本發(fā)明涉及聯(lián)合收獲機(jī)生產(chǎn)作業(yè)領(lǐng)域,特別涉及一種聯(lián)合收獲機(jī)糧箱。
背景技術(shù):
聯(lián)合收獲機(jī)是一種多功能復(fù)式作業(yè)機(jī)械裝備,其具有作業(yè)效率高、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)和操作人性化等優(yōu)點(diǎn),其對(duì)降低駕駛員工作強(qiáng)度,促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收起著重要的作用,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中越來越得到廣大農(nóng)民的喜愛。據(jù)工業(yè)和信息化部發(fā)布的《農(nóng)機(jī)工業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2011至2015)》,“十二五”期間,我國聯(lián)合收獲機(jī)總需求量約為80萬臺(tái),平均每年15萬臺(tái)以上。這表明,聯(lián)合收獲機(jī)在谷物收割中發(fā)揮的作用越來越明顯。隨著農(nóng)戶對(duì)聯(lián)合收獲機(jī)收獲作物需求的不斷增加,對(duì)聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)性能、智能性、實(shí)用性、可靠性以及操作舒適性要求將會(huì)越來越高。2015年國家出臺(tái)中央1號(hào)文件再次強(qiáng)調(diào)農(nóng)業(yè)是我國立國之本、強(qiáng)國之基,并明確指出“在轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式上尋求新突破上,要加強(qiáng)對(duì)生物育種、智能農(nóng)業(yè)、農(nóng)機(jī)裝備、生態(tài)環(huán)保等領(lǐng)域的科技攻關(guān)”。
集糧作為聯(lián)合收獲機(jī)一種重要功能,主要由糧箱完成。糧箱的信息化程度與聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)效率、操作舒適度和可靠度等等重要指標(biāo)息息相關(guān)。
國內(nèi)糧箱的設(shè)計(jì)從卸糧方式上看主要有攪龍式、傾倒式和移出式。傾倒式設(shè)計(jì)在卸糧時(shí)需要將糧箱一端抬起,另一端設(shè)置出糧口。一種用于收獲機(jī)的便攜式糧箱(申請(qǐng)?zhí)枮?01410594387.8)提出了在接近糧箱箱體底部的側(cè)面設(shè)置旋轉(zhuǎn)門,通過糧箱另一端頂部吊耳使糧箱傾斜,糧食從旋轉(zhuǎn)門傾倒出糧箱。這種設(shè)計(jì)適用于便攜式糧箱,效率較高,缺點(diǎn)是糧箱動(dòng)作較大,單次傾倒動(dòng)作后會(huì)殘留一定量的糧食。移出式設(shè)計(jì)在卸糧時(shí)要預(yù)備一個(gè)空箱,當(dāng)前作業(yè)糧箱裝滿后脫開谷物連接管道并移出,預(yù)備空箱接力裝糧,循環(huán)往復(fù)。用于輕便收獲機(jī)的糧箱(申請(qǐng)?zhí)枮?01510841511.0)提出了一種方便搬運(yùn)和拆卸的糧箱,在移出糧箱過程中能避免漏糧,箱底的腳輪使移出糧箱十分方便,糧箱和聯(lián)合收獲機(jī)使用卡接方式,方便連接和拆卸,缺點(diǎn)是兩個(gè)糧箱空間使用比較不經(jīng)濟(jì),糧箱移出卸糧作業(yè)還需耗費(fèi)人力。攪龍式設(shè)計(jì)一般呈封閉式,糧箱上方或者有蓋或者無蓋,通過底部攪龍卸糧。用于收獲機(jī)的糧箱和聯(lián)合收獲機(jī)(申請(qǐng)?zhí)枮?01510962682.9)提出了一種觀察口設(shè)計(jì),操作人員通過觀察口可以方便地看到糧箱內(nèi)部的谷物高度、收獲效果、清潔度和破碎率等等情形,無需熄火。