一种高效甘蔗剥叶机论文和设计-程建平

全文摘要

本实用新型公开了一种高效甘蔗剥叶机，主要由框架、剥叶机构、切割机构、进料台、抽屉框、发动机、离合机构、减速器及行走机构组成；剥叶机构包括固定夹板，活动夹板，角铁条，架设在固定夹板的固定轴及剥叶轴，架设在活动夹板的活动轴及剥叶轴，以及连接固定夹板与活动夹板的弹簧滑块装置；离合机构包括离合轴、第一皮带轮、第二皮带轮、第三皮带轮及花键轴套，发动机主轴的第四皮带轮与第一皮带轮连接，减速器的第五皮带轮与第二皮带轮连接，剥叶轴的第六皮带轮与第三皮带轮连接。本实用新型通过简易的离合机构来切换剥叶、行走及停止状态的；同时本实用新型采用“三正两反”的滚轴式的剥叶工序，增大摩擦力还不损伤甘蔗杆，剥叶效率较高。

主设计要求

1.一种高效甘蔗剥叶机，其特征在于，主要由框架（1），框架（1）上方的剥叶机构（2），剥叶机构（2）前端的切割机构（3），切割机构（3）前端的进料台（4），进料台（4）前端的抽屉框（5）,框架（1）内部的发动机（6）、离合机构（7）及减速器（8），和架设在框架（1）上的行走机构（9）组成；所述框架（1）具体为连杆桁架结构，所述离合机构（7）包括离合轴（701），套接在离合轴（701）上的第一皮带轮（702），第二皮带轮（703），第三皮带轮（704）以及位于第二皮带轮（703）与第三皮带轮（704）之间的花键轴套（705），所述第二皮带轮（703）和第三皮带轮（704）的轮毂面均设有与花键轴套（705）对应的孔槽，所述离合轴（701）架设在框架（1）的轴承座上；所述发动机（6）的主轴设有第四皮带轮（601），所述第四皮带轮（601）通过皮带与第一皮带轮（702）连接；所述减速器（8）设有输入轴和输出轴，所述减速器（8）的输入轴设有第五皮带轮（801），所述第五皮带轮（801）通过皮带与第二皮带轮（703）连接，所述行走机构（9）包括驱动后轮（901）和前万向轮（902），所述减速器（8）的输出轴通过联轴器与驱动后轮（901）的转轴相连接，所述前万向轮（902）通过支撑架悬挂在框架（1）的前端位置；所述剥叶机构（2）包括固定夹板（201），活动夹板（202），角铁条（203），架设在固定夹板（201）的固定轴（204）及剥叶轴（205），架设在活动夹板（202）的活动轴（206）及剥叶轴（205），以及连接固定夹板（201）与活动夹板（202）的弹簧滑块装置（207），所述弹簧滑块装置（207）包括螺纹杆，滑槽块和弹簧，所述滑槽块的上部活动卡接在活动夹板（202）外壁的夹块中，所述滑槽块的下部固定连接在固定夹板（201）的外壁上，所述滑槽块的一端连接有螺纹杆，所述活动夹板（202）外壁的顶部设有固定片，所述螺纹杆穿接在固定片中，所述活动夹板（202）的顶部连接有角铁条（203），所述角铁条（203）通过螺纹杆和弹簧连接有活动块，所述活动块卡在活动夹板（202）的通槽中，两个对称的所述活动块穿接一根活动轴（206），一根所述活动轴（206）和一根所述固定轴（204）构成一对输料入口轴或输料出口轴，一根固定夹板（201）上的剥叶轴（205）和一根活动夹板（202）上的剥叶轴（205）构成一对去叶轴，所述剥叶机构（2）共有一对输料入口轴，一对输料出口轴和三对去叶轴；其中一根所述剥叶轴（205）的一端连接有第六皮带轮（208）且另一端连接有传动齿轮（209），所述固定轴（204）的一端也设有传动齿轮（209），以上两个所述传动齿轮（209）相互啮合，其余固定轴（204）、剥叶轴（205）及活动轴（206）的两端均设有第七皮带轮（210），所述第六皮带轮（208）和第七皮带轮（210）均为双槽皮带轮，所述第六皮带轮（208）通过皮带与第二皮带轮（703）连接，所述第六皮带轮（208）通过皮带与其中一个第七皮带轮（210）连接，所述第七皮带轮（210）之间通过皮带交替连接；所述剥叶机构（2）固定在框架（1）上，所述进料台（4）由底板（401）和两块侧板（402）组装而成，所述底板（401）固定在框架（1）上，所述切割机构（3）包括刀盘（301）和刀盘轴（302），所述刀盘轴（302）也架设在框架（1）的轴承座上，所述刀盘轴（302）的一端设有第八皮带轮（303），所述第八皮带轮（303）连接有伞齿轮变速箱（10），所述伞齿轮变速箱（10）设有第九皮带轮（11）和第十皮带轮（12），所述第九皮带轮（11）与固定轴（204）上的第七皮带轮（210）相连接，所述第十皮带轮（12）与第八皮带轮（303）连接，所述刀盘轴（302）与固定轴（204）相互垂直；所述抽屉框（5）架设在所述底板（401）的下表面，所述抽屉框（5）通过轴承座架设有滚筒（501），所述滚筒（501）与固定轴（204）相互平行。

