CN108029319B - 荸荠一体式采收机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农机技术领域，尤其为荸荠一体式采收机，包括行走机具和机架，所述行走机具安装与其发动机连接的液压悬架系统，该液压悬架系统包括传动箱以及液压缸，所述转轴Ⅰ传动连接安装在行走机具后的粉碎机构，在所述前仓的入口处设置有与其活动配合的铲板，在前仓内安装有推板震动机构，泥浆泵和高压气泵安装在机架上且均由所述发动机配置的发电机供电，水气混合清洗机构安装在运输仓内，且正下方设置有补偿清洗机构，泥浆泵的出水口连接有水管，在所述水管上安装有若干组喷头，所述高压气泵的出气口连接有输气管。本发明整机工作过程中五次清洗更干净，极大的减少了采收过程中的破损，提高了采收效率，降低了种植户的采收成本。

Description

荸荠一体式采收机

技术领域

本发明涉及农机技术领域，具体为荸荠一体式采收机。

背景技术

荸荠(学名：Heleocharis dulcis(Burm.f.)Trin.)，又名马蹄、水栗、乌芋、菩荠等，属单子叶莎草科，为多年生宿根性草本植物。荸荠皮色紫黑，肉质洁白，味甜多汁，清脆可口，既可做水果生吃，又可做蔬菜食用。球茎富淀粉，供生食、熟食或提取淀粉，味甘美；也供药用，开胃解毒，消宿食，健肠胃。因荸荠的球茎主要集中在9～25厘米的土层中，现有主要依靠人工采收，先扒掉上层8～9cm泥土，然后将下层土扒出，用手仔细捏出球茎，这种作业劳动强度大，工作环境恶劣，采收效率低，破损率占到总量的8～10％。而且极易将荸荠遗漏，造成经济损失。

申请号为CN201410067356.7的一种联合型荸荠采收机，它包括液压式履带底盘，该履带底盘上通过机架安装驾驶室、车厢、柴油机动力机构、挖掘输送装置、振动筛、泥浆泵清洗装置、转笼高压气泵风干装置及田地平整耙。该联合型荸荠采收机实现了荸荠采收机械化，可大大提高荸荠采收质量和采收工作效率。

但是上述方案还存在以下问题：(1)、利用在机身前部设置的一排挖掘铲齿进行挖掘，由于挖掘铲齿下降到合适深度进行挖掘，在此过程中由于其被支撑杆固定，且在泥土中按照一个方向前进，所受到的阻力基本保持不变，所受到的阻力增大了采收机的负荷；(2)、掘铲齿将泥土以及混在泥土的荸荠球茎挖到输送装置上，并通过振动清洗喷头清洗，这样容易导致泥土挤压在输送装置上，从而引起清洗效果；(3)、当荸荠进入到转笼时：由进料口进入到栅栏形圆筒内，因为圆形转动底盘高速旋转，所以拨转板与圆形上盖间歇性配合的挤压力导致荸荠被击碎、挤破，造成损伤从而减产。

发明内容

本发明的目的在于提供荸荠一体式采收机，以解决上述背景技术中提出的问题。所述荸荠一体式采收机具有整机工作过程中五次除泥使荸荠表面更为干净，且极大的减少了采收过程中的破损，提高了采收效率，降低了种植户的采收成本的特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

荸荠一体式采收机，包括行走机具和机架，所述行走机具安装与其发动机连接的液压悬架系统，该液压悬架系统包括传动箱以及液压缸，所述发动机配置有发电机，所述传动箱的转轴Ⅰ通过联轴器传动连接有转轴Ⅱ，所述液压缸连接有提升器，该提升器的另一端与机架上预留调节孔的耳板连接，所述转轴Ⅰ传动连接安装在行走机具后的粉碎机构，所述机架包括前仓以及通过板隔成的运输清洗仓和收集仓，所述转轴Ⅱ的另一端贯穿到前仓内，且通过联轴器连接有位于运输清洗仓内的转轴Ⅲ，在所述前仓的入口处设置有与其活动配合的铲板，在前仓内安装有推板震动机构，该推板震动机构包括曲轴连杆、摆动连杆、曲柄以及推杆，所述曲轴连杆的上部为两个杆轴Ⅰ，且两个杆轴Ⅰ转动安装在前仓内，其中的一个杆轴Ⅰ通过锥齿轮组传动连接于转轴Ⅱ，所述摆动连杆的上部为一个杆轴Ⅱ，所述曲轴连杆、摆动连杆的底部均呈“匚”型，所述曲柄的两端对应转动连接在“匚”型上，处于摆动连杆上的“匚”型安装有推杆，该推杆的另一端穿过安装在前仓的内壁行程套筒后销接有推杆，所述推杆连接到铲板上，所述前仓的左右两侧面上开设有第二通孔，前仓的底面上开设有通透孔，位于前仓的底部设置有通透机构，所述通透机构包括若干组板、联动轴Ⅰ和传动轮Ⅰ，在板的正面设置有可与通透孔相适配连接的凸柱，若干段圆筒以及若干组凸轮套设在联动轴Ⅰ上，且每段圆筒与联动轴Ⅰ之间相对转动，每个所述圆筒上连接弹簧，所述弹簧连接到板的背面，每组凸轮与每组板之间相配合连接，且相邻两组凸轮关于联动轴Ⅰ中心对称，所述传动轮Ⅰ套设在联动轴Ⅰ的一端，且其中的一个传动轮Ⅰ4g-7与杆轴Ⅰ传动连接，所述运输清洗仓内设置有传送带，所述传送带的一端延伸至前仓内，且传送带另一端的转动辊传动连接于转轴Ⅲ，泥浆泵和高压气泵安装在机架上且均由所述发动机配置的发电机供电，水气混合清洗机构安装在运输清洗仓内，该水气混合清洗机构的两端为开口设置，其入口处与传送带的另一端正下方之间设置有落土筛板，其出口处延伸至收集仓内且正下方设置有补偿清洗机构，所述水气混合清洗机构传动连接于转轴Ⅲ，在水气混合清洗机构内安装有水气混合装置，所述泥浆泵的进水口的管装配过滤器，泥浆泵的出水口连接有水管，在所述水管上安装有若干组喷头，所述高压气泵的出气口连接有输气管，所述喷头分别位于前仓内顶部以及传送带、落土筛板、水气混合清洗机构和补偿清洗机构的正上方，所述输气管与其中一组的喷头联接后与水气混合装置连接。

