一種將鋰離子電池新能源作為動力裝置的收割機的製作方法

2023-06-14 14:10:46 1

專利名稱：一種將鋰離子電池新能源作為動力裝置的收割機的製作方法
技術領域：
一種將鋰離子電池新能源作為動力裝置的收割機，屬於新能源應用技術領域。
背景技術：
2010年6月10日，中國國務院總理溫家寶來到河南省鄭州、許昌等地，深入麥田、 農戶和糧倉，實地察看小麥收割和收購情況。臨近中午，許昌縣陳曹鄉後孫汪村高產小麥示 範區裡，大型穀物收割機正在麥田裡來往穿梭，麥浪送香，溫家寶攀上3米多高的聯合收割 機駕駛室，體驗豐收的快樂和喜悅。大批跨區的收割機正從南到北轉戰各個麥區，溫家寶總 理指出「要切實組織好跨區機收，確保『三夏』生產柴油和化肥、農藥、種子、農膜等生產資 料的供應」。2010年中國投入『三夏，的聯合收割機達到47萬臺，增加3萬臺，其中參加跨區機 收的30萬臺，增加2萬臺。目前，聯合收割機的動力主要依靠柴油機或汽油機提供，產糧的 省、市政府要求商務部門和石油石化企業溝通協調，及時組織油源，保障機收用油需求。本項專利發明人繆同春1962年從農業大學畢業後、分配到江蘇省的機械化國營 農場擔任技術員，那時的大學畢業生在『教育與生產勞動相結合』的方針指引下，必須到生 產第一線和農業工人一起勞動，繆同春登上聯合收割機(那時叫康拜因，都是原蘇聯製造 的，有兩種型號的穀物收割機，一種型號是史達林4號、C-4、自走式；一種型號是史達林6 號、C-6、牽引式。)和農業工人一起扎裝糧的麻袋口，並學習檢查收割機的脫粒質量；夏收 大忙時、連夜收割小麥到深夜三點鐘，農田空氣中的露水使麥秸、麥穗受到潮溼，收割機脫 粒不乾淨，下半夜不得不停機休息，老工人帶著大學畢業生繆同春走下收割機，爬進收割機 的下方，在麥田裡和衣入眠，直到第二天太陽升起來，陽光碟機散麥秸、麥穗上的潮氣，收割機 能脫粒乾淨了，老工人喚醒繆同春一起爬上收割機，發動收割機上的柴油機，驅動收割機前 行，開始了新一天的收麥勞動。1965年繆同春借用到中國人民解放軍68軍部隊農場協助農場生產工作、1978年 開始到南京煉油廠農場、北京原國家石油工業部機關農場、江蘇油田農副業處從事技術工 作，一直接觸穀物收割機，在這個期間，中國已能自己生產聯合收割機，而且不再單一收割 小麥，還能收割中國的主要農作物_水稻。1982年，繆同春參加中國能源研究會，主要研究新能源和可再生能源；1987年7 月和1995年1月，繆同春兩次被公選為中國農業機械學會能源動力學會理事；2005年，繆 同春到無錫尚德太陽能電力有限公司去學習太陽能光伏發電技術；2010年，71歲的繆同春 在無錫創辦無錫同春新能源科技有限公司，加快了新能源技術應用到農業機械製造業的步 伐。目前，廣大農村裡，農業機械全部依靠價格越來越貴的化石燃料來提供動力，發動機工 作時排放大量的二氧化碳，不僅汙染了廣大農村的清新空氣和生態環境，還使農民的經濟 負擔越來越重，糧食生產的成本越來越高，嚴重影響了中國農業的健康發展。

發明內容