操作人員停機(jī)后通過肉眼觀察得到谷物狀態(tài)信息,一定程度上降低了聯(lián)合收獲機(jī)的收割效率。以上發(fā)明均無法實(shí)現(xiàn)勻糧效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在不足,本發(fā)明提供了一種聯(lián)合收獲機(jī)糧箱,可以在聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)過程中自動(dòng)完成勻糧動(dòng)作,避免糧箱內(nèi)谷物在出糧口下方堆積,大大提高了糧箱內(nèi)空間的使用效率。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的的。
一種聯(lián)合收獲機(jī)糧箱,包括在線監(jiān)測裝置、勻糧裝置和工控機(jī);所述在線監(jiān)測裝置包括限流口、取樣盒和圖像采集器;所述限流口安裝在收獲機(jī)糧箱殼體內(nèi)壁的進(jìn)料口處;所述取樣盒安裝在限流口下方,所述取樣盒上設(shè)有閥門,所述取樣盒為透明材料;所述圖像采集器包括工業(yè)相機(jī),所述工業(yè)相機(jī)安裝在殼體內(nèi)壁,且正對(duì)著所述取樣盒,用于獲取取樣盒內(nèi)谷物狀態(tài)的圖像;所述勻糧裝置包括若干勻糧單元和光電傳感器組,若干所述勻糧單元包括勻糧葉片和驅(qū)動(dòng)裝置,所述勻糧葉片固定在勻糧軸上,所述驅(qū)動(dòng)裝置與勻糧軸連接;若干所述勻糧單元沿收獲機(jī)糧箱出料的垂直方向固定在糧箱殼體腰部上;所述光電傳感器組包括若干光電傳感器,若干所述光電傳感器陣列安裝在收獲機(jī)糧箱殼體內(nèi)壁,用于檢測物料位置;所述工控機(jī)與閥門、圖像采集器和光電傳感器組連接。
進(jìn)一步,每個(gè)所述勻糧單元的勻糧葉片為軸向勻糧葉片或徑向勻糧葉片中的一種或者其組合。
進(jìn)一步,至少一個(gè)靠近收獲機(jī)糧箱進(jìn)料口的勻糧單元上的勻糧葉片為軸向勻糧葉片,用于使收獲機(jī)糧箱的物料沿勻糧軸軸向運(yùn)動(dòng);其余的勻糧單元上的勻糧葉片為徑向勻糧葉片,用于使收獲機(jī)糧箱的物料沿勻糧軸徑向運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)一步,至少一個(gè)靠近收獲機(jī)糧箱進(jìn)料口的勻糧單元上的勻糧葉片為軸向勻糧葉片和徑向勻糧葉片的組合;所述軸向勻糧葉片安裝在靠近進(jìn)料口的該勻糧單元的勻糧軸上,所述徑向勻糧葉片安裝在遠(yuǎn)離進(jìn)料口的該勻糧單元的勻糧軸上。
進(jìn)一步,所述軸向勻糧葉片為螺旋葉片;所述徑向勻糧葉片為圓弧葉片。
進(jìn)一步,所述取樣盒呈扁平形狀,且最大橫截面與所述工業(yè)相機(jī)正對(duì)。
進(jìn)一步,所述限流口具有向收獲機(jī)糧箱殼體內(nèi)部突出的上表面和下表面,所述下表面為曲面;所述上表面為斜面。
進(jìn)一步,還包括重量檢測裝置,所述重量檢測裝置包括稱重模塊,所述稱重模塊安裝在收獲機(jī)糧箱的支腿底部;所述稱重模塊與工控機(jī)連接。
進(jìn)一步,所述重量檢測裝置與收獲機(jī)糧箱殼體之間設(shè)有阻尼墊,所述阻尼墊圍繞在收獲機(jī)糧箱殼體四周,呈“u”型。
本發(fā)明的有益效果在于:
1.本發(fā)明所述的聯(lián)合收獲機(jī)糧箱,通過殼體安裝在線監(jiān)測裝置,實(shí)現(xiàn)聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)過程中破碎率、含雜率的在線監(jiān)測,大大提高了作業(yè)效率,并且為聯(lián)合收獲機(jī)各子系統(tǒng)提供作業(yè)參數(shù)優(yōu)化依據(jù)。
