CN114208490B - 一种双喷组藕田莲藕采挖机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种双喷组藕田莲藕采挖机，包括船体、动力系统、喷组调节装置、水力系统以及藕田开沟器，船体设有浮力舱和蓄水舱。动力系统包括柴油机、带轮、液压泵和液压油箱，喷组调节装置包括机架、螺杆、连接块、锁定块、活塞固定板、往复油缸、换向阀、手动阀芯、滑轨、顶杆、直线轴承、导杆、导杆固定块和分水器连接板，水力系统包括水泵、进水管、进水口过滤器、出水管、分水器和喷嘴。本发明结构简单，使用方便，实现了莲藕收获时高效率、低损伤率的机械化目标。

Description

一种双喷组藕田莲藕采挖机

技术领域

本发明属于农业机械的技术领域，尤其涉及一种双喷组藕田莲藕采挖机。

背景技术

莲藕作为我国广泛种植的主要特色水生蔬菜，其产量逐年攀升，产业前景广阔。但其采收环节自动化程度低、效率低、破碎率高、采净率低、劳动强度高，常用采收手段为熟练工人沿茎秆方向向下脚踏摸索莲藕长势，随后手持高压水枪沿莲藕外表面冲刷去除黏附淤泥，并辅助以人力拔出，人工拔出方向以及用力不当易致使主藕、支藕折断，致使泥浆涌入藕体，极大影响品质和后期销售，并且每年由于无法及时采收致使大量莲藕腐烂于田间，对莲藕产业造成了严重影响，制约了产业的发展。因此结合宽幅式挖藕机采收效率高的特点，设计一种适应浅水池的双喷组藕田莲藕采挖机对于提高莲藕产业产能、加快产业升级具有深刻的经济以及社会意义。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的上述问题，提供一种效率高、损伤率低、结构轻巧、操作简单的双喷组藕田莲藕采挖机。

为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：

一种双喷组藕田莲藕采挖机，包括船体，船体前侧和后侧均设置有分水器和藕田开沟器，分水器上设置有多个喷嘴，沿行进方向上，喷嘴位于藕田开沟器后方。

如上所述船体上由蓄水挡板分隔为浮力舱和蓄水舱，蓄水舱上除蓄水挡板以外的侧壁均设置有滤孔，进水口过滤器设置在蓄水舱底部且与蓄水挡板上的进水孔连接，浮力舱中的水泵的进水端通过进水管与进水孔连接，水泵的出水端分别与两个分水器连接。

如上所述船体前侧设置的分水器所连接的喷嘴的喷水方向垂直向下，所述船体后侧设置的分水器所连接的喷嘴的喷水方向与垂直方向呈设定夹角且朝船体后方倾斜。

如上所述藕田开沟器与分水器连接，分水器与分水器连接板连接，分水器连接板与往复油缸外壳固定，往复油缸的活塞杆的两端分别与两个活塞固定板连接，活塞固定板与船体连接。

如上所述连接块与往复油缸外壳固定，连接块内设置有直线轴承，直线轴承套装在导杆上，导杆两端分别与导杆固定块连接，导杆固定块固定在机架上，机架与船体固定。

如上所述连接块与螺杆底端活动连接，螺杆可相对于连接块自转，但不能相对于连接块轴向移动，螺杆穿过滑轨上的槽孔并与滑轨的槽孔适配连接的锁定块通过螺纹连接，滑轨两端分别与机架连接，机架上开设有机架竖向滑孔，固定螺栓穿过机架竖向滑孔与导杆固定块连接，活塞固定板上开设有固定板竖向滑孔，往复油缸的活塞杆的两端穿过固定板竖向滑孔并通过螺母固定。

如上所述滑轨的两端设置有手动阀芯，连接块上设置有顶杆，手动阀芯和换向阀连接，换向阀与液压泵连接，液压泵与液压油箱连接。

如上所述藕田开沟器包括翼铲和铲柱，铲柱底端与翼铲连接，铲柱上部开设有多个调距孔，分水器上设置有多个固定管，铲柱上部插入到对应的固定管中，固定螺栓穿过固定管的管壁的穿孔与对应的调距孔连接。

如上所述翼铲包括底面、第一翼面和第二翼面，底面、第一翼面和第二翼面整体呈角锥状，底面的两个侧边呈设定铲翼张角，第一翼面和第二翼面分别与底边呈设定切土角，第一翼面和第二翼面之间呈设定角度，第一翼面和第二翼面之间的相交侧边与底面之间呈设定入土角。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：

