CN104126855B - 一种利用弹簧护刀仿形的大蒜切根须装置及大蒜果秧分离机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用弹簧护刀仿形的大蒜切根须装置，其特征在于：包括一对横梁(1)，所述横梁(1)用于支撑对齐链(8)；竖杆(2)固定在横梁(1)上并向下延伸，竖杆(2)下端与支撑梁(3)铰接，所述支撑梁(3)末端固定设置根须切割组件；支撑梁(3)与横梁(1)或竖杆(2)之间通过调节弹簧(11)连接；所述根须切割组件包括仿形弹簧(5)，所述仿形弹簧(5)横卧，与其同轴还设有切须刀轮(7)，切须刀轮(7)由电机(6)驱动，所述切须刀轮(7)外径小于仿形弹簧(5)，其上的切须刀(7a)将伸入仿形弹簧(5)间隙内的根须切除。

Description

一种利用弹簧护刀仿形的大蒜切根须装置及大蒜果秧分离机

技术领域

本发明涉及一种大蒜切根须装置，尤其涉及一种利用弹簧护刀仿形的大蒜切根须装置，属于大蒜收获技术领域。

背景技术

大蒜是重要的蔬菜作物和经济作物，目前大蒜的收获工作主要采用人工收获的方式，耗费了大量的人力和物力，而且存在安全隐患。

手工收获大蒜需要大量的人工劳动，过程包括：蒜秧挖掘铺放、手工切根切茎、收集装袋等，收获效率低且存在较大的安全隐患。由于长期以来我国劳动力成本低，允许在大蒜收获季节消耗巨大的劳动力从事生产，使得消费者已经习惯于购买经过劳动者细致处理的大蒜商品，市场上往往是越精加工的蒜头越能卖得好价钱。如果不经过切须就直接将收获的蒜头晾晒，蒜头底部会因须间夹杂的潮湿泥土而霉变，影响整体商品价值。随着我国产业结构调整的不断推进和社会主义新农村建设不断完善，农业生产不可能再走过分依靠劳动力通入的老路，农业现代化、农业机械化和农业信息化才是正确的发展方向。

文献号为CN202773363U的中国专利文献公开了一种大蒜果秧分离机，实现了大蒜果秧的自动化分离。但是经果秧分离的蒜头，仍然需要人工进行切根须操作，耗费人力而且仍然有安全隐患。

蒜头的形状比较特殊，按照现有技术大蒜果秧分离机的切割方式进行切根须，容易损坏蒜头，因此这种切割的应用受到了限制。

发明内容

本发明大蒜切根须装置的目的是为了增加大蒜机械化联合收获时的作业功能，进一步减少大蒜收获过程中的手工劳动，配合有效的收获机械来实现真正意义上的大蒜全程机械化收获。本发明采取以下技术方案：

一种利用弹簧护刀仿形的大蒜切根须装置，包括一对横梁1，所述横梁1用于支撑对齐链8；竖杆2固定在横梁1上并向下延伸，竖杆2下端与支撑梁3铰接，所述支撑梁3末端固定设置根须切割组件；支撑梁3与横梁1或竖杆2之间通过调节弹簧11连接；所述根须切割组件包括仿形弹簧5，所述仿形弹簧5横卧，与其同轴还设有切须刀轮7，切须刀轮7由电机6驱动，所述切须刀轮7外径小于仿形弹簧5，其上的切须刀7a将伸入仿形弹簧5间隙内的根须切除。