设计方案

1.一种高效甘蔗剥叶机，其特征在于，主要由框架（1），框架（1）上方的剥叶机构（2），剥叶机构（2）前端的切割机构（3），切割机构（3）前端的进料台（4），进料台（4）前端的抽屉框（5）,框架（1）内部的发动机（6）、离合机构（7）及减速器（8），和架设在框架（1）上的行走机构（9）组成；

所述框架（1）具体为连杆桁架结构，所述离合机构（7）包括离合轴（701），套接在离合轴（701）上的第一皮带轮（702），第二皮带轮（703），第三皮带轮（704）以及位于第二皮带轮（703）与第三皮带轮（704）之间的花键轴套（705），所述第二皮带轮（703）和第三皮带轮（704）的轮毂面均设有与花键轴套（705）对应的孔槽，所述离合轴（701）架设在框架（1）的轴承座上；

所述发动机（6）的主轴设有第四皮带轮（601），所述第四皮带轮（601）通过皮带与第一皮带轮（702）连接；所述减速器（8）设有输入轴和输出轴，所述减速器（8）的输入轴设有第五皮带轮（801），所述第五皮带轮（801）通过皮带与第二皮带轮（703）连接，所述行走机构（9）包括驱动后轮（901）和前万向轮（902），所述减速器（8）的输出轴通过联轴器与驱动后轮（901）的转轴相连接，所述前万向轮（902）通过支撑架悬挂在框架（1）的前端位置；

所述剥叶机构（2）包括固定夹板（201），活动夹板（202），角铁条（203），架设在固定夹板（201）的固定轴（204）及剥叶轴（205），架设在活动夹板（202）的活动轴（206）及剥叶轴（205），以及连接固定夹板（201）与活动夹板（202）的弹簧滑块装置（207），所述弹簧滑块装置（207）包括螺纹杆，滑槽块和弹簧，所述滑槽块的上部活动卡接在活动夹板（202）外壁的夹块中，所述滑槽块的下部固定连接在固定夹板（201）的外壁上，所述滑槽块的一端连接有螺纹杆，所述活动夹板（202）外壁的顶部设有固定片，所述螺纹杆穿接在固定片中，所述活动夹板（202）的顶部连接有角铁条（203），所述角铁条（203）通过螺纹杆和弹簧连接有活动块，所述活动块卡在活动夹板（202）的通槽中，两个对称的所述活动块穿接一根活动轴（206），一根所述活动轴（206）和一根所述固定轴（204）构成一对输料入口轴或输料出口轴，一根固定夹板（201）上的剥叶轴（205）和一根活动夹板（202）上的剥叶轴（205）构成一对去叶轴，所述剥叶机构（2）共有一对输料入口轴，一对输料出口轴和三对去叶轴；

