CN115885658A - 一种车载鱼腥草根茎采收装置及采收方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车载鱼腥草根茎采收装置及采收方法，它包括用于支撑整个采收装置的底座，所述底座的前端固定安装有用于输送待冲刷的鱼腥草的输送机构，所述输送机构的上方安装有冲水装置，所述底座的后端固定安装有摆臂机构，所述摆臂机构的前端安装有用于采收已冲刷干净的鱼腥草的采收卷筒机构，所述采收卷筒机构由锁定机构进行锁定，所述摆臂机构的后端安装有用于切断采收卷筒上的鱼腥草的切断机构；所述采收装置的底座的后端有用于连接农用工具车的车载连接接头，方便快速将整个采收装置安装在农用工具车上，以带动整个装置在鱼腥草种植地自动直线前行，采收效率高，采收过程中对鱼腥草的损坏小，浪费少。

Description

一种车载鱼腥草根茎采收装置及采收方法

技术领域

本发明涉及农用机械技术领域，具体地讲就是一种车载鱼腥草根茎采收装置及采收方法。

背景技术

鱼腥草，又名折耳根，是一种略带鱼腥味的草本植物，喜温暖湿润的气候，主要产于我国长江流域以南各省。鱼腥草具有食用和药用价值，因此其既可以作为野生蔬菜产业化生产，也可作为医药原材料，因而市场前景广阔，种植面积广泛，是农民致富的途径之一。鱼腥草起主要作用的部位是长在地下的根茎，因此，在采收鱼腥草时需要将土表下的鱼腥草根完整的采收起来，然后清理干净鱼腥草根上的泥土。现有的鱼腥草种植分为旱田种植和水田种植两种种植方式，旱田土质疏松，主要采用机械振动的方式将鱼腥草根上的泥土抖落，但是这种方式容易损伤鱼腥草根茎，因此影响鱼腥草售卖的品质。水田土壤为黏土，粘性较大，一般采用高压水枪不断冲刷泥土，将鱼腥草根冲刷出来，再由人力进行收集。传统的鱼腥草采收作业方法，其作业工作效率低、劳动强度大，随着鱼腥草种植面积的不断扩大，现有的鱼腥草根采收方法不能满足大规模、高效需求，采收过程中会出现根茎破损甚至折断现象，不仅直接影响其质量，还导致浪费严重。

发明内容

本发明的目的在于提出一种车载鱼腥草根茎采收装置，该装置可实现鱼腥草根的自动采收，采收过程中减小对鱼腥草根的破损及折断，浪费少，同时提高作业效率、减轻劳动强度。

为了解决上述技术问题，本发明提出以下技术方案：一种车载鱼腥草根茎采收装置，它包括用于支撑整个采收装置的底座，所述底座的前端固定安装有用于输送待冲刷的鱼腥草的输送机构，所述输送机构的上方安装有冲水装置用于冲刷输送机构上的带泥土的鱼腥草根；所述底座的后端固定安装有摆臂机构，所述摆臂机构的前端安装有用于采收已冲刷干净的鱼腥草的采收卷筒机构，所述采收卷筒机构由锁定机构进行锁定；所述摆臂机构的后端安装有用于切断采收卷筒上的鱼腥草的切断机构；所述采收装置的底座的后端有用于连接农用工具车的车载连接接头，并将整个采收装置安装在农用工具车上，以带动整个装置在鱼腥草种植地前行。

所述底座包括U型架和车载连接接头，所述U型架由方钢管焊接而成，所述车载连接接头固定安装在U型架的后端。

所述输送机构下端的主动轴通过右支座和左支座安装在底座上的U型架前端，主动轴两端安装有链轮用于安装两侧的链条，所述主动轴上的两链轮外侧安装有支臂，所述主动轴左端安装有第一电机，第一电机通过电机架固定安装在右支座上，所述支臂的另一端安装在从动轴上，从动轴两端同样安装有链轮用于支撑两侧的链条，链条内侧安装有条形镂空输送带，输送带上有均匀的凸起以防止鱼腥草根向上输送时往回落 ，所述输送带通过两侧对称布置的第一液压油缸来调节输送带与U型架之间的角度以同步适应鱼腥草的采收过程，所述第一液压油缸的下端通过第一铰支座固定安装在U型架的前端，第一液压油缸的另一端安装在从动轴上，两个所述支臂下端固定安装有铲刀。

