CN114568106A - 一种履带式电动遥控黄连收获小车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业技术领域，特别是涉及一种履带式电动遥控黄连收获小车。本发明公开了一种履带式电动遥控黄连收获小车，包括底盘，底盘的两侧安装有坡面行走装置，底盘底部的两侧分别设有切削装置和可升降的挖掘装置，挖掘装置的一侧安装有升运装置。本发明解决的技术问题是开发一种能够一次性完成坡地上黄连的切削、挖掘、升运和收集作业的履带式电动遥控黄连收获小车。

Description

一种履带式电动遥控黄连收获小车

技术领域

本发明涉及农业技术领域，特别是涉及一种履带式电动遥控黄连收获小车。

背景技术

黄连是一种常见的中药材，其用途广泛，每年市需求量能达到1900吨左右，随着中药材的不断发展和国际植物药市场的持续增长，黄连的需求量会不断增加。黄连喜高寒冷凉环境，喜阴湿，忌强光直射和高温干燥，因此为保证良好的生长效果，黄连一般种植在阴山坡地上，这种特殊的种植环境对机械的利用产生了极大的困难。目前，黄连收获普遍以手工劳动为主，人工人力作业带来的成本和效率问题严重制约了黄连产业的发展，并且作业生产率低、劳动强度大，生产成本高。

因此，本领域技术人员致力于开发一种能够一次性完成坡地上的黄连的切削、挖掘、升运和收集作业的履带式电动遥控黄连收获小车。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明公开了一种履带式电动遥控黄连收获小车，所要解决的技术问题是能够一次性完成坡地上的黄连的切削、挖掘、升运和收集作业。

为实现上述目的，本发明提供了一种履带式电动遥控黄连收获小车，包括底盘，所述底盘的两侧安装有坡面行走装置，底盘的底部的两侧分别设有切削装置和可升降的挖掘装置，所述挖掘装置的一侧安装有升运装置。

优选的，所述坡面行走装置包括左右两组履带轮机构，每组所述履带轮机构呈倒梯形；每组所述履带轮机构包括高于底盘的且轮轴高度相同的主动轮和第一从动轮，还包括低于底盘的且轮轴高度相同的若干第二从动轮；每组所述履带轮机构的主动轮分别设有驱动电机。所述第二从动轮的数量为三个，第二从动轮通过连接板相互固定连接。两个主动轮分别设有驱动电机，驱动电机由不同的继电器控制启停，驱动电机通过变速器实现小车的前进、倒退、转向和原地掉头。

优选的，所述切削装置包括固定于所述底盘底部的切削电机，所述切削电机的转轴上安装有切削刀片，所述切削刀片与底盘平行。切削装置设有安装在底盘上的电机支撑板，切削刀片始终保持与底盘平行，在收获时用来切除黄连的茎秆。

优选的，所述底盘上设有挖掘电机，所述挖掘电机通过第一链轮传动组件与转动设于底盘上的中心传动轴连接；所述挖掘装置包括挖掘辊，所述挖掘辊与所述中心传动轴通过第二链轮传动组件连接；所述升运装置设有驱动辊，所述驱动辊与所述中心传动轴通过第三链轮传动组件连接；所述挖掘辊的两端通过连接臂与中心传动轴连接，所述连接臂靠近挖掘辊的端部转动设有梳刷辊。

优选的，所述挖掘辊远离所述第二链轮传动组件的一端设有第一齿轮，所述梳刷辊的一端设有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮之间设有中间齿轮，所述中间齿轮与第一齿轮与第二齿轮均啮合。

优选的，所述挖掘辊上设有挖掘刀，所述挖掘刀的自由端呈弧形，挖掘刀在挖掘辊上沿轴向布置为等距的多列。

通过第一齿轮、第二齿轮和中间齿轮，将挖掘辊的转动动力传递给梳刷辊，并且使得挖掘辊与梳刷辊的转动方向相同，梳刷辊的周向密布有刷毛，并且挖掘刀可伸入刷毛内。这样刚伸入土地进行过挖掘的挖掘刀再转出泥土后即被刷毛刷落刀具上粘附的土壤，避免挖掘刀卡滞。