其中一根所述剥叶轴（205）的一端连接有第六皮带轮（208）且另一端连接有传动齿轮（209），所述固定轴（204）的一端也设有传动齿轮（209），以上两个所述传动齿轮（209）相互啮合，其余固定轴（204）、剥叶轴（205）及活动轴（206）的两端均设有第七皮带轮（210），所述第六皮带轮（208）和第七皮带轮（210）均为双槽皮带轮，所述第六皮带轮（208）通过皮带与第二皮带轮（703）连接，所述第六皮带轮（208）通过皮带与其中一个第七皮带轮（210）连接，所述第七皮带轮（210）之间通过皮带交替连接；

所述剥叶机构（2）固定在框架（1）上，所述进料台（4）由底板（401）和两块侧板（402）组装而成，所述底板（401）固定在框架（1）上，所述切割机构（3）包括刀盘（301）和刀盘轴（302），所述刀盘轴（302）也架设在框架（1）的轴承座上，所述刀盘轴（302）的一端设有第八皮带轮（303），所述第八皮带轮（303）连接有伞齿轮变速箱（10），所述伞齿轮变速箱（10）设有第九皮带轮（11）和第十皮带轮（12），所述第九皮带轮（11）与固定轴（204）上的第七皮带轮（210）相连接，所述第十皮带轮（12）与第八皮带轮（303）连接，所述刀盘轴（302）与固定轴（204）相互垂直；

所述抽屉框（5）架设在所述底板（401）的下表面，所述抽屉框（5）通过轴承座架设有滚筒（501），所述滚筒（501）与固定轴（204）相互平行。

2.根据权利要求1所述的一种高效甘蔗剥叶机，其特征在于，所述剥叶轴（205）的轴壁上开设有通孔和凸点。

3.根据权利要求2所述的一种高效甘蔗剥叶机，其特征在于，所述通孔的开口处经过开刃处理，所述凸点具体为钝角的磨砂石。

4.根据权利要求2所述的一种高效甘蔗剥叶机，其特征在于，所述通孔中填充有钢丝刷，所述凸点具体为钝角的磨砂石。

5.根据权利要求1所述的一种高效甘蔗剥叶机，其特征在于，所述伞齿轮变速箱（10）具体由两个伞齿轮90°啮合而成。

6.根据权利要求1所述的一种高效甘蔗剥叶机，其特征在于，所述减速器（8）具体为单输入单输出型齿轮蜗杆减速器，所述减速器（8）包括有两个档位，低速档为1：12，高速挡为1:16。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及甘蔗收获技术领域，尤其涉及一种高效甘蔗剥叶机。

背景技术

目前，我国研制较多的是整杆式甘蔗收获机,其剥叶机构采用离心式剥叶法，其核心部分由输送装置、剥叶装置、动力装置组成，工作原理是利用高速旋转的剥叶元件反复打击和扯拽将蔗叶与蔗茎脱离。

现有的农用甘蔗剥叶机械还存在以下缺陷，如下：1）由于上下滚轮的相对位置是固定不变的难以自动适应不同直径蔗杆；2）存在剥叶盲区；3）蔗叶不是被剥下而是被拽下的,甘蔗表皮容易损伤。以上缺陷严重影响甘蔗的剥叶、切梢留种及收获等流程，亟待改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高效甘蔗剥叶机。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种高效甘蔗剥叶机，主要由框架，框架上方的剥叶机构，剥叶机构前端的切割机构，切割机构前端的进料台，进料台前端的抽屉框,框架内部的发动机、离合机构及减速器，和架设在框架上的行走机构组成；

框架具体为连杆桁架结构，离合机构包括离合轴，套接在离合轴上的第一皮带轮，第二皮带轮，第三皮带轮以及位于第二皮带轮与第三皮带轮之间的花键轴套，第二皮带轮和第三皮带轮的轮毂面均设有与花键轴套对应的孔槽，离合轴架设在框架的轴承座上；

