CN107046914A - 马铃薯收获机带自动调整机构的薯土分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种马铃薯收获机带自动调整机构的薯土分离装置，其特征在于：自动调整机构包括连杆、摇杆、液压缸、液压锁和升降架，中部装有滚轮的4件摇杆的一端分别通过销轴Ⅰ左右对称铰接在机架两外侧壁上，两侧的各2件摇杆向上伸出的另一端分别通过销轴Ⅱ铰接在2件连杆两端，2件连杆的一端分别通过销轴Ⅲ与2件缸体分别通过销轴Ⅳ铰接在机架两外侧壁上的液压缸的缸杆端部铰接，2件液压缸分别通过柔性油管与2件分别固定在机架两外侧壁上的液压锁连通。本发明可提高马铃薯收获过程中的薯土和薯秧分离效率，实现收获过程中的波浪形分离和斜置平输送分离2种形式的薯土分离，且伤薯率低、适应土壤类型范围广、工作可靠性强。

Description

马铃薯收获机带自动调整机构的薯土分离装置

技术领域

本发明提供一种马铃薯收获机带自动调整机构的薯土分离装置，主要用于马铃薯收获机。

背景技术

目前，国内马铃薯收获已基本实现机械化。在保证马铃薯收获品质的前提下，尽可能高效去除秧蔓、泥土，马铃薯收获机在作业过程中的薯土分离筛分效率及效果是影响马铃薯收获品质的关键。薯土分离单元分离方式是影响筛分效率和品质的关键因素，目前收获机采用的基本上都是采用“斜置平输送”结构，分离效率有待于提高。在作业过程中，不同土壤类型土壤、马铃薯品种等对输送方式有所要求。因此，山东希成农业机械科技有限公司申请了国家发明专利“马铃薯收获机波浪形薯土分离装置”，申请号为：201710237863.4。该技术通过实现薯土的波浪形分离，使得土块翻滚次数增加而容易破碎，秧蔓也容易在翻滚过程中实现有效筛分，从而提高了马铃薯收获机对不同地区和不同品种、不同含杂条件下的适应能力，尤其可以提高粘性土壤条件下的筛分效率。但是，如何实现波浪形薯土分离装置的自动调整是影响马铃薯筛分效率和收获品质的技术关键，也是提高马铃薯收获机对不同地块、不同马铃薯品种的适应能力的迫切需要。

综观马铃薯收获机械行业现状，急需一种带自动调整机构的薯土分离装置的马铃薯收获机。

发明内容

本发明的目的是提供一种能克服现有马铃薯收获机械所存在的问题，既能实现马铃薯收获过程中的波浪形筛分，又能实现波浪幅度的自动调整，实现收获过程中的波浪形分离和斜置平输送分离2种形式的薯土分离，且结构简单合理、工作可靠的马铃薯收获机带自动调整机构的薯土分离装置，以提高马铃薯收获过程中杂质的筛分效率，提高马铃薯的收获品质。