所述冲水装置由多排连通管组成，每个连通管上布置有一排出水孔用于对输送机构的输送带上的鱼腥草根进行冲刷，冲水装置上设置有用于提供高压水的高压水泵和用于截止的水阀。

所述摆臂机构的下端通过转轴安装在底座的U型架后端，转轴通过U型支架支撑，转轴能够在U型支架上的U型槽内灵活转动，所述转轴的两端通过轴承板固定安装在两侧对应的侧板上，侧板的下方安装有第二铰支座用于连接第二液压油缸，所述两侧第二液压油缸的另一端通过第三铰支座固定安装在U型架的后端。

所述采收卷筒机构由两对对称布置的采收卷筒构成，包括外卷筒、内卷筒、卷筒爪、伸缩杆、第一弹簧、卷轴、端面锁盘、锁紧齿轮、外锁定环、内锁定环、锁定块、第二弹簧、前支撑板、活动支撑板、第二电机机座、第二电机、导向杆、后支撑板、丝杠、丝杠螺母和第三电机，所述内锁定环安装在内卷筒左端面，所述内卷筒左端面与卷轴固定连接，所述内卷筒上安装有卷筒爪，所述卷筒爪一端与内卷筒铰接，另一端与内卷筒通过伸缩杆连接，所述伸缩杆为可伸缩结构，其上安装有第一弹簧对卷筒爪进行复位，所述卷筒爪可相对内卷筒摆动并通过伸缩杆支撑，所述内卷筒右端面安装有端面锁盘，所述外卷筒安装在内卷筒上，所述锁紧齿轮与外卷筒固定连接，所述外锁定环固定在外卷筒上，所述锁定块安装在内锁定环上的弧型槽上，所述锁定块与外锁定环通过第二弹簧连接，所述第二弹簧位于锁定块与外锁定环之间保证锁定块始终与内锁定环上的弧型槽相接触。

所述前支撑板与后支撑板之间通过两组导向杆及丝杠相连接，所述活动支撑板与丝杠螺母及导向杆装配连接，所述丝杠通过第三电机驱动，所述第三电机固定安装在后支撑板，所述活动支撑板通过丝杠螺母在导向杆上移动，所述卷轴左端安装在活动支撑板上，所述卷轴通过第二电机驱动，所述第二电机通过第二电机机座固定安装在活动支撑板上。

所述锁定机构包括锁定齿块、偏心轮、导杆、固定座、第三弹簧、第四电机和第四电机机座，所述锁定齿块通过导杆安装在固定座上，导杆上安装有第三弹簧，所述偏心轮安装在活动支撑板上，所述偏心轮由第四电机驱动，所述第四电机通过第四电机机座固定安装在活动支撑板上，所述偏心轮通过推动锁定齿块与锁紧齿轮啮合锁定。

所述切断机构包括第四铰支座、第三液压油缸、第五铰支座、桁架、第六铰支座、刀架板、固定刀齿、活动刀齿、驱动板、偏心轴、导向板、皮带、第五电机、第五电机机座，所述刀架板固定在桁架的前端，所述桁架的后端通过第六铰支座安装在侧板上，所述桁架的下端通过第五铰支座与第三液压油缸的一端连接，所述第三液压油缸的另一端通过第四铰支座安装在侧板上，所述固定刀齿固定安装在刀架板上，所述活动刀齿固定安装在驱动板上，所述驱动板上的U型槽与偏心轴配合连接，所述偏心轴由第五电机通过皮带传动，所述第五电机通过第五电机机座固定安装在桁架，所述活动刀齿由驱动板进行驱动并通过导向板进行导向及限位。

采用车载鱼腥草根茎采收装置进行鱼腥草采收的方法，输送机构、摆臂机构、采收卷筒机构的初始状态为：用于提供动力的车体处于停止前进状态，所述第一液压油缸和第二液压油缸缩回，所述采收卷筒机构中的两对对称采收卷筒分别退回到对应的侧板上，所述第三液压油缸伸出，使切断机构处于提升状态，所述铲刀处于提起状态，以保证铲刀底面高出底面，使车体及采收机构可以顺利前进，所述的采收方法包括以下步骤：

