CN103733797A

CN103733797A - 长根茎类中草药挖掘收获机

Info

Publication number: CN103733797A
Application number: CN201310740669.XA
Authority: CN
Inventors: 宋建农; 王徐建; 王继承; 董向前; 刘彩玲; 王蒙蒙; 康小军; 郑文鑫
Original assignee: China Agricultural University
Current assignee: China Agricultural University
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2033-12-27
Also published as: CN103733797B

Abstract

本发明涉及一种长根茎类中草药挖掘收获机，特别是针对农业机械长根茎类中草药挖掘收获的装置，属于农业机械技术领域。一种长根茎类中草药挖掘收获机，包括机架（1）、变速箱（2），其特征在于：所述长根茎类中草药挖掘收获机还包括偏心连杆激振装置（3）、二级分离装置（4）以及振动挖掘分离装置（6）；其中，振动挖掘分离装置（6）与机架（1）活动连接；二级分离装置（4）布置于振动挖掘分离装置（6）后方，固定于机架（1）上；振动挖掘分离装置（6）与偏心连杆激振装置（3）通过连杆（13）铰接；二级分离装置（4）与变速箱（2）的输出轴通过传动系统连接。

Description

长根茎类中草药挖掘收获机

技术领域

本发明涉及一种长根茎类中草药挖掘收获机，特别是针对农业机械长根茎类中草药挖掘收获的装置，属于农业机械技术领域。

背景技术

目前，在长根茎中草药挖掘收获中，主要运用单铧犁深耕翻垡作业和深松犁作业挖掘中草药根茎，同时运用人工捡拾。由于耕作以及深松过程中经常会出现药草损伤断裂的情况，影响了材料的等级和质量，而且耕作或者深松过后，中草药根茎不能够很好地裸露于地表甚至还会被掩埋，需要人工将其拔出捡拾。这两种收获方式不但费时费力效率低，还会造成捡拾不净，浪费率高。

还有一种运用根茎类收获机（如马铃薯收获机）进行收获的方式，这种收获方式由于马铃薯收获机的设计收获深度远远达不到长根茎中草药收获的要求，会出现中草药根茎断裂的情况，严重影响了药材的质量和等级，即使强制达到要求的耕作深度，不但会由于抖动分离不彻底造成中草药掩埋导致收获损失，而且还会造成机器损坏导致更大的经济损失。

为解决机械化收获根茎类中草药可靠性的问题，相关学者对长根茎类中草药挖掘收获机进行了探讨和开发，设计出一系列适合根茎类中草药收获使用的收获机，如佳木斯大学研制的长根茎中草药收获机，运用夹持带夹持收获的方式解决了深松后人工捡拾的问题，但是这种收获机只能够进行单行收获，在一定程度上限制了中草药根茎的收获效率，而且在拔出的过程中容易造成根茎断裂导致收获损失。基于这些问题，再加上部分中草药种植过程中运用撒播的播种方式，没有固定的行，造成其在推广过程中受到一定的阻碍，未能在生产上大量的使用。

因此，目前在长根茎中草药挖掘收获中，仍然运用单铧犁深耕翻垡作业和深松犁作业挖掘中草药根茎，同时运用人工捡拾。有鉴于此，迫切需要一种在收获过程中土块和中草药分离率高、损伤少、浪费率低、振动小、使用方便、能够稳定高效地完成根茎类中草药收获的挖掘收获机。

发明内容

本发明的目的是提出一种在收获过程中，土块和中草药分离率高、损伤少、浪费率低、振动小、使用方便、能够稳定高效地完成根茎类中草药收获的长根茎类中草药挖掘收获机。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种长根茎类中草药挖掘收获机，包括机架1、变速箱2，所述长根茎类中草药挖掘收获机还包括偏心连杆激振装置3、二级分离装置4以及振动挖掘分离装置6；其中，

