秸秆方包码垛车

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，具体涉及秸秆方包码垛车。

背景技术

田地中的秸秆的处理方式，一般都是农民开运输设备到农田里，把散落在农田里的方包人工捡拾装车、人工码垛，这种方法是应用最多的方式，但是劳动强度大，工作效率低。

目前有一种秸秆捡拾装车机，能做到捡拾装车，但是无法码垛，需要有人站在运输设备上进行人工码垛，这种方法需要人站在运输设备上码垛，十分不安全，劳动强度仍然较大。

因此，需要设计一种能够码垛的秸秆码垛车。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了秸秆方包码垛车。

秸秆方包码垛车，包括车体、上料机构、码层机构、升降机构、推送机构和装载机构，码层机构、升降机构、推送机构和装载机构均设置在车体上；上料机构对应码层机构设置，能够将方包上料至码层机构；码层机构对应升降机构设置，能够将至少两个方包码成一行一列的方包层；升降机构对应推送机构设置，能够升降所述码层机构得到的方包层；推送机构对应装载机构设置，能够将方包层推送至装载机构；装载机构能够装载推送机构推送到其上的方包。

有益效果

本发明提供了秸秆方包码垛车，不仅能够实现码垛，还将装车和码垛集一体，通过上料机构实现装车，通过码层机构、升降机构、推送机构和装载机构实现码垛，工作效率高，劳动强度小，避免人工劳作带来的安全隐患。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明秸秆方包码垛车的一个视角的立体图。

图2为本发明秸秆方包码垛车的另一视角的立体图。

图3为本发明秸秆方包码垛车的方包进入收集口的状态图。

图4为本发明秸秆方包码垛车的方包被传送带运送的状态图。

图5为本发明秸秆方包码垛车中矫正方包摆放状态后的方包位置示意图。

图6为本发明秸秆方包码垛车的第一层的第一个方包摆放后的状态图。

图7为本发明秸秆方包码垛车的第一层方包摆放后的状态图。

图8为本发明秸秆方包码垛车的S3状态的立体图。

图9为本发明秸秆方包码垛车的S3状态的侧视图。

图10为本发明秸秆方包码垛车的第一层方包层被升到第二层的状态图。

图11为本发明秸秆方包码垛车的隔断挡叉托起一层方包层的状态图。

图12为本发明秸秆方包码垛车的隔断挡叉托起方包层且升降板下降归位的状态图。

图13为本发明秸秆方包码垛车的第二层摆满方包后第一层又摆满方包的状态图。

图14为本发明秸秆方包码垛车的第二层方包掉到第一层方包上的状态图。

图15为本发明秸秆方包码垛车的第一层第二层方包上升至第二层第三层的状态图。

图16为本发明秸秆方包码垛车的物料装载板上排满多行一列方包垛的状态图。

图17为本发明秸秆方包码垛车的所有推送板将第一列方包推到第二列的状态图。

图18为本发明秸秆方包码垛车的装载机构部分剖视的结构图。

图19为本发明秸秆方包码垛车的物料装载前侧挡板移动状态图

图20为本发明秸秆方包码垛车的物料装载底板上排满方包的状态侧视图。

图21为本发明秸秆方包码垛车的物料装载底板上排满方包的状态立体图。

图22为本发明秸秆方包码垛车的卸货状态图。

其中，1.码层右侧挡板；2.升降左侧挡板；3.液压缸一；4.传送挡板；5.传送带；6.收集口；7.牵引支架；8.第一层液压缸；9.第二层液压缸；10.第三层液压缸；11.第四层液压缸；12.隔断挡板；13.第四层推送板；14.第三层推送板；15.第二层推送板；16.第一层推送板；17.滚轮；18.升降板；19.液压缸二；20.车轮；21.底盘支架；22.液压缸三；23.滚轮传送组；24.隔断挡叉；25.减速电机；26.丝杠；27.光杆；28.物料装载底板；29.物料装载前侧挡板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

秸秆方包码垛车，包括车体、上料机构、码层机构、升降机构、推送机构和装载机构，码层机构、升降机构、推送机构和装载机构均设置在车体上，上料机构连接车体或者码层机构。上料结构对应码层机构设置，码层机构对应升降机构设置，升降机构对应推送机构设置，推送机构对应装载机构设置。上料结构能够将方包上料至码层机构，码层机构能够将至少两个方包码成一行一列的方包层，一行即一层；升降机构能够升降码层机构得到的方包层；推送机构能够将所述码层机构得到方包层和/或经过升降机构升降后的方包层推送至装载机构；装载机构能够装载推送机构推送到其上的方包。

