CN107409594A - 一种自走式根茎类中药材收获机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自走式根茎类中药材收获机，包括座椅、机架、挖掘铲、螺栓、驱动行走系统、动力传输装置、秧蔓切割输送装置、双摇杆抖动机构和辅助行走系统；所述座椅安装在机架前端上部，挖掘铲安装在机架前端下部且位于振动筛Ⅱ下部，驱动行走系统中的柴油机底座通过螺栓与机架连接，驱动行走系统带动辅助行走系统运动且能将动力传给动力传输装置，动力传输装置分别带动秧蔓切割输送装置和双摇杆抖动机构运动。本发明结构简单、操作简便、经济适用、一机多用、适用多种根茎类中药材的收获，前面装有秧蔓切割输送装置，有效解决了收获过程中的缠蔓问题，并且采用双摇杆抖动去土装置，可以快速有效实现所挖掘根土混合物的根土分离。
Description
技术领域
本发明涉及一种自走式根茎类中药材收获机，属于农业收获机械设备领域。
背景技术
中药材根茎部位可作为药用材料的植物称为根茎类中药材，大多数根茎类中药材多为名贵中草药，具有巨大的药用和经济价值。目前，随着种植面积的逐年扩大，中药材根茎部的收获全国大部分采用手工作业，国内尚无根茎类中药材收获机械的推广与应用，多为特殊对某一种根茎类中药材的所获机械，通用性较差，且处于研究和设计阶段。而且近年来，我国出台了若干加快中医药产业发展的政策和文件，进一步加快了根茎类中药材产业的发展，因此设计出一种通用性强的根茎类中药材采挖的小型农业机械，对推进根茎类中药材产业化发展的具有重要意义。
发明内容
本发明提供了一种自走式根茎类中药材收获机，以用于实现根茎类中药材的机械收获。
本发明的技术方案是：一种自走式根茎类中药材收获机，包括座椅12、机架16、挖掘铲25、螺栓30、驱动行走系统、动力传输装置、秧蔓切割输送装置、双摇杆抖动机构和辅助行走系统；
所述座椅12安装在机架16前端上部，挖掘铲25安装在机架16前端下部且位于振动筛Ⅱ23下部，驱动行走系统中的柴油机底座1通过螺栓30与机架16连接，驱动行走系统带动辅助行走系统运动且能将动力传给动力传输装置，动力传输装置分别带动秧蔓切割输送装置和双摇杆抖动机构运动；
所述驱动行走系统包括柴油机底座1、柴油机2、带轮Ⅰ3、皮带Ⅰ4、带轮Ⅱ5、档位操作杆6、变速齿轮箱7、离合操作杆8、转向系统9和驱动轮31；其中柴油机2安装在柴油机底座1上，变速齿轮箱7固定连接在柴油机底座1上，变速齿轮箱7下端连接驱动轮31，变速齿轮箱7上端安装有档位操作杆6、离合操作杆8、转向系统9，柴油机2输出的动力经过带轮Ⅰ3、皮带Ⅰ4、带轮Ⅱ5传递到变速齿轮箱7，变速齿轮箱7一方面驱动驱动轮31行走，另一方面将动力传递给动力传输装置；
所述动力传输装置包括万向节10和换向齿轮箱Ⅰ11；其中万向节10一端连接变速齿轮箱7的动力输出轴，万向节10另一端连接换向齿轮箱Ⅰ11的动力输入轴；变速齿轮箱7将动力经万向节10传递给换向齿轮箱Ⅰ11，换向齿轮箱Ⅰ11的动力输出轴Ⅰ14分别带动秧蔓切割输送装置和双摇杆抖动机构运动；
