CN115024076A - 山地马铃薯收获机及收获方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种山地马铃薯收获机及收获方法，包括机架、挖掘装置、杀秧装置、分离装置和收集装置；分离装置传输机构以及位于传输机构上方并前后依次设置的挤压辊组、分离组件、第一导流板和第二导流板；分离组件包括沿左右方向设置在机架上的横杆以及设置在横杆上的多个分离杆，分离杆前高后低地设置；第一导流板和第二导流板设置在机架上，用于马铃薯在传输机构上的运动改向，且第一导流板和第二导流板的导流方向不同。本发明可以在纵向上挤压带土的马铃薯，在挤压后通过分离杆将马铃薯沿横向分为多组，将马铃薯分散开，且在后续的传输过程中通过导流实现改向和翻滚，加速与泥土的分离，提高土薯分离效果。

Description

山地马铃薯收获机及收获方法

技术领域

本发明属于农用机械领域，特别涉及一种山地马铃薯收获机及收获方法。

背景技术

马铃薯作为我国第四大粮食作物，在农业经济中占据了重要地位，由于马铃薯的食用部分主要是埋于地下的根茎，因此在收获时，需要将裸露在地表的秧苗收割，采用一定的工具将块茎从土中刨出，再而将收获的块茎拾取，这种收割方式可以简单的概括为手扣撅刨，效率低下，且在将块茎刨出时，极易对块茎造成划伤，影响到马铃薯的收获质量。在我国地块较大的区域对马铃薯机械化作业需求很大，但是往往由于种植面积大，收获效率低而耽误收获时机。

马铃薯收获机械无论是国外机型还是国内机型都遵循：挖掘—分离—输送—捡拾的工艺流程，现有的收获机功能单一，且对于西南丘陵地区小地块黏重土壤作业条件，土薯分离质量不佳。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种山地马铃薯收获机，提高收获效率及土薯分离效果。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种山地马铃薯收获机，包括机架以及设置在机架前部的挖掘装置、杀秧装置和设置在机架后部的收集装置；

还包括用于将马铃薯与泥土分离的分离装置，所述分离装置包括由前向后传送的传输机构，所述传输机构前低后高地倾斜布置，且传输机构的前端邻接于挖掘装置的后方，用于承接来自挖掘装置的带土的马铃薯，所述传输机构上设置有漏土孔隙；

所述分离装置还包括位于传输机构上方并前后依次设置的挤压辊组、分离组件、第一导流板和第二导流板；

所述挤压辊组靠近传输机构的前端，用于挤压带土的马铃薯，并与传输机构之间形成用于马铃薯通过的纵向间隙；

所述分离组件包括沿左右方向设置在机架上的横杆以及设置在横杆上的多个分离杆，所述分离杆前高后低地设置，并与传输机构之间有间隙；

至少一个所述第一导流板和至少一个第二导流板设置在机架上，用于马铃薯在传输机构上的运动改向，且所述第一导流板和第二导流板的导流方向不同，所述第二导流板位于经第一导流板导向后的马铃薯的运动路径上。

可选地，所述机架包括左侧板、右侧板和连接在左侧板和右侧板之间的连接架，所述左侧板和右侧板上均设置有一个第一导流板，两个所述第一导流板均朝内倾斜，使马铃薯传输过程中向中间流动；所述第二导流板为两个，且均朝外倾斜，使马铃薯传输过程中向左右侧流动。

可选地，两个所述第二导流板连接呈V型，并通过挂架连接在连接架的下方，所述第二导流板的下端与传输机构之间有间隙。

可选地，所述分离杆为后端向上翘起的弧形杆。

可选地，所述挤压辊组包括辊轴、辊盘和挤压辊，所述辊轴沿左右方向安装在机架上，并能沿自身轴线转动，所述辊轴上轴向间隔设置有至少两个辊盘，所述挤压辊连接在辊盘上，且沿辊盘周向均匀分布。