作为一种实施例，码层机构能够将若干个方包码成一行多列的方包层；升降机构和码层机构能够得到多行多列的方包垛，即多行方包层构成方包垛。推送机构能够将多行多列的方包垛推送至装载机构。

作为一种实施例，通过升降机构和码层机构能够得到多行一列的方包垛，即多个上下设置的一行一列的方包层，通过推送机构能够将多行一列方包垛推至装载机构上，作为一种优选，通过推送机构能够将多行多列的方包垛推至装载机构上。装载机构能够承载多行多列的方包垛，通常装载机构能够承载方包垛的行数和/或列数均大于升降机构和码层机构一次得到的方包垛的行数和/或列数，也均大于推送机构一次推送的方包垛的行数和/或列数。

本发明的码层机构和升降机构共同构成一个小型的自动码垛装置，再配合推送机构和装载机构，构成完整的自动码垛装置。

值得说明的是，本实施例中的“多”在数量上均为大于等于1。作为一种为清楚表达但并不是绝对的方向限定的表达方式，本具体实施方式中推送机构的推动方向为前后方向，向前推出，向后归位。上料机构上料到码层机构的方包为自左向右运动的方包。

作为一种优选，装载机构能够通过翻转，装载机构相对于车体翻转，装载机构通过翻转实现对其上装载的方包进行卸货。

下面将对各个机构进行详细阐述，具体结构以及工作过程如图1至22所示，图1和图2为秸秆方包码垛车整体结构的立体图。

车体包括牵引支架7、车轮20、底盘支架21，如图2，牵引支架7和底盘支架21位于车轮20上方，牵引支架7连接底盘支架21，码层机构和升降机构均连接底盘支架21，上料机构连接牵引支架7和/或底盘支架21。推送机构连接牵引支架7。牵引支架7用于连接牵引车，通过牵引车的拉动和车轮20的滚动，使秸秆方包码垛车可以在田地里移动。

上料机构包括：传送带5、收集口6和传送挡板4。收集口6连接传送挡板4，传送带5用于将收集的秸秆方包传输至码层机构如图4，传送带5的支架连接车体和/或码层机构，传送带5、收集口6和传送挡板4组成捡拾传送机构。

传送带5的一端设有收集口6如图3，传送带5另一端对应码层机构设置。传送带5的两侧设有传送挡板4，分别称为传送左挡板和传送右挡板，收集口6包括左侧板和右侧板，左侧板连接传送左挡板的一端，右侧板连接传送右挡板的一端。传送左挡板的另一端可连接牵引支架7，传送右挡板的另一端可连接底盘支架21。传送左挡板和传送右挡板上均有一端为弧形板，如图1、图2和图5，弧形板用于方包调整至适应码层机构的姿态或方向，通过弧形板和传送带5的继续传送，矫正方包的摆放状态，矫正后方包进入到码层机构中，如图5所示。

码层机构包括码层支架、码层右侧挡板1、滚轮传送组23。码层支架连接牵引支架7和底盘支架21，码层支架上设有滚轮传送组23，滚轮传送组23对应传送带5设置。滚轮传送组23包括若干个平行设置的滚轮17，滚轮17长度方向沿前后方向设置，方包通过滚轮17的转动从左至右运动，滚轮传送组23用于传送方包，码层右侧挡板1安装在码层支架上，位于滚轮传送组23右端，作为码层机构中方包的右侧挡板，从滚轮17传动组的左端进入码层机构，通过滚轮17的滚动向右移动，若该方包右侧没有其他方包则该方包移动至其接触码层右侧挡板1(如图6)，若该方包右侧有其他方包则该方包移动至其接触其右侧与其相邻的方包，本实施例以码层机构码一行一列、每列具有3个方包为例，图7为码层机构完成一个方包层的状态图，本实施例中，码层机构和升降机构能够完成四层方包层的方包垛(四行一列的方包垛)，即从下至上依次为：第一层方包层、第二层方包层、第三层方包层、第四层方包层。作为一种实施例，滚轮传送组23无需设置动力机构，方包借助传送带5传送来的速度，通过滚轮17滚动，能够实现方包的移动。作为另一种实施例，滚轮传送组23具有其动力机构例如第一电机，第一电机连接滚轮17，通过电机的运转，每个滚轮17均能够沿其自身的轴向向右转动。

上述码层右侧挡板1也作为升降机构升降方包层时方包层右侧的挡板。推送机构(具体为第一层推送板16)作为码层机构方包的后侧挡板。下述升降机构的隔断挡叉24能够作为码层机构方包的上侧挡板。

