CN113099815B - 一种低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业机械领域，特别涉及一种低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机。包括机架(7)、悬挂架(10)，悬挂架(10)设置在机架(7)的前端，其特征在于：所述油莎豆收获机还包括滚筒提升装置(1)、送料圆盘(2)、料箱(3)、第一换向器(4)、输送装置(5)、减速器(8)、螺旋挖掘装置(11)、碎土装置(13)、立筛装置(15)、第二换向器(18)以及铲土板(22)；本发明的一种低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，其结构简单、制造成本低，能够有效降低挖掘时油莎豆的破损率，提高除杂效果、降低功率损耗，具有较大的应用前景和较强的适用性。

Description

一种低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机

技术领域

本发明涉及农业机械领域，特别涉及一种低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机。

背景技术

油莎豆又名油莎草、虎坚果、铁荸荠等，属于莎草科一年生草本植物，其地上长叶、地下结果，果是颗粒状块茎，呈黄褐色，形状、大小与山药果相似。在非洲、欧洲、日本、美国、加拿大等地，油莎豆被广泛用于粮食、休闲食品、食用油、化妆品、生物柴油、航天等领域，是一种综合效益极高的新型农产品。

油莎豆原产于非洲沙漠和地中海沿岸的干旱荒漠地区，20世纪 60年代，我国先后从苏联和保加利亚引进并种植。油莎豆生长适应性极广，不与粮食作物争地，在我国东北、西北、西南地区的荒漠地、盐碱地、林间、山坡、丘陵都可以正常生长，其可以防风固沙、改良土质，而且基本上不会发生病虫害，易种好管，极具生态战略意义。油莎豆产业链条丰富、综合经济价值高、市场前景广阔，是不可多得的集粮、油、牧、饲于一体的优质、高效、高产的草本经济作物。

油莎豆浑身是宝，容易种植、管理简便，但是收获困难。油莎豆果实附着于须根，成熟时在距离地面50~100 mm 的土层均会有分布。人工收获油莎豆时，需要用手将油莎豆植株拔出，此时其须根粘附大量的土块，土块经晾晒变松散后用木棒敲打，使部分土块从须根上面脱落，最后将植株放入细铁筛中筛除泥土，从而得到油莎豆。若采用人工收获油莎豆，其销售额的40%被采收成本占用，油莎豆种植的经济效益被大大削减。

制约油莎豆大面积种植的主要问题是机械收获难且效率低，研制并推广机械化收获是实现油莎豆规模化种植的关键。

发明内容

本发明的目的是在于提出一种低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，其结构简单、制造成本低，能够有效降低挖掘时油莎豆的破损率，提高除杂效果，降低功率损耗，具有较大的应用前景和较强的适用性。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，包括机架7、悬挂架10，悬挂架10设置在机架7的前端，所述油莎豆收获机还包括滚筒提升装置1、送料圆盘2、料箱3、第一换向器4、输送装置5、减速器8、螺旋挖掘装置11、碎土装置13、立筛装置15、第二换向器18以及铲土板22；

减速器8的两侧设有减速器输出轴20，减速器输出轴20通过一对立式轴承横向布置在机架7上；在减速器输出轴20的两端设有小带轮21；

螺旋挖掘装置11包括挖掘主轴旋转主动轮33、挖掘主轴34、螺旋挖掘刀35、挖掘滚筒36和碎土带传动主动轮37；

挖掘主轴34通过一对立式轴承横向布置在机架7的前部，挖掘滚筒36和挖掘主轴34通过键连接；在挖掘滚筒36的两侧端部，分布有螺旋挖掘刀35；挖掘主轴34的一端设有挖掘主轴旋转主动轮33，另一端设有碎土带传动主动轮37；

碎土装置13包括碎土带传动从动轮38、碎土滚筒39、碎土齿40、碎土主轴41和输送带传动主动轮42；

碎土主轴41通过一对立式轴承横向布置在机架7上，并位于挖掘主轴34后方；碎土滚筒39和碎土主轴41通过键连接；在碎土滚筒39的周向和轴向上，布置有圆弧状的碎土齿40；碎土主轴41的一端设有碎土带传动从动轮38，另一端设有输送带传动主动轮42；

输送装置5包括输送筛条43、梅花轮44、输送从动轴45、输送主动轴46和PVC带47；

输送从动轴45和输送主动轴46分别通过一对立式轴承横向布置在机架7上，输送主动轴46位于碎土主轴41后方，输送从动轴45位于输送主动轴46后上方；输送主动轴46上设有输送带传动从动轮；