优选的，所述水气混合清洗机构包括两端开口的筒体、筒体Ⅰ、筒体Ⅱ和底座，其中所述底座的两端安装有滚动轴承，所述滚动轴承转动套设在筒体上，所述筒体的中部套设有飞轮，该飞轮传动连接于转轴Ⅱ，所述筒体Ⅰ的一端处于筒体内且与筒体端部齐平，筒体Ⅰ的另一端延伸到筒体Ⅰ外，所述筒体Ⅱ的一端处于且与筒体Ⅰ端部齐平，筒体Ⅱ的另一端延伸到筒体Ⅰ外，所述水气混合装置包括位于筒体Ⅱ内的管体，筒体与筒体Ⅰ、筒体Ⅰ与筒体Ⅱ之间均有一体式的螺旋叶片，所述管体周向上有一体式的螺旋叶片，处于筒体Ⅱ外露端的管体端部通过支架安装在机架的底板上。

优选的，所述粉碎机构包括粉碎辊和外罩，所述粉碎辊安装在外罩内，且一端通过锥齿轮组传动连接于转轴Ⅰ，位于外罩的左右两侧安装有行走轮，位于外罩的前侧安装有刮板Ⅰ，位于外罩的后侧安装有刮板Ⅱ。

优选的，所述补偿清洗机构包括倾斜板、若干组联动轴Ⅱ，其中所述联动轴Ⅱ设置与倾斜板正下方，在联动轴Ⅱ上套设有刮泥偏心轮，联动轴Ⅱ之间通过传动轮Ⅱ连接，且其中一个传动轮Ⅱ传动连于传送带，所述倾斜板上开设有与刮泥偏心轮配合的通槽。

优选的，所述前仓的底部为斜向上的斜面，且出口处预留伸出部，在该伸出部上开设有滑槽，所述通透孔呈圆台状，所述板上开设有落泥通道，其且在板的背面安装有滚轮，该滚轮与凸轮滚动配合，滑块安装在板的一侧，且位于滑槽内与滑槽滑动配合。

优选的，所述筒体、筒体Ⅰ、筒体Ⅱ表面开设有第一通孔，所述筒体筒体Ⅰ、筒体Ⅱ直径比为4:2:1，且筒体、筒体Ⅰ、筒体Ⅱ长度比为1:1.5:2，处在支架处的管体端部与输气管与其中一组的喷头联接后连通，其另一端封闭，在管体的表面开设有喷射小孔。

优选的，所述外罩上预留有高度调节孔，所述刮板Ⅰ、刮板Ⅱ通过销与高度调节孔配合安装在外罩上，所述刮板Ⅰ的底部安装有耙子。

优选的，所述筒体筒体Ⅰ、筒体Ⅱ内设置有若干相互间隔片区的刮刷软凸起，且筒体Ⅱ内开设有与管体周向上螺旋叶片外缘配合的凹槽。

优选的，所述运输清洗仓和收集仓的左右两侧和底部的表面均开设有第二通孔，运输清洗仓上还设置有用于传送带通过的口，所述口底部与传送带之间设置有用于挡土的布，所述过滤器置于田内的水中或者置于机架带的备用水箱内。

优选的，所述机架下端安装有轮子，所述传送带上设置有防滑凸起。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：实现了荸荠采收的机械化，

从除草除石、扒土、扒土后清洗工作全部由一台机器一体式完成，使荸荠采收工作的效率大大提高；利用粉碎机构的两个刮板的有针对性有效的进行石砾、荸荠秸秆及杂草的分开打扫、清除，避免大量杂物进入到前仓、水气混合清洗机构内，提高了杂质的清扫效果，推板震动机构为使铲板产生一定的振动频率，使铲板的入土阻力大大减小，更容易进行挖掘工作，通透机构在防止进入到前仓的泥土排出过程中被堵塞，又能保证前仓继续排出大量泥土，利用高压气泵为泥浆泵的喷涂进行喷射增压，使得荸荠清洗更为干净，而且高压气泵的高气流防止筒体的第一通孔被堵塞，以免影响清洗，同时能使荸荠球茎相互分开，采用三个筒体对荸荠球茎清洗，清洗更干净彻底，整机工作过程中五次除泥使荸荠表面更为干净，且极大的减少了采收过程中的破损，提高了采收效率，降低了种植户的采收成本。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明推板震动机构示意图；

