本技術涉及自動采收棉花，特別地，涉及一種采棉頭驅動裝置和采用所述采棉頭驅動裝置的采棉機。

背景技術：

1、采棉機是大型棉田必不可少的棉花采摘收獲機械，是我國急需的大型農機裝備。采棉機不僅可以解決棉花收獲季節(jié)勞動力嚴重不足的問題，而且還可以節(jié)約勞動成本，大幅度提高棉花采摘效率。在采收過程中，采棉頭屬于高速旋轉部件，并且采棉時負載較大，功率消耗相對較高，為了提高采摘效率，匹配更高采摘行駛速度，需要使采棉頭具備更高轉速，而一味提高采頭馬達轉速，則會造成馬達超速運行，馬達壽命降低，導致采頭馬達輸出扭矩不足，寒冷天氣采頭加速慢等問題。

2、對此，中國實用新型專利cn203801328u提供一種采棉頭驅動裝置改進結構，其在傳統(tǒng)結構的基礎上利用齒輪減速器代替分動箱、傳動皮帶以及萬向聯(lián)軸器等傳動件，能夠簡化傳動鏈，減少功率損失。但其設置齒輪減速器仍然會降低液壓馬達的輸出轉速，需要配置更大轉速的液壓馬達，對進一步提高采棉機采收速度和提高采頭轉速是一種極大限制。

技術實現(xiàn)思路

1、本實用新型首要提供一種采棉頭驅動裝置，以解決現(xiàn)有采棉頭難以提高轉速的技術問題。

2、本實用新型還提供一種采棉機，采用上述采棉頭驅動裝置。

3、根據(jù)本實用新型的第一方面，提供一種采棉頭驅動裝置，包括依次連接的發(fā)動機、分動箱、變量液壓泵、液壓馬達、錐齒箱和采棉頭，所述分動箱用于將所述發(fā)動機的動力分配至所述變量液壓泵，所述變量液壓泵用于將所述分動箱輸出的動力轉換為液壓力并輸出至所述液壓馬達，所述液壓馬達用于驅動所述錐齒箱轉動并通過所述錐齒箱帶動所述采棉頭旋轉，所述錐齒箱的傳動比為1：1。

4、優(yōu)選地，所述錐齒箱和所述采棉頭均設有多個，多個錐齒箱依次串聯(lián)設置，多個采棉頭與多個錐齒箱的輸出端一一對應連接，所述液壓馬達與其中一個錐齒箱連接并用于驅動多個錐齒箱同步轉動。

5、優(yōu)選地，所述采棉頭驅動裝置還包括設于相鄰兩個錐齒箱之間并將相鄰兩個錐齒箱串聯(lián)成整體的傳動軸，所述傳動軸上設有萬向節(jié)。

6、優(yōu)選地，多個采棉頭的動力輸出方向相同。

7、優(yōu)選地，多個錐齒箱沿直線方向依次串聯(lián)形成傳動機構，所述液壓馬達與所述傳動機構的端部上的錐齒箱連接。

8、優(yōu)選地，所述采棉頭驅動裝置還包括與所述錐齒箱連接的轉速傳感器和與所述轉速傳感器連接的控制器，所述轉速傳感器用于實時檢測所述錐齒箱的轉速，所述控制器用于根據(jù)所述轉速傳感器的檢測結果調整所述變量液壓泵的流量，進而調整所述液壓馬達的輸出動力以使所述錐齒箱的轉速保持在預設范圍值。

9、優(yōu)選地，所述錐齒箱包括第一錐齒輪、第二錐齒輪和第三錐齒輪，所述第一錐齒輪與所述液壓馬達連接，所述第二錐齒輪和所述第三錐齒輪分設于所述第一錐齒輪的相對兩側并分別與所述第一錐齒輪嚙合，所述第二錐齒輪與所述采棉頭連接，所述第三錐齒輪與所述轉速傳感器連接。

10、優(yōu)選地，所述采棉頭驅動裝置還包括設于所述液壓馬達與所述錐齒箱之間的法蘭盤，所述液壓馬達固定安裝于所述法蘭盤上。

11、根據(jù)本實用新型的第二方面，還提供一種采棉機，包括上述采棉頭驅動裝置。

12、優(yōu)選地，所述采棉機還包括車架和用于驅動所述車架行走的行走驅動機構，所述分動箱與所述行走驅動機構連接并用于將所述發(fā)動機的部分動力分配至所述行走驅動機構。

13、本實用新型具有以下有益效果：

14、本實用新型提供的采棉頭驅動裝置通過分動箱將發(fā)動機的動力分配至變量液壓泵，再通過變量液壓泵將分動箱輸出的動力轉換為液壓力并輸出至液壓馬達，使液壓馬達具備充足的輸出扭矩和轉速，此時通過液壓馬達直接驅動錐齒箱轉動并通過錐齒箱帶動采棉頭旋轉，由于錐齒箱的傳動比為1：1，相當于直驅結構，即去除液壓馬達與采棉頭之間的減速結構，使采棉頭的轉速與液壓馬達的轉速相同，大幅提升機械效率，具有節(jié)能效果，無需配置過高轉速的液壓馬達便可滿足采棉頭的高轉速驅動，提高液壓效率，提升液壓馬達的使用壽命，并且傳動結構更加簡單緊湊，維修方便，不易出現(xiàn)故障。