梅花轮44分别设置在输送从动轴45和输送主动轴46上，PVC带47套在梅花轮44上；多个输送筛条43彼此平行地安装在PVC带47上；

铲土板22位于碎土装置13和输送装置5之间；铲土板22的后部位于PVC带47上方；铲土板22和PVC带47平面平行；

立筛装置15包括立筛固定板24、圆锥滚子轴承25、第一立筛带轮261、第二立筛带轮262、粗筛底板27、第一细筛底板281、第二细筛底板282、前筛分挡板291、后筛分挡板292、第二立筛转动轴30、搅拌杆31和第一立筛转动轴32；

第一立筛转动轴32和第二立筛转动轴30的上、下两端分别设有与机架7固定的圆锥滚子轴承25，第一立筛转动轴32和第二立筛转动轴30通过圆锥滚子轴承25可转动地固定在机架7上；

第一立筛转动轴32由上至下依次固接有第一立筛带轮261、粗筛底板27和第一细筛底板281；粗筛底板27上设有粗筛孔；第一细筛底板281上设有细筛孔；

第二立筛转动轴30由上至下依次固接有第二立筛带轮262和第二细筛底板282；

粗筛底板27、第一细筛底板281和第二细筛底板282上分别设有搅拌杆31，搅拌杆31沿轴周向分布，搅拌杆31的底面分别和粗筛底板27、第一细筛底板281和第二细筛底板282的上表面重合；

第一立筛固定板241和第二立筛固定板242为圆柱形，固接在机架7上；第一立筛固定板241围绕粗筛底板27和第一细筛底板281并与粗筛底板27和第一细筛底板281同轴心；第二立筛固定板242围绕第二细筛底板282并与第二细筛底板282同轴心；

粗筛底板27和第一细筛底板281随着第一立筛转动轴32转动，第二细筛底板282随着第二立筛转动轴30转动，第一立筛固定板241和第二立筛固定板242固定不动；

第一立筛固定板241的下部和第二立筛固定板242连接；第一立筛固定板241和第二立筛固定板242的连接位置以及与第二立筛固定板242的直径的相对位置分别设有一个开口；在第二立筛固定板242内表面，由所述开口的沿旋转方向的后侧边，向第二立筛固定板242的内部延伸设有后筛分挡板292；两个后筛分挡板292关于第二立筛固定板242的轴线对称；

第一立筛固定板241的下部内表面，粗筛底板27、第一细筛底板281之间，由所述开口的沿旋转方向的后侧边，向第一立筛固定板241的内部延伸设有下部的前筛分挡板291；

第一立筛固定板241的上部，粗筛底板27之上设有一个开口；在第一立筛固定板241内表面，粗筛底板27上方，由所述开口的沿旋转方向的后侧边，向第一立筛固定板241的内部延伸设有上部的前筛分挡板291；

第一立筛转动轴32以及固接在其上的第一立筛带轮261、粗筛底板27和第一细筛底板281位于输送装置5的后部下方，第二立筛转动轴30以及固接在其上的第二立筛带轮262和第二细筛底板282位于第一立筛转动轴32以及固接在其上的第一立筛带轮261、粗筛底板27和第一细筛底板281的后方；

滚筒提升装置1设置在油莎豆收获机后端，包括支撑架6、提升滚筒48、挡板49、旋转齿圈50、提升滚筒侧板51、旋转齿轮52、转动支承53、细筛条54、转动支撑轴55和齿轮轴56；

提升滚筒48和提升滚筒侧板51同轴心配合固接；提升滚筒48的周向平面均匀分布有孔；两组旋转齿圈50沿着提升滚筒48的外圆周周向分布，所述两组旋转齿圈50相对于提升滚筒48的外圆周平面的中心线对称固定在提升滚筒48的外圆周平面的两侧；旋转齿轮52为两个，分别和一组旋转齿圈50相互啮合，两个旋转齿轮52之间通过齿轮轴56连接；旋转齿轮52转动时带动旋转齿圈50转动；转动支承53设置在旋转齿轮52的斜下方，通过立式轴承固定在机架7上；转动支承53与提升滚筒48接触，支承提升滚筒48进行转动；转动支承53为两个，相对于提升滚筒48的外圆周平面的中心线对称布置在提升滚筒48的外圆周平面的两侧，两个转动支承53之间通过转动支撑轴55连接；每个支撑架6包括两个支撑柱，多个支撑架6沿着提升滚筒48的内圆周周向均匀分布；支撑架6垂直于提升滚筒48的内圆周平面，且支撑架6在提升滚筒48的内圆周平面上的投影垂直于提升滚筒48的内圆周平面的中心线；多个细筛条54布置在支撑架6的两个支撑柱之间，细筛条54平行于提升滚筒48的内圆周平面；挡板49固定在支撑架6的内端，与细筛条54接触；转动支撑轴55和齿轮轴56布置在提升滚筒48两侧，通过立式轴承固定在机架7上；