进一步的，所述切须刀轮7呈“工”字形，并具有多个侧平面，每个侧平面上倾斜固定一根切须刀7a，每个切须刀7a倾斜的角度相同。

进一步的，所述支撑梁3与调节螺杆4螺纹连接，调节螺杆4与横梁1或竖杆2通过弹簧连接，转动调节螺杆4能够改变支撑梁3与竖杆2的夹角。

一种装有上述大蒜切根须装置的大蒜果秧分离机，所述根须切割组件沿对齐链8的输送夹持方向向后，设有切茎的圆盘割刀10，所述圆盘割刀10位于对齐链8的上方。

实际工作时，人工抓取蒜株并将其由主夹持链的前端喂入，蒜株由主夹持链夹持向后输送，当运送到对齐链8的入口时，导向轮引导蒜株逐个有序排列，同时主夹持链的夹持方式由“链-链”夹持蒜株变为“板-链”夹持蒜秧，在拨爪和排序盘的共同作用下，对齐链8的每个拨爪抓取一个蒜头，并对蒜株进行自动排序，然后主夹持链和对齐链8在马达带动下继续向后输送蒜株，在运输过程中可利用主夹持链与对齐链之间的夹角完成蒜头的自动对齐，当蒜头经过仿形弹簧5时，仿形弹簧5形成变形与蒜头的下端仿形贴合，由于横梁1具有排序、对齐作用，上蒜头已经实现了上对齐，仿形弹簧5与蒜头接触以后，由于调节弹簧11的存在，调节弹簧11被向下压变形，支撑梁3向下浮动，通过这样的方式来适应大小不同的蒜头，大的蒜头就多向下被压一段距离，小的蒜头就少压一段距离，使安装在支撑梁3上的仿形弹簧5可以依据蒜头大小的不同进行上下浮动，仿形弹簧5自身也可以进行一定程度的浮动变形，从而与蒜头下部贴合对应。蒜头的根须落入仿形弹簧5的间隙之中，电机6带动切须刀轮7转动，切须刀7a将根须切除。蒜株继续沿夹持链向后输送，经圆盘割刀10，圆盘割刀10切割蒜株的茎部，得到留梗长度一致的蒜头(工作前可通过调整圆盘割刀的上下位置来确定蒜头的留梗长度)，蒜头落入集果箱内，蒜秧则在主夹持链的夹持下继续向后运输直至抛出。

本发明的有益效果在于：

1)实现了大蒜的自动化切根须。

2)结合蒜头自身的形状特点，设置了仿形弹簧，对蒜身有效保护。

3)仿形弹簧与切须刀轮有效的进行配合，调整蒜身位置、切根须，一气呵成。

4)切须刀轮结构设置巧妙，切须刀倾斜设置，变线切割为点切割，切割更高效、部位更精准。

5)提供了有效固定和调整根须切割组件位置的支撑结构，调节方便，结构简单，易于实施。

6)与大蒜果秧分离机能够有效结合，配合使用，实现大蒜果秧收割、切根须两个步骤的全自动化。

附图说明

图1是装有本发明的大蒜切根须装置的大蒜果秧分离机的侧面示意图。

图2是图1中部分结构的放大示意图。

图3是本发明利用弹簧护刀仿形的大蒜切根须装置的立体结构图。

图4是本发明利用弹簧护刀仿形的大蒜切根须装置的主视图。

图5是本发明利用弹簧护刀仿形的大蒜切根须装置的左视图。

图6是切须刀轮的立体结构图。

图中，1.横梁，2.竖杆，3.支撑梁，4.调节螺杆，5.仿形弹簧，6.电机，7.切须刀轮，7a.切须刀，8.支撑对齐链，9.主夹持链，10.圆盘割刀，11.调节弹簧。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明。

参见图3-6，一种大蒜切根须装置，包括一对横梁1，所述横梁1用于支撑对齐链8；竖杆2固定在横梁1上并向下延伸，竖杆2下端与支撑梁3铰接，所述支撑梁3末端固定设置根须切割组件；支撑梁3与横梁1或竖杆2之间通过弹簧连接；

所述根须切割组件包括仿形弹簧5，仿形弹簧5横卧设置，仿形弹簧5变形后能与蒜身下部仿形；与所述仿形弹簧同轴还设有切须刀轮7，切须刀轮7由电机6驱动，所述切须刀轮7外径小于仿形弹簧，其上的切须刀7a将伸入仿形弹簧5的间隙内的根须切除。

参见图6，所述切须刀轮7呈“工”字形，并具有多个侧平面，每个侧平面上倾斜固定一根切须刀7a，每个切须刀7a倾斜的角度相同。

参见图3-4，所述支撑梁3与调节螺杆4螺纹连接，调节螺杆4与横梁1通过弹簧连接，转动调节螺杆4能够改变支撑梁3与竖杆2的夹角。

参见图1-3，一种装有大蒜切根须装置的大蒜果秧分离机，所述根须切割组件沿对齐链8的输送夹持方向向后，设有切茎的圆盘割刀10，所述圆盘割刀10位于对齐链8的上方。

实际工作时，蒜头可以在接近排序-对齐装置末端实现上茎面对齐，并具有沿输送方向一定的线速度和夹持力。本项大蒜切根须装置通过螺栓连接固定在排序-对齐装置左轨道梁和链条支撑主体焊合上，转动部和固定部通过销轴连接，在拉簧的作用下转动部被提拉到合适位置。