15、除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本實用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本實用新型作進一步詳細的說明。

技術特征：

1.一種采棉頭驅動裝置，其特征在于，包括依次連接的發(fā)動機(1)、分動箱(2)、變量液壓泵(3)、液壓馬達(4)、錐齒箱(5)和采棉頭(6)，所述分動箱(2)用于將所述發(fā)動機(1)的動力分配至所述變量液壓泵(3)，所述變量液壓泵(3)用于將所述分動箱(2)輸出的動力轉換為液壓力并輸出至所述液壓馬達(4)，所述液壓馬達(4)用于驅動所述錐齒箱(5)轉動并通過所述錐齒箱(5)帶動所述采棉頭(6)旋轉，所述錐齒箱(5)的傳動比為1：1。

2.根據(jù)權利要求1所述的采棉頭驅動裝置，其特征在于，所述錐齒箱(5)和所述采棉頭(6)均設有多個，多個錐齒箱(5)依次串聯(lián)設置，多個采棉頭(6)與多個錐齒箱(5)的輸出端一一對應連接，所述液壓馬達(4)與其中一個錐齒箱(5)連接并用于驅動多個錐齒箱(5)同步轉動。

3.根據(jù)權利要求2所述的采棉頭驅動裝置，其特征在于，所述采棉頭驅動裝置還包括設于相鄰兩個錐齒箱(5)之間并將相鄰兩個錐齒箱(5)串聯(lián)成整體的傳動軸(7)，所述傳動軸(7)上設有萬向節(jié)(71)。

4.根據(jù)權利要求2所述的采棉頭驅動裝置，其特征在于，多個采棉頭(6)的動力輸出方向相同。

5.根據(jù)權利要求2所述的采棉頭驅動裝置，其特征在于，多個錐齒箱(5)沿直線方向依次串聯(lián)形成傳動機構，所述液壓馬達(4)與所述傳動機構的端部上的錐齒箱(5)連接。

6.根據(jù)權利要求1所述的采棉頭驅動裝置，其特征在于，所述采棉頭驅動裝置還包括與所述錐齒箱(5)連接的轉速傳感器(81)和與所述轉速傳感器(81)連接的控制器(82)，所述轉速傳感器(81)用于實時檢測所述錐齒箱(5)的轉速，所述控制器(82)用于根據(jù)所述轉速傳感器(81)的檢測結果調整所述變量液壓泵(3)的流量，進而調整所述液壓馬達(4)的輸出動力以使所述錐齒箱(5)的轉速保持在預設范圍值。

7.根據(jù)權利要求6所述的采棉頭驅動裝置，其特征在于，所述錐齒箱(5)包括第一錐齒輪(51)、第二錐齒輪(52)和第三錐齒輪，所述第一錐齒輪(51)與所述液壓馬達(4)連接，所述第二錐齒輪(52)和所述第三錐齒輪分設于所述第一錐齒輪(51)的相對兩側并分別與所述第一錐齒輪(51)嚙合，所述第二錐齒輪(52)與所述采棉頭(6)連接，所述第三錐齒輪與所述轉速傳感器(81)連接。

8.根據(jù)權利要求1所述的采棉頭驅動裝置，其特征在于，所述采棉頭驅動裝置還包括設于所述液壓馬達(4)與所述錐齒箱(5)之間的法蘭盤(9)，所述液壓馬達(4)固定安裝于所述法蘭盤(9)上。

9.一種采棉機，其特征在于，包括如權利要求1至8中任意一項所述的采棉頭驅動裝置。

10.根據(jù)權利要求9所述的采棉機，其特征在于，所述采棉機還包括車架和用于驅動所述車架行走的行走驅動機構，所述分動箱(2)與所述行走驅動機構連接并用于將所述發(fā)動機(1)的部分動力分配至所述行走驅動機構。

技術總結
本技術公開了一種采棉頭驅動裝置及采棉機，其中，所述采棉頭驅動裝置包括依次連接的發(fā)動機、分動箱、變量液壓泵、液壓馬達、錐齒箱和采棉頭，所述分動箱用于將所述發(fā)動機的動力分配至所述變量液壓泵，所述變量液壓泵用于將所述分動箱輸出的動力轉換為液壓力并輸出至所述液壓馬達，所述液壓馬達用于驅動所述錐齒箱轉動并通過所述錐齒箱帶動所述采棉頭旋轉，所述錐齒箱的傳動比為1：1。本技術提供的采棉頭驅動裝置采用直驅結構，使采棉頭的轉速與液壓馬達的轉速相同，大幅提升機械效率，無需配置過高轉速的液壓馬達便可滿足采棉頭的高轉速驅動，提升液壓馬達的使用壽命，并且傳動結構更加簡單緊湊，維修方便，不易出現(xiàn)故障。

技術研發(fā)人員：潘祥祥,戴明慧,劉偉,肖敏,師新強
受保護的技術使用者：中國鐵建重工集團股份有限公司
技術研發(fā)日：20240111
技術公布日：2024/12/10