料箱3位于立筛装置15的上方；

送料圆盘2固定在机架7上，送料圆盘2与滚筒提升装置1之间具有一定距离；送料圆盘2的底面前低后高，送料圆盘2的前端面和料箱3的后端面重合；

在第一立筛转动轴32的上端设有第二换向器18，所述第二换向器18固定在料箱3的前端面上；第二换向器18的两侧设有换向器转动轴19，在一侧的换向器转动轴19由内向外依次设有大带轮17和第一换向器4；

减速器输出轴20一端的小带轮21与挖掘主轴34上的挖掘主轴旋转主动轮33之间通过“V”形带连接；

减速器输出轴20另一端的小带轮21与挖掘主轴34上的碎土带传动主动轮37之间通过“V”形带连接；挖掘主轴34上的碎土带传动主动轮37与碎土主轴41上的碎土带传动从动轮38之间通过“V”形带连接；输送带传动主动轮42和碎土从动轮38都位于碎土主轴41上，输送带传动主动轮42和输送带传动从动轮之间通过“V”形带连接；

减速器输出轴20一端的小带轮21与换向器转动轴19上的大带轮17之间通过“V”形带连接；

第一换向器4通过万向节16和齿轮轴56连接，带动滚筒提升装置1转动；

第一立筛转动轴32上的第一立筛带轮261和第二立筛转动轴30上的第二立筛带轮262之间通过“V”形带连接传动。

所述螺旋挖掘刀35的螺旋角为30 °。

PVC带47平面与水平面成30 °角。

相邻输送筛条43之间的距离为8mm。

在机架7的下部，螺旋挖掘装置11和碎土装置13之间设有挡土板12；所述挡土板12为两个弧形板，位于机架7的两侧，两个弧形板的弧度朝向内侧彼此相对；铲土板22和PVC带47平面之间的距离是10mm。

所述粗筛孔为25x25mm的矩形孔；所述细筛孔为8x8mm的矩形孔。

前筛分挡板291和竖直面之间的角度为45 °；后筛分挡板292和竖直面之间的角度为45 °。

提升滚筒48的周向平面均匀分布的孔的直径为8mm；所述两组旋转齿圈50距离提升滚筒48的前后端面20mm；相邻细筛条54之间的间距为8mm。

挡板49与支撑架6成30 °角。

送料圆盘2与滚筒提升装置1之间的距离为10mm。送料圆盘2的底面与水平面成30°角。

本发明的有益效果在于：

本发明的一种低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，其结构简单、制造成本低，能够有效降低挖掘时油莎豆的破损率，提高除杂效果、降低功率损耗，具有较大的应用前景和较强的适用性。

附图说明

图1为本发明的低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机的侧视图；

图2为本发明的低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机的正视图；

图3为本发明的低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机的轴测图；

图4a为立筛装置15的侧视图；

图4b为立筛装置15的轴测图；

图5为螺旋挖掘装置11的正视图；

图6为碎土装置13的轴测图；

图7为输送装置5的轴测图；

图8a为滚筒提升装置1的正视图；

图8b为滚筒提升装置1的轴测图。

附图标记：

1、滚筒提升装置 2、送料圆盘

3、料箱 4、第一换向器

5、输送装置 6、支撑架

7、机架 8、减速器

9、减速器主轴 10、悬挂架

11、螺旋挖掘装置 12、挡土板

13、碎土装置 14、可调地轮

15、立筛装置 16、万向节

17、大带轮 18、第二换向器

19、换向器转动轴 20、减速器输出轴

21、小带轮 22、铲土板

23、地轮高度调节转轮 241、第一立筛固定板

242、第二立筛固定板 25、圆锥滚子轴承

261、第一立筛带轮 262、第二立筛带轮

27、粗筛底板 281、第一细筛底板

282、第二细筛底板 291、前筛分挡板

292、后筛分挡板 30、第二立筛转动轴

31、搅拌杆 32、第一立筛转动轴

33、挖掘主轴旋转主动轮 34、挖掘主轴

35、螺旋挖掘刀 36、挖掘滚筒

37、碎土带传动主动轮 38、碎土带传动从动轮

39、碎土滚筒 40、碎土齿

41、碎土主轴 42、输送带传动主动轮

43、输送筛条 44、梅花轮

45、输送从动轴 46、输送主动轴

47、PVC带 48、提升滚筒

49、挡板 50、旋转齿圈

51、提升滚筒侧板 52、旋转齿轮

53、转动支承 54、细筛条

55、转动支撑轴 56、齿轮轴

V1拖拉机前进方向 V2物料输送方向

n1减速器主轴转动方向 n2挖掘方向

n3碎土方向 n4筛分旋转方向

n5滚筒转动方向

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

如图1～图8所示，一种低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，包括滚筒提升装置1、送料圆盘2、料箱3、第一换向器4、输送装置5、机架7、减速器8、悬挂架10、螺旋挖掘装置11、挡土板12、碎土装置13、立筛装置15、第二换向器18以及铲土板22。