1.由往复油缸驱动喷嘴自动往复运动，使其喷射出的高速水流对冲刷区域的淤泥进行重复冲刷，进而提高本发明的莲藕采收效率。

2.本发明的收获幅宽设计为1600mm，莲藕生长长度一般达1200mm*1600mm，能够将收获幅宽内的整支莲藕一次性冲出，有利于减少收获过程对莲藕的损伤。

3.实际作业中经过一段时间的水流冲刷后，喷嘴离泥面的距离增大，通过拧松固定往复油缸活塞杆的螺栓以及转动螺杆能够向下调节喷嘴以及藕田开沟器，使其重新贴近泥面工作，从而提高冲刷效果。

4.前端喷嘴安装角度为0°，用于冲刷淤泥层土壤，后端喷嘴安装角度为41°，用于冲刷莲藕生长区土壤。该安装方式有利于高速水柱达到莲藕生长区所处深度，同时高压水柱也可沿主藕体外周冲刷，达到更好的采收效果。

5.藕田开沟器用于向两侧输送淤泥以达到提高水力冲刷的辅助作用，且铲柱上开有调距孔，使得藕田开沟器距水面的距离可调。

附图说明

图1为一种双喷组藕田莲藕采挖机的立体结构示意图。

图2为一种双喷组藕田莲藕采挖机的俯视图。

图3为一种双喷组藕田莲藕采挖机的前端喷嘴示意图。

图4为一种双喷组藕田莲藕采挖机的后端喷嘴示意图。

图5为一种双喷组藕田莲藕采挖机的藕田开沟器主视图。

图6为一种双喷组藕田莲藕采挖机的藕田开沟器左视图。

图7为一种双喷组藕田莲藕采挖机的藕田开沟器俯视图。

图中：1-船体、101-浮力舱、102-蓄水舱、103-蓄水挡板、2-动力系统、201-柴油机、202-带轮、203-液压泵、204-液压油箱、3-喷组调节装置、301-机架、302-螺杆、303-连接块、304-锁定块、305-活塞固定板、306-往复油缸、307-换向阀、308-手动阀芯、309-滑轨、3010-顶杆、3011-直线轴承、3012-导杆、3013导杆固定块、3014-分水器连接板、4-水力系统、401-水泵、402-进水管、403-进水口过滤器、404-出水管、405-分水器、406-喷嘴、5-藕田开沟器、501-翼铲、502-铲柱。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

一种双喷组藕田莲藕采挖机，包括船体1、动力系统2、喷组调节装置3、水力系统4、以及藕田开沟器。动力系统2包括柴油机201、带轮202、液压泵203、以及液压油箱204。喷组调节装置3包括机架301、螺杆302、连接块303、锁定块304、活塞固定板305、往复油缸306、换向阀307、手动阀芯308、滑轨309、顶杆3010、直线轴承3011、导杆3012、以及分水器连接板3014。水力系统4包括水泵401、进水管402、进水口过滤器403、出水管404、分水器405、以及喷嘴406。所述动力系统2布置在浮力舱101中，喷组调节装置3、藕田开沟器5、分水器405、喷嘴406在船体1的前后两侧均有布置。

船体1上由蓄水挡板103分隔为浮力舱101和蓄水舱102，蓄水挡板103与船体1固连，浮力舱101和蓄水舱102以蓄水挡板103为界，浮力舱101用于为整机提供浮力，蓄水舱102上除蓄水挡板103以外的侧壁均设置有滤孔，用于过滤藕田水中的杂质。

水泵401、柴油机201、液压油箱204均固装在浮力舱101底部，所述柴油机201通过带轮202连接将动力传递给液压泵203及水泵401，液压泵203用于为往复油缸306提供动力。

藕田开沟器5与分水器405连接，分水器405与分水器连接板3014连接，分水器连接板3014与往复油缸306外壳固定，往复油缸306的活塞杆的两端分别与两个活塞固定板305连接，活塞固定板305与船体1连接。

连接块303与往复油缸306外壳固定，连接块303内设置有直线轴承3011，直线轴承3011套装在导杆3012上，导杆3012两端分别与导杆固定块3013连接，导杆固定块3013固定在机架301上，机架301与船体1固定。

连接块303与螺杆302底端活动连接，螺杆302可相对于连接块303自转，但不能相对于连接块303轴向移动，螺杆302穿过滑轨309上的槽孔并与滑轨309的槽孔适配连接的锁定块304通过螺纹连接，滑轨309两端分别与机架301连接，机架301上开设有机架竖向滑孔，固定螺栓穿过机架竖向滑孔与导杆固定块3013连接，活塞固定板305上开设有固定板竖向滑孔，往复油缸306的活塞杆的两端穿过固定板竖向滑孔并通过螺母固定。

滑轨309的两端设置有手动阀芯308，连接块303上设置有顶杆3010，手动阀芯308和换向阀307连接，换向阀307与液压泵203连接，液压泵203与液压油箱204连接。