振动挖掘分离装置6与机架1活动连接；二级分离装置4布置于振动挖掘分离装置6后方，固定于机架1上；

振动挖掘分离装置6与偏心连杆激振装置3通过连杆13铰接；二级分离装置4与变速箱2的输出轴通过传动系统连接。

所述偏心连杆激振装置3包括偏心轴14以及连杆13；其中，偏心轴14两端通过轴承安装在机架1上，偏心轴14的一端通过万向节或者联轴器与变速箱2的输出轴连接，连杆13安装在偏心轴14上。

所述振动挖掘分离装置6包括挖掘铲架7、纵向分离栅条8、挖掘铲9、拉杆11、销座12；其中，拉杆11铰接在机架1的前方并与机架1活动连接；拉杆11通过销座12与连杆13的另一端铰接；挖掘铲架7固定在拉杆11的后方；挖掘铲架7的下方安装有与地面呈一定角度、可更换的挖掘铲9，分离栅条8固定于挖掘铲9的后方。

所述振动挖掘分离装置6还包括圆盘切刀10，所述圆盘切刀10配置在拉杆11中部下方，绕自轴转动。

所述挖掘铲架7呈上宽下窄的倒梯形框架。

所述二级分离装置4包括传动轮5、抖动轮15、抖动链条16、抖动链条从动链轮17、起土铲18、安装立板19、抖动链条驱动链轮20、横向抖动杆21；其中，起土铲18的两端安装在安装立板19上，与地面呈一定的角度；在起土铲18的后方配置有抖动链条从动链轮17；传动轮5位于安装立板19外侧，抖动链条驱动链轮20安装在传动轮5的传动轴上；抖动链条16安装在起土铲18的后上方呈一定角度向上延伸，抖动链条16的两端分别绕过抖动链条驱动链轮20和抖动链条从动链轮17；横向抖动杆21横向配置，两端与抖动链条16连接，相邻的横向抖动杆21之间具有一定距离，形成一环状回转结构。

所述抖动轮15为带有抖动齿的柱体，配置在抖动链条16的中部，通过一安装轴可转动地安装于安装立板19内侧、呈一定角度向上延伸的横向抖动杆21下方；抖动轮15的抖动齿顶在对应的横向抖动杆21上。

本发明的有益效果在于：

利用偏心轴施加基振的原理采用二级振动分离装置的方式设计了一种带有横向和纵向两种振动分离装置的长根茎类中草药挖掘收获机。在进行收获作业时，首先由圆盘切刀对土壤和甘草秧进行切割，防止阻塞振动挖掘铲，当振动挖掘铲入土达到要求的耕深，动力经拖拉机从拖拉机输出轴输出经变速箱的输出轴一部分动力通过偏心连杆激振装置对振动挖掘铲施加周期性振动，并通过振动挖掘铲上的抖动栅条完成初步纵向振动分离，并将未分离的土块和中草药根茎输送到二级分离装置，二级分离装置利用变速箱输出轴通过传动系统传动过来动力带动横向抖动杆传动，抖动轮随横向抖动杆转动同时对横向抖动杆施加周期性的振动作用从而完成土块与中草药根茎的二次横向振动分离与运输，实现在收获过程中土块和中草药分离率高、油耗低、振动小、使用方便、稳定高效的特点。