拖拉机沿着V1速度方向向前运动。

悬挂架10设置在机架7的前端。本发明的低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机通过悬挂架10与拖拉机的悬挂装置连接。

减速器8的前端设有减速器主轴9，通过拖拉机万向节和拖拉机连接。减速器8的两侧设有减速器输出轴20，减速器输出轴20通过一对立式轴承横向布置在机架7上。在减速器输出轴20的两端设有小带轮21。

如图5所示，螺旋挖掘装置11包括挖掘主轴旋转主动轮33、挖掘主轴34、螺旋挖掘刀35、挖掘滚筒36和碎土带传动主动轮37。

挖掘主轴34通过一对立式轴承横向布置在机架7的前部，挖掘滚筒36和挖掘主轴34通过键连接。在挖掘滚筒36的两侧端部，分布有螺旋挖掘刀35，所述螺旋挖掘刀35的螺旋角为30 °。挖掘主轴34的一端设有挖掘主轴旋转主动轮33，另一端设有碎土带传动主动轮37。

如图6所示，碎土装置13包括碎土带传动从动轮38、碎土滚筒39、碎土齿40、碎土主轴41和输送带传动主动轮42。

碎土主轴41通过一对立式轴承横向布置在机架7上，并位于挖掘主轴34后方。碎土滚筒39和碎土主轴41通过键连接。在碎土滚筒39的周向和轴向上，布置有圆弧状的碎土齿40。碎土主轴41的一端设有碎土带传动从动轮38，另一端设有输送带传动主动轮42。

如图7所示，输送装置5包括输送筛条43、梅花轮44、输送从动轴45、输送主动轴46和PVC带47。

输送从动轴45和输送主动轴46分别通过一对立式轴承横向布置在机架7上，输送主动轴46位于碎土主轴41后方，输送从动轴45位于输送主动轴46后上方。输送主动轴46上设有输送带传动从动轮。

梅花轮44分别设置在输送从动轴45和输送主动轴46上，PVC带47套在梅花轮44上；PVC带47平面与水平面成30 °角；多个输送筛条43彼此平行地安装在PVC带47上，相邻输送筛条43之间的距离为8mm。

如图3所示，在机架7的下部，螺旋挖掘装置11和碎土装置13之间设有挡土板12。所述挡土板12为两个弧形板，位于机架7的两侧，两个弧形板的弧度朝向内侧彼此相对。

铲土板22位于碎土装置13和输送装置5之间。铲土板22的后部位于PVC带47上方。铲土板22和PVC带47平面平行，距离是10mm。

如图4a和4b所示，立筛装置15包括立筛固定板24、圆锥滚子轴承25、第一立筛带轮261、第二立筛带轮262、粗筛底板27、第一细筛底板281、第二细筛底板282、前筛分挡板291、后筛分挡板292、第二立筛转动轴30、搅拌杆31和第一立筛转动轴32。

第一立筛转动轴32和第二立筛转动轴30的上、下两端分别设有与机架7固定的圆锥滚子轴承25，第一立筛转动轴32和第二立筛转动轴30通过圆锥滚子轴承25可转动地固定在机架7上。

第一立筛转动轴32由上至下依次固接有第一立筛带轮261、粗筛底板27和第一细筛底板281。粗筛底板27上设有粗筛孔。优选地，所述粗筛孔为25x25mm的矩形孔。第一细筛底板281上设有细筛孔。优选地，所述细筛孔为8x8mm的矩形孔。

第二立筛转动轴30由上至下依次固接有第二立筛带轮262和第二细筛底板282。

粗筛底板27、第一细筛底板281和第二细筛底板282上分别设有搅拌杆31，搅拌杆31沿轴周向分布，搅拌杆31的底面分别和粗筛底板27、第一细筛底板281和第二细筛底板282的上表面重合。

第一立筛固定板241和第二立筛固定板242为圆柱形，固接在机架7上。第一立筛固定板241围绕粗筛底板27和第一细筛底板281并与粗筛底板27和第一细筛底板281同轴心。第二立筛固定板242围绕第二细筛底板282并与第二细筛底板282同轴心。