机架301与船体1固连，滑轨309焊接在机架301上，螺杆302与锁定块304内部螺纹连接，锁定块304同时适配安装在滑轨309的槽孔上，类似于滑块可沿滑轨309的槽孔往复运动，连接块303与螺杆302底端活动连接，螺杆302可相对于连接块303自转，但不能相对于连接块303轴向移动，顶杆3010通过螺栓安装在连接块303的两侧，手动阀芯308通过螺栓安装在机架301的两侧，在往复油缸306带动连接块303往复运动到两端的行程终点时，顶杆3010用于推动手动阀芯308，手动阀芯308类似行程开关，触发之后给换向阀307提供切换信号，通过换向阀307控制液压泵203，使得往复油缸306朝相反的方向运动，直线轴承3011固装于连接块303的内部并套装于导杆3012上，导杆3012与直线轴承3011配合，导杆固定块3013通过螺栓与机架301连接，将导杆3012固定在机架301上，往复油缸306的缸体固定在连接块303上，活塞固定板305焊接在船体1上，往复油缸306的活塞杆通过螺栓安装在活塞固定板305上，一对分水器连接板3014安装在往复油缸306缸体的两端。

进水口过滤器403设置在蓄水舱102底部且与蓄水挡板103上的进水孔连接，浮力舱101中的水泵401的进水端通过进水管402与进水孔连接，水泵401的出水端分别与两个分水器405连接。船体1前侧设置的分水器405所连接的喷嘴406的喷水方向垂直向下，所述船体1后侧设置的分水器405所连接的喷嘴406的喷水方向与垂直方向呈设定夹角且朝船体1后方倾斜。分水器405上设置有多个喷嘴406，沿行进方向上，喷嘴406位于藕田开沟器5后方。

进水口过滤器403放置于蓄水舱102底部且通过螺栓安装在蓄水挡板103上，喷嘴406与分水器405出水口处螺纹连接，在本实施例中，每个分水器405的三个出水口均安装有喷嘴406，位于船体1前侧的分水器405上的喷嘴406安装角度为0°，即喷嘴406的喷水方向垂直向下；船体1后侧设置的分水器405所连接的喷嘴406的喷水方向与垂直方向呈41°且朝船体1后方倾斜，分水器405焊接在分水器连接板3014的底端。

藕田开沟器5包括翼铲501和铲柱502，铲柱502底端与翼铲501连接，铲柱502上部开设有多个调距孔，分水器405上设置有多个固定管，铲柱502上部插入到对应的固定管中，固定螺栓穿过固定管的管壁的穿孔与对应的调距孔连接。

翼铲501包括底面、第一翼面和第二翼面，底面、第一翼面和第二翼面整体呈角锥状，底面的两个侧边呈设定铲翼张角，第一翼面和第二翼面分别与底边呈设定切土角，第一翼面和第二翼面之间呈设定角度，第一翼面和第二翼面之间的相交侧边与底面之间呈设定入土角。

铲柱502焊接在翼铲501的底部。藕田开沟器5的入土角α为15°，切土角β为30°，铲翼张角γ为75°。铲柱502上开有调距孔并套装在分水器405上的矩形的固定管中，固定螺栓穿过固定管的管壁的穿孔与对应的调距孔连接，调距孔的间距为50mm，优选的，矩形的固定管上设置有2个调距孔，铲柱502上设置有4个调距孔。船体1前后两侧的分水器405上分别安装有3个藕田开沟器5，铲柱502间隔为270mm。两组藕田开沟器5的尖部的安装方向与前进方向相同。