其技术方案为：包括机架、分离筛、主动滚筒、换向胶轮、支承胶轮Ⅰ、托轮和自动调整机构，均匀装有多个换向胶轮的轴两端分别支承在机架两侧壁沿着收获机前进方向的前端，主动滚筒两端分别支承在机架两侧壁背向收获机前进方向的后端，2个托轮分别支承在机架两内侧壁相对于主动滚筒沿着收获机前进方向的前下方，其特征在于：机架两内侧壁位于主动滚筒和换向胶轮之间分别均匀装有轴线相互平行、轴线垂直于收获机前进方向、且排列在一条直线上的多个支承胶轮Ⅰ，机架两侧壁对应于相邻支承胶轮Ⅰ连心线的中点处均设有与支承胶轮Ⅰ连心线方向相垂直的长槽Ⅰ，且机架同一侧壁上长槽Ⅰ的数量比安装在机架同一侧壁上支承胶轮Ⅰ的数量少1个，自动调整机构包括连杆、摇杆、液压缸、液压锁和升降架，中部装有滚轮的4件摇杆的一端分别通过销轴Ⅰ左右对称铰接在机架两外侧壁上，两侧的各2件摇杆向上伸出的另一端分别通过销轴Ⅱ铰接在2件连杆两端，2件连杆的一端分别通过销轴Ⅲ与2件缸体分别通过销轴Ⅳ铰接在机架两外侧壁上的液压缸的缸杆端部铰接，2件液压缸分别通过柔性油管与2件分别固定在机架两外侧壁上的液压锁连通，截面呈U形的升降架的U形底面沿着升降架的长度方向设有2段长度相等的长槽Ⅱ，且2段长槽Ⅱ中点之间的距离等于安装在机架同一侧外侧壁上的2件销轴Ⅰ之间的距离，2件升降架的U形底面朝上、通过升降架上的2段长槽Ⅱ分别对称套装在铰接于机架两侧的摇杆上部，且升降架的U形内侧底面均与安装在摇杆中部的滚轮贴合，数量与长槽Ⅰ数量相等的支承胶轮Ⅱ通过一端伸出的销轴Ⅴ从机架内侧向外穿过长槽Ⅰ后的伸出端分别安装在机架两侧的2件升降架靠近机架一侧的U形侧壁上，安装在同一升降架上的各支承胶轮Ⅱ的连心线与升降架的U形底面平行，且各支承胶轮Ⅱ的另一端朝着远离销轴Ⅴ的方向均伸出一销轴Ⅵ，连接成环状的分离筛挂在主动滚筒和换向胶轮上，位于主动滚筒和换向胶轮之间的上段分离筛分别承托在各安装于机架两内侧壁上的多个支承胶轮Ⅰ上方、且被压在各安装于升降架上的多个支承胶轮Ⅱ下方，位于主动滚筒和换向胶轮之间的下段分离筛承托在2个托轮上，与长槽Ⅰ数量相等的支承销分别固定在设置于机架两内侧壁上长槽Ⅰ的正上方，且向内侧伸出的端部设有销轴，呈直角三角形状的护板一锐角两边的过渡圆弧半径比支承胶轮Ⅱ的半径小2~5mm，且圆弧中心处设有直径大于销轴Ⅵ直径的圆孔，另一锐角处设有长度方向平行于所在直角边的长槽Ⅲ，且长槽Ⅲ的宽度大于支承销向内侧伸出的销轴直径，总数等于2倍支承胶轮Ⅱ的护板分别通过圆孔两两正反成对套装在销轴Ⅵ上，且位于机架两侧壁套装在靠近主动滚筒和靠近换向胶轮的销轴Ⅵ上的各2片护板通过长槽Ⅲ分别套装在靠近主动滚筒和靠近换向胶轮的支承销向内侧伸出的销轴上，其它护板分别通过长槽Ⅲ两两正反成对套装在其它的支承销向内侧伸出的销轴上，形状对称、且呈U形的2件护罩分别安装在机架的两侧壁上。

所述的马铃薯收获机带自动调整机构的薯土分离装置，2件连杆朝着收获机前进方向伸出的一端分别通过销轴Ⅲ与2件缸体分别通过销轴Ⅳ铰接在机架两外侧壁朝着收获机前进方向的前方的液压缸缸杆端部铰接，2件液压缸分别通过柔性油管与2件分别固定在机架两外侧壁朝着收获机前进方向的前方的液压锁连通。

所述的马铃薯收获机带自动调整机构的薯土分离装置，2件连杆背离收获机前进方向伸出的一端分别通过销轴Ⅲ与2件缸体分别通过销轴Ⅳ铰接在机架两外侧壁背离收获机前进方向的后方的液压缸缸杆端部铰接，2件液压缸分别通过柔性油管与2件分别固定在机架两外侧壁背离收获机前进方向的后方的液压锁连通。