可选地，所述机架上靠近左侧板和右侧板前端的位置设置有防缠绕滚筒，用于将马铃薯秧苗向外拨开，所述防缠绕滚筒的下端可转动地支撑在挖掘装置上，用于驱动防缠绕滚筒转动的动力从防缠绕滚筒的上端接入，每个所述防缠绕滚筒上设置有凸筋。

可选地，所述机架的后部安装有行走轮，所述机架的前部设置有用于与行走机构连接的悬挂机构。

可选地，所述山地马铃薯收获机还包括位于传输机构后方的输送装置，用于将马铃薯输送至收集装置，所述输送装置包括沿左右方向输送的输送链，所述输送链上沿输送方向设置有多个输送单元，每一个输送单元包括两个挡板以及设置在两个挡板之间的分离管和分离板，所述分离管和分离板之间有漏土间隙。

可选地，所述传输机构包括链轮、链条以及设置在链条上的传送杆，所述传送杆平行设置，传送杆之间的空隙形成所述漏土孔隙，所述机架上还设置有用于驱动传送杆起伏运动的振动机构。

可选地，所述机架上位于第二导流板的后方设置有横跨传输机构上方的支撑梁，所述支撑梁上安装有软质盖板，所述软质盖板的前部与支撑梁连接，后端悬空并垂于所述传输机构上。

本发明还提供一种马铃薯收获方法，采用所述的山地马铃薯收获机，马铃薯收获机向前移动的过程中，位于机架前端的杀秧装置将地面上的马铃薯秧割下，然后或者同时挖掘装置将带土的马铃薯从地下铲起，带土的马铃薯进入分离装置的传输机构，并由前向后传送；传输机构上方的挤压辊组向后转动并与传输机构挤压带土的马铃薯，使马铃薯与泥土分散，然后通过挤压辊组下游的分离组件的分离杆对带土的马铃薯横向分离；马铃薯经第一导流板导向后向后传输，到达第二导流板后改向，在经第一导流板和第二导流板传输改向的过程中，使马铃薯沿不同方向滚动，使其与泥土分离；同时，在分离装置上设置振动装置对带土的马铃薯进行振动处理，加速马铃薯与泥土的分离，分离后的泥土从分离装置上漏下，马铃薯送入收集装置。

如上所述，本发明具有以下有益效果：通过设置杀秧装置、挖掘装置、分离装置、收集装置，集成杀秧、挖掘、土薯分离、收集为一体，能够提高马铃薯收获的效率，并对秧苗进行处理，在分离装置下游设置收集装置对马铃薯进行收集，避免人工捡拾；通过设置在传输机构上方的挤压辊组、分离组件、第一导流板和第二导流板，可以在纵向上挤压带土的马铃薯，利于泥土脱离马铃薯并从传输机构漏下，在挤压后通过分离杆将马铃薯沿横向分为多组，将马铃薯分散开，避免成团，且在后续的传输过程中通过导流实现改向和翻滚，加速与泥土的分离，提高了马铃薯与泥土的分离效果。

附图说明

图1为本发明一个实施例的立体结构示意图；

图2为图1中另一角度的示意图；

图3为本发明一个实施例的俯视示意图；

图4为本发明一个实施例的剖视示意图；

图5为本发明一个实施例的剖视状态的立体图；

图6为本发明一个实施例中前部的结构示意图；

图7为本发明一个实施例中挤压辊组、分离组件、第一导流板、第二导流板的结构示意图；

图8为图7的俯视图；

图9为一个实施例中输送装置的局部放大视图。

零件标号说明：

1-机架；11-左侧板；12-右侧板；13-连接架；14-悬挂机构；15-支撑梁；16-软质盖板；2-挖掘装置；3-杀秧装置；41-传输机构；411-链轮；412-链条；413-传送杆；42-挤压辊组；421-辊轴；422-辊盘；423-挤压辊；43-分离组件；431-横杆；432-分离杆；44-第一导流板；45-第二导流板；5-输送装置；51-输送链；52-挡板；53-分离管；54-分离板；6-收集装置；7-防缠绕滚筒；71-凸筋；8-振动装置；81-转轴；82-支架；83-滚轮；9-行走轮。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