优选的，所述底盘上设有升降液压缸，所述升降液压缸的伸缩杆与所述连接臂连接。具体的，升降液压缸固定在底盘上，两个连接臂之间设有连杆，升降液压缸的伸缩杆与连杆连接。通过升降液压缸对连杆的推拉，使得连接臂绕着中心传动轴转动，从而使得挖掘辊的中心轴的离地高度改变，从而实现挖掘刀的升降，调节挖掘刀的入土深度，以适应不同规格的和深度的黄连的挖掘，避免在挖掘中将黄连挖破。

优选的，所述挖掘辊的升降高度为H＝L·sinθ；

其中，

式中：

H为挖掘刀的升降高度，单位为mm；

L为挖掘辊的中心轴与中心传动轴的距离，单位为mm；

θ为工作状态连接臂的转动角度，单位为°；

x为升降液压缸液压杆的有效工作长度，单位为mm；

l为升降液压缸液压杆与中心传动轴的距离，单位为mm；

g为升降液压缸液压杆初始的静止时的长度，单位为mm。

优选的，所述升运装置包括下端与所述驱动辊连接的升运架，且所述升运架的下端靠近所述梳刷辊的下侧，升运架的升运角度

为20～40°；所述升运架的两端均设有升运链，两条所述升运链之间搭设有栅板，所述栅板之间的间距为10～30mm。在第三链轮传动组件的传输抖动作用下，位于栅板上的黄连根茎上的部分土壤被抖落，从而实现黄连与土壤的初步分离。同时，在升运架的的顶端可以悬挂收集筐等用于集中装载黄连。

优选的，所述底盘上设有控制系统，所述控制系统分别与驱动电机、切削电机、挖掘电机和升降液压缸电性连接。本发明的黄连收获小车采用电力驱动方式，并且采用遥控控制，绿色环保，无污染，实现了农业可持续发展。

本发明的有益效果是：

本发明通过设置坡面行走装置，使得本小车可以在坡地上行进，同时，先通过切削装置对黄连的茎秆进行切断，再用挖掘装置将黄连挖掘出，最后通过升运装置将挖掘出的黄连进行输送和统一收集。可一次性完成种植于坡地上的黄连的切削、挖掘、升运和收集作业。与传统的人工人力收获黄连的方式相比，提高了生产率低，降低了劳动强度大和生产成本高。

附图说明

图1是本发明具体实施方式的整体结构示意图；

图2是本发明具体实施方式的另一角度的整体结构示意图；

图3是本发明具体实施方式的内部结构示意图；

图4是本发明的挖掘辊和梳刷辊的结构示意图；

图5是本发明的挖掘装置和升运装置的结构示意图；

图6是本发明的挖掘装置的在升降液压缸液压杆处于初始长度的示意图；

图7是本发明的挖掘装置工作状态的示意图；

图8是本发明的升运装置的示意图。

上述附图中：1、底盘；11、中心传动轴；12、升降液压缸；13、连杆；2、坡面行走装置；21、第一从动轮；22、第二从动轮；23、主动轮；24、连接板；3、切削装置；31、切削电机；32、切削刀片；4、挖掘装置；41、第一链轮传动组件；42、第二链轮传动组件；43、第三链轮传动组件；44、挖掘辊；441、第一齿轮；442、第二齿轮；443、中间齿轮；444、挖掘刀；45、挖掘电机；46、梳刷辊；47、连接臂；5、升运装置；51、驱动辊；52、升运架；53、升运链；54、栅板；6、控制系统；7、减速器换向装置。

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，需注意的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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、以特定的方式构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，本发明提供了一种履带式电动遥控黄连收获小车，包括底盘1，底盘1的两侧安装有坡面行走装置2，底盘1的底部的两侧行走方向还分别设有切削装置3和可升降的挖掘装置4，挖掘装置4的一侧安装有升运装置5。此外，底盘1上设有控制系统6，控制系统6分别与驱动电机、切削电机31、挖掘电机45和升降液压缸12电性连接，本发明的黄连收获小车采用电力驱动方式，并通过无线遥控控制本黄连收获小车的行走、挖掘部件和升运部件的工作，以及挖掘刀444升降的调节。采用遥控控制，绿色环保无污染，实现了农业可持续发展。通过设置坡面行走装置2，使得本小车可以在坡地上行进，同时，先通过切削装置3对黄连的茎秆进行切断，再用挖掘装置4将黄连挖掘出，最后通过升运装置5将挖掘出的黄连进行输送和统一收集。可一次性完成种植于坡地上的黄连的切削、挖掘、升运和收集作业。与传统的人工人力收获黄连的方式相比，提高了生产率低，降低了劳动强度和生产成本高。