发动机的主轴设有第四皮带轮，第四皮带轮通过皮带与第一皮带轮连接；减速器设有输入轴和输出轴，减速器的输入轴设有第五皮带轮，第五皮带轮通过皮带与第二皮带轮连接，行走机构包括驱动后轮和前万向轮，减速器的输出轴通过联轴器与驱动后轮的转轴相连接，前万向轮通过支撑架悬挂在框架的前端位置；

剥叶机构包括固定夹板，活动夹板，角铁条，架设在固定夹板的固定轴及剥叶轴，架设在活动夹板的活动轴及剥叶轴，以及连接固定夹板与活动夹板的弹簧滑块装置，弹簧滑块装置包括螺纹杆，滑槽块和弹簧，滑槽块的上部活动卡接在活动夹板外壁的夹块中，滑槽块的下部固定连接在固定夹板的外壁上，滑槽块的一端连接有螺纹杆，活动夹板外壁的顶部设有固定片，螺纹杆穿接在固定片中，活动夹板的顶部连接有角铁条，角铁条通过螺纹杆和弹簧连接有活动块，活动块卡在活动夹板的通槽中，两个对称的活动块穿接一根活动轴，一根活动轴和一根固定轴构成一对输料入口轴或输料出口轴，一根固定夹板上的剥叶轴和一根活动夹板上的剥叶轴构成一对去叶轴，剥叶机构共有一对输料入口轴，一对输料出口轴和三对去叶轴；

其中一根剥叶轴的一端连接有第六皮带轮且另一端连接有传动齿轮，固定轴的一端也设有传动齿轮，以上两个传动齿轮相互啮合，其余固定轴、剥叶轴及活动轴的两端均设有第七皮带轮，第六皮带轮和第七皮带轮均为双槽皮带轮，第六皮带轮通过皮带与第二皮带轮连接，第六皮带轮通过皮带与其中一个第七皮带轮连接，第七皮带轮之间通过皮带交替连接；

剥叶机构固定在框架上，进料台由底板和两块侧板组装而成，底板固定在框架上，切割机构包括刀盘和刀盘轴，刀盘的一侧设有斜滑板，刀盘轴也架设在框架的轴承座上，刀盘轴的一端设有第八皮带轮，第八皮带轮连接有伞齿轮变速箱，伞齿轮变速箱设有第九皮带轮和第十皮带轮，第九皮带轮与固定轴上的第七皮带轮相连接，第十皮带轮与第八皮带轮连接，刀盘轴与固定轴相互垂直；

抽屉框架设在底板的下表面，抽屉框通过轴承座架设有滚筒，滚筒与固定轴相互平行。

优选地，剥叶轴的轴壁上开设有通孔和凸点。

优选地，通孔的开口处经过开刃处理，凸点具体为钝角的磨砂石。

优选地，通孔中填充有钢丝刷，凸点具体为钝角的磨砂石。

优选地，伞齿轮变速箱具体由两个伞齿轮90°啮合而成。

优选地，减速器具体为单输入单输出型齿轮蜗杆减速器，减速器包括有两个档位，低速档为1:12，高速挡为1:16。

优选地，剥叶机构共有一对输料入口轴，一对输料出口轴和三对去叶轴，依次将剥叶机构的五对转轴标记为L1，L2，L3，L4和L5，使L1、L3及L5转向相同，L2及 L4的转向相同。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型通过简易的离合机构来控制剥叶、行走及停止状态的切换，切换方式简单有效，适合小型的剥叶机。

2. 本实用新型采用带孔的剥叶轴作为剥叶机构的主要受力部件，无需要增加剥叶刀及钢刷等摩擦部件，受力较均匀，使用寿命较长，不需要经常更换部件，大大节约了剥叶的成本，同时本实用新型采用“三正两反”的五对滚轴的辊压摩擦剥叶过程，形成滚轴式的剥叶工序，增大摩擦力还不损伤甘蔗杆，剥叶效率较高。

3.本实用新型通过切割机构对甘蔗梢头进行定长切割，便于后期梢头留种，剥叶过程能够实现流水线操作，处理量较大，适合大范围推广。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种高效甘蔗剥叶机的立体图一；