所述秧蔓切割输送装置包括圆盘割刀26、换向齿轮箱Ⅱ27、带轮Ⅴ28、秧蔓输送带29、带轮Ⅲ32、皮带Ⅱ33、动力输入轴34、带轮Ⅳ35、动力输出轴Ⅱ36和滚筒37；其中带轮Ⅲ32安装在换向齿轮箱Ⅰ11的动力输出轴Ⅰ14上，带轮Ⅳ35安装在换向齿轮箱Ⅱ27的动力输入轴34上，带轮Ⅲ32与带轮Ⅳ35通过皮带Ⅱ33连接，换向齿轮箱Ⅱ27的动力输出轴Ⅱ36上端装有带轮Ⅴ28，带轮Ⅴ28带动滚筒37及通过滚筒37撑紧的秧蔓输送带29运动，动力输出轴Ⅱ36下端装有圆盘割刀26；动力由换向齿轮箱Ⅰ11的动力输出轴Ⅰ14经带轮Ⅲ32、皮带Ⅱ33、带轮Ⅳ35、动力输入轴34传输到换向齿轮箱Ⅱ27内，使动力输出轴Ⅱ36带动圆盘割刀26、秧蔓输送带29做同向转动；
所述双摇杆抖动机构包括偏心轮组件13、横杆15、挡板17、连杆Ⅰ18、振动筛Ⅰ19、连杆Ⅱ22、振动筛Ⅱ23和连杆Ⅲ24；其中偏心轮组件13一端装在换向齿轮箱Ⅰ11的动力输出轴Ⅰ14上，偏心轮组件13另一端装在横杆15上，连杆Ⅲ24上端与横杆15连接，连杆Ⅲ24中部与机架16连接，连杆Ⅲ24下端与振动筛Ⅱ23前端连接，连杆Ⅱ22上端与机架16连接，连杆Ⅱ22下端与振动筛Ⅱ23后端、振动筛Ⅰ19前端连接，连杆Ⅰ18上端与机架16连接，连杆Ⅰ18下端与振动筛Ⅰ19后端连接，挡板17安装在振动筛Ⅰ19后方；动力由换向齿轮箱Ⅰ11的动力输出轴Ⅰ14经偏心轮组件13、横杆15、连杆Ⅲ24传递给振动筛Ⅱ23使振动筛Ⅱ23做周期性往复运动，振动筛Ⅱ23的周期性往复运动又带动振动筛Ⅰ19做周期性往复运动；
所述辅助行走系统包括车轮20、车轴21、手轮38、调节丝杠39；其中车轴21用于安装车轮20，调节丝杠39固定在机架16上，通过调节手轮38来调节调节丝杠39，最终实现机架16后部高度的调节，通过调整机架16后部的高度来调节挖掘铲25的倾角以及振动筛筛面倾角。
所述振动筛Ⅰ19的振动频率高于振动筛Ⅱ23。
所述换向齿轮箱Ⅰ11、换向齿轮箱Ⅱ27包括主动圆锥齿轮40、从动圆锥齿轮41，主动圆锥齿轮40与从动圆锥齿轮41啮合连接。
本发明的有益效果是：结构简单、操作简便、经济适用、一机多用、适用多种根茎类中药材的收获，前面装有秧蔓切割输送装置，有效解决了收获过程中的缠蔓问题，并且采用双摇杆抖动去土装置，可以快速有效实现所挖掘根土混合物的根土分离，去土效果明显。作业时该机可连续完成挖掘、去土等作业，解决了劳动强度大，耗费工时，人工成本高的状况。提高了收获效益，具有很广阔的市场前景。
附图说明
图1是本发明的轴测视图一；
图2是本发明的轴测视图二；
图3是本发明的秧蔓切割输送装置示意图；
图4是本发明换向齿轮箱内部结构图；
图5是本发明双摇杆抖动机构结构简图；
图中各标号：1-柴油机底座，2-柴油机，3-带轮Ⅰ，4-皮带Ⅰ，5-带轮Ⅱ，6-档位操作杆，7-变速齿轮箱，8-离合操作杆，9-转向系统，10-万向节，11-换向齿轮箱Ⅰ，12-座椅，13-偏心轮组件，14-动力输出轴Ⅰ，15-横杆，16-机架，17-挡板，18-连杆Ⅰ，19-振动筛Ⅰ，20-车轮，21-车轴，22-连杆Ⅱ，23-振动筛Ⅱ，24-连杆Ⅲ，25-挖掘铲，26-圆盘割刀，27-换向齿轮箱Ⅱ，28-带轮Ⅴ，29-秧蔓输送带，30-螺栓，31-驱动轮，32-带轮Ⅲ，33-皮带Ⅱ，34-动力输入轴，35-带轮Ⅳ，36-动力输出轴Ⅱ，37-滚筒，38-手轮，39-调节丝杠，40-主动圆锥齿轮，41-从动圆锥齿轮。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明作进一步说明，但本发明的内容并不限于所述范围。