粗筛底板27和第一细筛底板281随着第一立筛转动轴32转动，第二细筛底板282随着第二立筛转动轴30转动，第一立筛固定板241和第二立筛固定板242固定不动。

第一立筛固定板241的下部和第二立筛固定板242连接。第一立筛固定板241和第二立筛固定板242的连接位置以及与第二立筛固定板242的直径的相对位置分别设有一个开口。在第二立筛固定板242内表面，由所述开口的沿旋转方向的后侧边，向第二立筛固定板242的内部延伸设有后筛分挡板292。后筛分挡板292和竖直面之间的角度为45 °。两个后筛分挡板292关于第二立筛固定板242的轴线对称。

第一立筛固定板241的下部内表面，粗筛底板27、第一细筛底板281之间，由所述开口的沿旋转方向的后侧边，向第一立筛固定板241的内部延伸设有下部的前筛分挡板291。

第一立筛固定板241的上部，粗筛底板27之上设有一个开口。在第一立筛固定板241内表面，粗筛底板27上方，由所述开口的沿旋转方向的后侧边，向第一立筛固定板241的内部延伸设有上部的前筛分挡板291。

前筛分挡板291和竖直面之间的角度为45 °。

第一立筛转动轴32以及固接在其上的第一立筛带轮261、粗筛底板27和第一细筛底板281位于输送装置5的后部下方，第二立筛转动轴30以及固接在其上的第二立筛带轮262和第二细筛底板282位于第一立筛转动轴32以及固接在其上的第一立筛带轮261、粗筛底板27和第一细筛底板281的后方。

如图8a和8b所示，滚筒提升装置1设置在油莎豆收获机后端，包括支撑架6、提升滚筒48、挡板49、旋转齿圈50、提升滚筒侧板51、旋转齿轮52、转动支承53、细筛条54、转动支撑轴55和齿轮轴56。

提升滚筒48和提升滚筒侧板51同轴心配合固接。提升滚筒48的周向平面均匀分布有孔。优选地，所述孔的直径为8mm。两组旋转齿圈50沿着提升滚筒48的外圆周周向分布，所述两组旋转齿圈50相对于提升滚筒48的外圆周平面的中心线对称固定在提升滚筒48的外圆周平面的两侧，距离提升滚筒48的前后端面20mm。旋转齿轮52为两个，分别和一组旋转齿圈50相互啮合，两个旋转齿轮52之间通过齿轮轴56连接。旋转齿轮52转动时带动旋转齿圈50转动。转动支承53设置在旋转齿轮52的斜下方，通过立式轴承固定在机架7上。转动支承53与提升滚筒48接触，支承提升滚筒48进行转动。转动支承53为两个，相对于提升滚筒48的外圆周平面的中心线对称布置在提升滚筒48的外圆周平面的两侧，两个转动支承53之间通过转动支撑轴55连接。每个支撑架6包括两个支撑柱，多个支撑架6沿着提升滚筒48的内圆周周向均匀分布。支撑架6垂直于提升滚筒48的内圆周平面，且支撑架6在提升滚筒48的内圆周平面上的投影垂直于提升滚筒48的内圆周平面的中心线。多个细筛条54布置在支撑架6的两个支撑柱之间，细筛条54平行于提升滚筒48的内圆周平面，相邻细筛条54之间的间距为8mm。挡板49固定在支撑架6的内端，与细筛条54接触，与支撑架6成30 °角。转动支撑轴55和齿轮轴56布置在提升滚筒48两侧，通过立式轴承固定在机架7上。

料箱3位于立筛装置15的上方。

送料圆盘2固定在机架7上，送料圆盘2与滚筒提升装置1之间具有一定距离。优选地，送料圆盘2与滚筒提升装置1之间的距离为10mm。送料圆盘2的底面与水平面成30 °角，前低后高，送料圆盘2的前端面和料箱3的后端面重合。

在第一立筛转动轴32的上端设有第二换向器18，所述第二换向器18固定在料箱3的前端面上。第二换向器18的两侧设有换向器转动轴19，在一侧的换向器转动轴19由内向外依次设有大带轮17和第一换向器4。

减速器输出轴20一端的小带轮21与挖掘主轴34上的挖掘主轴旋转主动轮33之间通过“V”形带连接。

减速器输出轴20另一端的小带轮21与挖掘主轴34上的碎土带传动主动轮37之间通过“V”形带连接。挖掘主轴34上的碎土带传动主动轮37与碎土主轴41上的碎土带传动从动轮38之间通过“V”形带连接。输送带传动主动轮42和碎土从动轮38都位于碎土主轴41上，输送带传动主动轮42和输送带传动从动轮之间通过“V”形带连接。

