CN110896726B

CN110896726B - 一种用于白菜收获机械的螺旋圆盘切割装置

Info

Publication number: CN110896726B
Application number: CN201911047317.XA
Authority: CN
Inventors: 王俊; 张静
Original assignee: Zhejiang University ZJU
Current assignee: Zhejiang University ZJU
Priority date: 2019-10-30
Filing date: 2019-10-30
Publication date: 2021-05-25
Anticipated expiration: 2039-10-30
Also published as: CN110896726A

Abstract

本发明公开了一种用于白菜收获机械的螺旋圆盘切割装置，包括机架、锥形螺旋提升块、切割圆盘、轴承座、下端传动轴、轴承座垫块、传动万向节、上端驱动轴、驱动液压马达。所述的驱动液压马达位于切割装置机架上端；所述的上端驱动轴上端与驱动液压马达输出端相连，并通过传动万向节与下端传动轴相连；所述下端传动轴通过轴承座固定在机架上，并与所述锥形螺旋提升块相连；所述的锥形螺旋提升块底部与切割圆盘凹面同轴相连，由液压马达驱动下端传动轴同向转动。本装置通过安装间距可调、转速可调的左右切割圆盘将白菜根部切割并将白菜夹持向后上方拉引至其后端，较好地完成白菜的平稳切根、夹持拔取和导向喂入，以便于后续白菜的输送分离和储存，适用于不同品种、不同行距的白菜、甘蓝等结球类蔬菜的机械化收获。

Description

一种用于白菜收获机械的螺旋圆盘切割装置

技术领域

本发明涉及一种用于白菜收获机械的螺旋圆盘切割装置，属于农作物收获机械技术领域，用于白菜机械化收获作业过程中的平稳切根、夹持拔取和导向喂入。

技术背景

白菜作为结球蔬菜的一种，其种植面积和总产量均居蔬菜首位，在全国各地普遍种植，但目前白菜收获作业大多依靠人工完成，劳动强度大，工作效率低，收获成本较高。随着蔬菜产业的快速发展和农村劳动力的日益紧缺，白菜机械化收获问题亟待解决。切根装置作为白菜收获机械作业的关键部件之一，主要目的是切除白菜菜根，与输送提升装置相配合作业，保证净菜向后输送。现有白菜收获机的切割装置大多采用螺旋或皮带拔取后切根的方式，结构相对复杂，部分现有技术（一种大白菜收获机CN110063124A发明专利）采取了锯齿平底圆盘先切根后拔取的收获工艺，但易出现喂入口堵塞、切根效果不一致等问题，对不同尺寸白菜的适应性较差，影响收获机械的作业效率和效果。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有白菜机械化收获技术存在的问题，提供一种用于白菜收获机械的螺旋凹面圆盘切割装置，从而增强白菜收获机械的切根输送效果和适应性，提高收获效率。

为了解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：一种用于白菜收获机械的螺旋圆盘切割装置，包括机架、锥形螺旋提升块、切割圆盘、轴承座、下端传动轴、轴承座垫块、传动万向节、上端驱动轴、驱动液压马达。所述的驱动液压马达位于切割装置机架上端；所述的上端驱动轴上端与驱动液压马达输出端相连，并通过传动万向节与下端传动轴相连；所述下端传动轴通过轴承座固定在机架上，并与所述锥形螺旋提升块相连；所述的锥形螺旋提升块底部与切割圆盘凹面同轴相连，由液压马达驱动下端传动轴同向转动，所述轴承座垫块设在轴承座底部，通过螺栓连接固定轴承座和切割装置机架。

采用上述技术方案后，通过动力装置牵引带动螺旋圆盘切割装置沿白菜收获方向前进，将白菜根部切割并将白菜夹持向后上方拉引至其后方配套的输送分离等装置，完成切割收获作业。

作为改进和优选，所述螺旋圆盘切割装置的切割圆盘为凹面圆盘，刃口曲线为光刃圆盘型、锯齿圆盘型、星齿型，包含对称安装的左切割圆盘和右切割圆盘；所述右切割圆盘尺寸小于左切割圆盘，所述右切割圆盘安装位置低于左切割圆盘，两圆盘的中心安装轴线存在一定夹角，约为10~30°；且所述切割圆盘底部下端面与前进方向夹角小于15°；所述锥形螺旋提升块为正锥形柔性材质块（包括橡胶），表面设有连续或不连续的螺旋线凸起，所述的轴承座垫块为可更换的带孔楔面，通过更换轴承座垫块调整切割装置机架上端左右两侧切割圆盘的安装间距。

采用上述优选改进方案后便于适应不同大小性状白菜，较好地完成白菜的平稳切根、夹持和导向。

相对于现有技术，本发明的有益效果：本发明通过安装间距可调、转速可调的左右切割圆盘将白菜根部切割，配套的柔性锥形螺旋提升块将白菜夹持向后上方拉引至其后端，以便于后续白菜的输送分离和储存，适用于不同品种、不同行距的白菜、甘蓝等结球类蔬菜的机械化收获。

