CN107046912B - 根茎类农作物收获机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农作物收获机械，尤其是一种根茎类农作物收获机。包括机架、挤振式挖掘装置和压扶式输送清理装置，挤振式挖掘装置包括拨菜轮、挖掘铲和挖掘铲角度调整机构，所述挖掘铲和拨菜轮设置在机架的前部，挖掘铲为成对设置，每对挖掘铲包括两个挖掘铲，两挖掘铲对称设置且呈楔形，每对挖掘铲的上方设置一个拨菜轮；压扶式输送清理装置包括吊链和输送链，吊链和输送链设置在机架的中部，吊链位于输送链的上方，吊链固定在机架上，吊链和输送链之间存在间隙。其实现了挖掘铲的角度可调，提高了根茎类农作物的收获率。

Description

根茎类农作物收获机

技术领域

本发明涉及农作物收获机械，尤其是一种根茎类农作物收获机。

背景技术

根茎类农作物包括土豆、地瓜、花生、大蒜、胡萝卜等等，占我国所有农作物的比例较大。其中，甜菜是仅次于甘蔗而居第二位的经济价值较高的糖量作物。其收获季节性强，劳动强度大，占用农时多。甜菜收获机械的缺乏已经严重制约了甜菜产业的进一步发展。收获作业是甜菜生产过程的重要过程，是保证甜菜增产增收的关键环节。收获机械是甜菜现代农业生产不可缺少的机械装备，可极大减轻甜菜收获过程的劳动强度、提高生产效率，增加农民收入。

专利号为ZL2012103626003，名称为“一种甜菜联合收获机”的发明专利提出了一种与轮式拖拉机配套使用的新型的甜菜联合收获机，其动力传递高效可靠，能够一次性完成甜菜挖掘、除土、输送、提升、手机的甜菜联合收获机。其存在的缺陷是：(1)挖掘盘的角度固定，但是在实际挖掘过程中，根茎类农作物并不是严格的按照平行的成垄成行的位置生长的，如果将挖掘盘的角度固定，挖掘铲会直接将根茎类农作物切烂或者漏采，大大降低了根茎类农作物的收获率。(2)其升运装置结构复杂，使用过程中如出现故障维修麻烦，降低了收获机的工作效率。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提出了一种根茎类农作物收获机，其实现了挖掘铲的角度可调，提高了根茎类农作物的收获率。

本发明的技术方案是：一种根茎类农作物收获机，包括机架，其中，还包括挤振式挖掘装置和压扶式输送清理装置，挤振式挖掘装置包括拨菜轮、挖掘铲和挖掘铲角度调整机构，所述挖掘铲和拨菜轮设置在机架的前部，挖掘铲为成对设置，每对挖掘铲包括两个挖掘铲，两挖掘铲对称设置且呈楔形，每对挖掘铲的上方设置一个拨菜轮；压扶式输送清理装置包括吊链和输送链，吊链和输送链设置在机架的中部，吊链位于输送链的上方，吊链固定在机架上，吊链和输送链之间存在间隙；

所述拨菜轮固定在拨菜轮轴上，拨菜轮轴与机架铰接；

所述挖掘铲角度调整机构包括带轮、连杆机构和螺纹轴，螺纹轴固定在机架上，螺纹轴套套在螺纹轴上，螺纹轴套的内表面设有内螺纹，螺纹轴的外表面设有外螺纹，且内螺纹和外螺纹啮合，带轮固定在拨菜轮轴的一端，带轮与螺纹轴套之间通过连杆机构连接；

包括至少两对挖掘铲，每对挖掘铲对应的固定在螺纹轴套上，各对挖掘铲中对应位置的挖掘铲之间相互平行，相互平行的挖掘铲之间固定连接；位于螺纹轴两端的挖掘铲转动方向相反，并分别与挖掘角度调整机构连接，相邻两挖掘铲的转动方向相反。

本发明中，所述连杆机构包括带轮连杆、转动连杆和双头球铰杆，其中带轮连杆与带轮铰接，双头球铰杆与螺纹轴套铰接，带轮连杆与双头球铰杆之间通过转动连杆连接。通过连杆机构，将拨菜轮轴的转动传递给螺纹轴套。

所述螺纹轴套的内螺纹为双向螺纹，通过设置双向螺纹，实现了螺纹轴套可以在螺纹轴上双向运动。

还包括定向铺放装置，定向铺放装置设置在机架的尾部，包括位于底部的倾斜板和位于侧面的开关门。

本发明的有益效果：

(1)通过设置挖掘铲角度调整机构，实现振动与挤压挖掘的有机结合，挖掘铲为空间运动，使得挖掘铲可以做复合运动,实现挖掘空间的可调,借助挤压和振动挖掘,减少阻力,增加挖掘通道,防止损伤，解决了工作中土壤粘重及根茎类农作物较大而产生的挖掘拥堵、土壤松碎效果差，容易崩铲等技术难点；