升降机构包括隔断挡叉24、液压缸一3、升降板18和液压缸二19，液压缸一3作为隔断挡叉24的液压缸，通过液压缸一3，隔断挡叉24能够前后运动，液压缸二19作为升降板18的液压缸，通过液压缸二19，升降板18能够上下运动运动。隔断挡叉24高于位于码层机构上的第一层方包层，隔断挡叉24用于放置升降机构升起的方包层。

升降板18为隔断式升降板18，升降板18包括连接牵引支架7和/或底盘支架21的升降架，包括连接升降架的若干个升降支撑板，升降架连接液压缸二19，液压缸二19连接牵引支架7和/或底盘支架21。通过液压缸二19，升降板18能够实现上升和下降，上升时将码层机构的方包层推高至不低于隔断挡叉24。若干个升降支撑板间隔设置，分别对应相邻滚轮17的间隙。升降板18能够位于不高于滚轮传送组23的位置，也能够位于不低于隔断挡叉24的位置。

隔断挡叉24位于码层机构上侧。隔断挡叉24能够前后移动，前后方向即为滚轮17长度方向，隔断挡叉24用于承载第二层及以上的方包，为第一层方包层留出空间。通常隔断挡叉24的位置不影响升降板18的升降。隔断挡叉24也能够作为第一层方包的上挡板。隔断挡叉24作为位于第一层方包的上挡板时以及承载方包时均为隔断挡叉24向前伸出状态，当隔断挡叉24向后移动至其最后方时，方包通过升降机构能够从其前方上下运动，所述第一层为最下层，最下层方包即接触滚轮17的方包。

隔断挡叉24连接牵引支架7。液压缸一3连接牵引支架7。隔断挡叉24包括若干挡叉，挡叉之间具有一定距离，通常挡叉不位于升降支撑板的正上方，不完全正对应设置，目的是不影响升降板18的升降。作为一种实施例，隔断挡叉24还包括连接杆一，挡叉设置在连接杆一上，挡叉之间具有一定距离；连接杆一连接液压缸一3，通过液压缸一3能够带动连接杆一及其上的挡叉前后移动。作为另一种实施例，如图2，升降机构还包括隔断挡板12，隔断挡板12作为位于隔断挡叉24上方包的后侧挡板，隔断挡板12包括连接牵引支架7的挡板支架、连接挡板支架的若干个竖挡板，竖挡板之间间隔设置，竖挡板之间的间隙用于通过推送机构的推手，挡叉和挡板一一对应设置，挡叉和挡板连接，挡叉平行于水平面；挡板支架连接液压缸一3，通过液压缸一3能够带动连接杆一及其上的挡叉前后移动。

上述升降机构还包括升降左侧挡板2，作为升降机构升降方包层时方包层左侧的挡板，如图1所示。升降左侧挡板2连接牵引支架7。

推送机构，如图1、图2所示，包括多个从下至上顺次设置的推动子机构，每个推动子机构用于推动其对应的一层方包层，推至装载机构上。

作为一种实施例，推送机构包括第一层液压缸8、第二层液压缸9、第三层液压缸10、第四层液压缸11、第四层推送板13、第三层推送板14、第二层推送板15、第一层推送板16。

第一层推送板16、第二层推送板15、第三层推送板14和第四层推送板13从下至上顺次设置。第一层液压缸8连接第一层推送板16，第一层液压缸8用于带动第一层推送板16前后移动，第一层推送板16向前移动能够推动第一层方包，将第一层方包推至装载机构上；第二层液压缸9连接第二层推送板15，第二层液压缸9用于带动第二层推送板15前后移动，第二层推送板15向前移动能够推动第二层方包，将第二层方包推至装载机构上；第三层液压缸10连接第三层推送板14，第三层液压缸10用于带动第三层推送板14前后移动，第三层推送板14向前移动能够推动第三层方包，将第三层方包推至装载机构上；第四层液压缸11连接第四层推送板13，第四层液压缸11用于带动第四层推送板13前后移动，第四层推送板13向前移动能够推动第四层方包，将第四层方包推至装载机构上。其中第一层推送板16为平板，作为码层机构或者说作为第一层方包的后侧挡板。第二层推送板15、第三层推送板14和第四层推送板13均为包括连接杆和若干个推手，连接杆连接对应的液压缸(第一层液压缸8、第二层液压缸9、第三层液压缸10或第四层液压缸11)，连接杆连接推手，推送板上的推手间隔设置，推手对应隔断挡板12的相邻挡板的间隙设置，能够在相邻挡板的间隙中前后移动。第一层液压缸8、第二层液压缸9、第三层液压缸10、第四层液压缸11可以均连接挡板支架，或者，推送机构还包括连接牵引支架7的推送安装架，第一层液压缸8、第二层液压缸9、第三层液压缸10、第四层液压缸11均连接推送安装架。