减速器输出轴20一端的小带轮21与换向器转动轴19上的大带轮17之间通过“V”形带连接。

第一换向器4通过万向节16和齿轮轴56连接，带动滚筒提升装置1转动。

第一立筛转动轴32上的第一立筛带轮261和第二立筛转动轴30上的第二立筛带轮262之间通过“V”形带连接传动。

在机架7的两侧设有可调地轮14。高度调节装置是一种螺纹结构，转动地轮高度调节转轮23，调节地轮高度。

本发明的工作过程如下所示：

本发明的低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机通过悬挂架10与拖拉机的悬挂装置连接，拖拉机的动力传递给减速器8，减速器输出轴20将减速器8的动力传递给螺旋挖掘装置11和换向器转动轴19。

启动拖拉机沿着V1方向运动，带动减速器主轴9沿着n1方向转动，减速器输出轴20逆时针转动，带动挖掘主轴34沿着n2方向转动，螺旋挖掘刀35旋转，将油莎豆从土中挖掘出来，在轴向方向上将茎草、土以及油莎豆混合物带到中间位置。挡土板12防止混合物向两侧散开。通过“V”形带传动，将挖掘主轴34上的动力传递给碎土主轴41，沿着n3方向转动，碎土齿40进行碎土。

随着机器前进，杂质以及油莎豆的混合物通过铲土板22进入到输送装置5。输送装置5沿着V2方向斜向上转动，在重力的作用下，混合物进入立筛装置15。在此过程中，一些土会通过输送筛条43之间的间隙掉落。换向器转动轴19旋转，在第二换向器18的作用下，第一立筛转动轴32沿着n4方向顺时针旋转，带动上层的粗筛底板27、下层的第一细筛底板281以及搅拌杆31转动，搅拌杆31进一步进行碎土。粗筛底板27上设有25x25mm的粗筛孔，沿着顺时针方向旋转。在前筛分挡板291的作用下，茎草以及根须等杂物随着离心力的作用，被从上层粗筛部分的开口甩出，油莎豆以及土落入下层的细筛部分。第一细筛底板281上设有8x8mm的细筛孔，沿着顺时针方向旋转，在前筛分挡板291的作用下，油莎豆随着离心力的作用，被甩入第二立筛转动轴30所带动旋转的第二细筛底板282，土从孔径落下。第二细筛底板282旋转，在后筛分挡板292的作用下，油莎豆随着离心力的作用，进入滚筒提升装置1。

在第一换向器4和万向节16的作用下，换向器转动轴19旋转时，带动齿轮轴56转动，相互啮合的旋转齿圈50和旋转齿轮52转动，滚筒提升装置1沿着n5速度方向旋转，油莎豆被逐渐提升，上升到一定的高度时，在重力的作用下，油莎豆落入送料圆盘2。送料圆盘2具有30 °的倾斜角，在重力作用下，油莎豆进入料箱3。

Claims (10)

1.一种低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，包括机架(7)、悬挂架(10)，悬挂架(10)设置在机架(7)的前端，其特征在于：所述油莎豆收获机还包括滚筒提升装置(1)、送料圆盘(2)、料箱(3)、第一换向器(4)、输送装置(5)、减速器(8)、螺旋挖掘装置(11)、碎土装置(13)、立筛装置(15)、第二换向器(18)以及铲土板(22)；

减速器(8)的两侧设有减速器输出轴(20)，减速器输出轴(20)通过一对立式轴承横向布置在机架(7)上；在减速器输出轴(20)的两端设有小带轮(21)；

螺旋挖掘装置(11)包括挖掘主轴旋转主动轮(33)、挖掘主轴(34)、螺旋挖掘刀(35)、挖掘滚筒(36)和碎土带传动主动轮(37)；

挖掘主轴(34)通过一对立式轴承横向布置在机架(7)的前部，挖掘滚筒(36)和挖掘主轴(34)通过键连接；在挖掘滚筒(36)的两侧端部，分布有螺旋挖掘刀(35)；挖掘主轴(34)的一端设有挖掘主轴旋转主动轮(33)，另一端设有碎土带传动主动轮(37)；

碎土装置(13)包括碎土带传动从动轮(38)、碎土滚筒(39)、碎土齿(40)、碎土主轴(41)和输送带传动主动轮(42)；

碎土主轴(41)通过一对立式轴承横向布置在机架(7)上，并位于挖掘主轴(34)后方；碎土滚筒(39)和碎土主轴(41)通过键连接；在碎土滚筒(39)的周向和轴向上，布置有圆弧状的碎土齿(40)；碎土主轴(41)的一端设有碎土带传动从动轮(38)，另一端设有输送带传动主动轮(42)；

