CN105493747A - 一种电动叶菜类蔬菜收获机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动叶菜类蔬菜收获机，属于农业收割机领域，包括收割装置、输送装置、蔬菜收集箱，其特征在于，还包括动力传动装置、行走装置和高度调节装置，所述的输送装置的两端分别设置所述的收割装置和所述的蔬菜收集箱；所述的动力传动装置同时与行走装置和输送装置连接，所述高度调节装置支撑输送装置，高度调节装置和收割装置一起上下移动。该收割装置可以土下切割作业，也可以土上切割作业。割刀上部有狭窄孔，用于抖落土下切割作业时带出的细碎土；实现了蔬菜的切割和收集；驱动轮距不超出整个割幅，以保证收获时不压伤割幅外的蔬菜；可实现升降机构的差异升降，从而保证收割装置的水平作业。

Description

一种电动叶菜类蔬菜收获机

技术领域

本发明公开了一种电动叶菜类蔬菜收获机，属于农业收割机领域。

背景技术

我国蔬菜产业规模大，但蔬菜收获机械化程度低，基本上采用人工收获，劳动强度大，且生产效率低。同时，随着农业劳动力人口逐渐向其它产业转移及人口老龄化，农业劳动力变少，劳动力成本不断提高。因此，为提高蔬菜作业效率、减轻劳动强度、提高经济效益，开发与研制蔬菜收获机械具有迫切的现实意义。

对于叶菜类蔬菜收获，现有机械大都通过切刀切割蔬菜后用风力或捡拾装置输送到收集箱或收集袋中，但前者只适用于小叶类蔬菜故适用性不广，后者的钉齿会伤及蔬菜而导致收获质量差。

中国专利CN204206770U公开了一种蔬菜收获机，用于土上蔬菜收获，且可实现扶菜，但在作业时需要对行，对蔬菜种植及操作的要求高。中国专利CN104106339A公开了一种蔬菜有序收获机，可实现土上或土下切割，但要对应地选装带根与不带根收获装置。中国专利CN104996075A公开了一种小型多功能绿叶类蔬菜收获机，需要侧向挂接于拖拉机上进行收获作业，不适合小面积棚室内蔬菜收获。而中国专利CN204146043U公开了具有角度可调输送装置的蔬菜收获机，没有明确动力源，并且轮距大于割刀的割幅，作业时车轮会碾压割幅外的蔬菜。

发明内容

本发明的目的是解决上述缺陷，提供一种可以土下或土上切割作业、实现了蔬菜的切割和收集、收获时不压伤割幅外的蔬菜、保证收割装置的水平作业的电动叶菜类蔬菜收获机。

为了实现上述发明目的，本发明所采取的技术方案是：一种电动叶菜类蔬菜收获机，包括收割装置、输送装置、蔬菜收集箱，其特征在于，还包括动力传动装置、行走装置和高度调节装置，所述的输送装置的两端分别设置所述的收割装置和所述的蔬菜收集箱；所述的动力传动装置同时与行走装置和输送装置连接，所述高度调节装置支撑输送装置，高度调节装置和收割装置一起上下移动。

前述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，所述的收割装置包括往复式割刀、与往复式割刀连接的割刀运动传动杆、与割刀运动传动杆一端连接的割刀电机，割刀运动传动杆另一端连接往复式割刀；所述割刀和割刀运动传动杆构成偏心轮式连杆机构；所述的割刀上部设有狭窄孔。

前述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，输送装置的一端下方设置所述的蔬菜收集箱，输送装置的另一端与收割装置连接。

前述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，所述的输送装置包括输送机构支架、位于输送装置固定端的上滚筒、位于输送装置活动端的下滚筒、位于上滚筒和下滚筒之间的输送带，上滚筒的侧面设置链轮，链轮再通过传动链与动力传动装置的驱动轮连接，使得上滚筒和下滚筒随着驱动轮的转动而转动。

前述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，所述的动力传动装置包括驱动电动机、离合器和减速器，离合器位于驱动电动机和减速器之间。

前述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，所述的行走装置包括左、右驱动轮和作为支撑的从动滚轮，驱动轮与动力传动装置的减速器相连；左、右驱动轮的距离不超出整个割幅。

前述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，所述的高度调节装置分为左、右两套，每套包括步进电机、升降机构，所述的升降机构包括与步进电机连接的螺杆、安装于螺杆的螺母、固定于螺母的升降架。

前述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，还包括沿左右方向延伸的前横杆和后横杆、以及沿前后方向延伸的左高度调整装置支架和右高度调节装置支架，所述的前横杆连接左、右两套高度调节装置的升降架前端的顶部，所述的后横杆连接左、右两套高度调节装置的升降架后端的顶部；所述的左高度调整装置支架位于左高度调节装置底部，所述的右高度调节装置支架位于右高度调节装置底部；前横杆和后横杆固定于输送机构支架。