本例中的方位是以收获机的行进方向为前方。

实施例

如图1-5所示，本例示意的一种山地马铃薯收获机，包括机架1，机架1前部设置有挖掘装置2和杀秧装置3，机架1的后部设置有用于收集马铃薯的收集装置6，杀秧装置3用于割断秧苗，挖掘装置2用于起土，将带土的马铃薯从土中铲起，随着收获机的前进，铲起的马铃薯向后传送；杀秧装置3设置在挖掘装置2上方，可以是正上方或者前上方，以便先杀秧再挖掘。

山地马铃薯收获机还包括用于将马铃薯与泥土分离的分离装置，其中，分离装置包括由前向后传送的传输机构41以及位于传输机构41上方的挤压辊组42、分离组件43、第一导流板44和第二导流板45；所述传输机构41前低后高地倾斜布置，且传输机构41的前端邻接于挖掘装置2的后方，用于承接来自挖掘装置2的带土的马铃薯，传输机构41的后端与收集装置6或另设的传送机构连接，用于将分离后的马铃薯送出，其中传输机构41上设置有漏土孔隙；

具体地，挤压辊组42、分离组件43、第一导流板44和第二导流板45在传输机构41的上方从前至后依次设置；挤压辊组42靠近传输机构41的前端，与传输机构41之间形成用于马铃薯通过的纵向间隙，在带土的马铃薯从前向后传输的过程中，通过纵向间隙时受到挤压辊组42的挤压，加速泥土与马铃薯的分离，减少粘黏；

所述分离组件43包括横杆431和多个分离杆432，其中横杆431的长度方向沿左右方向，横杆431安装在机架1上，所述分离杆432前高后低地倾斜设置，分离杆432在横杆431上沿左右方向均匀布置，分离杆432的下端与传输机构41之间有间隙；多个分离杆432便于带土马铃薯在传输过程中横向分离为多组，防止成团或成坨。

其中，第一导流板44和第二导流板45分别为一个以上，用于马铃薯在传输机构41上的运动改向，且第一导流板44和第二导流板45的导流方向不同，第二导流板45位于经第一导流板44导向后的马铃薯的运动路径上；即在通过分离组件43后，至少部分马铃薯运动至第一导流板44，受第一导流板44的阻力而改向，朝着第二导流板45流动，运动至第二导流板45后因第二导流板45的阻力而改向；在上述的流动和改向过程中可使得马铃薯不断的翻滚，马铃薯的多个面受到挤压或摩擦，利于与泥土的分离。

通过设置杀秧装置3、挖掘装置2、分离装置、收集装置6，集成杀秧、挖掘、土薯分离、收集为一体，能够提高马铃薯收获的效率，并对秧苗进行处理，在分离装置下游设置收集装置6对马铃薯进行收集，避免人工捡拾；通过设置在传输机构41上方的挤压辊组42、分离组件43、第一导流板44和第二导流板45，可以在纵向上挤压带土的马铃薯，利于泥土脱离马铃薯并从传输机构41漏下，在挤压后通过分离杆432将马铃薯沿横向分为多组，将马铃薯分散开，避免成团，且在后续的传输过程中通过导流实现改向和翻滚，加速与泥土的分离，提高了马铃薯与泥土的分离效果。