2010年上海世界博覽會是提倡節能減排、綠色環保的高科技博覽會，新能源技術、 低碳技術、節能照明技術紛紛亮相上海世博會，防爆性能極好的鎳鹽鋰離子電池充滿電，能 使耗電少的、風阻係數小的新能源汽車跑160公裡，只用6元錢電費，比燒油的汽車節省許 多的錢。1980年，以氧化鈷鋰為正極材料的鋰充電電池揭開了鋰離子電池的雛形，1986年 完成了鋰離子電池的原型設計。90年代初，科技人員成功地解決鋰二次電池存在的安全隱 患，並且在能量密度上高於以前的充放電電池。鋰離子電池能量密度高；平均輸出電壓高； 輸出功率大；自放電小；無記憶效應，循環性能優越；可快速充放電；充電效率高；工作溫度 範圍寬(-30°C 45°C)；殘留容量的測試比較方便；無需維修；對環境『友好』、是綠色電 池；使用壽命長，100% DOD充放電可達900次以上；當採用淺深度(30% D0D)充放電時， 循環次數已經超過5000次。從1997年到2010年中國已能大規模生產多個種類的鋰離子 電池，先進的聚合物鋰離子電池成本低，免維護，可全天候運行，使用溫度範圍為-40°C 65°C，室溫時的使用壽命超過10年，高能量密度，結構設計靈巧，電池的各項參數可以進行 監控。中國江蘇省的無錫市和國內其他一些工業城市已經建立有鋰離子電池產業基地，僅 無錫市每年生產的數十萬輛電動自行車就需要配套使用大量的鋰離子電池提供動力。近年來，鋰離子電池的製造技術又有了很大進步。新一代鋰離子電池，例如以鎳鈷 酸鋰材料、鎳鈷錳酸鋰材料、磷酸鐵鋰新材料為正極材料的鋰離子電池能夠提供更安全、更 環保的強勁動力，充電後已能驅動大型的、中型的、小型的純電動汽車或混合動力汽車快速 前進，而且行駛費用已低於使用燃燒柴油或汽油的柴油機或汽油機為動力的燃油汽車的費 用。2010年，中國國家主席胡錦濤和美國總統歐巴馬已決定在電動汽車上開展中美技術合 作。同樣在農業機械動力技術領域、將會出現越來越多的新技術、新材料、新工藝、新產品。在收割機上採用鋰離子電池新能源技術，由鋰離子電池充放電提供收割機的動 力，在收割機作業時、不會再因為燃油問題向空氣中排放大量的二氧化碳和其他有毒氣體， 從而保護農村美好的生態環境，保護農村清新的空氣品質，降低糧食的生產成本，增加農民 的經濟收入，使農村經濟繁榮和實現可持續發展。農業機械以電代油是當代歷史發展的必 然趨勢，是應對全球氣候變化的社會責任。為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的採用收割機裝置和鋰離子電池動力裝置連結組成電動收割機；收割機3裝置包 括偏心拔禾輪6、割臺推運器7、紋杆滾筒10、駕駛室4、上篩9、風扇12、下篩8、傳動帶11、 傳動輪15、穀粒推運器18、糧倉5、卸糧攪龍14、鍵式逐稿器13、發光二極體17，鋰離子電池 動力裝置包括鋰離子電池1、導電線16、電動機2 ；從供電網向鋰離子電池1充足電流，電流 通過導電線16輸入電動機2，將電能轉換為機械能，機械能通過傳動帶11和傳動輪15傳 送到收割機3的各個工作部位，使組成收割機3的各個部件全部運轉起來，首先是偏心拔禾 輪6將小麥或水稻等禾本科穀類農作物拔起、接著通過割臺推運器7將割斷的莖杆連同麥 穗或稻穗上傳後，由紋杆滾筒10轉動脫粒，脫下的穀粒(麥粒或稻穀)依靠重力下落到上 篩9上面、靠上篩9的振動篩除穀粒(麥粒或稻穀)中的一部分雜質，接著由風扇12吹出 的風吹去穀粒中的另外一部分雜質，穀粒(麥粒或稻穀)落到下篩8上繼續振動篩除雜質， 過篩乾淨的穀粒通過穀粒推運器18輸送到糧倉5暫時儲存，由卸糧攪龍14將穀粒輸送到
