[实用新型]三/四自由度变奇异位置混合驱动集蔗装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及甘蔗收割机部件结构，具体为一种三/四自由度变奇异位置混合驱动集蔗装置。

背景技术

集蔗装置是甘蔗收割机的一个不可缺少的部件，主要实现甘蔗的收集和卸载工作，对甘蔗收割机自动化收割作业具有重要意义。

集蔗装置应具有车架上实现集蔗和卸载的功能，以结构简单、维护方便、节省劳动力、降低甘蔗收割作业成本、提高甘蔗收割机效率、降低甘蔗的损坏程度为设计原则。

国内种植地形较为复杂，根据各地甘蔗种植状况，集中研制的集蔗装置有一侧式倾卸集堆机构、双侧式倾卸集堆机构、三角形集堆机构和悬挂式集蔗机构等。

应用中表明，以上多种集蔗机构在甘蔗收割作业中未能实现收割作业的全自动化，表现为柔性化程度低，活动度低，不能适用于丘陵山区地带的甘蔗集蔗，甘蔗的自由卸载能力低。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提出了一种柔性化程度高，活动度高，可适用于丘陵山区地带的甘蔗集蔗，并可实现自由卸载功能的三/四自由度变奇异位置混合驱动集蔗装置。

技术方案一：能够解决上述技术问题的三自由度变奇异位置混合驱动集蔗装置，其技术方案包括通过前、后车轮组行走的车架以及设于车架上的集蔗机构，所不同的是所述集蔗机构包括集蔗箱，所述集蔗箱的底部通过球铰链副安装于车架上，集蔗箱的前方或集蔗箱的左方或右方设有变奇异位四连杆组件驱动集蔗箱向后、或向右、或向左卸载；所述变奇异位四连杆组件包括转动杆、摆动伸缩杆和操控杆，所述转动杆的下端铰连于车架上，所述摆动伸缩杆的下端铰连于车架上的旋转副上，所述操控杆的一端通过球铰链副连接于集蔗箱对应的部位上，所述摆动伸缩杆的上端通过球铰链副连接于操控杆的杆体上，所述操控杆的另一端通过球铰链副连接于转动杆的上端。

进一步，所述转动杆或摆动伸缩杆为伺服电机驱动的主动杆，驱动转动杆的伺服电机设于车架上，驱动摆动伸缩杆的伺服电机设于旋转副上。

所述摆动伸缩杆优选采用液压伸缩杆。

技术方案二：能够解决上述技术问题的四自由度变奇异位置混合驱动集蔗装置，其技术方案包括通过前、后车轮组行走的车架以及设于车架上的集蔗机构，所不同的是所述集蔗机构包括集蔗箱，所述集蔗箱的底部通过球铰链副安装于安装于举升板上，所述举升板底部的后端铰连于车架上，举升板的底部前端与车架之间设有将举升板向后翻转的举升液压缸，集蔗箱的前方、或左方、或右方设有变奇异位四连杆组件驱动集蔗箱向后、或向右、或向左卸载；所述变奇异位四连杆组件包括转动杆、摆动伸缩杆和操控杆，所述转动杆的下端铰连于车架上，所述摆动伸缩杆的下端铰连于车架上的旋转副上，所述操控杆的一端通过球铰链副连接于集蔗箱对应的部位上，所述摆动伸缩杆的上端通过球铰链副连接于操控杆的杆体上，所述操控杆的另一端通过球铰链副连接于转动杆的上端。

进一步，所述转动杆或摆动伸缩杆为伺服电机驱动的主动杆，驱动转动杆的伺服电机设于车架上，驱动摆动伸缩杆的伺服电机设于旋转副上。

所述摆动伸缩杆优选采用液压伸缩杆。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型三自由度变奇异位置混合驱动集蔗装置结构中，可通过旋转副的转动而使四连杆组件产生奇异位置变换，实现机构由平面单自由度到空间三自由度的变换，其柔性化程度高，活动度大；集蔗箱由伺服电机和液压缸混合驱动，可控性高，柔性程度高，便于控制。

2、本实用新型四自由度变奇异位置混合驱动集蔗装置结构中，可通过旋转副的转动而使四连杆组件产生奇异位置变换，实现机构由平面单自由度到空间三自由度的变换，其柔性化程度高，活动度大，其配合举升液压缸的伸缩，可实现大空间的卸载功能，实现空间四自由度运动；集蔗箱由伺服电机和液压缸混合驱动，可控性高，柔性程度高，便于控制；通过变奇异位四连杆组件和举升液压缸的配合使用，可实现空间四自由度运动，可在大空间内作业，实现全方位集蔗和卸载。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式的立体结构示意图。

图2为图1实施方式中变奇异位四连杆组件的变位示意图。

图3为本实用新型另一种实施方式的立体结构示意图。

图号标识：1、车架；2、集蔗箱；3、前车轮组；4、后车轮组；5、球铰链副；6、转动杆；7、摆动伸缩杆；8、操控杆；9、举升板；10、旋转副；11、举升液压缸。

具体实施方式

下面结合附图所示实施方式对本实用新型的技术方案作进一步说明。