双喷组藕田莲藕采挖机的工作原理为：船体的浮力舱101为整机提供浮力，蓄水舱102用于初步过滤藕田水源并储存作业所需水源，由柴油机201分别提供动力给液压泵203以及水泵401，液压泵203驱动往复油缸306带动与之相连的分水器405以及藕田开沟器5往复运动，在往复油缸306运动至限位处，连接块303上的顶杆3010推动手动阀芯308，将电磁信号发送至换向阀307，通过换向阀307控制液压泵203，使得往复油缸306向相反方向运动，而喷嘴406通过螺纹安装在分水器405上，以此实现喷嘴406自动往复运动。布置于喷嘴406前方的藕田开沟器5首先对土壤进行切削并向两侧输送，蓄水舱102中的水源经进水口过滤器403再次过滤杂质，水泵401对水源加压后形成高压水流，高压水流通过出水管404输送到分水器405，经分水器405分流后从喷嘴406喷出，随后形成高速水柱切削土壤。经过一段时间的冲刷后，喷嘴406离泥面的距离增大，然后拧松往复油缸306的活塞杆与活塞固定板305之间的固定螺栓，拧松导杆固定块3013与机架301之间的固定螺栓，往复油缸306的活塞杆可沿活塞固定板305上开设的固定板竖向滑孔向下移动，导杆固定块3013可沿机架301上开设的机架竖向滑孔向下滑动，进而带动导杆3012向下移动，旋转螺杆302，螺杆302带动连接块303以及与之相连的往复油缸306和分水器405垂直向下运动，减小喷嘴406与泥面之间的距离，使其重新贴近泥面工作，从而提高冲刷效果，调整结束后再拧紧往复油缸306的活塞杆与活塞固定板305之间的固定螺栓，拧紧导杆固定块3013与机架301之间的固定螺栓。经过多次冲刷将莲藕周边淤泥有效去除后，莲藕通过自身浮力上浮至水面，完成采收。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种双喷组藕田莲藕采挖机，包括船体(1)，其特征在于，船体(1)前侧和后侧均设置有分水器(405)和藕田开沟器(5)，分水器(405)上设置有多个喷嘴(406)，沿行进方向上，喷嘴(406)位于藕田开沟器(5)后方,藕田开沟器(5)与分水器(405)连接，分水器(405)与分水器连接板(3014)连接，分水器连接板(3014)与往复油缸(306)外壳固定，往复油缸(306)的活塞杆的两端分别与两个活塞固定板(305)连接，活塞固定板(305)与船体(1)连接。

2.根据权利要求1所述的一种双喷组藕田莲藕采挖机，其特征在于，所述船体(1)上由蓄水挡板(103)分隔为浮力舱(101)和蓄水舱(102)，蓄水舱(102)上除蓄水挡板(103)以外的侧壁均设置有滤孔，进水口过滤器(403)设置在蓄水舱(102)底部且与蓄水挡板(103)上的进水孔连接，浮力舱(101)中的水泵(401)的进水端通过进水管(402)与进水孔连接，水泵(401)的出水端分别与两个分水器(405)连接。

3.根据权利要求1所述的一种双喷组藕田莲藕采挖机，其特征在于，所述船体(1)前侧设置的分水器(405)所连接的喷嘴(406)的喷水方向垂直向下，所述船体(1)后侧设置的分水器(405)所连接的喷嘴(406)的喷水方向与垂直方向呈设定夹角且朝船体(1)后方倾斜。

4.根据权利要求1所述的一种双喷组藕田莲藕采挖机，其特征在于，所述往复油缸(306)外壳与连接块(303)固定，连接块(303)内设置有直线轴承(3011)，直线轴承(3011)套装在导杆(3012)上，导杆(3012)两端分别与导杆固定块(3013)连接，导杆固定块(3013)固定在机架(301)上，机架(301)与船体(1)固定。

5.根据权利要求4所述的一种双喷组藕田莲藕采挖机，其特征在于，所述连接块(303)与螺杆(302)底端活动连接，螺杆(302)可相对于连接块(303)自转，但不能相对于连接块(303)轴向移动，螺杆(302)穿过滑轨(309)上的槽孔并与滑轨(309)的槽孔适配连接的锁定块(304)通过螺纹连接，滑轨(309)两端分别与机架(301)连接，机架(301)上开设有机架竖向滑孔，固定螺栓穿过机架竖向滑孔与导杆固定块(3013)连接，活塞固定板(305)上开设有固定板竖向滑孔，往复油缸(306)的活塞杆的两端穿过固定板竖向滑孔并通过螺母固定。

6.根据权利要求5所述的一种双喷组藕田莲藕采挖机，其特征在于，所述滑轨(309)的两端设置有手动阀芯(308)，连接块(303)上设置有顶杆(3010)，手动阀芯(308)和换向阀(307)连接，换向阀(307)与液压泵(203)连接，液压泵(203)与液压油箱(204)连接。

7.根据权利要求1所述的一种双喷组藕田莲藕采挖机，其特征在于，所述藕田开沟器(5)包括翼铲(501)和铲柱(502)，铲柱(502)底端与翼铲(501)连接，铲柱(502)上部开设有多个调距孔，分水器(405)上设置有多个固定管，铲柱(502)上部插入到对应的固定管中，固定螺栓穿过固定管的管壁的穿孔与对应的调距孔连接。

8.根据权利要求7所述的一种双喷组藕田莲藕采挖机，其特征在于，所述翼铲(501)包括底面、第一翼面和第二翼面，底面、第一翼面和第二翼面整体呈角锥状，底面的两个侧边呈设定铲翼张角，第一翼面和第二翼面分别与底边呈设定切土角，第一翼面和第二翼面之间呈设定角度，第一翼面和第二翼面之间的相交侧边与底面之间呈设定入土角。

Images