(2)通过设置收集装置，实现了三行归拢，便于根茎类农作物的收集堆放及后续的捡拾工作；

(3)通过设置压扶式输送清理装置，实现根茎类农作物的输送、清理、除土的一体化作业，解决了现有收获机不能大倾角的输送，及输送过程中因输送链铲或压紧张紧机构参数的不合理而导致的堵塞或卡死现象，可适于不同大小根茎类弄租屋的输送及清理，它采用弧形压扶式吊链，利用吊链的重力，实现链条与甜菜的压扶，自动调整两条输送链之间的间距，适应不同大小作物的输送。

附图说明

图1是本发明的俯视图；

图2是图1的A-A向视图；

图3是本发明的后视图；

图4是图3中的B处局部放大图；

图5是挖掘铲角度调整机构的结构示意图。

图中：1定向铺放装置；2吊链；3输送链；4挖掘铲；5拨菜轮；6挖掘铲角度调整机构；601带轮；602带轮连杆；603转动连杆；604双头球铰杆；606螺纹轴；7机架；8螺纹轴套。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图1和图2所示，本发明所述的根茎类农作物收获机包括机架7、挤振式挖掘装置、压扶式输送清理装置和定向铺放装置1，挤振式挖掘装置包括拨菜轮5、挖掘铲4和挖掘铲角度调整机构，其中挖掘铲4和拨菜轮5设置在机架7的前部，挖掘铲4用于将根茎类农作物从泥土中挖出，拨菜轮5用于将挖掘出的根茎类农作物抛送至压扶式输送清理装置上。拨菜轮5设置在挖掘铲4的上方，挖掘铲4为成对设置，每对挖掘铲包括两个挖掘铲，两挖掘铲4对称设置且两挖掘铲之间呈楔形，每对挖掘铲4的上方设置一个拨菜轮5。本发明的收获机包括至少两对挖掘铲4，本实施例中包括两对挖掘铲4和两个拨菜轮5，四个挖掘铲分别对应的固定在四个螺纹轴套8上。本实施例中的两对即四个挖掘铲中，挖掘铲两两平行，位于螺纹轴两端的挖掘铲的运动方向相反，且两个挖掘铲分别与挖掘铲角度调整机构连接。同时，相互平行的两挖掘铲之间通过连杆固定连接，相邻两挖掘铲的运动方向相反。

压扶式输送清理装置包括吊链2和输送链3，吊链2和输送链3设置在机架7的中部，吊链2固定在机架7上，吊链2位于输送链3的上方，输送链3将根茎类农作物输送至收集装置内。在机架7的前后两端分别设置链轮，输送链3缠绕在链轮上，链轮转动带动输送链3运动，将根茎类农作物由机架前部输送至机架后部的输送装置内，输送链3呈前低后高状。吊链2和输送链3之间存在一定的间隙，根茎类农作物被抛送至吊链2和输送链3之间，吊链2起到了下压作用，将吊链2和输送链3之间的根茎类农作物压紧，防止输送链3上的根茎类农作物向下滚动。压扶式输送清理装置，实现甜菜的输送、清理、除土的一体化作业，解决不能大倾角的输送，及输送过程中因输送链铲或压紧张紧机构参数的不合理而导致的堵塞或卡死现象，可适于不同大小甜菜的输送及清理。

如图2和图3所示，拨菜轮5固定在拨菜轮轴上，拨菜轮轴与机架铰接。拨菜轮轴通过链条传动或带传动与动力装置的输出轴连接。本发明的动力装置采用地轮驱动。拨菜轮轴转动，带动拨菜轮5转动，从而将根茎类农作物抛送至后方的输送链3上。

如图4和图5所示，挖掘铲角度调整机构6包括带轮601、连杆机构和螺纹轴606。螺纹轴套8套在螺纹轴606上，螺纹轴606与机架固定连接。螺纹轴套8的内表面设有内螺纹，螺纹轴606的外表面设有外螺纹，且内螺纹和外螺纹啮合，因此螺纹轴套8转动的同时还可以沿螺纹轴606的轴向移动。带轮601固定在拨菜轮轴的一端，带轮601与螺纹轴套8之间通过连杆机构连接，拨菜轮轴转动时带轮601转动，并通过连杆机构带动螺纹轴套605转动。螺纹轴套8沿螺纹杆606转动的同时，还实现了沿螺纹杆606的轴向移动，实现了两对挖掘铲之间的相对运动。

所述连杆机构包括带轮连杆602、转动连杆603和双头球铰杆604，其中带轮连杆602与带轮601铰接，双头球铰杆604与螺纹轴套8铰接，带轮连杆602与双头球铰杆604之间通过转动连杆603连接。通过连杆机构，将拨菜轮轴的转动传递给螺纹轴套。

当螺纹轴套8在连杆机构的带动下运动时,螺纹轴套8沿螺纹杆606作螺旋运动,带动挖掘铲沿着螺纹杆的螺纹线的方向作空间运动,即水平与垂直的复合运动,可以实现两个铲的相对或向背运动及挖掘铲的上下的振动,在动力的牵引下,挖掘铲对挖掘的土壤起到挤压和振动挖掘的作用。