本发明在现有技术基础上，机架两内侧壁位于主动滚筒和换向胶轮之间分别均匀装有轴线相互平行、轴线垂直于收获机前进方向、且排列在一条直线上的5个支承胶轮Ⅰ，机架两侧壁对应于相邻支承胶轮Ⅰ连心线的中点处均设有与支承胶轮Ⅰ连心线方向相垂直的4条长槽Ⅰ，自动调整机构的摇杆的中部装有滚轮，4件摇杆的一端分别通过销轴Ⅰ左右对称铰接在机架两外侧壁上，两侧的各2件摇杆向上伸出的另一端分别通过销轴Ⅱ铰接在2件连杆两端，2件连杆朝着或背离收获机前进方向伸出的一端分别通过销轴Ⅲ与2件缸体分别通过销轴Ⅳ铰接在机架两外侧壁朝着收获机前进方向的前方、或背离收获机前进方向的后方的液压缸的缸杆端部铰接，2件液压缸分别通过柔性油管与2件分别固定在机架两外侧壁朝着收获机前进方向的前方、或背离收获机前进方向的后方的液压锁连通，液压锁上留有与拖拉机的液压系统连接的接口。截面呈U形的升降架的U形底面沿着升降架的长度方向设有2段长度相等的长槽Ⅱ，且2段长槽Ⅱ中点之间的距离等于安装在机架同一侧外侧壁上的2件销轴Ⅰ之间的距离，2件升降架的U形底面朝上、通过升降架上的2段长槽Ⅱ分别对称套装在铰接于机架两侧的摇杆上部，且升降架的U形内侧底面均与安装在摇杆中部的滚轮贴合，8个支承胶轮Ⅱ通过一端伸出的销轴Ⅴ从机架内侧向外穿过长槽Ⅰ后的伸出端分别安装在机架两侧的2件升降架靠近机架一侧的U形侧壁上，安装在同一升降架上的各支承胶轮Ⅱ的连心线与升降架的U形底面平行，且各支承胶轮Ⅱ的另一端朝着远离销轴Ⅴ的方向均伸出一销轴Ⅵ，连接成环状的分离筛挂在主动滚筒和换向胶轮上，位于主动滚筒和换向胶轮之间的上段分离筛分别承托在各安装于机架两内侧壁上的5个支承胶轮Ⅰ上方、且被压在各安装于升降架上的4个支承胶轮Ⅱ下方，位于主动滚筒和换向胶轮之间的下段分离筛承托在2个托轮上，8个支承销分别固定在设置于机架两内侧壁上长槽Ⅰ的正上方，且向内侧伸出的端部设有销轴，呈直角三角形状的护板一锐角两边的过渡圆弧半径比支承胶轮Ⅱ的半径小2~5mm，且圆弧中心处设有直径大于销轴Ⅵ直径的圆孔，另一锐角处设有长度方向平行于所在直角边的长槽Ⅲ，且长槽Ⅲ的宽度大于支承销向内侧伸出的销轴直径，16片护板分别通过圆孔两两正反成对套装在销轴Ⅵ上，且位于机架两侧壁套装在靠近主动滚筒和靠近换向胶轮的销轴Ⅵ上的各2片护板通过长槽Ⅲ分别套装在靠近主动滚筒和靠近换向胶轮的支承销向内侧伸出的销轴上，其它12片护板分别通过长槽Ⅲ两两正反成对套装在其它的支承销向内侧伸出的销轴上，形状对称、且呈U形的2件护罩分别安装在机架的两侧壁上。

其工作原理为：收获过程中，马铃薯经布置在前面的第一级薯土分离装置分离后，进入第二级幅度可调整的波浪形薯土分离装置继续进行薯土分离。

当更换地块、遇到不同的土壤类型时，可通过拖拉机的液压系统调整液压缸的缸杆伸出程度，并通过连杆带动摇杆绕着销轴Ⅰ摆动。由于装有支承胶轮Ⅱ的升降架始终与安装在摇杆中部的滚轮贴合，随同摇杆摆动的滚轮将改变顶起升降架的高度，从而改变支承胶轮Ⅱ相对于支承胶轮Ⅰ的高低位置，即改变了波浪形分离筛的波浪幅度，实现了波浪形薯土分离装置波浪幅度的无级调整；由于增设了液压锁，确保所需的波浪幅度准确可靠。因此，马铃薯及秧蔓、土壤等混合物在波浪形分离装置的分离过程中，既有前后方向的运动，也有上下方向的“翻滚”，从而有效提高了土壤、秧蔓等杂质的筛分效率。另外，呈直角三角形状的护板一锐角两边的过渡圆弧半径比支承胶轮Ⅱ的半径小2~5mm，可有效防止马铃薯及石块等进入支承胶轮Ⅱ与分离筛之间，提高了工作可靠性。