实施例1：如图1-5所示，一种自走式根茎类中药材收获机，包括座椅12、机架16、挖掘铲25、螺栓30、驱动行走系统、动力传输装置、秧蔓切割输送装置、双摇杆抖动机构和辅助行走系统；
所述座椅12安装在机架16前端上部，挖掘铲25安装在机架16前端下部且位于振动筛Ⅱ23下部，驱动行走系统中的柴油机底座1通过螺栓30与机架16连接，驱动行走系统带动辅助行走系统运动且能将动力传给动力传输装置，动力传输装置分别带动秧蔓切割输送装置和双摇杆抖动机构运动；
所述驱动行走系统包括柴油机底座1、柴油机2、带轮Ⅰ3、皮带Ⅰ4、带轮Ⅱ5、档位操作杆6、变速齿轮箱7、离合操作杆8、转向系统9和驱动轮31；其中柴油机2安装在柴油机底座1上，变速齿轮箱7固定连接在柴油机底座1上，变速齿轮箱7下端连接驱动轮31，变速齿轮箱7上端安装有档位操作杆6、离合操作杆8、转向系统9，柴油机2输出的动力经过带轮Ⅰ3、皮带Ⅰ4、带轮Ⅱ5传递到变速齿轮箱7，变速齿轮箱7一方面驱动驱动轮31行走，另一方面将动力传递给动力传输装置；
所述动力传输装置包括万向节10和换向齿轮箱Ⅰ11；其中万向节10一端连接变速齿轮箱7的动力输出轴，万向节10另一端连接换向齿轮箱Ⅰ11的动力输入轴；变速齿轮箱7将动力经万向节10传递给换向齿轮箱Ⅰ11，换向齿轮箱Ⅰ11的动力输出轴Ⅰ14分别带动秧蔓切割输送装置和双摇杆抖动机构运动；
所述秧蔓切割输送装置包括圆盘割刀26、换向齿轮箱Ⅱ27、带轮Ⅴ28、秧蔓输送带29、带轮Ⅲ32、皮带Ⅱ33、动力输入轴34、带轮Ⅳ35、动力输出轴Ⅱ36和小型滚筒37；其中带轮Ⅲ32安装在换向齿轮箱Ⅰ11的动力输出轴Ⅰ14上，带轮Ⅳ35安装在换向齿轮箱Ⅱ27的动力输入轴34上，带轮Ⅲ32与带轮Ⅳ35通过皮带Ⅱ33连接，换向齿轮箱Ⅱ27的动力输出轴Ⅱ36上端装有带轮Ⅴ28，带轮Ⅴ28带动滚筒37及通过滚筒37撑紧的秧蔓输送带29运动，动力输出轴Ⅱ36下端装有圆盘割刀26；动力由换向齿轮箱Ⅰ11的动力输出轴Ⅰ14经带轮Ⅲ32、皮带Ⅱ33、带轮Ⅳ35、动力输入轴34传输到换向齿轮箱Ⅱ27内，使动力输出轴Ⅱ36带动圆盘割刀26、秧蔓输送带29做同向转动；
所述双摇杆抖动机构包括偏心轮组件13、横杆15、挡板17、连杆Ⅰ18、振动筛Ⅰ19、连杆Ⅱ22、振动筛Ⅱ23和连杆Ⅲ24；其中偏心轮组件13一端装在换向齿轮箱Ⅰ11的动力输出轴Ⅰ14上，偏心轮组件13另一端装在横杆15上，连杆Ⅲ24上端与横杆15铰接连接，连杆Ⅲ24中部与机架16铰接连接，连杆Ⅲ24下端与振动筛Ⅱ23前端铰接连接，连杆Ⅱ22上端与机架16铰接连接，连杆Ⅱ22下端与振动筛Ⅱ23后端、振动筛Ⅰ19前端铰接连接，连杆Ⅰ18上端与机架16铰接连接，连杆Ⅰ18下端与振动筛Ⅰ19后端铰接连接，挡板17安装在振动筛Ⅰ19后方；动力由换向齿轮箱Ⅰ11的动力输出轴Ⅰ14经偏心轮组件13、横杆15、连杆Ⅲ24传递给振动筛Ⅱ23使振动筛Ⅱ23做周期性往复运动，振动筛Ⅱ23的周期性往复运动又带动振动筛Ⅰ19做周期性往复运动；