输送装置(5)包括输送筛条(43)、梅花轮(44)、输送从动轴(45)、输送主动轴(46)和PVC带(47)；

输送从动轴(45)和输送主动轴(46)分别通过一对立式轴承横向布置在机架(7)上，输送主动轴(46)位于碎土主轴(41)后方，输送从动轴(45)位于输送主动轴(46)后上方；输送主动轴(46)上设有输送带传动从动轮；

梅花轮(44)分别设置在输送从动轴(45)和输送主动轴(46)上，PVC带(47)套在梅花轮(44)上；多个输送筛条(43)彼此平行地安装在PVC带(47)上；

铲土板(22)位于碎土装置(13)和输送装置(5)之间；铲土板(22)的后部位于PVC带(47)上方；铲土板(22)和PVC带(47)平面平行；

立筛装置(15)包括立筛固定板(24)、圆锥滚子轴承(25)、第一立筛带轮(261)、第二立筛带轮(262)、粗筛底板(27)、第一细筛底板(281)、第二细筛底板(282)、前筛分挡板(291)、后筛分挡板(292)、第二立筛转动轴(30)、搅拌杆(31)和第一立筛转动轴(32)；

第一立筛转动轴(32)和第二立筛转动轴(30)的上、下两端分别设有与机架(7)固定的圆锥滚子轴承(25)，第一立筛转动轴(32)和第二立筛转动轴(30)通过圆锥滚子轴承(25)可转动地固定在机架(7)上；

第一立筛转动轴(32)由上至下依次固接有第一立筛带轮(261)、粗筛底板(27)和第一细筛底板(281)；粗筛底板(27)上设有粗筛孔；第一细筛底板(281)上设有细筛孔；

第二立筛转动轴(30)由上至下依次固接有第二立筛带轮(262)和第二细筛底板(282)；

粗筛底板(27)、第一细筛底板(281)和第二细筛底板(282)上分别设有搅拌杆(31)，搅拌杆(31)沿轴周向分布，搅拌杆(31)的底面分别和粗筛底板(27)、第一细筛底板(281)和第二细筛底板(282)的上表面重合；

第一立筛固定板(241)和第二立筛固定板(242)为圆柱形，固接在机架(7)上；第一立筛固定板(241)围绕粗筛底板(27)和第一细筛底板(281)并与粗筛底板(27)和第一细筛底板(281)同轴心；第二立筛固定板(242)围绕第二细筛底板(282)并与第二细筛底板(282)同轴心；

粗筛底板(27)和第一细筛底板(281)随着第一立筛转动轴(32)转动，第二细筛底板(282)随着第二立筛转动轴(30)转动，第一立筛固定板(241)和第二立筛固定板(242)固定不动；

第一立筛固定板(241)的下部和第二立筛固定板(242)连接；第一立筛固定板(241)和第二立筛固定板(242)的连接位置以及与第二立筛固定板(242)的直径的相对位置分别设有一个开口；在第二立筛固定板(242)内表面，由所述开口的沿旋转方向的后侧边，向第二立筛固定板(242)的内部延伸设有后筛分挡板(292)；两个后筛分挡板(292)关于第二立筛固定板(242)的轴线对称；

第一立筛固定板(241)的下部内表面，粗筛底板(27)、第一细筛底板(281)之间，由所述开口的沿旋转方向的后侧边，向第一立筛固定板(241)的内部延伸设有下部的前筛分挡板(291)；

第一立筛固定板(241)的上部，粗筛底板(27)之上设有一个开口；在第一立筛固定板(241)内表面，粗筛底板(27)上方，由所述开口的沿旋转方向的后侧边，向第一立筛固定板(241)的内部延伸设有上部的前筛分挡板(291)；

第一立筛转动轴(32)以及固接在其上的第一立筛带轮(261)、粗筛底板(27)和第一细筛底板(281)位于输送装置(5)的后部下方，第二立筛转动轴(30)以及固接在其上的第二立筛带轮(262)和第二细筛底板(282)位于第一立筛转动轴(32)以及固接在其上的第一立筛带轮(261)、粗筛底板(27)和第一细筛底板(281)的后方；

滚筒提升装置(1)设置在油莎豆收获机后端，包括支撑架(6)、提升滚筒(48)、挡板(49)、旋转齿圈(50)、提升滚筒侧板(51)、旋转齿轮(52)、转动支承(53)、细筛条(54)、转动支撑轴(55)和齿轮轴(56)；