附图说明

图1是本发明一种长根茎类中草药挖掘收获机结构示意图；

图2是本发明一种长根茎类中草药挖掘收获机的偏心连杆激振装置示意图；

图3是本发明一种长根茎类中草药挖掘收获机的振动挖掘装置示意图；

图4是本发明一种长根茎类中草药挖掘收获机的二级分离装置示意图。

附图标记：

1 机架2 变速箱

3 偏心连杆激振装置 4 二级分离装置

5 传动轮 6 振动挖掘分离装置

7 挖掘铲架 8 纵向分离栅条

9 挖掘铲 10 圆盘切刀

11 拉杆 12 销座

13 连杆 14 偏心轴

15 抖动轮 16 抖动链条

17 抖动链条从动链轮 18 起土铲

19 安装立板 20 抖动链条驱动链轮

21 横向抖动杆

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明进行进一步描述。

如图1-4所示，一种长根茎类中草药挖掘收获机，包括机架1、变速箱2、偏心连杆激振装置3、二级分离装置4以及振动挖掘分离装置6。

如图1以及图2所示，偏心连杆激振装置3包括偏心轴14以及连杆13。其中，偏心轴14两端通过轴承安装在机架1上，偏心轴14的一端通过万向节或者联轴器与变速箱2的输出轴连接，连杆13安装在偏心轴14上；振动挖掘分离装置6位于偏心连杆激振装置3的下方，振动挖掘分离装置6的拉杆11通过销座12与连杆13的另一端铰接；二级分离装置4位于振动挖掘分离装置6的后方，二级分离装置4的传动轮5通过传动系统与变速箱2的输出轴连接。

如图1以及图3所示，振动挖掘分离装置6包括挖掘铲架7、纵向分离栅条8、挖掘铲9、圆盘切刀10、拉杆11、销座12。拉杆11铰接在机架1的前方并与机架1活动连接；挖掘铲架7固定在拉杆11的后方，挖掘铲架7呈上宽下窄的倒梯形框架，挖掘铲架7的下方安装有与地面呈一定角度、可更换的挖掘铲9，分离栅条8固定于挖掘铲9的后方；圆盘切刀10配置在拉杆11中部下方，可绕自轴转动。

如图1以及图4所示，二级分离装置4包括传动轮5、抖动轮15、抖动链条16、抖动链条从动链轮17、起土铲18、安装立板19、抖动链条驱动链轮20、横向抖动杆21。二级分离装置4配置在振动挖掘分离装置6的挖掘铲9和纵向分离栅条8的后上方、与机架1呈一定的角度并通过安装立板19固定在机架1上。其中，起土铲18的两端安装在安装立板19上，与地面呈一定的角度；在起土铲18的下方配置有抖动链条从动链轮17；传动轮5位于安装立板19外侧，抖动链条驱动链轮20安装在传动轮5的传动轴上；抖动链条16安装在起土铲18的后上方呈一定角度向上延伸，抖动链条16的两端分别绕过抖动链条驱动链轮20和抖动链条从动链轮17；横向抖动杆21横向配置，两端与抖动链条16连接，相邻的横向抖动杆21之间具有一定距离，形成一环状回转结构；抖动轮15为带有抖动齿的柱体，配置在抖动链条16的中部，通过一安装轴可转动地安装于安装立板19内侧、呈一定角度向上延伸的横向抖动杆21下方；抖动轮15的抖动齿顶在对应的横向抖动杆21上，由横向抖动杆21带动转动并对横向抖动杆21施加周期性振动。

动力经拖拉机动力输出轴输出后，由万向节连接将动力传递到变速箱2中，动力经变速箱2输出轴输出，一部分经传动系统传递进入安装于变速箱2侧方的偏心连杆激振装置3，经偏心连杆激振装置3由连杆13传递进入安装于偏心连杆激振装置3下方的振动挖掘分离装置6上，另一部分动力经过传动系统传递到二级分离装置4的传动轮5，带动二级分离装置中的横向抖动杆21转动，抖动轮15通过横向抖动杆21带动旋转。

本发明一种长根茎类中草药挖掘收获机在进行收获作业时，振动挖掘分离装置6入土达到要求的耕深，振动挖掘分离装置6通过偏心连杆激振装置3利用曲柄连杆机构原理施加的振动绕与机架1铰接点摆动，使得纵向抖动栅条8对土块和秧苗产生向上向后的运动趋势，完成初级振动分离和运输；将未分离的土块和中草药根茎输送到二级分离装置4，二级分离装置4通过偏心连杆激振装置3传动的动力带动横向抖动杆21转动，抖动轮15随横向抖动杆21转动并对横向抖动杆21施加周期性的振动作用，从而完成土块与中草药根茎的二次振动分离与运输。

