一种自走式青饲料联合收获机的传动及其控制系统

技术领域

本发明涉及青饲料收获机技术领域，特别涉及一种自走式青饲料联合收获机的传动及其控制系统。

背景技术

青贮饲料是将含水率为65%-75%的青绿饲料经切碎后，在密闭缺氧的条件下，通过厌氧乳酸菌的发酵作用，抑制各种杂菌的繁殖，而得到的一种粗饲料主要用于喂养反刍动物，青贮饲料气味酸香、柔软多汁、适口性好、营养丰富，是家畜优良饲料来源，是牛的理想饲料，已成为养牛饲粮中不可缺少的部分，另外，青贮饲料储存占地少，没有火灾问题，利于长期保存。

目前青贮饲料的商品化已成为饲草料生产不可或缺的现实需求，而山地丘陵地带青饲料植物要采用机械化收获，面临不少的问题。现有青贮收获机无法很好的满足山地丘陵地带青饲料联合收获作业需求，其中传动及其控制系统作为饲料收获机的核心构成部分，需要针对山地丘陵做出研究改进。制作出适用于山地丘陵地带使用的自走式青饲料收获机不仅解决山地丘陵地带的青贮饲料收获问题，还可解决青贮饲料的商品化、品质提升、收获及饲喂环节损失大的问题。

发明内容

本发明的目的是提供了一种自走式青饲料联合收获机的传动及其控制系统，能够解决现有的自走式青饲料联合收获机无法很好的满足山地丘陵地带青饲料联合收获作业需求。

本发明的技术方案：一种自走式青饲料联合收获机的传动及其控制系统，包括发动机、动力输出装置、常闭行走传动装置、常开主传动装置、液压系统及电控系统，动力装置布置在机架上，动力输出装置布置在动力装置的动力输出侧，将动力从动力装置传递至常闭行走传动装置及常开主传动装置，常闭行走传动装置将动力输出装置传递的动力传递至行走系统，常开主传动装置将动力输出装置传递的动力传递至各工作部件，液压系统与电控系统控制传动系统及功能部件的运行；

所述的动力输出装置包括动力输出连接盘、飞轮连接输出盘、梅花弹性联轴器、动力输出轴、锁紧螺母、锁紧垫片、孔用挡圈、压注油杯、梅花联轴器金属爪盘、轴承及动力输出带轮，所述动力输出连接盘通过螺栓安装在发动机壳体上，所述飞轮连接输出盘通过螺栓安装在动力装置的发动机飞轮上，所述动力输出轴通过梅花联轴器与飞轮连接输出盘周向柔性连接在一起，所述的飞轮连接输出盘在动力输出轴安装端面设置有梅花联轴器金属爪盘，动力输出轴与梅花联轴器金属爪盘通过键连接实现两者的周向定位，并通过锥面实现两者的轴向定位，与动力输出轴相连接的梅花联轴器金属爪盘与飞轮连接输出盘上的金属爪盘相互配合并在其中间安装梅花联轴器的弹性体，所述动力输出轴通过两盘轴承安装在动力输出连接盘中，并通过孔用挡圈、定位隔套及轴肩实现轴承的轴向定位，同时也实现了动力输出轴的轴向定位，所述的动力输出轴通过锁紧螺母、锁紧垫片实现与飞轮连接输出盘的轴向定位，所述的动力输出带轮通过螺栓连接在动力输出轴上，动力输出带轮的中心设置有内螺纹，并在内螺纹中安装压注油杯，所述的动力输出轴在安装动力输出带轮那一侧的设置有注油道，注油道尾部与动力输出轴安装轴承形成的空间单侧贯通，通过此通道实现轴承的润滑；

所述的常闭行走传动装置包括行走一级行走带轮、一级行走皮带、一级行走张紧机构、二级行走带轮、二级行走皮带、二级行走张紧机构、行走过渡轴、HST、行走变速箱，所述的一级行走带轮与动力输出带轮通过一级行走皮带相连接，并通过一级张紧机构张紧一级行走皮带，实现常闭行走系统的常闭传动状态，所述的一级行走带轮与二级行走带轮通过行走过渡轴相联动，行走过渡轴通过轴承安装在分动变速箱的下部，二级行走带轮通过二级行走皮带连接HST动力输入带轮，将动力输入至HST,HST动力输出轴与行走变速箱动力输入轴相联动，行走变速箱通过半轴将动力输入至行走装置；

所述的常开主传动装置包括皮带张紧离合器、液压张紧油缸、分动变速箱、主传动皮带、主传动分动皮带，所述的分动变速箱一方面将输入的动力变速并分为两路输出，一路为液压动力包提供动力，液压动力包将动力传递至布料仓和成捆室油缸，一路为成捆室提供动力，一方面分动变速箱也是主传动的支架，通过安装在其上的主传动过渡轴、主传动带轮，将动力从主传动皮带传至主传动分动带轮，主传动分动带轮将动力通过主传动分动皮带将动力分至切碎喂入装置及抛料加速器，所述的皮带张紧离合器在工作时，液压张紧油缸伸出，电控三位四通阀处在中位，液压张紧油缸尾部的弹簧起柔性张紧的作用。