图3为本发明粉碎机构示意图；

图4为本发明刮板Ⅰ示意图；

图5为本发明刮板Ⅱ示意图；

图6为本发明前仓立式示意图；

图7为本发明通透机构示意图；

图8为本发明通透机构的板仰视示意图；

图9为本发明前仓仰视示意图；

图10为本发明铲板与前仓(去掉顶板)配合俯视示意图；

图11为本发明补偿清洗机构示意图；

图12为本发明水气混合清洗机构(螺旋叶片未画出)示意图；

图13为本发明图12中去掉筒体Ⅰ、筒体Ⅱ示意图。

图中：1行走机具、1a转轴Ⅰ、1a-1转轴Ⅱ、1a-2转轴Ⅲ、1b提升器、1b-1耳板、1c粉碎机构、1c-1粉碎辊、1c-2外罩、1d刮板Ⅰ、1d-1耙子、1e刮板Ⅱ、1f轮子、2机架、2a前仓、2a-1第二通孔、2a-2口、2a-3通透孔、2a-4伸出部、2a-5滑槽、2b运输清洗仓、2b-1落土筛板、2c收集仓、3铲板、4推板震动机构、4a曲轴连杆、4a-1“匚”型、4b摆动连杆、4c曲柄、4d推杆、4e行程套筒、4f推杆、4g通透机构、4g-1板、4g-2联动轴Ⅰ、4g-3凸柱、4g-4圆筒、4g-5凸轮、4g-6弹簧、4g-7传动轮Ⅰ、4g-8落泥通道、4g-9滚轮、4g-10滑块、5泥浆泵、5a水管、5b喷头、6高压气泵、6a输气管、7传送带、8水气混合清洗机构、8a筒体、8a-1第一通孔、8a-2刮刷软凸起、8a-3筒体Ⅰ、8a-4筒体Ⅱ、8b底座、8b-1滚动轴承、8c飞轮、8d管体、8d-1螺旋叶片、8d-2喷射小孔、9补偿清洗机构、9a倾斜板、9a-1通槽、9b联动轴Ⅱ、9c刮泥偏心轮、9d传动轮Ⅱ。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“入/出口处”、“正上/下方”、“上/下部”、“正/背面”、“一/另一端”、“上/下/底部”、“周向”、“内”、“左/右侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“设置”、“套设”、“开设”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1～13，本发明提供技术方案：

荸荠一体式采收机，包括行走机具1和机架2，为方便叙述图1中A向为前，也是前进方向，相反的方向为后，所述行走机具1采用拖拉机，为了更好地适应劳作水田，具体为好运来NY-552轻型履带式水田拖拉机，所述机架2采用防锈蚀的440c不锈钢制作而成，其中顶板可采用采取防腐措施的木质板或透明PVC板作为顶板组成，所述行走机具1安装与其发动机连接的液压悬架系统，该液压悬架系统包括传动箱以及液压缸，所述发动机配置有发电机，所述传动箱的转轴Ⅰ1a通过联轴器传动连接有转轴Ⅱ1a-1，通过联轴器连接方式，避免其安装与力传动的困难，所述液压缸连接有提升器1b，该提升器1b的另一端与机架2上预留调节孔的耳板1b-1连接，所述转轴Ⅰ1a传动连接安装在行走机具1后的粉碎机构1c，所述粉碎机构1c包括粉碎辊1c-1和外罩1c-2，所述粉碎辊1c-1安装在外罩1c-2内，且一端通过锥齿轮组传动连接于转轴Ⅰ1a，锥齿轮组用于改变转轴Ⅰ1a力的传输方向，即通过转轴Ⅰ1a的旋转从而实现对粉碎辊1c-1的旋转，这样通过其的飞转对种植垄上的荸荠茎叶、杂草进行切断、粉碎，位于外罩1c-2的左右两侧安装有行走轮，粉碎辊1c-1直径略小于行走轮直径，这样保证粉碎辊1c-1没有直接接地，这样设置的好处一方面为避免嵌田地表面的石砾对粉碎辊1c-1刀刃的损坏，另一方面是由于没有与地面接触，所以避免了不必要的阻力，没有额外增加发动机负荷，本实施例中粉碎辊1c-1离地间距为5～8cm，而且粉碎辊1c-1的刀刃采用AUS-8或440c不锈钢制成，质轻耐磨防腐蚀，位于外罩1c-2的前侧安装有刮板Ⅰ1d，外罩1c-2罩在粉碎辊1c-1上，防止泥浆泥水甩出飞溅，位于外罩1c-2的后侧安装有刮板Ⅱ1e，所述外罩1c-2上预留有高度调节孔，所述刮板Ⅰ1d、刮板Ⅱ1e通过销与高度调节孔配合安装在外罩1c-2上，所述刮板Ⅰ1d的底部安装有耙子1d-1，刮板Ⅰ1d底部的耙子1d-1作用是首先对田地中的石块、石砾、树皮等硬质且体积较大的杂物进行刮起再送到粉碎辊1c-1即前仓2a的入口处的两边，同时由于耙子1d-1之间有空隙，所以当刮板Ⅰ1d、板Ⅱ1e可以同时直接放置在地下(或有3～5cm的离地间距)，这样刮板Ⅰ1d能够除去体积较大的杂物，如石块、石砾、树皮等，而荸荠茎叶、杂草经过粉碎辊1c-1粉碎后，成为体积较小的粉末状后再经过刮板Ⅱ1e刮送到前仓2a的入口处的两侧，能够较好的进行除草操作，两个刮板的设置能有针对性有效的进行石砾、荸荠秸秆及杂草的分开打扫、清除，提高了杂质的清扫效果，经过这样清扫后进入到前仓2a的泥土以及覆盖在其内的荸荠球茎所含的杂质较少，高度调节孔的作用是用于调节刮板Ⅰ1d、刮板Ⅱ1e离地间距，这样更好匹配不同地形的茎叶、石砾刮扫，如图4、5所示刮板Ⅰ1d、刮板Ⅱ1e的刮面呈中间厚两边逐渐变薄的箭头状，这样当前行时杂物可以很好的由中间向两边刮去。