切须工作时，蒜秧沿夹持链向果秧分离机后方输送，蒜头在排序对齐装置的作用下实现上茎面对齐，对齐后蒜头与切须装置仿形弹簧5相接触，仿形弹簧5发生形变，减少了对蒜体表面的摩擦和挤压，由于调节弹簧11的存在，切须装置转动部向下浮动，通过仿形弹簧5和切须装置的浮动实现了对一定大小范围内蒜头个体的仿形，使得切须装置浮动部会针对体积大小不同的蒜头个体做出相应的高度调整，在不伤蒜的情况下让蒜头顺畅通过。切须装置实现浮动仿形的同时蒜须进入切须通道中，回转式切须刀的刀刃迎着蒜须旋转，在高速回转过程中使蒜须与蒜头相分离，蒜头与仿形弹簧相分离，切须过程结束。蒜株继续沿夹持链向后输送，经圆盘割刀10，圆盘割刀10切割蒜株的茎部，得到留梗长度一致的蒜头，蒜头落入集果箱内，蒜秧则在主夹持链的夹持下继续向后运输直至抛出。

回转式切须刀的刀片斜置设计主要有以下3个作用：

⑴在切须使产生滑切现象，刀刃与蒜须模型是点接触而非线接触，减小了切须时的冲击力，为切须顺畅性提供保证，增长单把刀切须时间的同时降低了刀刃磨损。

⑵在回转过程中刀刃刃口形成切须弧线，刃口中部距回转轴线的距离最近，向刀刃两侧刃口与回转轴线的距离不断加大，形成“下凹”的弧线，在一定程度上可以避免因蒜体外形所致的伤蒜情况发生。

⑶在回转过程中刀刃刃口形成切须弧线，针对蒜须放射发散的情况，可以增加切须面积，修齐余须，在一定程度上避免蒜头根盘中部蒜须被切净而两端余须过长的情况发生。

通过浮动仿形切须，可以针对一定范围内大小不同的蒜头个体进行有效切须，避免了大蒜头伤蒜，小蒜头切不净的问题。

由于有仿形弹簧5钢丝的防护，伤蒜率有明显下降，刀片在弹簧钢丝内旋转，使得即便输送过程中蒜茎没有按照试验台设计夹在拨指链与毛刷之间，进入毛刷之中，从而蒜头偏移切须通道中心线位置，也可以保证对方向向下的蒜须产生切须效果。

仿形弹簧5不只有护刀、压低动杆浮动的作用，还允许一定程度的轴向以及垂直轴向的形变，那么在浮动拉力提高的情况下，蒜头与仿形弹簧5接触，弹簧钢丝在被压下的同时向内收缩，向内凹陷，蒜头底部被挡在弹簧外而根须进入弹簧间隙由刀片切去与根盘分离。所以也会有仿形的作用，而且范围更大，对形态各异的蒜头的适应性更好。

通过在大蒜果秧分离机上加装切须装置，经实地试验表明，对大蒜采取人工喂入的方式进行切须，切须效率在每秒种5个以上，切须合格率不低于80％。

除上述实施例外，本发明还可有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，落在本发明要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种利用弹簧护刀仿形的大蒜切根须装置，其特征在于：

包括一对横梁(1)，所述横梁(1)用于支撑对齐链(8)；

竖杆(2)固定在横梁(1)上并向下延伸，竖杆(2)下端与支撑梁(3)铰接，所述支撑梁(3)末端固定设置根须切割组件；

支撑梁(3)与横梁(1)或竖杆(2)之间通过调节弹簧(11)连接；

所述根须切割组件包括仿形弹簧(5)，所述仿形弹簧(5)横卧，与其同轴还设有切须刀轮(7)，切须刀轮(7)由电机(6)驱动，所述切须刀轮(7)外径小于仿形弹簧(5)，其上的切须刀(7a)将伸入仿形弹簧(5)间隙内的根须切除。

2.如权利要求1所述的大蒜切根须装置，其特征在于：所述切须刀轮(7)呈“工”字形，并具有多个侧平面，每个侧平面上倾斜固定一根切须刀(7a)，每个切须刀(7a)倾斜的角度相同。

3.如权利要求1所述的大蒜切根须装置，其特征在于：所述支撑梁(3)与调节螺杆(4)螺纹连接，调节螺杆(4)与横梁(1)或竖杆(2)通过弹簧连接，转动调节螺杆(4)能够改变支撑梁(3)与竖杆(2)的夹角。

4.一种装有权利要求1所述的大蒜切根须装置的大蒜果秧分离机，其特征在于：所述根须切割组件沿对齐链(8)的输送夹持方向向后，设有切茎的圆盘割刀(10)，所述圆盘割刀(10)位于对齐链(8)的上方。