进一步的，切碎喂入装置中有籽粒破碎机构，主传动分动皮带将动力传至籽粒破碎分动轴，籽粒破碎分动轴通过籽粒破碎分动带轮、籽粒破碎皮带将动力传至籽粒破碎高速辊、籽粒破碎低速棍，籽粒破碎皮带由张紧轮张紧。

所述的液压系统及电控系统包括有离合器开关、电控三位四通阀、液压张紧油缸、继电器及蓄电池，电控三位四通阀经继电器控制液压张紧油缸顶出、收回，离合器开关布置在驾驶室内。

本发明的有益效果：通过动力输出装置与发动机的柔性连接实现动力输出过程中遇到冲击载荷或者发动机启动时的缓冲作用，使得动力输出平顺，保护工作部件与传动部件在受到冲击载荷时将冲击载荷削弱，通过采用液压负载敏感系统作用的液压张紧离合器和电液控制阀，使得传动控制方式简单，传动系统的制造成本低、传动效率高、占用空间小、可靠性高，且达到了节能的效果，同时使得整机自动化控制程度提高；通过采用常闭行走传动装置和常开主传动装置，将行走与作业两大功能区分开，发动机启动时，仅有常闭行走传动装置与发动机联动，且由于HST与行走变速箱均未挂入档位，发动机启动阻力小、功耗小；在整机转场或行走时，不接入常开主传动装置，只有常闭行走传动装置工作，常开主传动装置不工作，致使其余作业部件均不工作；在整机作业模式时，液压张紧离合器闭合，常开主传动系统开始工作，通过常开主传动装置，将发动机动力传递至各作业部件，作业部件开始运转。

本发明适用于山地丘陵地带使用的青饲料联合收获的传动及其控制系统，通过该套传动及其控制系统可使自走式青饲料联合收获机适用于山地丘陵地作业，本发明使传动系统的制造成本低、传动效率高、占用空间小、可靠性高，且达到了节能的效果，同时使得整机自动化控制程度提高。

附图说明

图1为本发明去除部分覆盖件的整体结构的示意图；

图2为本发明传动布置示意图；

图3为本发明动力输出装置整体结构的示意图；

图4为本发明常闭行走传动装置整体结构的示意图；

图5为本发明常开主传动装置整体结构的示意图；

图6为本发明传动控制系统的示意图。

图中，1.驾驶室；2.布料仓；3.成捆室；4.发动机；5.动力输出装置；5-1.动力输出带轮；5-2.轴承；5-3.动力输出轴；5-4.锁紧螺母；5-5.锁紧垫片；5-6.飞轮连接输出盘；5-7.梅花弹性联轴器；5-8.梅花联轴器金属爪盘；5-9. 孔用挡圈；5-10.压注油杯；5-11. 动力输出连接盘；5-12. 定位隔套；6.常闭行走传动装置；6-1.HST；6-2.HST动力输入带轮；6-3.二级行走皮带；6-4.二级行走张紧机构；6-5.一级行走皮带；6-6.一级行走张紧机构；6-7.一级行走带轮；6-8.行走过渡轴；6-9.二级行走带轮；6-10.行走变速箱；6-11.半轴；7.常开主传动装置；7-1. 主传动分动皮带；7-2.籽粒破碎分动轴；7-3.分动变速箱；7-4.液压动力包；7-5.主传动分动带轮；7-6.主传动过渡轴；7-7.液压张紧油缸；7-8.皮带张紧离合器；7-9.主传动皮带；7-10.主传动带轮；7-11.籽粒破碎皮带；7-12.籽粒破碎分动带轮；7-13.籽粒破碎低速棍；7-14.籽粒破碎高速辊；7-15. 张紧轮；8.底盘；9.籽粒破碎装置；10.抛料加速器；11.切碎喂入装置；12.割台；10-1.抛料加速器带轮。

具体实施方式

如图，一种自走式青饲料联合收获机的传动及其控制系统，包括发动机4、动力输出装置5、常闭行走传动装置6、常开主传动装置7、液压系统及电控系统，动力装置布置在机架上，动力输出装置5布置在动力装置的动力输出侧，将动力从动力装置传递至常闭行走传动装置6及常开主传动装置7，常闭行走传动装置6将动力输出装置5传递的动力传递至行走系统，常开主传动装置7将动力输出装置5传递的动力传递至各工作部件，液压系统与电控系统控制传动系统及功能部件的运行。