当收获沙壤土地块的马铃薯收获时，可将升降架上提升至最高点，使得支承胶轮Ⅱ的下母线高于支承胶轮Ⅰ上母线，即支承胶轮Ⅱ不再压低分离筛，从而实现无波浪“斜置平输送”形式的薯土分离。

本发明与现有技术相比，由于将薯土分离装置设计成波浪形，挖掘后粘性较强的土壤时，马铃薯及土块、秧草混合物经过波峰与波谷之间的“翻滚”过程而实现碎土，而且也有助于秧蔓在上下、前后运动过程中下落，提高了土壤、秧蔓的筛分效率；由于液压缸和液压锁的配合作用，使得波浪幅度大小可调，既能收获粘性土壤、又可收获中性土壤地块的马铃薯；当压在分离筛上的支承胶轮Ⅱ调整到最高点时，可以实现“斜置平输送”形式，因此还能满足沙壤土地块的马铃薯收获需求；由于取消了现有收获机的抖动装置，有效降低了伤薯率。因此，本发明提高了马铃薯收获机对不同土壤地块、不同马铃薯品种的适应能力，可有效解决目前马铃薯收获过程中筛分效率不高、而破皮率较高的问题。

附图说明

图1是本发明实施例的轴测图。

图2是图1所示实施例隐去护罩、护板和分离筛后的轴测图。

图3是图1所示实施例的A-A剖视图。

图4是图1所示实施例的正视图。

图5是图1所示实施例护板的正视图。

图6是本发明另一实施例的轴测图。

图7是图6所示实施例隐去护罩、护板和分离筛后的轴测图。

图8是图6所示实施例的正视图。

具体实施方式

1、机架　2、分离筛　3、主动滚筒　4、换向胶轮　5、支承胶轮　6、托轮7、轴　8、长槽Ⅰ 9、连杆 10、摇杆 11、液压缸 12、液压锁　13、升降架 14、滚轮　15、销轴Ⅰ16、销轴Ⅱ　17、销轴Ⅲ　18、销轴Ⅳ　19、柔性油管 20、长槽Ⅱ　21、支承胶轮Ⅱ　22、销轴Ⅴ 23、销轴Ⅵ　24、支承销　25、护板26、长槽Ⅲ　27、护罩。

在图1~5所示的实施例中：机架1两内侧壁位于主动滚筒3和换向胶轮4之间分别均匀装有轴线相互平行、轴线垂直于收获机前进方向、且排列在一条直线上的5个支承胶轮Ⅰ5，机架1两侧壁对应于相邻支承胶轮Ⅰ5连心线的中点处均设有与支承胶轮Ⅰ5连心线方向相垂直的4条长槽Ⅰ8，自动调整机构的摇杆的中部装有滚轮14，4件摇杆10的一端分别通过销轴Ⅰ15左右对称铰接在机架1两外侧壁上，两侧的各2件摇杆10向上伸出的另一端分别通过销轴Ⅱ16铰接在2件连杆9两端，2件连杆9朝着收获机前进方向伸出的一端分别通过销轴Ⅲ17与2件缸体分别通过销轴Ⅳ18铰接在机架1两外侧壁朝着收获机前进方向的前方的液压缸11的缸杆端部铰接，2件液压缸11分别通过柔性油管19与2件分别固定在机架1两外侧壁朝着收获机前进方向的前方的液压锁12连通，液压锁12上留有与拖拉机的液压系统连接的接口。截面呈U形的升降架13的U形底面沿着升降架13的长度方向设有2段长度相等的长槽Ⅱ20，且2段长槽Ⅱ20中点之间的距离等于安装在机架1同一侧外侧壁上的2件销轴Ⅰ15之间的距离，2件升降架13的U形底面朝上、通过升降架13上的2段长槽Ⅱ20分别对称套装在铰接于机架1两侧的摇杆10上部，且升降架13的U形内侧底面均与安装在摇杆10中部的滚轮14贴合，8个支承胶轮Ⅱ21通过一端伸出的销轴Ⅴ22从机架1内侧向外穿过长槽Ⅰ8后的伸出端分别安装在机架1两侧的2件升降架13靠近机架1一侧的U形侧壁上，安装在同一升降架13上的各支承胶轮Ⅱ21的连心线与升降架13的U形底面平行，且各支承胶轮Ⅱ21的另一端朝着远离销轴Ⅴ22的方向均伸出一销轴Ⅵ23，连接成环状的分离筛2挂在主动滚筒3和换向胶轮4上，位于主动滚筒3和换向胶轮4之间的上段分离筛2分别承托在各安装于机架1两内侧壁上的5个支承胶轮Ⅰ5上方、且被压在各安装于升降架13上的4个支承胶轮Ⅱ21下方，位于主动滚筒3和换向胶轮4之间的下段分离筛2承托在2个托轮6上，8个支承销24分别固定在设置于机架1两内侧壁上长槽Ⅰ8的正上方，且向内侧伸出的端部设有销轴，呈直角三角形状的护板25一锐角两边的过渡圆弧半径比支承胶轮Ⅱ21的半径小2~5mm，且圆弧中心处设有直径大于销轴Ⅵ23直径的圆孔，另一锐角处设有长度方向平行于所在直角边的长槽Ⅲ26，且长槽Ⅲ26的宽度大于支承销24向内侧伸出的销轴直径，16片护板25分别通过圆孔两两正反成对套装在销轴Ⅵ23上，且位于机架两侧壁套装在靠近主动滚筒3和靠近换向胶轮4的销轴Ⅵ23上的各2片护板25通过长槽Ⅲ26套装在靠近主动滚筒3和靠近换向胶轮4的支承销24向内侧伸出的销轴上，其它12片护板25分别通过长槽Ⅲ26两两正反成对套装在其它的支承销24向内侧伸出的销轴上，形状对称、且呈U形的2件护罩27分别安装在机架1的两侧壁上，2件连杆9朝着收获机前进方向伸出的一端分别通过销轴Ⅲ17与2件缸体分别通过销轴Ⅳ18铰接在机架1两外侧壁朝着收获机前进方向的前方的液压缸11缸杆端部铰接，2件液压缸11分别通过柔性油管19与2件分别固定在机架1两外侧壁朝着收获机前进方向的前方的液压锁12连通。