图2为本实用新型提出的一种高效甘蔗剥叶机的立体图二；

图3为本实用新型提出的一种高效甘蔗剥叶机的剥叶机构的结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种高效甘蔗剥叶机的剥叶轴的结构示意图；

图5为本实用新型提出的一种高效甘蔗剥叶机的离合机构的结构简图；

图6为本实用新型提出的一种高效甘蔗剥叶机的传动连接示意图。

图中：1框架、2剥叶机构、201固定夹板、202活动夹板、203角铁条、204固定轴、205剥叶轴、206活动轴、207弹簧滑块装置、208第六皮带轮、209传动齿轮、210第七皮带轮、3切割机构、301刀盘、302刀盘轴、303第八皮带轮、4进料台、401底板、402侧板、5抽屉框、501滚筒、6发动机、601第四皮带轮、7离合机构、701离合轴、702第一皮带轮、703第二皮带轮，704第三皮带轮、705花键轴套、8减速器、801第五皮带轮、9行走机构、901驱动后轮、902前万向轮、10伞齿轮变速箱、11第九皮带轮、12第十皮带轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-6，一种高效甘蔗剥叶机，主要由框架1，框架1上方的剥叶机构2，剥叶机构2前端的切割机构3，切割机构3前端的进料台4，进料台4前端的抽屉框5,框架1内部的发动机6、离合机构7及减速器8，和架设在框架1上的行走机构9组成。

参照图1-6，剥叶机构2包括固定夹板201，活动夹板202，角铁条203，架设在固定夹板201的固定轴204及剥叶轴205，架设在活动夹板202的活动轴206及剥叶轴205，以及连接固定夹板201与活动夹板202的弹簧滑块装置207，弹簧滑块装置207包括螺纹杆，滑槽块和弹簧，滑槽块的上部活动卡接在活动夹板202外壁的夹块中，滑槽块的下部固定连接在固定夹板201的外壁上，滑槽块的一端连接有螺纹杆，活动夹板202外壁的顶部设有固定片，螺纹杆穿接在固定片中，活动夹板202的顶部连接有角铁条203，角铁条203通过螺纹杆和弹簧连接有活动块，活动块卡在活动夹板202的通槽中，两个对称的活动块穿接一根活动轴206，一根活动轴206和一根固定轴204构成一对输料入口轴或输料出口轴，一根固定夹板201上的剥叶轴205和一根活动夹板202上的剥叶轴205构成一对去叶轴，剥叶机构2共有一对输料入口轴，一对输料出口轴和三对去叶轴；其中一根剥叶轴205的一端连接有第六皮带轮208且另一端连接有传动齿轮209，固定轴204的一端也设有传动齿轮209，以上两个传动齿轮209相互啮合，其余固定轴204、剥叶轴205及活动轴206的两端均设有第七皮带轮210，第六皮带轮208和第七皮带轮210均为双槽皮带轮，第六皮带轮208通过皮带与第二皮带轮703连接，第六皮带轮208通过皮带与其中一个第七皮带轮210连接，第七皮带轮210之间通过皮带交替连接；本实用新型通过带有螺纹杆、弹簧和滑槽块的弹簧滑块装置207连接固定夹板201与活动夹板202，从而使活动夹板202在固定夹板201上下滑动，同时通过螺纹杆、弹簧连接角铁条203和活动块，活动块架设活动轴206，从而调整活动轴206与固定轴204之间的间距，从而适应不同尺寸及不同弯曲程度的甘蔗，避免甘蔗剥叶过程中对甘蔗杆的损伤。