如图2所示，坡面行走装置2包括左右两组履带轮机构，每组履带轮机构呈倒梯形，使得本小车能在0～40°的斜坡上正常运行。每组履带轮机构包括高于底盘1的且轮轴高度相同的主动轮23和第一从动轮21，还包括低于底盘1的且轮轴高度相同的若干第二从动轮22，每组履带轮机构的主动轮23分别设有驱动电机。本实施例中，第二从动轮22的数量为三个，三个第二从动轮22通过连接板24相互固定连接。两个主动轮23分别设置的驱动电机由不同的继电器控制启停，同时驱动电机连接有减速器换向装置7，用于调节小车的前进速度。同时驱动电机还连接有变速器，以实现小车的前进、倒退、转向和原地掉头。本发明的黄连收获小车采用电力驱动取代内燃机，没有了尾气的排放以及尾气在大棚内的污染，促进农业可持续发展，并且可以在坡地上自由运行。

同时，切削装置3包括固定于底盘1底部的切削电机31，切削电机31的转轴上安装有切削刀片32，切削刀片32与底盘1平行。切削装置3设有安装在底盘1上的电机支撑板，切削刀片32始终保持与底盘1平行，在收获时用来切除黄连的茎秆。

如图3所示，底盘1上设有挖掘电机45，挖掘电机45通过第一链轮传动组件41与转动设于底盘1上的中心传动轴11连接。挖掘装置4包括挖掘辊44，挖掘辊44与中心传动轴11通过第二链轮传动组件42连接。升运装置5设有驱动辊51，驱动辊51与中心传动轴11通过第三链轮传动组件43连接；挖掘辊44的两端通过连接臂47与中心传动轴11连接，连接臂47靠近挖掘辊44的端部转动设有梳刷辊46。如图4所示，挖掘辊44远离第二链轮传动组件42的一端设有第一齿轮441，梳刷辊46的一端设有第二齿轮442，第一齿轮441与第二齿轮442之间设有中间齿轮443，中间齿轮443与第一齿轮441与第二齿轮442均啮合。进一步的，挖掘辊44上设有挖掘刀444，挖掘刀444的自由端呈弧形，挖掘刀444在挖掘辊44上沿轴向布置为等距的多列，在本实施例中，挖掘刀444为三列。

通过第一齿轮441、第二齿轮442和中间齿轮443，将挖掘辊44的转动动力传递给梳刷辊46，并且使得挖掘辊44与梳刷辊46的转动方向相同，梳刷辊46的周向密布有刷毛，并且挖掘刀444可伸入刷毛内。这样刚伸入土地进行过挖掘的挖掘刀444再转出泥土后即被刷毛刷落刀具上粘附的土壤，避免挖掘刀444卡滞。

如图5所示，底盘1上设有升降液压缸12，升降液压缸12的伸缩杆与连接臂47连接。具体的，升降液压缸12固定在底盘1上，两个连接臂47之间设有连杆13，升降液压缸12的伸缩杆与连杆13连接。通过升降液压缸12对连杆13的推拉，使得连接臂47绕着中心传动轴11转动，从而使得挖掘辊44的中心轴的离地高度改变，从而实现挖掘刀444的升降，调节挖掘刀444的入土深度，以便适应于不同疏松度的土地，以及适应于不同深度、大小的黄连。