在图5~8所示的实施例中：2件连杆9背离收获机前进方向伸出的一端分别通过销轴Ⅲ17与2件缸体分别通过销轴Ⅳ18铰接在机架1两外侧壁背离收获机前进方向的后方的液压缸11缸杆端部铰接，2件液压缸11分别通过柔性油管19与2件分别固定在机架1两外侧壁背离收获机前进方向的后方的液压锁12连通，液压锁12上留有与拖拉机的液压系统连接的接口。

Claims (3)

1.一种马铃薯收获机带自动调整机构的薯土分离装置，包括机架（1）、分离筛（2）、主动滚筒（3）、换向胶轮（4）、支承胶轮Ⅰ（5）、托轮（6）和自动调整机构，均匀装有多个换向胶轮（4）的轴（7）两端分别支承在机架（1）两侧壁沿着收获机前进方向的前端，主动滚筒（3）两端分别支承在机架（1）两侧壁背向收获机前进方向的后端，2个托轮（6）分别支承在机架（1）两内侧壁相对于主动滚筒（3）沿着收获机前进方向的前下方，其特征在于：机架（1）两内侧壁位于主动滚筒（3）和换向胶轮（4）之间分别均匀装有轴线相互平行、轴线垂直于收获机前进方向、且排列在一条直线上的多个支承胶轮Ⅰ（5），机架（1）两侧壁对应于相邻支承胶轮Ⅰ（5）连心线的中点处均设有与支承胶轮Ⅰ（5）连心线方向相垂直的长槽Ⅰ（8），且机架（1）同一侧壁上长槽Ⅰ（8）的数量比安装在机架（1）同一侧壁上支承胶轮Ⅰ（5）的数量少1个，自动调整机构包括连杆（9）、摇杆（10）、液压缸（11）、液压锁（12）和升降架（13），中部装有滚轮（14）的4件摇杆（10）的一端分别通过销轴Ⅰ（15）左右对称铰接在机架（1）两外侧壁上，两侧的各2件摇杆（10）向上伸出的另一端分别通过销轴Ⅱ（16）铰接在2件连杆（9）两端，2件连杆（9）的一端分别通过销轴Ⅲ（17）与2件缸体分别通过销轴Ⅳ（18）铰接在机架（1）两外侧壁上的液压缸（11）的缸杆端部铰接，2件液压缸（11）分别通过柔性油管（19）与2件分别固定在机架（1）两外侧壁上的液压锁（12）连通，截面呈U形的升降架（13）的U形底面沿着升降架（13）的长度方向设有2段长度相等的长槽Ⅱ（20），且2段长槽Ⅱ（20）中点之间的距离等于安装在机架（1）同一侧外侧壁上的2件销轴Ⅰ（15）之间的距离，2件升降架（13）的U形底面朝上、通过升降架（13）上的2段长槽Ⅱ（20）分别对称套装在铰接于机架（1）两侧的摇杆（10）上部，且升降架（13）的U形内侧底面均与安装在摇杆（10）中部的滚轮（14）贴合，数量与长槽Ⅰ（8）数量相等的支承胶轮Ⅱ（21）通过一端伸出的销轴Ⅴ（22）从机架（1）内侧向外穿过长槽Ⅰ（