所述机架2包括前仓2a以及通过板隔成的运输清洗仓2b和收集仓2c，所述转轴Ⅱ1a-1的另一端贯穿到前仓2a内，且通过联轴器连接有位于运输清洗仓2b内的转轴Ⅲ1a-2，通过联轴器连接方式，避免其安装与力传动的困难，且如图6所示前仓2a相对独立，前仓2a与运输清洗仓2b之间为活动配合，即提升器1b可驱动其下降与上升，在所述前仓2a的入口处设置有与其活动配合的铲板3，所述外罩1c-2上预留有高度调节孔，当拖拉机运转时其发动机的输出转轮以链条或皮带的方式驱动液压悬架系统的传动箱和液压缸(配有液压马达)，使传动箱的动力以轴的转动方式驱动，即驱动转轴Ⅰ1a，同时通过液压缸(配有液压马达)驱动提升器1b，调节孔方便提升器1b销接在前仓2a不同高度的位置，按实际工作所需，当安装到合适位置即可实现提升器1b的活塞杆上升与下降，达到对铲板3的升降控制，由此来控制铲板3的入土深度，9～25cm，便于调节，实现对荸荠球茎的挖掘。

铲板3入土9～25cm后在，在行走机具1行走时可以将生长在泥土中的荸荠球茎一同挖掘到前仓2a内，在前仓2a内安装有推板震动机构4，该推板震动机构4包括曲轴连杆4a、摆动连杆4b、曲柄4c以及推杆4d，所述曲轴连杆4a的上部为两个杆轴Ⅰ，且两个杆轴Ⅰ转动安装在前仓2a内，其中的一个杆轴Ⅰ通过锥齿轮组传动连接于转轴Ⅱ1a-1，所述摆动连杆4b的上部为一个杆轴Ⅱ，所述曲轴连杆4a、摆动连杆4b的底部均呈“匚”型4a-1，所述曲柄4c的两端对应转动连接在“匚”型4a-1上，处于摆动连杆4b上的“匚”型4a-1安装有推杆4d，该推杆4d的另一端穿过安装在前仓2a的内壁行程套筒4e后销接有推杆4f，所述推杆4f连接到铲板3上，位于前仓2a的底部设置有通透机构4g，所述通透机构4g包括若干组板4g-1、联动轴Ⅰ4g-2和传动轮Ⅰ4g-7，在板4g-1的正面设置有可与通透孔2a-3相适配连接的凸柱4g-3，若干段圆筒4g-4以及若干组凸轮4g-5套设在联动轴Ⅰ4g-2上，且每段圆筒4g-4与联动轴Ⅰ4g-2之间相对转动，每个所述圆筒4g-4上连接弹簧4g-6，所述弹簧4g-6连接到板4g-1的背面，每组凸轮4g-5与每组板4g-1之间相配合连接，且相邻两组凸轮4g-5关于联动轴Ⅰ4g-2中心对称，所述传动轮Ⅰ4g-7套设在联动轴Ⅰ4g-2的一端，且其中的一个传动轮Ⅰ4g-7与杆轴Ⅰ传动连接，所述运输清洗仓2b内设置有传送带7，所述传送带7的一端延伸至前仓2a内，且传送带7另一端的转动辊传动连接于转轴Ⅲ1a-2，所述运输清洗仓2b和收集仓2c的左右两侧和底部的表面均开设有第二通孔2a-1，运输清洗仓2b上还设置有用于传送带7通过的口2a-2，所述口2a-2底部与传送带7之间设置有用于挡土的布，所述传送带7上设置有防滑凸起，曲柄4c、推杆4d、行程套筒4e可以安装在靠近前仓2a的左侧或右侧，避免对铲板3掘土进入到前仓2a内影响，当然也可以在其外侧设置罩壳，转轴Ⅱ1a-1转动通过锥齿轮组改变力的传动方向，将输出至曲轴连杆4a的上部一个杆轴Ⅰ上使之转动，曲轴连杆4a下部的“匚”型4a-1转动带动曲柄4c推动摆动连杆4b的“匚”型4a-1摆动，从而使推杆4d往复运动，推杆4d带动推杆4f使铲板3在泥土中往复运动，这样使铲板3产生一定的振动频率，已经挖掘到的地方泥土可以很好的进入到前仓2a内，而对将要挖掘的泥土额外给的振动频率使铲板3的入土阻力大大减小，使铲土效果更好，由于摆动连杆4b摆动轨迹为弧形，其特运动的性决定了推杆4d在拉的过程中为一次性拉回，而推的过程中有两次快速的冲压过程产生振动、冲击的作用力，这样给了铲板3很好的振动使入土阻力减小，不额外增加拖拉机的负荷，所述前仓2a的左右两侧面上开设有第二通孔2a-1，前仓2a的底面上开设有通透孔2a-3，经过喷头5b作用，前仓2a内的泥土被冲洗，经第二通孔2a-1、通透孔2a-3落到田地内，所述曲柄4c与“匚”型4a-1之间设有滚柱轴承，这样可以减小转动摩擦，使转动效果更好，如图2所示行程套筒4e上开设有缺口，以便推杆4d运动与其互不影响，在行程套筒4e内嵌装有绕其内壁转动的滚珠，当处于其的推杆4d可以很好的来回滑动，布的作用是当前仓2a下降口2a-2底部距离传送带7越来越远，开口程度较大，布就用来遮住开的口，防止前仓2a内的混在泥土中的荸荠球茎掉落出来，防滑凸起可以增加传送带7运输量。