2.本發(fā)明所述的聯(lián)合收獲機(jī)糧箱,通過安裝勻糧裝置,結(jié)合監(jiān)測糧箱谷物高度的光電陣列,在聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)過程中自動(dòng)完成勻糧動(dòng)作,避免糧箱內(nèi)谷物在出糧口下方堆積,大大提高了糧箱內(nèi)空間的使用效率。
3.本發(fā)明所述的聯(lián)合收獲機(jī)糧箱,通過勻糧葉片設(shè)為軸向勻糧葉片或徑向勻糧葉片或者二者的組合,解決在糧箱內(nèi)部的軸向和徑向的糧食輸送,提高糧箱的使用效率。
4.本發(fā)明所述的聯(lián)合收獲機(jī)糧箱,通過設(shè)置的阻尼墊圍繞在收獲機(jī)糧箱殼體四周,可以隔離糧食由進(jìn)料口進(jìn)入時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng),保持糧箱穩(wěn)定性,利于傳感與檢測裝置的信號(hào)采集。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述聯(lián)合收獲機(jī)糧箱的俯視圖。
圖2為本發(fā)明所述聯(lián)合收獲機(jī)糧箱的在線監(jiān)測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明所述勻糧裝置在進(jìn)料口位置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明所述重量檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:
1-限流口;2-糧箱殼體;3-取樣盒;4-工業(yè)相機(jī);5-阻尼墊;6-出料絞籠;7-光電傳感器;8-徑向勻糧葉片;9-軸向勻糧葉片;10-勻糧軸;11-驅(qū)動(dòng)裝置。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。
一種聯(lián)合收獲機(jī)糧箱,包括在線監(jiān)測裝置、勻糧裝置和工控機(jī);如圖2所示,所述在線監(jiān)測裝置包括限流口1、取樣盒3和圖像采集器;所述限流口1安裝在收獲機(jī)糧箱殼體2內(nèi)壁的進(jìn)料口處;所述取樣盒3安裝在限流口1下方,所述取樣盒3上設(shè)有閥門,所述取樣盒3為透明材料;所述圖像采集器包括工業(yè)相機(jī)4,所述工業(yè)相機(jī)安裝在殼體內(nèi)壁,且正對(duì)著所述取樣盒3,用于獲取取樣盒3內(nèi)谷物狀態(tài)的圖像;通過機(jī)糧箱殼體2安裝在線監(jiān)測裝置,實(shí)現(xiàn)聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)過程中破碎率、含雜率的在線監(jiān)測,大大提高了作業(yè)效率,并且為聯(lián)合收獲機(jī)各子系統(tǒng)提供作業(yè)參數(shù)優(yōu)化依據(jù)。
如圖1和圖3所示,所述勻糧裝置包括若干勻糧單元和光電傳感器組,若干所述勻糧單元包括勻糧葉片和驅(qū)動(dòng)裝置11,所述勻糧葉片固定在勻糧軸10上,所述驅(qū)動(dòng)裝置11與勻糧軸10連接;若干所述勻糧單元沿收獲機(jī)糧箱出料垂直的方向固定在糧箱殼體2腰部上;所述光電傳感器組包括若干光電傳感器7,若干所述光電傳感器7陣列安裝在收獲機(jī)糧箱殼體2內(nèi)壁,用于檢測物料位置;所述工控機(jī)與閥門、圖像采集器和光電傳感器組連接。
為了解決在糧箱內(nèi)部的軸向和徑向的糧食輸送,提高糧箱的使用效率。本發(fā)明每個(gè)所述勻糧單元的勻糧葉片為軸向勻糧葉片9或徑向勻糧葉片8中的一種或者其組合。至少一個(gè)靠近收獲機(jī)糧箱進(jìn)料口的勻糧單元上的勻糧葉片為軸向勻糧葉片9,用于使收獲機(jī)糧箱的物料沿勻糧軸10軸向運(yùn)動(dòng),所述軸向勻糧葉片9為螺旋葉片;其余的勻糧單元上的勻糧葉片為徑向勻糧葉片8,用于使收獲機(jī)糧箱的物料沿勻糧軸10徑向運(yùn)動(dòng),所述徑向勻糧葉片8為圓弧葉片。本發(fā)明還可以為至少一個(gè)靠近收獲機(jī)糧箱進(jìn)料口的勻糧單元上的勻糧葉片為軸向勻糧葉片9和徑向勻糧葉片8的組合;所述軸向勻糧葉片9安裝在靠近進(jìn)料口的該勻糧單元的勻糧軸10上,所述徑向勻糧葉片8安裝在遠(yuǎn)離進(jìn)料口的該勻糧單元的勻糧軸10上。