本装置利用偏心轴施加基振的原理采用二级振动分离装置的方式设计了一种带有纵向和横向两种振动分离装置的长根茎类中草药挖掘收获机，实现在收获过程中土块和中草药分离率高、油耗低、振动小、使用方便、稳定高效的特点。

最后所应该说明的是，以上实施例仅用以说明本发明技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替代，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在发明权利要求范围中。

Claims

1.一种长根茎类中草药挖掘收获机，包括机架（1）、变速箱（2），其特征在于：所述长根茎类中草药挖掘收获机还包括偏心连杆激振装置（3）、二级分离装置（4）以及振动挖掘分离装置（6）；其中，

振动挖掘分离装置（6）与机架（1）活动连接；二级分离装置（4）布置于振动挖掘分离装置（6）后方，固定于机架（1）上；

振动挖掘分离装置（6）与偏心连杆激振装置（3）通过连杆（13）铰接；二级分离装置（4）与变速箱（2）的输出轴通过传动系统连接。

2.如权利要求1所述的长根茎类中草药挖掘收获机，其特征在于：所述偏心连杆激振装置（3）包括偏心轴（14）以及连杆（13）；其中，偏心轴（14）两端通过轴承安装在机架（1）上，偏心轴（14）的一端通过万向节或者联轴器与变速箱（2）的输出轴连接，连杆（13）安装在偏心轴（14）上。

3.如权利要求1或2所述的长根茎类中草药挖掘收获机，其特征在于：所述振动挖掘分离装置（6）包括挖掘铲架（7）、纵向分离栅条（8）、挖掘铲（9）、拉杆（11）、销座（12）；其中，拉杆（11）铰接在机架（1）的前方并与机架（1）活动连接；拉杆（11）通过销座（12）与连杆（13）的另一端铰接；挖掘铲架（7）固定在拉杆（11）的后方；挖掘铲架（7）的下方安装有与地面呈一定角度、可更换的挖掘铲（9），分离栅条（8）固定于挖掘铲（9）的后方。

4.如权利要求3所述的长根茎类中草药挖掘收获机，其特征在于：所述振动挖掘分离装置（6）还包括圆盘切刀（10），所述圆盘切刀（10）配置在拉杆（11）中部下方，绕自轴转动。

5.如权利要求3所述的长根茎类中草药挖掘收获机，其特征在于：所述挖掘铲架（7）呈上宽下窄的倒梯形框架。

6.如权利要求1所述的长根茎类中草药挖掘收获机，其特征在于：所述二级分离装置（4）包括传动轮（5）、抖动轮（15）、抖动链条（16）、抖动链条从动链轮（17）、起土铲（18）、安装立板（19）、抖动链条驱动链轮（20）、横向抖动杆（21）；其中，起土铲（18）的两端安装在安装立板（19）上，与地面呈一定的角度；在起土铲（18）的后方配置有抖动链条从动链轮（17）；传动轮（5）位于安装立板（19）外侧，抖动链条驱动链轮（20）安装在传动轮（5）的传动轴上；抖动链条（16）安装在起土铲（18）的后上方呈一定角度向上延伸，抖动链条（16）的两端分别绕过抖动链条驱动链轮（20）和抖动链条从动链轮（17）；横向抖动杆（21）横向配置，两端与抖动链条（16）连接，相邻的横向抖动杆（21）之间具有一定距离，形成一环状回转结构。

7.如权利要求6所述的长根茎类中草药挖掘收获机，其特征在于：所述抖动轮（15）为带有抖动齿的柱体，配置在抖动链条（16）的中部，通过一安装轴可转动地安装于安装立板（19）内侧、呈一定角度向上延伸的横向抖动杆（21）下方；抖动轮（15）的抖动齿顶在对应的横向抖动杆（21）上。