如图6所示，所述前仓2a的底部为斜向上的斜面，且出口处预留伸出部2a-4，在该伸出部2a-4上开设有滑槽2a-5，所述通透孔2a-3呈圆台状，所述板4g-1上开设有落泥通道4g-8，其且在板4g-1的背面安装有滚轮4g-9，该滚轮4g-9与凸轮4g-5滚动配合，滑块4g-10安装在板4g-1的一侧，且位于滑槽2a-5内与滑槽2a-5滑动配合，当随着机架2行走，铲板3将生长在泥土中的荸荠球茎一同挖掘到前仓2a内，这样前仓2a内就会聚集大量的泥土，喷头5b进行冲洗，泥土随着第二通孔2a-1、通透孔2a-3排出，由于通透孔2a-3处在底部，且呈圆柱形，入口与第二通孔2a-1直径一样大而出口较大，可以快速排泄，是主要的分流量甬道，此过程中由于泥土量较大可能堵塞通透孔2a-3，这样可以通过驱动通透机构4g防止堵塞，具体为若干组板4g-1位于前仓2a底部的正下方，板4g-1的数量由具体使用情况而定，联动轴Ⅰ4g-2上的传动轮Ⅰ4g-7通过所述的其中的一个杆轴Ⅰ带动旋转，这样可以使联动轴Ⅰ4g-2带动其上套接的凸轮4g-5转动，又由于凸轮4g-5关于联动轴Ⅰ4g-2中心对称，每个凸轮4g-5与每组板4g-1的背面一一对应配合，所以相邻的板4g-1之间随着凸轮4g-5转动而彼此间上下运动，而板4g-1的正面又设置了凸柱4g-3，所述凸柱4g-3长度略大于通透孔2a-3的孔长，具体通透孔2a-3的1.2倍，所以当凸柱4g-3插入到通透孔2a-3内即可将堵住的泥土顶出，从而防止被堵，又由于所述凸柱4g-3直径与通透孔2a-3入口相适配，而通透孔2a-3出口大于凸柱4g-3直径，所以凸柱4g-3可以很好的插入到通透孔2a-3内，如此，一个板4g-1上升顶去通透孔2a-3内堵塞的泥土同时，相邻的板4g-1下降可以使通透孔2a-3即前仓2a继续排出大量泥土，不影响排土。

泥浆泵5和高压气泵6安装在机架2上且均由所述发动机配置的发电机供电，所述泥浆泵5采用体积小动力强的HDD-320/250泥浆泵，所述高压气泵6采用DPS-80W微型高压气泵，且其与发电机通过漏电开关连接，水气混合清洗机构8安装在运输清洗仓2b内，该水气混合清洗机构8的两端为开口设置，其入口处与传送带7的另一端正下方之间设置有落土筛板2b-1，其出口处延伸至收集仓2c内且正下方设置有补偿清洗机构9，这样保证荸荠球茎如图12所示由传送带7送入，经过清洗后落到收集仓2c内，所述水气混合清洗机构8传动连接于转轴Ⅲ1a-2，在水气混合清洗机构8内安装有水气混合装置，所述泥浆泵5的进水口的管装配过滤器，所述过滤器置于田内的水中或者置于机架2带的备用水箱内，泥浆泵5的出水口连接有水管5a，在所述水管5a上安装有若干组喷头5b，所述高压气泵6的出气口连接有输气管6a，所述喷头5b分别位于前仓2a内顶部以及传送带7、落土筛板2b-1、水气混合清洗机构8和补偿清洗机构9的正上方，所述输气管6a与其中一组的喷头5b联接后与水气混合装置连接

泥浆泵5将田中的水抽取上来通过过滤器过滤后输送至水管5a上的喷头5b以及水气混合装置内，高压气泵6为喷头5b水的喷射进行增压，以便达到更好的清洗效果，喷头5b的数量由实际工作要求确定，本实施例采用5组，即前仓2a内顶部、传送带7、落土筛板2b-1、水气混合清洗机构8和补偿清洗机构9的正上方各一组。

所述水气混合清洗机构8包括两端开口的筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4和底座8b，其中所述底座8b的两端安装有滚动轴承8b-1，所述滚动轴承8b-1转动套设在筒体8a上，这样筒体8a绕着滚动轴承8b-1转动时的摩擦力大大降低，所述筒体8a的中部套设有飞轮8c，该飞轮8c传动连接于转轴Ⅲ1a-2，如图12所示，所述筒体Ⅰ8a-3的一端处于筒体8a内且与筒体8a端部齐平，筒体Ⅰ8a-3的另一端延伸到筒体Ⅰ8a-3外，所述筒体Ⅱ8a-4的一端处于且与筒体Ⅰ8a-3端部齐平，筒体Ⅱ8a-4的另一端延伸到筒体Ⅰ8a-3外，这样由落土筛板2b-1下来的荸荠球茎能够分别进入到筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4内，所述水气混合装置包括位于筒体Ⅱ8a-4内的管体8d，筒体8a与筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅰ8a-3与筒体Ⅱ8a-4之间均有一体式的螺旋叶片8d-1，所述管体8d周向上有一体式的螺旋叶片8d-1，处于筒体Ⅱ8a-4外露端的管体8d端部通过支架安装在机架2的底板上，所述筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4表面开设有第一通孔8a-1，所述筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4直径比为4:2:1，且筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4长度比为1:1.5:2，处在支架处的管体8d端部与输气管6a与其中一组的喷头5b联接后连通，其另一端封闭，在管体8d的表面开设有喷射小孔8d-2，所述筒体8a筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4内设置有若干相互间隔片区的刮刷软凸起8a-2，且筒体Ⅱ8a-4内开设有与管体8d周向上螺旋叶片8d-1外缘配合的凹槽，