工作過程中,當(dāng)需要采集數(shù)據(jù)檢測破碎率、含雜率時(shí),工控機(jī)控制閥門關(guān)閉,谷物從限流口1進(jìn)入取樣盒3內(nèi),工業(yè)相機(jī)4完成圖像拍攝,將圖像數(shù)據(jù)傳輸至工控機(jī),利用圖像處理技術(shù)進(jìn)行破碎率含雜率分析,分析結(jié)果通過工控機(jī)顯示器顯示;圖像采集結(jié)束后,工控機(jī)控制閥門打開,將取樣盒3內(nèi)谷物放入收獲機(jī)糧箱內(nèi);
勻糧裝置在谷物堆積到光電陣列安裝高度時(shí)開始工作,當(dāng)某處堆積的谷物觸發(fā)光電開關(guān),光電開關(guān)產(chǎn)生信號(hào)并傳送給工控機(jī);工控機(jī)由接收的信號(hào)判斷谷物堆積位置,得出勻糧方向,發(fā)送信號(hào)給該位置受控驅(qū)動(dòng)裝置11,驅(qū)動(dòng)裝置11帶動(dòng)相應(yīng)的勻糧葉片轉(zhuǎn)動(dòng);靠近收獲機(jī)糧箱進(jìn)料口的勻糧單元上的勻糧葉片為軸向勻糧葉片9和徑向勻糧葉片8的組合;所述軸向勻糧葉片9安裝在靠近進(jìn)料口的該勻糧單元的勻糧軸10上,用于使收獲機(jī)糧箱的物料沿勻糧軸10軸向運(yùn)動(dòng);所述徑向勻糧葉片8安裝在遠(yuǎn)離進(jìn)料口的該勻糧單元的勻糧軸10上,用于使收獲機(jī)糧箱的物料沿勻糧軸10徑向運(yùn)動(dòng)。將谷物由堆積處向空置處撥動(dòng);當(dāng)糧箱上層光電傳感器大多發(fā)生開關(guān)信號(hào)時(shí),表示糧箱內(nèi)谷物基本充滿,需要停止收割或者開始卸糧;各處光電傳感器的開關(guān)信號(hào)傳送給工控機(jī),經(jīng)過處理后繪出糧箱內(nèi)谷物高度實(shí)時(shí)狀態(tài)圖并顯示。出料絞籠6安裝在收獲機(jī)糧箱底部,接收工控機(jī)卸糧信號(hào)執(zhí)行卸糧動(dòng)作。
為了實(shí)現(xiàn)破碎率、含雜率的在線監(jiān)測裝置的準(zhǔn)確性,所述取樣盒3呈扁平形狀,且最大橫截面與所述工業(yè)相機(jī)4正對(duì)。所述限流口1具有向收獲機(jī)糧箱殼體2內(nèi)部突出的上表面和下表面,所述下表面為曲面;所述上表面為斜面。所述上表面為斜面,用于約束谷物流出形態(tài),這樣可以更加準(zhǔn)確的通過在線監(jiān)測裝置檢測破碎率、含雜率。
如圖4所示,還包括重量檢測裝置,所述重量檢測裝置包括稱重模塊,所述稱重模塊安裝在收獲機(jī)糧箱的支腿底部;所述稱重模塊與工控機(jī)連接。所述重量檢測裝置與收獲機(jī)糧箱殼體2之間設(shè)有阻尼墊5,所述阻尼墊5圍繞在收獲機(jī)糧箱殼體2四周,呈“u”型。通過重量檢測裝置檢測谷物的重量,通過設(shè)置的阻尼墊圍繞在收獲機(jī)糧箱殼體四周,可以隔離糧食由進(jìn)料口進(jìn)入時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng),保持糧箱穩(wěn)定性,利于傳感與檢測裝置的信號(hào)采集。
所述實(shí)施例為本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式,但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式,在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠做出的任何顯而易見的改進(jìn)、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。