前述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，还包括为动力传动装置、收割装置和高度调节装置提供动力的电源、用于支撑收割装置、输送装置、蔬菜收集箱、动力传动装置、高度调节装置的机架；所述的机架与扶手架连接。

前述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，所述的下滚筒的直径小于上滚筒的直径。

相对于现有技术，本发明具有如下优点：该收割装置可以土下切割作业，也可以土上切割作业。割刀上部有狭窄孔，用于抖落土下切割作业时带出的细碎土；实现了蔬菜的切割和收集；驱动轮距不超出整个割幅，以保证收获时不压伤割幅外的蔬菜；精确地控制收割装置与输送装置的升降，符合土下或土上不同切割高度的要求；可实现升降机构的差异升降，从而保证收割装置的水平作业。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明去除输送带后俯视图；

图4为高度调节装置的结构示意图；

图5和图6为割刀和导向槽示意图；

其中，1-割刀；2-割刀运动传动杆；3-割刀电机；4-电动机固定杆；5-输送带；6-传动链；7-步进电机；8-升降机构；9-上滚筒；10-扶手架；11-蔬菜收集箱；12-从动滚轮；13-机架；14-电源；15-驱动电动机；16-离合器；17-减速器；18-驱动轮；19-输送机构支架；20-下滚筒；21-割刀固定杆；22-前横杆；23-后横杆；24-右高度调节装置支架；25-左高度调节装置支架；401-螺母；402-螺杆；403-升降架；404-轴承；405-螺杆支架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

根据图1-图4，小型电动叶菜类蔬菜收获机包括收割装置、输送装置、蔬菜收集箱11、动力传动装置、行走装置、高度调节装置、电源、机架13与扶手架10等。

收割装置采用往复式单割刀机构（割刀1），以直流电机（割刀电机3）为动力，割刀运动传动杆2的两端分别与割刀1和割刀电机3连接，割刀电机固定于电动机固定杆4上，割刀电机驱动偏心轮式连杆机构使得锯齿形割刀1作往复运动，实现对叶菜类蔬菜的切割。该收割装置可以土下切割作业，也可以土上切割作业。割刀上部有狭窄孔，用于抖落土下切割作业时带出的细碎土。割刀1通过割刀固定杆21与下滚筒连接，割刀固定杆与割刀底部连接。

切割掉的蔬菜因收获机前行而堆挤送入输送装置。输送装置前低后高，由输送带5、上滚筒9、下滚筒20、输送机构支架19（输送机构支架位于输送带5、上滚筒9、下滚筒20底部并作为支撑）等组成。上滚筒侧面装有链轮，该链轮通过传动链6与驱动轮18上的链轮连接，驱动轮转动时带动输送带运动，从而向上输送蔬菜。相对于上滚筒，下滚筒是从动滚筒。为了适应土下切割的需要，下滚筒直径更小一点。

向上输送的蔬菜落入蔬菜收集箱中，待蔬菜收集满后，换装空的蔬菜收集箱。

动力传动装置由驱动电动机15、减速器17、离合器16组成。驱动电动机可以为直流电动机，也可以为交流电动机，对于后者要加装逆变器。减速器为蜗轮蜗杆式或其他形式，主要作用是减速增扭。离合器连接电动机与减速器，工作时可随时切断电动机的动力以防过载。

行走装置主要为左、右驱动轮18与一个从动滚轮12。驱动轮与动力传动装置中的减速器相连，驱动轮距不超出整个割幅，以保证收获时不压伤割幅外的蔬菜。从动滚轮为随动轮，起支撑作用。左右方向指的是图3中前横杆和后横杆的延伸方向，参照左高度调节装置支架和右高度调节装置支架的相对位置也可确定左右方向。

高度调节装置分左右两套，每套包含步进电机7与升降机构8，其中升降机构为螺母螺杆式（图4）。所述的升降机构包括与步进电机连接的螺杆402、安装于螺杆的螺母401、固定于螺母的升降架403、螺杆支架405、安装于步进电机轴上的轴承404，步进电机位于螺杆支架405内，螺杆支架底部设有左高度调节装置支架25或右高度调节装置支架24（高度调节装置支架也位于高度调节装置的底部），左高度调节装置支架25和右高度调节装置支架24均与机架相连。升降架由升降架底部、由升降架底部两端向上竖直延伸的升降架前端和升降架后端构成。步进电机7带动螺杆402旋转，螺母401则向上移动，从而使得升降架403上下移动。当收获机在水平地面上作业时，通过对左右两套高度调节装置中步进电机的同步控制，实现升降机构的同时升降，进而精确地控制收割装置与输送装置的升降，符合土下或土上不同切割高度的要求。另外，当收获机因两侧车轮不在同一水平面上而倾斜时，可分别控制左右两套高度调节装置中步进电机，实现升降机构的差异升降，从而保证收割装置的水平作业。