如图1所示，在一个实施方式中，机架1包括左侧板12、右侧板和连接在左侧板12和右侧板之间的连接架13，连接架13一方面作为连接，另一方面可以设置悬挂部件与行走驱动机构(例如履带小车等)连接；如图4、图7和图8所示，所述左侧板12和右侧板上各设置有一个第一导流板44，两个第一导流板44均朝内倾斜，使马铃薯传输过程中向中间流动，即两个第一导流板44前端之间的距离大于两个第一导流板44后端之间的距离，呈倒八字形结构，第一导流板44可以部分与分离组件43在前后方向上对应，但第一导流板44的后端在分离组件43的后侧；本例中，第二导流板45也为两个，且均朝外倾斜，使马铃薯传输过程中向左右侧流动，即两个第二导流板45前端之间的间距小于两个第二导流板45后端之间的间距。第一导流板44和第二导流板45使得马铃薯在传输机构41上，先向中间流动再向左右侧流动，形成折线型的流动/翻滚路径，增大马铃薯与传输机构41之间的接触，利于泥土脱离。

如图8所示，在一个实施方式中，两个第二导流板45连接呈V型，并通过挂架连接在连接架13的下方，第二导流板45的下端与传输机构41之间有间隙，利于传输机构41振动时避让。其中第二导流板45可以为多个，形成2组以上V型结构。

在其他实施方式中，第一导流板44也可以是平行设置的多个，只朝左倾斜或右倾斜(图中未示出)；同理，第二导流板45也为平行设置的多个，与第一导流板44的朝向相反，在前后方向上部分地相对。例如第一导流板44朝左倾斜，则第二导流板45朝右倾斜。

本例中，为避免损伤马铃薯，分离杆432为后端向上翘起的弧形杆。

如图7所示，在一个实施方式中，挤压辊组42包括辊轴421、辊盘422和挤压辊423，辊轴421沿左右方向安装在机架1的左侧板11和右侧板12上，并能沿自身轴线转动，辊轴421上轴向间隔设置有至少两个辊盘422，挤压辊423连接在辊盘422上，且沿辊盘422周向均匀分布，挤压盘用于安装挤压辊423，挤压辊423可以是硬质结构或者外包有软质保护层，例如金属杆或者金属杆上外包有橡胶层。

如图5所示，在一个实施方式中，传输机构41包括链轮411、链条412以及设置在链条412上的传送杆413，链轮411安装在左侧板11和右侧板12上，两根链条412分别安装在对应的链轮411上，同时可设置张紧轮等，传送杆413的两端安装在链条412上，各传送杆413平行设置，前后传送杆413之间的空隙形成所述漏土孔隙，机架1上还设置有用于驱动传送杆起伏运动的振动机构8，本例中，所述振动机构8包括支架82和两个滚轮83(或者滚筒)，两个滚轮83通过支架82对称安装在转轴81的两侧，支架82与转轴81之间固定连接，滚轮83可转动地安装在支架82上，通过滚轮83与传送杆413接触，减少相对运动时的摩擦，减少零件磨损；本例中为保证足够的支撑力和平衡，在靠近左侧板11和右侧板12的位置分别设置有一对滚轮83。

如图6所示，所述机架1上靠近左侧板11和右侧板12前端的位置设置有防缠绕滚筒7，用于将马铃薯秧苗向外拨开，即左右各设置一个纵向的防缠绕滚筒7，在马铃薯收获机行进杀秧过程中，防止秧苗缠绕杀秧装置3和挖掘装置2，其中，防缠绕滚筒7的下端可通过轴承等可转动地支撑在挖掘装置2上，防缠绕滚筒7的的轴可穿过机架1上设置的限位结构，以便对防缠绕滚筒7进行径向支撑，用于驱动防缠绕滚筒7转动的动力从防缠绕滚筒7的上端接入，每个防缠绕滚筒7的外壁上设置有凸筋71，以增大摩擦。

如图3所示，所述机架1上位于第二导流板45的后方设置有横跨传输机构41上方的支撑梁15，支撑梁15上安装有软质盖板16，所述软质盖板16的前部与支撑梁15连接，后端悬空并依靠自身重力垂于传输机构41上，该结构软质盖板16搭在马铃薯上，一方面可提高土薯分离效果，另一方面可控制进入下游的马铃薯量，并防止马铃薯窜跳，软质盖板16可采用橡胶等。