为了降低水气混合清洗机构8重量，便于其工作，筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4、底座8b、滚动轴承8b-1、飞轮8c、该管体8d可采用6061铝合金，也可采用质更轻的6061镁铝合金，当转轴Ⅲ1a-2驱动飞轮8c使筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4旋转，将由落土筛板2b-1进入到筒体8a的荸荠球茎进行清洗，为了使荸荠球茎能够更好的落入到筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4内，落土筛板2b-1为三层交错设置，其的端部分别延伸到筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4内，且并不与筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4内内壁、管体8d以及螺旋叶片8d-1接触，所述筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4表面开设有第一通孔8a-1，所述管体8d的一端与输气管6a与其中一组的喷头5b联接后连通，其另一端封闭，在管体8d的表面开设有喷射小孔8d-2，所述筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4内设置有若干相互间隔片区的刮刷软凸起8a-2，且筒体Ⅱ8a-4内开设有与螺旋叶片8d-1外缘配合的凹槽，靠近筒体Ⅱ8a-4出口的管体8d端部通过支架安装在机架2的底板上，所以当筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4旋转，而管体8d不旋转，这样设置可以使进入到筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4的荸荠球茎在离心力作用下将表面包裹的泥土甩出，由于螺旋叶片8d-1不旋转，所以筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4旋转再与螺旋叶片8d-1相配合下将荸荠球茎由前向后运输，运输的同时荸荠球茎翻转滚动，喷头5b的水在输气管6a加压后喷射压力更大，水气混合后由喷射小孔8d-2喷出既达到清洗荸荠球茎的目的，又对筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4表面开的第一通孔8a-1进行冲洗，防止其被堵住，高压气泵6产生的大气流喷在筒体Ⅱ8a-4(筒体8a、筒体Ⅰ8a-3)内可以使荸荠球茎之间相互分开，不至于过于密集、紧贴，刮刷软凸起8a-2在筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4内为区域间隔设置，这样设置的目的是保证荸荠球茎以较快的速度由前向后运动进行洗刷以及极大的避免过分洗刷破坏表皮，刮刷软凸起8a-2采用XDR橡胶制作而成，当然也可根据实际荸荠是否有破损的采收情况确定是否设置刮刷软凸起8a-2，筒体Ⅱ8a-4内开设的凹槽目的是与螺旋叶片8d-1的叶边旋转配合，二者尺寸相适配，这样可以使荸荠球茎被完全输送出去，也能避免螺旋叶片8d-1与筒体Ⅱ8a-4的内壁相对运动而破坏荸荠球茎，由于筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4直径不同，所以当被飞轮8c带动旋转时，其内的荸荠球茎所受的离心力不同所以荸荠球茎表面被清洗的程度也不同，处于最外面的离心力最大，清洗的最快，但是如果在筒体8a内运动距离过长就可能导致表皮破损，所以在筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4直径比4:2:1、荸荠运动距离比即其长度比为1:1.5:2时清洗最佳，由筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4出来的荸荠球茎在补偿清洗机构9下落过程再由其上方的喷头5b完全冲洗，最后落入到收集仓2c，所述补偿清洗机构9包括倾斜板9a、若干组联动轴Ⅱ9b，其中所述联动轴Ⅱ9b设置与倾斜板9a正下方，在联动轴Ⅱ9b上套设有刮泥偏心轮9c，联动轴Ⅱ9b之间通过传动轮Ⅱ9d连接，且其中一个传动轮Ⅱ9d传动连于传送带7，所述倾斜板9a上开设有与刮泥偏心轮9c配合的通槽9a-1，在荸荠球茎由水气混合清洗机构8落入到倾斜板9a上，联动轴Ⅱ9b转动时其上的刮泥偏心轮9c通过通槽9a-1与荸荠球茎表面接触从而产生刮泥的效果，为了使更好的刮刷效果刮泥偏心轮9c之间交错设置，这样即可达到交替刮刷清理效果，刮泥偏心轮9c采用质软XDR橡胶材料制成，转轴Ⅰ1a与粉碎机构1c、转轴Ⅲ1a-2与飞轮8c以及传送带7与曲轴连杆4a之间的传动方式可以为外加防护罩的链式或带式，液压悬架系统的操控通过设置在拖拉机驾驶处(室)液压控制系统实现，所述液压悬架系统也可采用半分置式液压悬挂系统，泥浆泵5和高压气泵6的控制通过安装在拖拉机驾驶处(室)的串接控制开关进行控制，所述机架2下端安装有轮子1f，轮子的数量由实际工作要求确定，本实施例为2组，位于机架2的中部。

下面参照上述结构及附图说明对本发明的工作原理作简要说明，包括以下几个步骤。

步骤1)：保证荸荠种植垄上部的泥土含水量在14％以下，种植垄上部水平均深在25～40cm，这样可以保证田中的水通过过滤器被泥浆泵5抽取，再经喷头5b喷出，实现对收获的荸荠球茎进行冲洗的目的；