还包括沿左右方向延伸的前横杆22和后横杆23、以及沿前后方向延伸的左高度调节装置支架25和右高度调节装置支架24，所述的前横杆连接左、右两套高度调节装置的升降架前端（即图4升降架左端）的顶部，前横杆和后横杆固定于输送机构支架。在高度调节装置的作用下，输送装置与割刀随着输送装置支架19与割刀固定杆21一起升降，保证割刀刃面在不同的高度上保持水平；输送装置两端均可活动，且高度调节装置与输送装置连接的位置作为旋转支点。

电源14可以为常用的铅酸蓄电池或锂电池，它给动力传动装置中电动机、收割装置中电动机与高度调节装置中步进电机提供动力。

机架为整个机械的基础件，用于支撑收割装置、输送装置、收集箱、动力传动装置、高度调节装置。扶手架与车架相连，用于控制方向。

割刀为单割刀，采用锯齿形刀头，每个齿两侧加工成刃口。割刀前端(即刀刃)与后端连接有一定的倾角（图5和图6中θ角），以保证刀头水平切割蔬菜时，割刀后端高于切割面，便于切割装置与蔬菜收获机的输送装置配合。同时，割刀后端间隔镂空开长条形孔。当土下切割时，因割刀以一定的速度往复摆动，所带出的细泥土会随着蔬菜输送至割刀后端后从长条形孔中抖落。

支架用来固定直流电机及支撑割刀。支架下端靠近割刀的地方开有导向槽27，通过割刀上的导向块26支撑割刀，导向块在导向槽内移动，并保证割刀沿着导向槽作往复直线运动。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种电动叶菜类蔬菜收获机，包括收割装置、输送装置、蔬菜收集箱，其特征在于，还包括动力传动装置、行走装置和高度调节装置，所述的输送装置的两端分别设置所述的收割装置和所述的蔬菜收集箱；所述的动力传动装置同时与行走装置和输送装置连接，所述高度调节装置支撑输送装置，高度调节装置使输送装置和收割装置一起上下移动。

2.根据权利要求1所述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，其特征在于，所述的收割装置包括往复式割刀、与往复式割刀连接的割刀运动传动杆、与割刀运动传动杆一端连接的割刀电机，割刀运动传动杆另一端连接往复式割刀；所述的割刀上部设有狭窄孔。

3.根据权利要求1所述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，其特征在于，输送装置的一端下方设置所述的蔬菜收集箱，输送装置的另一端与收割装置连接。

4.根据权利要求3所述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，其特征在于，所述的输送装置包括输送机构支架、位于输送装置固定端的上滚筒、位于输送装置活动端的下滚筒、位于上滚筒和下滚筒之间的输送带，上滚筒的侧面设置链轮，链轮再通过传动链与动力传动装置的驱动轮连接，使得上滚筒和下滚筒随着驱动轮的转动而转动。

5.根据权利要求1所述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，其特征在于，所述的动力传动装置包括驱动电动机、离合器和减速器，离合器位于驱动电动机和减速器之间。

6.根据权利要求1所述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，其特征在于，所述的行走装置包括左、右驱动轮和作为支撑的从动滚轮，驱动轮与动力传动装置的减速器相连；左、右驱动轮的距离不超出整个割幅。

7.根据权利要求6所述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，其特征在于，所述的高度调节装置分为左、右两套，每套包括步进电机、升降机构，所述的升降机构包括与步进电机连接的螺杆、安装于螺杆的螺母、固定于螺母的升降架。

8.根据权利要求7所述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，其特征在于，还包括沿左右方向延伸的前横杆和后横杆、以及沿前后方向延伸的左高度调整装置支架和右高度调节装置支架，所述的前横杆连接左、右两套高度调节装置的升降架前端的顶部，所述的后横杆连接左、右两套高度调节装置的升降架后端的顶部；所述的左高度调整装置支架位于左高度调节装置底部，所述的右高度调节装置支架位于右高度调节装置底部；前横杆和后横杆固定于输送机构支架。

9.根据权利要求1所述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，其特征在于，还包括为动力传动装置、收割装置和高度调节装置提供动力的电源、用于支撑收割装置、输送装置、蔬菜收集箱、动力传动装置、高度调节装置的机架；所述的机架与扶手架连接。

10.根据权利要求4所述的一种电动叶菜类蔬菜收获机，其特征在于，所述的下滚筒的直径小于上滚筒的直径。