挖掘铲角度调节机构既实现了挖掘铲的上下振动，也实现了挖掘铲之间的相对运动，完成振动挖掘与挤压挖掘的空间运动结合。解决了工作中土壤粘重及甜菜较大而产生的挖掘拥堵、土壤松碎效果差，容易崩铲等技术难点，实现振动与挤压挖掘的有机结合，即上下的振动、两个铲的相对运动。

螺纹轴套内的内螺纹为双向螺纹，设置双螺纹实现了挖掘铲沿螺纹轴往复运动。螺纹轴既可设置两段固定连接的螺纹轴，也可采用一段较长的螺纹轴。

定向铺放装置1设置在机架7的尾部，用于收集并堆放根茎类农作物。定向铺放装置1包括位于底部的倾斜板和位于侧面的开关门，本实施例采用两行收获，该收获机在收获的过程中将收获的两行根茎类农作物进入定向铺放装置1内后，由于倾斜板的倾斜角度，使根茎类农作物堆放在收获机的一侧，一次收获完成并翻转180°后，重复之前的工作就可以实现三行归拢，方便之后的捡拾工作。定向铺放装置可实现挖掘根茎类农作物的后向、侧向的铺放，根据收获捡拾方便的要求，实现三个形成的根茎类农作物铺放到一个工作区域，有利于后期的捡拾。

本实施例还包括寻行装置和控制装置，寻行装置设置在机架的前端，包括左右寻行杆、回位弹簧和换向阀，控制装置分别与寻行装置和挖掘铲角度调整装置连接。通过设置寻行设置，可以探测到根茎类农作物的外形轮廓，并将探测到的信号传递给控制装置，挖掘铲角度调整装置根据控制装置的信号，对挖掘铲的角度进行调整，防止挖掘铲对根茎类农作物的损伤或漏采。

本发明的工作过程如下所述：收获机工作过程中，根据寻行装置探测到的根茎类农作物的外形轮廓，挖掘铲角度调整装置随时调整挖掘铲的挖掘角度，将根茎类农作物从土壤中挖出，拨菜轮将根茎类农作物抛送至输送链3上，在吊链2和输送链3的共同作用下，根茎类农作物被输送至收集装置1内，并堆放在地面上，以便于后续的捡拾工作。

Claims (4)

1.一种根茎类农作物收获机，包括机架(7)，其特征在于：还包括挤振式挖掘装置和压扶式输送清理装置，挤振式挖掘装置包括拨菜轮(5)、挖掘铲(4)和挖掘铲角度调整机构，所述挖掘铲(4)和拨菜轮设置在机架的前部，挖掘铲(4)为成对设置，每对挖掘铲(4)包括两个挖掘铲，两挖掘铲对称设置且呈楔形，每对挖掘铲的上方设置一个拨菜轮(5)；

压扶式输送清理装置包括吊链(2)和输送链(3)，吊链(2)和输送链(3)设置在机架的中部，吊链位于输送链(3)的上方，吊链(2)固定在机架上，吊链(2)和输送链(3)之间存在间隙；

所述拨菜轮(5)固定在拨菜轮轴上，拨菜轮轴与机架铰接；

所述挖掘铲角度调整机构(6)包括带轮(601)、连杆机构和螺纹轴(606)，螺纹轴(606)固定在机架上，螺纹轴套(8)套在螺纹轴(606)上，螺纹轴套(8)的内表面设有内螺纹，螺纹轴(606)的外表面设有外螺纹，且内螺纹和外螺纹啮合，带轮(601)固定在拨菜轮轴的一端，带轮(601)与螺纹轴套(8)之间通过连杆机构连接；

包括至少两对挖掘铲(4)，每对挖掘铲(4)对应的固定在螺纹轴套(8)上，各对挖掘铲中对应位置的挖掘铲之间相互平行，相互平行的挖掘铲之间固定连接；位于螺纹轴(606)两端的挖掘铲运动方向相反，并分别与挖掘铲 角度调整机构(6)连接，相邻两挖掘铲的转动方向相反。

2.根据权利要求1所述的根茎类农作物收获机，其特征在于：所述连杆机构包括带轮连杆(602)、转动连杆(603)和双头球铰杆(604)，其中带轮连杆(602)与带轮(601)铰接，双头球铰杆(604)与螺纹轴套(8)铰接，带轮连杆(602)与双头球铰杆(604)之间通过转动连杆(603)连接。

3.根据权利要求1所述的根茎类农作物收获机，其特征在于：所述螺纹轴套的内螺纹为双向螺纹。

4.根据权利要求1所述的根茎类农作物收获机，其特征在于：还包括定向铺放装置，定向铺放装置设置在机架(7)的尾部，包括位于底部的倾斜板和位于侧面的开关门。

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