4收割機3的外殼的外部灌進裝糧的麻袋，工人紮緊麻袋口後、將糧袋推下糧田，然後由裝糧 卡車進田收運裝糧麻袋，將麥粒或稻穀運到曬穀場上去進行翻曬，脫粒後的農作物秸稈通 過鍵式逐稿器13的傳輸，從收割機3的後部向外排出農作物秸稈散落到田間；穀物收割機 (3)的整個作業過程要確保穀類農作物(小麥、水稻)等的豐產豐收；鋰離子電池1通過導電線16同時向安裝在收割機3後部的一排數量為20-100隻、 電功率為1瓦-20瓦的發光二極體17供電，用於收割機3後部的照明，以便隨時檢查收割 機3的脫粒質量，便於及時進行調整。鋰離子電池1的正極材料有鈷酸鋰材料、錳酸鋰材料、鎳鈷酸鋰材料、鎳鈷錳酸鋰 材料、磷酸鐵鋰新材料；磷酸鐵鋰新材料是鋰離子電池行業發展的最前沿，磷酸鐵鋰動力電 池的循環壽命達到2000次以上，使用壽命長達7-8年；使用安全不會爆炸；快速充放電； 耐350°C --500°C高溫；工作溫度範圍寬，從零下20°C到零上75°C ；大容量，功率密度(W/ Kg) 250-450 ；無記憶效應；綠色環保，無論在生產及使用中，均無汙染。


圖1為本發明的結構示意圖。
具體實施例方式主要採用收割機裝置和鋰離子電池動力裝置連接組成電動收割機。鋰離子電池 動力裝置採用從供電網向鋰離子電池充電並儲存電流，電路開關開啟後，鋰離子電池向配 套的電動機輸送電力，將電能轉換成機械能，接著通過傳送帶和傳動輪，將機械能分別傳送 到收割機的各個工作部位，按照作業順序完成穀類農作物的拔禾、割臺推運、脫粒、運糧、卸 糧、逐稿等收割作業。本發明還在收割機的後部設置由鋰離子電池同時供電的發光二極體 照明，以便隨時檢查收割機的脫粒質量，便於及時進行調整。鋰離子電池的充放電過程是通過鋰離子的移動實現的，鋰可以提供新能源，當前 鋰離子電池的發展出現一個嶄新局面新的電極材料與功能電解液體系不斷拓展，新成果 層出不窮，鋰離子電池的功率越來越大、使用壽命越來越長、生產成本越來越低，高性能、高 安全，環境友好的鋰離子電池十分適合用作收割機的動力裝置。在收割機上可以採用多個 種類的鋰離子電池，現舉出實施例如下一、實施例一一種將鋰離子電池新能源作為動力裝置的收割機，本例中的收割機是割幅較窄的 自走式收割機，採用以鎳鈷錳酸鋰材料為正極材料的鋰離子電池作為動力裝置，提供足夠 的動力確保收割機在糧田裡順利完成拔禾、割臺推運、脫粒、運糧、卸糧、逐稿等收割作業。二、實施例二一種將鋰離子電池新能源作為動力裝置的收割機，本例中的收割機是割幅較寬的 牽引式收割機，採用功率更大的、以磷酸鐵鋰新材料為正極材料的鋰離子電池作為動力裝 置；2010年，中國磷酸鐵鋰新材料的產能將超過1萬噸，採用磷酸鐵鋰新材料作為正極材料 的鋰離子電池可以提供足夠的動力確保收割機在糧田裡順利完成拔禾、割臺推運、脫粒、運 糧、卸糧、逐稿等收割作業。
權利要求