如图6和图7所示，分别是本发明的挖掘装置的在升降液压缸液压杆处于初始长度和挖掘装置工作状态时升降液压缸液压杆伸长时的示意图，其中，

挖掘辊44的升降高度为H＝L·sinθ，

其中，

式中：

H为挖掘刀的升降高度，单位为mm；

L为挖掘辊44的中心轴与中心传动轴11的距离，单位为mm；

θ为工作状态连接臂47的转动角度，单位为°；

x为升降液压缸12液压杆的有效工作长度，单位为mm；

l为升降液压缸12液压杆与中心传动轴11的距离，单位为mm；

g为升降液压缸液压杆初始的静止时的长度，单位为mm。

如图8所示，升运装置5包括下端与驱动辊51连接的升运架52，且升运架52的下端靠近梳刷辊46的下侧，升运架52的升运角度

为20～40°，在本实施例中，升运架52的升运角度

为30°。升运架52的两端均设有升运链53，两条升运链53之间搭设有栅板54，防止升运时黄连掉落，栅板54之间的间距为10～30mm，在本实施例中，栅板54之间的间距为15mm。在第三链轮传动组件43的传输抖动作用下，位于栅板54上的黄连根茎上的部分土壤被抖落，从而实现黄连与土壤的初步分离。同时，在升运架52的的顶端可以悬挂收集筐等用于集中装载黄连。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种履带式电动遥控黄连收获小车，其特征在于：包括底盘(1)，所述底盘(1)的两侧安装有坡面行走装置(2)，底盘(1)的底部的两侧分别设有切削装置(3)和可升降的挖掘装置(4)，所述挖掘装置(4)的一侧安装有升运装置(5)。

2.如权利要求1所述的一种履带式电动遥控黄连收获小车，其特征在于：所述坡面行走装置(2)包括左右两组履带轮机构，每组所述履带轮机构呈倒梯形；每组所述履带轮机构包括高于底盘(1)的且轮轴高度相同的主动轮(23)和第一从动轮(21)，还包括低于底盘(1)的且轮轴高度相同的若干第二从动轮(22)；每组所述履带轮机构的主动轮(23)分别设有驱动电机。

3.如权利要求2所述的一种履带式电动遥控黄连收获小车，其特征在于：所述切削装置(3)包括固定于所述底盘(1)底部的切削电机(31)，所述切削电机(31)的转轴上安装有切削刀片(32)，所述切削刀片(32)与底盘(1)平行。

4.如权利要求3所述的一种履带式电动遥控黄连收获小车，其特征在于：所述底盘(1)上设有挖掘电机(45)，所述挖掘电机(45)通过第一链轮传动组件(41)与转动设于底盘(1)上的中心传动轴(11)连接；所述挖掘装置(4)包括挖掘辊(44)，所述挖掘辊(44)与所述中心传动轴(11)通过第二链轮传动组件(42)连接；所述升运装置(5)设有驱动辊(51)，所述驱动辊(51)与所述中心传动轴(11)通过第三链轮传动组件(43)连接；所述挖掘辊(44)的两端通过连接臂(47)与中心传动轴(11)连接，所述连接臂(47)靠近挖掘辊(44)的端部转动设有梳刷辊(46)。

5.如权利要求4所述的一种履带式电动遥控黄连收获小车，其特征在于：所述挖掘辊(44)远离所述第二链轮传动组件(42)的一端设有第一齿轮(441)，所述梳刷辊(46)的一端设有第二齿轮(442)，所述第一齿轮(441)与第二齿轮(442)之间设有中间齿轮(443)，所述中间齿轮(443)与第一齿轮(441)与第二齿轮(442)均啮合。

6.如权利要求4所述的一种履带式电动遥控黄连收获小车，其特征在于：所述挖掘辊(44)上设有挖掘刀(444)，所述挖掘刀(444)的自由端呈弧形。

7.如权利要求4所述的一种履带式电动遥控黄连收获小车，其特征在于：所述底盘(1)上设有升降液压缸(12)，所述升降液压缸(12)的伸缩杆与所述连接臂(47)连接。

8.如权利要求7所述的一种履带式电动遥控黄连收获小车，其特征在于：所述挖掘辊(44)的升降高度为H＝L·sinθ；

其中，

式中：

H为挖掘刀的升降高度，单位为mm；

L为挖掘辊的中心轴与中心传动轴的距离，单位为mm；

θ为工作状态连接臂的转动角度，单位为°；

x为升降液压缸液压杆的有效工作长度，单位为mm；

l为升降液压缸液压杆与中心传动轴的距离，单位为mm；

g为升降液压缸液压杆初始的静止时的长度，单位为mm。

9.如权利要求4所述的一种履带式电动遥控黄连收获小车，其特征在于：所述升运装置(5)包括下端与所述驱动辊(51)连接的升运架(52)，且所述升运架(52)的下端靠近所述梳刷辊(46)的下侧；所述升运架(52)的两端均设有升运链(53)，两条所述升运链(53)之间搭设有栅板(54)，所述栅板(54)之间的间距为10～30mm。

10.如权利要求7所述的一种履带式电动遥控黄连收获小车，其特征在于：所述底盘(1)上设有控制系统(6)，所述控制系统(6)分别与驱动电机、切削电机(31)、挖掘电机(45)和升降液压缸(12)电性连接。

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