提升滚筒(48)和提升滚筒侧板(51)同轴心配合固接；提升滚筒(48)的周向平面均匀分布有孔；两组旋转齿圈(50)沿着提升滚筒(48)的外圆周周向分布，所述两组旋转齿圈(50)相对于提升滚筒(48)的外圆周平面的中心线对称固定在提升滚筒(48)的外圆周平面的两侧；旋转齿轮(52)为两个，分别和一组旋转齿圈(50)相互啮合，两个旋转齿轮(52)之间通过齿轮轴(56)连接；旋转齿轮(52)转动时带动旋转齿圈(50)转动；转动支承(53)设置在旋转齿轮(52)的斜下方，通过立式轴承固定在机架(7)上；转动支承(53)与提升滚筒(48)接触，支承提升滚筒(48)进行转动；转动支承(53)为两个，相对于提升滚筒(48)的外圆周平面的中心线对称布置在提升滚筒(48)的外圆周平面的两侧，两个转动支承(53)之间通过转动支撑轴(55)连接；每个支撑架(6)包括两个支撑柱，多个支撑架(6)沿着提升滚筒(48)的内圆周周向均匀分布；支撑架(6)垂直于提升滚筒(48)的内圆周平面，且支撑架(6)在提升滚筒(48)的内圆周平面上的投影垂直于提升滚筒(48)的内圆周平面的中心线；多个细筛条(54)布置在支撑架(6)的两个支撑柱之间，细筛条(54)平行于提升滚筒(48)的内圆周平面；挡板(49)固定在支撑架(6)的内端，与细筛条(54)接触；转动支撑轴(55)和齿轮轴(56)布置在提升滚筒(48)两侧，通过立式轴承固定在机架(7)上；

料箱(3)位于立筛装置(15)的上方；

送料圆盘(2)固定在机架(7)上，送料圆盘(2)与滚筒提升装置(1)之间具有一定距离；送料圆盘(2)的底面前低后高，送料圆盘(2)的前端面和料箱(3)的后端面重合；

在第一立筛转动轴(32)的上端设有第二换向器(18)，所述第二换向器(18)固定在料箱(3)的前端面上；第二换向器(18)的两侧设有换向器转动轴(19)，在一侧的换向器转动轴(19)由内向外依次设有大带轮(17)和第一换向器(4)；

减速器输出轴(20)一端的小带轮(21)与挖掘主轴(34)上的挖掘主轴旋转主动轮(33)之间通过“V”形带连接；

减速器输出轴(20)另一端的小带轮(21)与挖掘主轴(34)上的碎土带传动主动轮(37)之间通过“V”形带连接；挖掘主轴(34)上的碎土带传动主动轮(37)与碎土主轴(41)上的碎土带传动从动轮(38)之间通过“V”形带连接；输送带传动主动轮(42)和碎土从动轮(38)都位于碎土主轴(41)上，输送带传动主动轮(42)和输送带传动从动轮之间通过“V”形带连接；

减速器输出轴(20)一端的小带轮(21)与换向器转动轴(19)上的大带轮(17)之间通过“V”形带连接；

第一换向器(4)通过万向节(16)和齿轮轴(56)连接，带动滚筒提升装置(1)转动；

第一立筛转动轴(32)上的第一立筛带轮(261)和第二立筛转动轴(30)上的第二立筛带轮(262)之间通过“V”形带连接传动。

2.如权利要求1所述的低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，其特征在于：所述螺旋挖掘刀(35)的螺旋角为30°。

3.如权利要求1所述的低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，其特征在于：PVC带(47)平面与水平面成30°角。

4.如权利要求1所述的低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，其特征在于：相邻输送筛条(43)之间的距离为8mm。

5.如权利要求1所述的低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，其特征在于：在机架(7)的下部，螺旋挖掘装置(11)和碎土装置(13)之间设有挡土板(12)；所述挡土板(12)为两个弧形板，位于机架(7)的两侧，两个弧形板的弧度朝向内侧彼此相对；铲土板(22)和PVC带(47)平面之间的距离是10mm。

6.如权利要求1所述的低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，其特征在于：所述粗筛孔为25x25mm的矩形孔；所述细筛孔为8x8mm的矩形孔。

7.如权利要求1所述的低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，其特征在于：前筛分挡板(291)和竖直面之间的角度为45°；后筛分挡板(292)和竖直面之间的角度为45°。

8.如权利要求1所述的低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，其特征在于：提升滚筒(48)的周向平面均匀分布的孔的直径为8mm；所述两组旋转齿圈(50)距离提升滚筒(48)的前后端面20mm；相邻细筛条(54)之间的间距为8mm。

9.如权利要求1所述的低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，其特征在于：挡板(49)与支撑架(6)成30°角。

10.如权利要求1所述的低损螺旋挖掘及立筛式筛分油莎豆收获机，其特征在于：送料圆盘(2)与滚筒提升装置(1)之间的距离为10mm，送料圆盘(2)的底面与水平面成30°角。

Images