本發明涉及一種將鋰離子電池新能源作為動力裝置的收割機，其特徵是，採用收割機裝置和鋰離子電池動力裝置連結組成電動收割機；收割機(3)裝置包括偏心拔禾輪(6)、割臺推運器(7)、紋杆滾筒(10)、駕駛室(4)、上篩(9)、風扇(12)、下篩(8)、傳動帶(11)、傳動輪(15)、穀粒推運器(18)、糧倉(5)、卸糧攪龍(14)、鍵式逐稿器(13)、發光二極體(17)，鋰離子電池動力裝置包括鋰離子電池(1)、導電線(16)、電動機(2)；從供電網向鋰離子電池(1)充足電流，電流通過導電線(16)輸入電動機(2)，將電能轉換為機械能，機械能通過傳動帶(11)和傳動輪(15)傳送到收割機(3)的各個工作部位，使組成收割機(3)的各個部件全部運轉起來，首先是偏心拔禾輪(6)將小麥或水稻等禾本科穀類農作物拔起、接著通過割臺推運器(7)將割斷的莖杆連同麥穗或稻穗上傳後，由紋杆滾筒(10)轉動脫粒，脫下的穀粒(麥粒或稻穀)依靠重力下落到上篩(9)上面、靠上篩(9)的振動篩除穀粒(麥粒或稻穀)中的一部分雜質，接著由風扇(12)吹出的風吹去穀粒中的另外一部分雜質，穀粒(麥粒或稻穀)落到下篩(8)上繼續振動篩除雜質，過篩乾淨的穀粒通過穀粒推運器(18)輸送到糧倉(5)暫時儲存，由卸糧攪龍(14)將穀粒輸送到收割機(3)的外殼的外部灌進裝糧的麻袋，工人紮緊麻袋口後、將糧袋推下糧田，然後由裝糧卡車進田收運裝糧麻袋，將麥粒或稻穀運到曬穀場上去進行翻曬，脫粒後的農作物秸稈通過鍵式逐稿器(13)的傳輸，從收割機(3)的後部向外排出農作物秸稈散落到田間；穀物收割機(3)的整個作業過程要確保穀類農作物(小麥、水稻等)的豐產豐收；鋰離子電池(1)通過導電線(16)同時向安裝在收割機(3)後部的一排數量為20 100隻、電功率為1瓦 20瓦的發光二極體(17)供電，用於收割機(3)後部的照明，以便隨時檢查收割機(3)的脫粒質量，便於及時進行調整。
2.根據權利要求1所述的一種將鋰離子電池新能源作為動力裝置的收割機，其特徵 是，所述的鋰離子電池(1)的正極材料有鈷酸鋰材料、錳酸鋰材料、鎳鈷酸鋰材料、鎳鈷錳 酸鋰材料、磷酸鐵鋰新材料；磷酸鐵鋰新材料是鋰離子電池行業發展的最前沿，磷酸鐵鋰動 力電池的循環壽命達到2000次以上，使用壽命長達7-8年；使用安全不會爆炸；快速充放 電；耐350°C --500°C高溫；工作溫度範圍寬，從零下20°C到零上75°C ；大容量，功率密度 (ff/Kg) 250-450 ；無記憶效應；綠色環保，無論在生產及使用中，均無汙染。
全文摘要
本發明涉及一種將鋰離子電池新能源作為動力裝置的收割機，屬於新能源應用技術領域。主要採用收割機裝置和鋰離子電池動力裝置連接組成電動收割機。鋰離子電池動力裝置採用從供電網向鋰離子電池充電並儲存電流，電路開關開啟後，鋰離子電池向配套的電動機輸送電力，將電能轉換成機械能，接著通過傳送帶和傳動輪，將機械能分別傳送到收割機的各個工作部位，按照作業順序完成穀類農作物的拔禾、割臺推運、脫粒、運糧、卸糧、逐稿等收割作業。本發明還在收割機的後部設置由鋰離子電池同時供電的發光二極體照明，以便隨時檢查收割機的脫粒質量，便於及時進行調整。
文檔編號A01D69/02GK101904249SQ201010219620
公開日2010年12月8日 申請日期2010年6月25日 優先權日2010年6月25日
發明者繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司