步骤2)：打开行走机具1使荸荠采收装置工作，调整铲板3的一边与定距桩齐平，行走机具1可以沿着种植垄长度方向行走，调整铲板3入地深度在9～25cm，推板震动机构使铲板3产生一定的振动频率，已经挖掘到的地方泥土可以很好的进入到前仓2a内，而对将要挖掘的泥土额外给的振动频率使铲板3的入土阻力大大减小，使铲土效果更好，通过粉碎机构1c将种植垄上部荸荠是茎叶、石砾清除；

步骤3)：然后由铲板3将裹有泥土的荸荠球茎铲到前仓2a初步去泥，通过其内喷头5b对前仓2a内的荸荠球茎进行初步冲洗去土，通透机构4g在防止前仓2a排土过程中被堵塞，又能保证前仓2a继续排出大量泥土；

步骤4)：然后经传送带7送到运输清洗仓2b内的水气混合清洗机构8内完全清洗，由筒体8a、筒体Ⅰ8a-3、筒体Ⅱ8a-4旋转与螺旋叶片8d-1相配合下将荸荠球茎由前向后运输，三个筒体对荸荠球茎清洗，清洗更干净彻底，喷头5b清洗荸荠球茎，最后排到收集仓2c内存放；

步骤5)：将清洗收集仓2c内的荸荠球茎取出，直至表面水珠晒干装包即可。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.荸荠一体式采收机，包括行走机具(1)和机架(2)，其特征在于：所述行走机具(1)安装与其发动机连接的液压悬架系统，该液压悬架系统包括传动箱以及液压缸，所述发动机配置有发电机，所述传动箱的转轴Ⅰ(1a)通过联轴器传动连接有转轴Ⅱ(1a-1)，所述液压缸连接有提升器(1b)，该提升器(1b)的另一端与机架(2)上预留调节孔的耳板(1b-1)连接，所述转轴Ⅰ(1a)传动连接安装在行走机具(1)后的粉碎机构(1c)，所述机架(2)包括前仓(2a)以及通过板隔成的运输清洗仓(2b)和收集仓(2c)，所述转轴Ⅱ(1a-1)的另一端贯穿到前仓(2a)内，且通过联轴器连接有位于运输清洗仓(2b)内的转轴Ⅲ(1a-2)，在所述前仓(2a)的入口处设置有与其活动配合的铲板(3)，在前仓(2a)内安装有推板震动机构(4)，该推板震动机构(4)包括曲轴连杆(4a)、摆动连杆(4b)、曲柄(4c)以及推杆(4d)，所述曲轴连杆(4a)的上部为两个杆轴Ⅰ，且两个杆轴Ⅰ转动安装在前仓(2a)内，其中的一个杆轴Ⅰ通过锥齿轮组传动连接于转轴Ⅱ(1a-1)，所述摆动连杆(4b)的上部为一个杆轴Ⅱ，所述曲轴连杆(4a)、摆动连杆(4b)的底部均呈“匚”型(4a-1)，所述曲柄(4c)的两端对应转动连接在“匚”型(4a-1)上，处于摆动连杆(4b)上的“匚”型(4a-1)安装有推杆(4d)，该推杆(4d)的另一端穿过安装在前仓(2a)的内壁行程套筒(4e)后销接有推杆(4f)，所述推杆(4f)连接到铲板(3)上，所述前仓(2a)的左右两侧面上开设有第二通孔(2a-1)，前仓(2a)的底面上开设有通透孔(2a-3)，位于前仓(2a)的底部设置有通透机构(4g)，所述通透机构(4g)包括若干组板(4g-1)、联动轴Ⅰ(4g-2)和传动轮Ⅰ(4g-7)，在板(4g-1)的正面设置有可与通透孔(2a-3)相适配连接的凸柱(4g-3)，若干段圆筒(4g-4)以及若干组凸轮(4g-5)套设在联动轴Ⅰ(4g-2)上，且每段圆筒(4g-4)与联动轴Ⅰ(4g-2)之间相对转动，每个所述圆筒(4g-4)上连接弹簧(4g-6)，所述弹簧(4g-6)连接到板(4g-1)的背面，每组凸轮(4g-5)与每组板(4g-1)之间相配合连接，且相邻两组凸轮(4g-5)关于联动轴Ⅰ(4g-2)中心对称，所述传动轮Ⅰ(4g-7)套设在联动轴Ⅰ(4g-2)的一端，且其中的一个传动轮Ⅰ4g-7与杆轴Ⅰ传动连接，所述运输清洗仓(2b)内设置有传送带(7)，所述传送带(7)的一端延伸至前仓(2a)内，且传送带(7)另一端的转动辊传动连接于转轴Ⅲ(1a-2)，泥浆泵(5)和高压气泵(6)安装在机架(2)上且均由所述发动机配置的发电机供电，水气混合清洗机构(8)安装在运输清洗仓(2b)内，该水气混合清洗机构(8)的两端为开口设置，其入口处与传送带(7)的另一端正下方之间设置有落土筛板(2b-1)，其出口处延伸至收集仓(2c)内且正下方设置有补偿清洗机构(9)，所述水气混合清洗机构(8)传动连接于转轴Ⅲ(1a-2)，在水气混合清洗机构(8)内安装有水气混合装置，所述泥浆泵(5)的进水口的管装配过滤器，泥浆泵(5)的出水口连接有水管(5a)，在所述水管(5a)上安装有若干组喷头(5b)，所述高压气泵(6)的出气口连接有输气管(6a)，所述喷头(5b)分别位于前仓(2a)内顶部以及传送带(7)、落土筛板(2b-1)、水气混合清洗机构(8)和补偿清洗机构(9)的正上方，所述输气管(6a)与其中一组的喷头(5b)联接后与水气混合装置连接。