参照图1-6，剥叶机构2固定在框架1上，进料台4由底板401和两块侧板402组装而成，底板401固定在框架1上，切割机构3包括刀盘301和刀盘轴302，刀盘轴302也架设在框架1的轴承座上，刀盘301的一侧设有斜滑板，刀盘轴302的一端设有第八皮带轮303，第八皮带轮303连接有伞齿轮变速箱10，伞齿轮变速箱10设有第九皮带轮11和第十皮带轮12，第九皮带轮11与固定轴204上的第七皮带轮210相连接，第十皮带轮12与第八皮带轮303连接，刀盘轴302与固定轴204相互垂直，抽屉框5架设在底板401的下表面，抽屉框5通过轴承座架设有滚筒501，滚筒501与固定轴204相互平行；本实用新型通过伞齿轮变速箱10将动力从固定轴204传递到刀盘轴302上，甘蔗杆从进料台4上方进入进料台4，被刀盘301定长切割，留种用的梢头经斜滑板清理到框架1的一侧，剩余蔗杆经刀盘301的下方空腔位置到达剥叶机构2中，经剥叶轴205撕叶和摩擦，完成剥叶工序。

参照图1-6，框架1具体为连杆桁架结构，离合机构7包括离合轴701，套接在离合轴701上的第一皮带轮702，第二皮带轮703，第三皮带轮704以及位于第二皮带轮703与第三皮带轮704之间的花键轴套705，第二皮带轮703和第三皮带轮704的轮毂面均设有与花键轴套705对应的孔槽，离合轴701架设在框架1的轴承座上；发动机6的主轴设有第四皮带轮601，第四皮带轮601通过皮带与第一皮带轮702连接；减速器8设有输入轴和输出轴，减速器8的输入轴设有第五皮带轮801，第五皮带轮801通过皮带与第二皮带轮703连接，行走机构9包括驱动后轮901和前万向轮902，减速器8的输出轴通过联轴器与驱动后轮901的转轴相连接，前万向轮902通过支撑架悬挂在框架1的前端位置；本实用新型使用时，可通过推动离合轴701，使花键轴套705位于三种状态，1）当花键轴套705与第二皮带轮703卡接时，离合器7与减速器8连接，剥叶机处于行走状态；2）当花键轴套705与第三皮带轮704卡接时，离合器7与剥叶机构2连接，剥叶机处于剥叶状态；3）当花键轴套705位于第二皮带轮703与第三皮带轮704之间的，剥叶机处于停止状态。

参照图4，剥叶轴205的轴壁上开设有通孔和凸点，通孔的开口处经过开刃处理，凸点具体为钝角的磨砂石，剥叶轴205通孔的平口对甘蔗叶进行摩擦及切割，凸点起增大摩擦力的辅助作用，本实用新型采用带孔的剥叶轴205直接作为受力部件，无需要增加剥叶刀及钢刷等摩擦部件，受力较均匀，使用寿命较长，不需要经常更换部件，大大节约了剥叶的成本。

参照图4，通孔中填充有钢丝刷，凸点具体为钝角的磨砂石，本实用新型也可以采用现有技术常用的钢丝刷作为剥叶的受力部件。

参照图1，伞齿轮变速箱10具体由两个伞齿轮90°啮合而成，便于改变动力输出的方向。

参照图1，减速器8具体为单输入单输出型齿轮蜗杆减速器，减速器8包括有两个档位，低速档为1：12，高速挡为1:16，可根据收割的需要，移动剥叶机。

参照图3-4，剥叶机构2共有一对输料入口轴，一对输料出口轴和三对去叶轴，依次将剥叶机构2的五对转轴标记为L1，L2，L3，L4和L5，使L1、L3及L5转向相同，L2及 L4的转向相同。

本实用新型的工作过程：包括三种状态，1）当花键轴套705与第二皮带轮703卡接时，离合器7与减速器8连接，剥叶机处于行走状态；2）当花键轴套705与第三皮带轮704卡接时，离合器7与剥叶机构2连接，剥叶机处于剥叶状态；3）当花键轴套705位于第二皮带轮703与第三皮带轮704之间的，剥叶机处于停止状态。剥叶状态下，动力传送方向为：第四皮带轮601-第一皮带轮702-第三皮带轮704-第六皮带轮208-第七皮带轮210。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

设计图

一种高效甘蔗剥叶机论文和设计

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主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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