轉脫落谷粒，谷粒通過谷粒輸送裝置輸入 糧倉暫存，脫粒后的農作物秸稈由鍵式逐稿器從氫燃料電池收割機的尾部逐出到農田里。實施例二氫燃料電池收割機的各個部件在運轉中需要的動力全部由磷酸氫燃料電池提供 電能，磷酸氫燃料電池的電解質為液體磷酸，通常工作溫度為250°C。從磷酸氫燃料電池輸 出的電流通過導電線輸入電動機，在電動機內將電能轉換成機械能，機械能由動力輸出軸 傳輸?shù)綑C械傳動裝置、驅動收割臺上方的偏心拔禾輪在轉動時撥起谷類作物植株，谷類作 物植株被撥起后，由谷類作物傳送裝置輸送到安裝在氫燃料電池收割機的外殼內部的紋桿 滾筒，紋桿滾筒進行旋轉脫落谷粒，谷粒通過谷粒輸送裝置輸入糧倉暫存，脫粒后的農作物 秸稈由鍵式逐稿器從氫燃料電池收割機的尾部逐出到農田里。
權利要求
一種將氫燃料電池新能源作為動力裝置的收割機，其特征是，在輪式拖拉機的機身上懸掛氫燃料電池收割機(1)，氫燃料電池收割機(1)的組成包括氫燃料容器(2)、氫燃料輸送管(3)、氫燃料電池(4)、導電線(5)、電動機(6)、動力輸出軸(7)、機械傳動裝置(8)、收割臺(11)、偏心拔禾輪(12)、谷類作物傳送裝置(13)、紋桿滾筒(15)、谷粒輸送裝置(16)、糧倉(17)、鍵式逐稿器(18)、氫燃料電池收割機的外殼(19)等；輪式拖拉機的組成包括輪式拖拉機前輪(9)、輪式拖拉機后輪(10)、駕駛室(14)等；氫燃料電池收割機(1)的各個部件在運轉中需要的動力全部由氫燃料電池(4)提供電能，電流通過導電線(5)輸入電動機(6)、在電動機內將電能轉換成機械能，機械能由動力輸出軸(7)傳輸?shù)綑C械傳動裝置(8)驅動收割臺(11)上方的偏心拔禾輪(12)在轉動時撥起谷類作物植株，谷類作物植株被撥起后，由谷類作物傳送裝置(13)輸送到安裝在氫燃料電池收割機的外殼(19)內部的紋桿滾筒(15)，紋桿滾筒(15)進行旋轉脫落谷粒，谷粒通過谷粒輸送裝置(16)輸入糧倉(17)暫存，脫粒后的農作物秸稈由鍵式逐稿器(18)從氫燃料電池收割機(1)的尾部逐出到農田里；輪式拖拉機工作時需要的動力由氫燃料電池(4)提供電能，電流通過導電線(5)、電動機(6)、動力輸出軸(7)、機械傳動裝置(8)驅動輪式拖拉機前輪(9)和輪式拖拉機后輪(10)轉動。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種將氫燃料電池新能源作為動力裝置的收割機，其特征 是，所述的氫燃料電池(4)是質子交換膜氫燃料電池或堿性氫燃料電池或磷酸氫燃料電 池。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種將氫燃料電池新能源作為動力裝置的收割機，其特征 是，所述的氫燃料容器(2)是氣氫儲存容器或液氫儲存容器或固體氫儲存容器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種將氫燃料電池新能源作為動力裝置的收割機，屬于新能源應用技術領域。在氫燃料電池收割機的內部，從氫燃料容器里輸出的氫燃料、通過氫燃料輸送管輸入氫燃料電池，在氫燃料電池內部通過電化學反應生成水，并釋放出電能；電流通過導電線輸入電動機，將電能轉換成機械能，機械能通過動力輸出軸傳入機械傳動裝置，機械傳動裝置驅動偏心拔禾輪撥起谷類作物植株，谷類作物植株由谷類作物傳送裝置輸送到安裝在氫燃料電池收割機外殼內部的紋桿滾筒，進行旋轉脫落谷粒，谷粒通過谷粒輸送裝置輸入糧倉暫存，脫粒后的農作物秸稈由鍵式逐稿器從收割機的尾部逐出到農田里。
文檔編號A01D69/02GK101971745SQ20101026842
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月24日 優(yōu)先權日2010年8月24日
發(fā)明者繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司