装载机构包括：物料装载底板28、物料装载前侧挡板29和水平移动组件，物料装载底板28可通过水平移动组件连接物料装载前侧挡板29。水平移动组件能够带动物料装载前侧挡板29前后移动。物料装载底板28用于承载推送机构推至其上方包，具体用于承载码垛后的方包。物料装载前侧挡板29作为位于物料装载板上方包的前侧挡板。

物料装载底板28平行于水平面，物料装载前侧挡板29垂直于水平面。物料装载底板28具体采用物料装载隔断板，物料装载前侧挡板29具体采用物料装载叉，物料装载叉包括基板和叉体。本实施例中水平移动组件包括减速电机25、丝杠26和光杆27。减速电机25安装在车体上，具体连接车体的底盘支架21。如图18，基板、丝杠26、光杆27和减速电机25位于物料装载隔断板下方，丝杠26和光杆27平行于水平面，减速电机25连接丝杆，基板上对应光杆27设有穿过孔，基板通过穿过孔套在光杆27上，叉体和光杆27均对应物料装载隔断板的隔断间隙设置，减速电机25带动丝杠26使物料装载前侧挡板29通过光杆27在物料装载底板28上滑动，如图19。当减速电机25正向或反向转动时，丝杆转动，沿着物料装载前侧挡板29光杆27向前或向后移动。作为一种具体举例，光杆27为若干个，丝杆为两个，两个丝杆分别位于若干个光杆27的前侧和后侧。

进一步的，装载机构还包括液压缸三22，液压缸三22用于翻转物料装载底板28，物料装载底板28、丝杠26、光杆27、减速电机25和物料装载前侧挡板29同时翻转，液压缸三22带动物料装载板翻转，卸载位于装载机构上的方包。液压缸三22设置在车体的底盘支架21上，伸缩端连接物料装载底板28，物料装载底板28转动连接车体的底盘支架21。

秸秆方包码垛车工作过程为：

S1、收集口6收集方包，传送带5将收集口6收集的方包传送至滚轮传送组23；如图3至图5。

S2、滚轮传送组23将方包向右传送直至该方包因为右侧的阻挡不能够向右移动位置；如图6和图7。

上述S1和S2持续进行，直至停止上料机构和码层机构为止。

S3、当码层机构上得到一整层方包层时，先确保隔断挡叉24不位于待升起的方包层的正上方，也需要确保即将上升目标位置所对应的推送板位于待升起的方包层的正上方，通过液压缸一3将隔断挡叉24向后移动至隔断挡叉24不阻挡方包层升降；第二层液压缸9带动第二层推送板15向后运动，如图8和图9；升降机构启动，通过液压缸二19推动升降板18向上升起，直至升降板18上最底层的方包层位置不低于隔断挡叉24如图10。

S4、液压缸一3将隔断挡叉24向前移动，直至隔断挡叉24位于升降板18所升起方包层的正下方，如图11；通过液压缸二19带动升降板18向下归位，隔断挡叉24支撑升降板18所升起的方包层，升降板18复位至不高于滚轮传送组23，如图12；

S5、返回S3，重复S3和S4，当码层机构和升降机构装满方包时，进行S6；或者定时或认为进行开始S6。

重复上述步骤，对应的状态顺次如图13、图14、图15和图16所示。

S6、如图17，水平移动组件带动物料装载前侧挡板29向前或向后运动，启动第一层液压缸8、第二层液压缸9、第三层液压缸10和第四层液压缸11，第一层推送板16、第二层推送板15、第三层推送板14和第四层推送板13将对应的方包层推至物料装载底板28上且接触物料装载前侧挡板29或者无法继续向后运动，例如接触了在先位于物料装载底板28上的方包层。

S7、如图20和图21，待装载机构在码垛好的方包垛时，启动液压缸三22，物料装载底板28翻转，将装载机构上的方包垛翻转至不再由物料装载底板28承载，如图22。

基于秸秆方包码垛车，上述步骤的实现可通过控制系统控制，液压缸、电机、传送带5等均通过控制系统控制，基于结构和方法的控制如何通过PLC等实现在此不进行赘述。

本发明提供了秸秆方包码垛车，能够实现码垛，通过将秸秆方包的装车和码垛集一体，工作效率高，通过码垛的方式使得存储空间得到充分利用。只需一人开牵引车，上料机构能够实现自动捡拾方包，码层机构、升降机构、推送机构和装载机构能够实现码垛，无需人工捡拾、装车与码垛，劳动强度小，避免人工劳作带来的安全隐患。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。