2.根据权利要求1所述的荸荠一体式采收机，其特征在于：所述水气混合清洗机构(8)包括两端开口的筒体(8a)、筒体Ⅰ(8a-3)、筒体Ⅱ(8a-4)和底座(8b)，其中所述底座(8b)的两端安装有滚动轴承(8b-1)，所述滚动轴承(8b-1)转动套设在筒体(8a)上，所述筒体(8a)的中部套设有飞轮(8c)，该飞轮(8c)传动连接于转轴Ⅲ(1a-2)，所述筒体Ⅰ(8a-3)的一端处于筒体(8a)内且与筒体(8a)端部齐平，筒体Ⅰ(8a-3)的另一端延伸到筒体Ⅰ(8a-3)外，所述筒体Ⅱ(8a-4)的一端处于且与筒体Ⅰ(8a-3)端部齐平，筒体Ⅱ(8a-4)的另一端延伸到筒体Ⅰ(8a-3)外，所述水气混合装置包括位于筒体Ⅱ(8a-4)内的管体(8d)，筒体(8a)与筒体Ⅰ(8a-3)、筒体Ⅰ(8a-3)与筒体Ⅱ(8a-4)之间均有一体式的螺旋叶片(8d-1)，所述管体(8d)周向上有一体式的螺旋叶片(8d-1)，处于筒体Ⅱ(8a-4)外露端的管体(8d)端部通过支架安装在机架(2)的底板上。

3.根据权利要求1所述的荸荠一体式采收机，其特征在于：所述粉碎机构(1c)包括粉碎辊(1c-1)和外罩(1c-2)，所述粉碎辊(1c-1)安装在外罩(1c-2)内，且一端通过锥齿轮组传动连接于转轴Ⅰ(1a)，位于外罩(1c-2)的左右两侧安装有行走轮，位于外罩(1c-2)的前侧安装有刮板Ⅰ(1d)，位于外罩(1c-2)的后侧安装有刮板Ⅱ(1e)。

4.根据权利要求1所述的荸荠一体式采收机，其特征在于：所述补偿清洗机构(9)包括倾斜板(9a)、若干组联动轴Ⅱ(9b)，其中所述联动轴Ⅱ(9b)设置与倾斜板(9a)正下方，在联动轴Ⅱ(9b)上套设有刮泥偏心轮(9c)，联动轴Ⅱ(9b)之间通过传动轮Ⅱ(9d)连接，且其中一个传动轮Ⅱ(9d)传动连于传送带(7)，所述倾斜板(9a)上开设有与刮泥偏心轮(9c)配合的通槽(9a-1)。

5.根据权利要求1所述的荸荠一体式采收机，其特征在于：所述前仓(2a)的底部为斜向上的斜面，且出口处预留伸出部(2a-4)，在该伸出部(2a-4)上开设有滑槽(2a-5)，所述通透孔(2a-3)呈圆台状，所述板(4g-1)上开设有落泥通道(4g-8)，其且在板(4g-1)的背面安装有滚轮(4g-9)，该滚轮(4g-9)与凸轮(4g-5)滚动配合，滑块(4g-10)安装在板(4g-1)的一侧，且位于滑槽(2a-5)内与滑槽(2a-5)滑动配合。

6.根据权利要求2所述的荸荠一体式采收机，其特征在于：所述筒体(8a)、筒体Ⅰ(8a-3)、筒体Ⅱ(8a-4)表面开设有第一通孔(8a-1)，所述筒体(8a)、筒体Ⅰ(8a-3)、筒体Ⅱ(8a-4)直径比为4:2:1，且筒体(8a)筒体Ⅰ(8a-3)、筒体Ⅱ(8a-4)长度比为1:1.5:2，处在支架处的管体(8d)端部与输气管(6a)与其中一组的喷头(5b)联接后连通，其另一端封闭，在管体(8d)的表面开设有喷射小孔(8d-2)。

7.根据权利要求3所述的荸荠一体式采收机，其特征在于：所述外罩(1c-2)上预留有高度调节孔，所述刮板Ⅰ(1d)、刮板Ⅱ(1e)通过销与高度调节孔配合安装在外罩(1c-2)上，所述刮板Ⅰ(1d)的底部安装有耙子(1d-1)。

8.根据权利要求2所述的荸荠一体式采收机，其特征在于：所述筒体(8a)筒体Ⅰ(8a-3)、筒体Ⅱ(8a-4)内设置有若干相互间隔片区的刮刷软凸起(8a-2)，且筒体Ⅱ(8a-4)内开设有与管体(8d)周向上螺旋叶片(8d-1)外缘配合的凹槽。

9.根据权利要求1所述的荸荠一体式采收机，其特征在于：所述运输清洗仓(2b)和收集仓(2c)的左右两侧和底部的表面均开设有第二通孔(2a-1)，运输清洗仓(2b)上还设置有用于传送带(7)通过的口(2a-2)，所述口(2a-2)底部与传送带(7)之间设置有用于挡土的布，所述过滤器置于田内的水中或者置于机架(2)带的备用水箱内。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的荸荠一体式采收机，其特征在于：所述机架(2)下端安装有轮子(1f)，所述传送带(7)上设置有防滑凸起。

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