8）后的伸出端分别安装在机架（1）两侧的2件升降架（13）靠近机架（1）一侧的U形侧壁上，安装在同一升降架（13）上的各支承胶轮Ⅱ（21）的连心线与升降架（13）的U形底面平行，且各支承胶轮Ⅱ（21）的另一端朝着远离销轴Ⅴ（22）的方向均伸出一销轴Ⅵ（23），连接成环状的分离筛（2）挂在主动滚筒（3）和换向胶轮（4）上，位于主动滚筒（3）和换向胶轮（4）之间的上段分离筛（2）分别承托在各安装于机架（1）两内侧壁上的多个支承胶轮Ⅰ（5）上方、且被压在各安装于升降架（13）上的多个支承胶轮Ⅱ（21）下方，位于主动滚筒（3）和换向胶轮（4）之间的下段分离筛（2）承托在2个托轮（6）上，与长槽Ⅰ（8）数量相等的支承销（24）分别固定在设置于机架（1）两内侧壁上长槽Ⅰ（8）的正上方，且向内侧伸出的端部设有销轴，呈直角三角形状的护板（25）一锐角两边的过渡圆弧半径比支承胶轮Ⅱ（21）的半径小2~5mm，且圆弧中心处设有直径大于销轴Ⅵ（23）直径的圆孔，另一锐角处设有长度方向平行于所在直角边的长槽Ⅲ（26），且长槽Ⅲ（26）的宽度大于支承销（24）向内侧伸出的销轴直径，总数等于2倍支承胶轮Ⅱ（21）的护板（25）分别通过圆孔两两正反成对套装在销轴Ⅵ（23）上，且位于机架（1）两侧壁套装在靠近主动滚筒（3）和靠近换向胶轮（4）的销轴Ⅵ（23）上的各2片护板（25）通过长槽Ⅲ（26）分别套装在靠近主动滚筒（3）和靠近换向胶轮（4）的支承销（24）向内侧伸出的销轴上，其它护板（25）分别通过长槽Ⅲ（26）两两正反成对套装在其它的支承销（24）向内侧伸出的销轴上，形状对称、且呈U形的2件护罩（27）分别安装在机架（1）的两侧壁上。

2.如权利要求1所述的马铃薯收获机带自动调整机构的薯土分离装置，2件连杆（9）朝着收获机前进方向伸出的一端分别通过销轴Ⅲ（17）与2件缸体分别通过销轴Ⅳ（18）铰接在机架（1）两外侧壁朝着收获机前进方向的前方的液压缸（11）缸杆端部铰接，2件液压缸（11）分别通过柔性油管（19）与2件分别固定在机架（1）两外侧壁朝着收获机前进方向的前方的液压锁（12）连通。

3.如权利要求1所述的马铃薯收获机带自动调整机构的薯土分离装置，2件连杆（9）背离收获机前进方向伸出的一端分别通过销轴Ⅲ（17）与2件缸体分别通过销轴Ⅳ（18）铰接在机架（1）两外侧壁背离收获机前进方向的后方的液压缸（11）缸杆端部铰接，2件液压缸（11）分别通过柔性油管（19）与2件分别固定在机架（1）两外侧壁背离收获机前进方向的后方的液压锁（12）连通。