所述的动力输出装置5包括动力输出连接盘5-11、飞轮连接输出盘5-6、梅花弹性联轴器5-7、动力输出轴5-3、锁紧螺母5-4、锁紧垫片5-5、孔用挡圈5-9、压注油杯5-10、梅花联轴器金属爪盘5-8、轴承5-2及动力输出带轮5-1，所述动力输出连接盘5-11通过螺栓安装在发动机壳体上，所述飞轮连接输出盘5-6通过螺栓安装在动力装置的发动机飞轮上，所述动力输出轴5-3通过梅花联轴器5-7与飞轮连接输出盘5-6周向柔性连接在一起，所述的飞轮连接输出盘5-6在动力输出轴5-3安装端面设置有梅花联轴器金属爪盘5-8，动力输出轴5-3与梅花联轴器金属爪盘5-8通过键连接实现两者的周向定位，并通过锥面实现两者的轴向定位，与动力输出轴5-3相连接的梅花联轴器金属爪盘5-8与飞轮连接输出盘5-6上的金属爪盘相互配合并在其中间安装梅花联轴器的弹性体，所述动力输出轴5-3通过两盘轴承5-2安装在动力输出连接盘5-11中，并通过孔用挡圈5-9、定位隔套5-12及轴肩实现轴承的轴向定位，同时也实现了动力输出轴的轴向定位，所述的动力输出轴5-3通过锁紧螺母5-4、锁紧垫片5-5实现与飞轮连接输出盘5-6的轴向定位，所述的动力输出带轮5-1通过螺栓连接在动力输出轴5-3上，动力输出带轮5-1的中心设置有内螺纹，并在内螺纹中安装压注油杯5-10，所述的动力输出轴5-3在安装动力输出带轮那一侧的设置有注油道，注油道尾部与动力输出轴5-3安装轴承5-2形成的空间单侧贯通，通过此通道实现轴承5-2的润滑。

所述的常闭行走传动装置6包括行走一级行走带轮6-7、一级行走皮带6-5、一级行走张紧机构6-6、二级行走带轮6-9、二级行走皮带6-3、二级行走张紧机构6-4、行走过渡轴6-8、HST6-1、行走变速箱6-10，所述的一级行走带轮6-7与动力输出带轮5-1通过一级行走皮带6-5相连接，并通过一级张紧机构6-6张紧一级行走皮带6-5，实现常闭行走系统的常闭传动状态，所述的一级行走带轮6-7与二级行走带轮6-9通过行走过渡轴6-8相联动，行走过渡轴6-8通过轴承安装在分动变速箱7-3的下部，二级行走带轮6-9通过二级行走皮带6-3连接HST动力输入带轮6-2，将动力输入至HST,HST动力输出轴与行走变速箱6-10动力输入轴相联动，行走变速箱6-10通过半轴6-11将动力输入至行走装置。

所述的常开主传动装置7包括皮带张紧离合器7-8、液压张紧油缸7-7、分动变速箱7-3、主传动皮带7-9、主传动分动皮带7-1，所述的分动变速箱7-3一方面将输入的动力变速并分为两路输出，一路为液压动力包7-4提供动力，液压动力包将动力传递至布料仓和成捆室油缸，一路为成捆室提供动力，另一方面分动变速箱也是主传动的支架，通过安装在其上的主传动过渡轴7-6、主传动带轮7-10，将动力从主传动皮带7-9传至主传动分动带轮7-5，主传动分动带轮7-5将动力通过主传动分动皮带7-1将动力分至切碎喂入装置11的籽粒破碎分动轴7-2，籽粒破碎分动轴7-2通过籽粒破碎分动带轮7-12、籽粒破碎皮带7-11将动力传至籽粒破碎高速辊7-14、籽粒破碎低速棍7-13及抛料加速器10；所述的皮带张紧离合器7-8在工作时，液压张紧油缸7-7伸出，电控三位四通阀处在中位，液压张紧油缸尾部的弹簧起柔性张紧的作用。籽粒破碎皮带7-11由张紧轮7-15张紧。

所述的液压系统及电控系统包括有离合器开关、电控三位四通阀、液压张紧油缸、继电器及蓄电池组成，正常作业时，打开整车电路，点火发动机4，在怠速情况下，结合离合器开关，电控三位四通阀从中位切换至左位，液压张紧油缸7-7顶出，待液压张紧油缸到位后，电控三位四通阀切换至中位，皮带张紧离合器7-8带动常开主传动装置开始工作，同时带动其他工作部件作业，作业完成后断开离合器开关，电控电控三位四通阀切换至右位，液压张紧油缸7-7收回，电控三位四通阀切换至中位，皮带张紧离合器7-8断开，工作部件也同时停止运转；若在皮带张紧离合器7-8结合时，将钥匙开关打至OFF档时，时间继电器开关KT1在时间继电器线圈KT的作用下延时断开，同时KA断电，KA1闭合，时间继电器开关KT1在延时断电前电控三位四通右位电磁阀处于通电状态，由于为液压张紧油缸7-7提供动力的液压泵安装在发动机上，即与发动机联动，发动机在钥匙开关打至OFF档时，通过惯性继续转动，即可为液压张紧油缸提供一段时间动力，使液压张紧油缸7-7紧急收回并与动力脱开，时间继电器开关KT1断电后，三位四通右位电磁阀也断电，电控三位四通阀切换至中位，防止下次打火时发动机带载荷启动。为方便操作，离合器开关布置在驾驶室内。