机架1的后部安装有行走轮9，机架1的前部设置有用于与行走机构连接的悬挂机构14，悬挂机构14设置在连接架13顶部。其中挖掘装置2采用挖掘铲，杀秧装置3采用旋转割刀。

如图5和图9所示，在一个实施方式中，山地马铃薯收获机还包括位于传输机构41后方的输送装置5，输送装置5沿左右方向设置，用于将马铃薯输送至收集装置6，与传输机构41的传送方向垂直；输送装置5包括沿左右方向输送的输送链51，输送链51上沿输送方向设置有多个输送单元，每一个输送单元包括两个挡板52以及设置在两个挡板52之间的至少一个分离管53和至少一个分离板54，分离管53和分离板54之间有漏土间隙。本例中，分离管53和分离板54交替设置，可增大马铃薯的流动性，在向收集装置6传送的过程中，马铃薯可以在分离管53与分离板54之间运动，进一步分离泥土。

本例中的各个机构的运动可通过同一动力进行驱动，通过皮带和带轮等传送结构传递动力，或者分别设置动力驱动。

本发明还提供一种马铃薯收获方法，采用上述山地马铃薯收获机，马铃薯收获机在行走驱动机构带动作用下向前移动的过程中，位于机架1前端的杀秧装置3将地面上的马铃薯秧割下，然后或者同时挖掘装置2将带土的马铃薯从地下铲起，带土的马铃薯进入分离装置的传输机构41，并由前向后传送；传输机构41上方的挤压辊组42向后转动并与传输机构41挤压带土的马铃薯，使马铃薯与泥土分散，然后通过挤压辊组42下游的分离组件43的分离杆432对带土的马铃薯横向分离，防止马铃薯粘成团，泥土从传输机构41的漏土间隙落下；马铃薯经第一导流板44改向后向后传输，到达第二导流板45后再次改向，在经第一导流板44和第二导流板45传输改向的过程中，使马铃薯沿不同方向滚动，使马铃薯与泥土分离；同时，在分离装置上设置振动装置8对带土的马铃薯进行振动处理，加速马铃薯与泥土的分离，分离后的泥土从分离装置上漏下，马铃薯送入收集装置6。

本发明的优点在于：通过设置杀秧装置3、挖掘装置2、分离装置、收集装置6，集成杀秧、挖掘、土薯分离、收集为一体，能够提高马铃薯收获的效率，并对秧苗进行处理，在分离装置下游设置收集装置6对马铃薯进行收集，避免人工捡拾；通过设置在传输机构41上方的挤压辊组42、分离组件43、第一导流板44和第二导流板45，可以在纵向上挤压带土的马铃薯，利于泥土脱离马铃薯并从传输机构41漏下，在挤压后通过分离杆432将马铃薯沿横向分为多组，将马铃薯分散开，避免成团，且在后续的传输过程中通过导流实现改向和翻滚，加速与泥土的分离，提高了马铃薯与泥土的分离效果。其结构简单、操作便捷，能够适应小地块田间作业。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种山地马铃薯收获机，其特征在于：包括机架以及设置在机架前部的挖掘装置、杀秧装置和设置在机架后部的收集装置；

还包括用于将马铃薯与泥土分离的分离装置，所述分离装置包括由前向后传送的传输机构，所述前低后高地倾斜布置，且传输机构的前端邻接于挖掘装置的后方，用于承接来自挖掘装置的带土的马铃薯，所述传输机构上设置有漏土孔隙；