所述辅助行走系统包括车轮20、车轴21、手轮38、调节丝杠39；其中车轴21用于安装车轮20，调节丝杠39固定在机架16上，通过调节手轮38来调节调节丝杠39，最终实现机架16后部高度的调节，通过调整机架16后部的高度来调节挖掘铲25的倾角以及振动筛筛面倾角。
可以设置所述振动筛Ⅰ19的振动频率高于振动筛Ⅱ23（这样中药材的根土混合物就不会拥堵在振动筛Ⅰ19上，并且能够顺利的往后方移动）。
可以设置所述换向齿轮箱Ⅰ11、换向齿轮箱Ⅱ27包括主动圆锥齿轮40、从动圆锥齿轮41，主动圆锥齿轮40与从动圆锥齿轮41啮合连接。
本发明的工作过程是：
首先启动柴油机2，等转速平稳后，操作离合操作杆8、档位操作杆6挂前进挡，通过控制转向系统9使驱动轮31沿垄沟行走，柴油机2输出的动力经过皮带轮组传递到离合器，再传递给变速齿轮箱7，变速齿轮箱7一方面驱动驱动轮31行走，另一方面将动力经万向节10传递给换向齿轮箱Ⅰ11，使动力输出轴Ⅰ14转动，偏心轮组件13随着动力输出轴Ⅰ14转动使横杆15做周期性往复运动，又带动连杆Ⅲ24绕其中间某点来回摆动，在连杆Ⅱ22、连杆Ⅰ18的作用下，从而使振动筛Ⅱ23、振动筛Ⅰ19做周期性往复运动，从而实现所挖掘中药材根土混合物的抖动去土，去土后的中药材在挡板17的作用下铺放在机器右侧后方，随着动力输出轴Ⅰ14的转动，动力经带轮Ⅲ32、皮带Ⅱ33、带轮Ⅳ35、动力输入轴34传递给换向齿轮箱Ⅱ27，使动力输出轴Ⅱ36带动圆盘割刀26、秧蔓输送带29做同向转动，圆盘割刀26割完茎杆后由秧蔓输送带29把茎杆输送到机架16两侧，有效解决了收获过程中的缠蔓问题。该机还可以通过调节手轮38来调节调节丝杠39最终实现机架16后端高度的调整，通过调整机架16后部的高度来调节挖掘铲25的倾角以及振动筛筛面倾角，能更有效的实现根茎类中药材的挖掘与输送过程。
上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (3)
1.一种自走式根茎类中药材收获机，其特征在于：包括座椅（12）、机架（16）、挖掘铲（25）、螺栓（30）、驱动行走系统、动力传输装置、秧蔓切割输送装置、双摇杆抖动机构和辅助行走系统；
所述座椅（12）安装在机架（16）前端上部，挖掘铲（25）安装在机架（16）前端下部且位于振动筛Ⅱ（23）下部，驱动行走系统中的柴油机底座（1）通过螺栓（30）与机架（16）连接，驱动行走系统带动辅助行走系统运动且能将动力传给动力传输装置，动力传输装置分别带动秧蔓切割输送装置和双摇杆抖动机构运动；
所述驱动行走系统包括柴油机底座（1）、柴油机（2）、带轮Ⅰ（3）、皮带Ⅰ（4）、带轮Ⅱ（5）、档位操作杆（6）、变速齿轮箱（7）、离合操作杆（8）、转向系统（9）和驱动轮（31）；其中柴油机（2）安装在柴油机底座（1）上，变速齿轮箱（7）固定连接在柴油机底座（1）上，变速齿轮箱（7）下端连接驱动轮（31），变速齿轮箱（7）上端安装有档位操作杆（6）、离合操作杆（8）、转向系统（9），柴油机（2）输出的动力经过带轮Ⅰ（3）、皮带Ⅰ（4）、带轮Ⅱ（5）传递到变速齿轮箱（7），变速齿轮箱（7）一方面驱动驱动轮（31）行走，另一方面将动力传递给动力传输装置；