附图说明

图1是一种悬挂式白菜收获机械整机结构示意图；

图2是螺旋圆盘切割装置结构示意图；

图中：螺旋圆盘切割装置1、离心旋转输送分离装置2、液压提升翻转装置3、拖拉机动力装置4；切割装置机架11、锥形螺旋提升块12、切割圆盘13、左切割圆盘13-1、右切割圆盘（13-2）、轴承座14、下端传动轴15、轴承座垫块16、传动万向节17、上端驱动轴18、驱动液压马达19。

具体实施方式

下面结合附图对本方案的具体实施方式进行进一步阐述。

参照附图1所示，一种悬挂式白菜收获机械系统包括螺旋圆盘切割装置1、离心旋转输送分离装置2、液压提升翻转装置3、拖拉机动力装置4。所述螺旋圆盘切割装置1固定安装在离心旋转输送分离装置2前端，所述离心旋转输送分离装置2与液压提升翻转装置铰接3，所述液压提升翻转装置3通过三点铰接悬挂于拖拉机动力装置4后端。所述拖拉机动力装置4用于提供整机的液压动力传递和牵引行走。

参照附图2所示，一种用于白菜收获机械的螺旋圆盘切割装置包括切割装置机架11、锥形螺旋提升块12、切割圆盘13、轴承座14、下端传动轴15、轴承座垫块16、传动万向节17、上端驱动轴18、驱动液压马达19。驱动液压马达19对称设在切割装置机架11上端面的左右两侧，上端驱动轴18上端与驱动液压马达19输出端同轴相连，并通过传动万向节17与下端传动轴15相连，下端传动轴15通过轴承座14固定在切割装置机架11上，并与所述锥形螺旋提升块12相连，两者之间无相对转动和相对移动，锥形螺旋提升块12底部与切割圆盘13凹面同轴相连无相对转动，由液压马达19驱动下端传动轴15带动锥形螺旋提升块12和切割圆盘13同向转动，轴承座垫块16设在轴承座14底部，通过螺栓连接固定轴承座14和切割装置机架11，轴承座垫块16高度可更换。工作时首先启动所述拖拉机动力装置4，根据白菜的直径和行距大小，选用合适的轴承座垫块16以调节螺旋圆盘切割装置1左右切割圆盘13至合理间距位置并与白菜对齐；拖拉机动力装置4向前行驶牵引整机开始作业，同时由拖拉机动力装置4的液压输出系统驱动液压马达19，经上端驱动轴18、传动万向节17及下端传动轴15，将旋转动力传递给锥形螺旋提升块12和切割圆盘13，大白菜在螺旋圆盘切割装置1的锥形螺旋提升块12、切割圆盘13的同向旋转下完成白菜的夹持导向和根部切除，由于所述螺旋圆盘切割装置的切割圆盘13为带有一定角度的凹面圆盘，能够较好的贴合白菜根部以完成拔取切割，且所述锥形螺旋提升块12表面设有连续或不连续的螺旋线凸起，能够带动切根后的白菜向后上方运动进入后续的输送分离装置而不产生挤压损坏等，如图1所示离心旋转输送分离装置2，亦可另配套牵引或悬挂的输送收集装置完成联合收获。

尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述，本领域技术人员将会理解，根据已经公开的教导和启示，可以对那些细节进行各种修改和替换，这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围由所附权利要求及其任何等同物给出。

Claims

1.一种用于白菜收获机械的螺旋圆盘切割装置，包括切割装置机架（11）、左右安装的锥形螺旋提升块（12）、切割圆盘（13）、轴承座（14）、下端传动轴（15）、轴承座垫块（16）、传动万向节（17）、上端驱动轴（18）、驱动液压马达（19）；所述的驱动液压马达（19）对称设在切割装置机架（11）上端面的左右两侧，所述的上端驱动轴（18）上端与驱动液压马达（19）输出端相连，并通过传动万向节（17）与下端传动轴（15）相连，所述下端传动轴（15）通过轴承座（14）固定在切割装置机架（11）上，并与所述锥形螺旋提升块（12）相连，所述的锥形螺旋提升块（12）底部与切割圆盘（13）凹面同轴相连，由液压马达驱动下端传动轴（15）同向转动，所述轴承座垫块（16）设在轴承座（14）底部，通过螺栓连接固定轴承座（14）和切割装置机架（11）；

所述锥形螺旋提升块（12）为正锥形柔性材质块，表面设有连续或不连续的螺旋线凸起，所述的材质包括橡胶；

所述切割圆盘（13）为凹面圆盘，刃口曲线为光刃圆盘型、锯齿圆盘型或星齿型，包含对称安装的左切割圆盘（13-1）和右切割圆盘（13-2），所述右切割圆盘（13-2）尺寸小于左切割圆盘（13-1），所述右切割圆盘（13-2）安装位置低于左切割圆盘（13-1），两圆盘的中心安装轴线夹角为10~30°，且所述切割圆盘（13）底部下端面与前进方向夹角小于15°；

所述的轴承座垫块（16）为可更换的带孔楔面，通过更换轴承座垫块（16）调整左右切割圆盘（13）安装间距。