所述分离装置还包括位于传输机构上方并前后依次设置的挤压辊组、分离组件、第一导流板和第二导流板；

所述挤压辊组靠近传输机构的前端，用于挤压带土的马铃薯，并与传输机构之间形成用于马铃薯通过的纵向间隙；

所述分离组件包括沿左右方向设置在机架上的横杆以及设置在横杆上的多个分离杆，所述分离杆前高后低地设置，并与传输机构之间有间隙；

至少一个所述第一导流板和至少一个第二导流板设置在机架上，用于马铃薯在传输机构上的运动改向，且所述第一导流板和第二导流板的导流方向不同，所述第二导流板位于经第一导流板导向后的马铃薯的运动路径上。

2.根据权利要求1所述的山地马铃薯收获机，其特征在于：所述机架包括左侧板、右侧板和连接在左侧板和右侧板之间的连接架，所述左侧板和右侧板上均设置有一个第一导流板，两个所述第一导流板均朝内倾斜，使马铃薯传输过程中向中间流动；所述第二导流板为两个，且均朝外倾斜，使马铃薯传输过程中向左右侧流动。

3.根据权利要求2所述的山地马铃薯收获机，其特征在于：两个所述第二导流板连接呈V型，并通过挂架连接在连接架的下方，所述第二导流板的下端与传输机构之间有间隙。

4.根据权利要求1所述的山地马铃薯收获机，其特征在于：所述分离杆为后端向上翘起的弧形杆。

5.根据权利要求1所述的山地马铃薯收获机，其特征在于：所述挤压辊组包括辊轴、辊盘和挤压辊，所述辊轴沿左右方向安装在机架上，并能沿自身轴线转动，所述辊轴上轴向间隔设置有至少两个辊盘，所述挤压辊连接在辊盘上，且沿辊盘周向均匀分布。

6.根据权利要求2所述的山地马铃薯收获机，其特征在于：所述机架上靠近左侧板和右侧板前端的位置设置有防缠绕滚筒，用于将马铃薯秧苗向外拨开，所述防缠绕滚筒的下端可转动地支撑在挖掘装置上，用于驱动防缠绕滚筒转动的动力从防缠绕滚筒的上端接入，每个所述防缠绕滚筒上设置有凸筋。

7.根据权利要求1所述的山地马铃薯收获机，其特征在于：所述山地马铃薯收获机还包括位于传输机构后方的输送装置，用于将马铃薯输送至收集装置，所述输送装置包括沿左右方向输送的输送链，所述输送链上沿输送方向设置有多个输送单元，每一个输送单元包括两个挡板以及设置在两个挡板之间的分离管和分离板，所述分离管和分离板之间有漏土间隙。

8.根据权利要求1所述的山地马铃薯收获机，其特征在于：所述传输机构包括链轮、链条以及设置在链条上的传送杆，所述传送杆平行设置，传送杆之间的空隙形成所述漏土孔隙，所述机架上还设置有用于驱动传送杆起伏运动的振动机构。

9.根据权利要求1所述的山地马铃薯收获机，其特征在于：所述机架上位于第二导流板的后方设置有横跨传输机构上方的支撑梁，所述支撑梁上安装有软质盖板，所述软质盖板的前部与支撑梁连接，后端悬空并垂于所述传输机构上。

10.一种马铃薯收获方法，其特征在于：采用权利要求1-9任意一项所述的山地马铃薯收获机，马铃薯收获机向前移动的过程中，位于机架前端的杀秧装置将地面上的马铃薯秧割下，然后或者同时挖掘装置将带土的马铃薯从地下铲起，带土的马铃薯进入分离装置的传输机构，并由前向后传送；传输机构上方的挤压辊组向后转动并与传输机构挤压带土的马铃薯，使马铃薯与泥土分散，然后通过挤压辊组下游的分离组件的分离杆对带土的马铃薯横向分离；马铃薯经第一导流板导向后向后传输，到达第二导流板后改向，在经第一导流板和第二导流板传输改向的过程中，使马铃薯沿不同方向滚动，使其与泥土分离；同时，在分离装置上设置振动装置对带土的马铃薯进行振动处理，加速马铃薯与泥土的分离，分离后的泥土从分离装置上漏下，马铃薯送入收集装置。

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