所述动力传输装置包括万向节（10）和换向齿轮箱Ⅰ（11）；其中万向节（10）一端连接变速齿轮箱（7）的动力输出轴，万向节（10）另一端连接换向齿轮箱Ⅰ（11）的动力输入轴；变速齿轮箱（7）将动力经万向节（10）传递给换向齿轮箱Ⅰ（11），换向齿轮箱Ⅰ（11）的动力输出轴Ⅰ（14）分别带动秧蔓切割输送装置和双摇杆抖动机构运动；
所述秧蔓切割输送装置包括圆盘割刀（26）、换向齿轮箱Ⅱ（27）、带轮Ⅴ（28）、秧蔓输送带（29）、带轮Ⅲ（32）、皮带Ⅱ（33）、动力输入轴（34）、带轮Ⅳ（35）、动力输出轴Ⅱ（36）和滚筒（37）；其中带轮Ⅲ（32）安装在换向齿轮箱Ⅰ（11）的动力输出轴Ⅰ（14）上，带轮Ⅳ（35）安装在换向齿轮箱Ⅱ（27）的动力输入轴（34）上，带轮Ⅲ（32）与带轮Ⅳ（35）通过皮带Ⅱ（33）连接，换向齿轮箱Ⅱ（27）的动力输出轴Ⅱ（36）上端装有带轮Ⅴ（28），带轮Ⅴ（28）带动滚筒（37）及通过滚筒（37）撑紧的秧蔓输送带（29）运动，动力输出轴Ⅱ（36）下端装有圆盘割刀（26）；动力由换向齿轮箱Ⅰ（11）的动力输出轴Ⅰ（14）经带轮Ⅲ（32）、皮带Ⅱ（33）、带轮Ⅳ（35）、动力输入轴（34）传输到换向齿轮箱Ⅱ（27）内，使动力输出轴Ⅱ（36）带动圆盘割刀（26）、秧蔓输送带（29）做同向转动；
所述双摇杆抖动机构包括偏心轮组件（13）、横杆（15）、挡板（17）、连杆Ⅰ（18）、振动筛Ⅰ（19）、连杆Ⅱ（22）、振动筛Ⅱ（23）和连杆Ⅲ（24）；其中偏心轮组件（13）一端装在换向齿轮箱Ⅰ（11）的动力输出轴Ⅰ（14）上，偏心轮组件（13）另一端装在横杆（15）上，连杆Ⅲ（24）上端与横杆（15）连接，连杆Ⅲ（24）中部与机架（16）连接，连杆Ⅲ（24）下端与振动筛Ⅱ（23）前端连接，连杆Ⅱ（22）上端与机架（16）连接，连杆Ⅱ（22）下端与振动筛Ⅱ（23）后端、振动筛Ⅰ（19）前端连接，连杆Ⅰ（18）上端与机架（16）连接，连杆Ⅰ（18）下端与振动筛Ⅰ（19）后端连接，挡板（17）安装在振动筛Ⅰ（19）后方；动力由换向齿轮箱Ⅰ（11）的动力输出轴Ⅰ（14）经偏心轮组件（13）、横杆（15）、连杆Ⅲ（24）传递给振动筛Ⅱ（23）使振动筛Ⅱ（23）做周期性往复运动，振动筛Ⅱ（23）的周期性往复运动又带动振动筛Ⅰ（19）做周期性往复运动；
所述辅助行走系统包括车轮（20）、车轴（21）、手轮（38）、调节丝杠（39）；其中车轴（21）用于安装车轮（20），调节丝杠（39）固定在机架（16）上，通过调节手轮（38）来调节调节丝杠（39），最终实现机架（16）后部高度的调节，通过调整机架（16）后部的高度来调节挖掘铲（25）的倾角以及振动筛筛面倾角。
2.根据权利要求1所述的自走式根茎类中药材收获机，其特征在于：所述振动筛Ⅰ（19）的振动频率高于振动筛Ⅱ（23）。
3.根据权利要求1所述的自走式根茎类中药材收获机，其特征在于：所述换向齿轮箱Ⅰ（11）、换向齿轮箱Ⅱ（27）包括主动圆锥齿轮（40）、从动圆锥齿轮（41），主动圆锥齿轮（40）与从动圆锥齿轮（41）啮合连接。
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