Step1，摆臂起升：车载装置到达鱼腥草种植地后，驱动摆臂机构上的第二液压油缸伸出，使摆臂机构起升到工作状态；

Step2，铲刀下铲：输送机构中通过驱动第一液压油缸来调节输送带与U型架之间的角度，位于支臂下端的铲刀同步转动下铲，铲刀下铲的同时，采收装置前进一段距离，保证将铲刀插到鱼腥草根底层；

Step3，卷筒对接，卷筒抓伸出：首先位于采收卷筒机构上的第二电机工作使两对对称布置的采收卷筒沿导向杆向中间靠拢，并通过端面锁盘将两对卷筒对接锁紧，第二电机停止工作，其次锁定机构中第四电机驱动偏心轮使锁定齿块与锁紧齿轮啮合锁定，最后驱动第二电机使内卷筒转动直到卷筒爪完全伸出后停机；

Step3，铲刀前进，向上输送鱼腥草根：农用工具车承载采收装置前行，输送带通过第一电机驱动其循环运动，铲刀铲起的带泥土的鱼腥草根沿着输送带向上运动；

Step4，高压冲洗，卷收鱼腥草根：首先开启冲水装置上的水阀使管道上的高压出水口对准输送带上的鱼腥草根冲刷，保证将鱼腥草根上附着的泥土冲刷干净；其次驱动内卷筒转动使卷筒爪勾挂住位于输送带上端鱼腥草根，此时外卷筒随内卷筒一起转动；

Step5，切断鱼腥草根：当采收卷筒上的鱼腥草根缠绕厚度达到一定值后，第三液压油缸回缩使切断机构下摆，切断机构下摆同时第五电机工作，使驱动板带动活动刀齿沿导向板往复运动并对鱼腥草根进行切割，当鱼腥草根切断后第五电机停止工作、第三液压油缸停止动作，所述切断机构恢复至权利要求10中初始状态；

Step6，卷筒爪缩回，卷筒退回：锁定机构上的第四电机工作，带动偏心轮转动，偏心轮推动锁定齿块与锁紧齿轮啮合锁定，锁紧外卷筒，第四电机停止工作，第二电机驱动内卷筒反转使得内卷筒上的卷筒爪缩回，第三电机驱动两对采收卷筒分别退回到对应的侧板后停止，鱼腥草根与采收卷筒脱离；

Step7，鱼腥草根收集：人工收起与采收卷筒分离的鱼腥草根，并转运到存放点；

Step8，重复Step2~Step7操作，直至沿采收装置前行方向上的鱼腥草根采收完成时，操作车体带动整个装置掉头，实现另一部分区域采集。

本发明有如下有益效果：

1、本发明采用一种车载鱼腥草采收装置，通过铲刀将鱼腥草根与地面分离，然后由输送机构将带泥土的鱼腥草根向上腾空输送，在输送过程中由高压水冲洗方式将鱼腥草根上的泥土冲刷掉，实现鱼腥草与泥土分离，然后由采收卷筒机构将冲刷干净的鱼腥草根卷收起来，当采收卷筒采收的鱼腥草根达到一定量之后，由切断机构将鱼腥草根切断，整个采收过程可连续作业，采集过程中对鱼腥草的损坏小，浪费少，作业效率高。

2、本发明一种鱼腥草根茎采收方法，通过铲刀、输送带、高压冲水、采收卷筒、切断等机构的协调动作，可完成鱼腥草根的采收操作，方法简单、高效、实用。

3、本发明采收装置及方法适用于大面积种植的鱼腥草机械化采收，操作简单，采收效率高。

4、本发明通过采用上述的采收机构配合高压冲洗及输送带腾空输送的作业方式，保证了在采收过程中对鱼腥草的有效清洗。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明第一视角三维结构图。

图2是本发明第二视角三维结构图。

图3是本发明主视图。

图4是本发明右视图。

图5是本发明俯视图。

图6是本发明输送机构第一视角三维结构图。

图7是本发明输送机构第二视角三维结构图。

图8是本发明输送机构主视图。

图9是本发明输送机构右视图。

图10是本发明输送机构俯视图。

图11是本发明冲水装置三维图。

图12是本发明摆臂机构第一视角三维结构图。

图13是本发明摆臂机构主视图。

图14是本发明摆臂机构右视图。

图15是本发明采收卷筒机构第一视角三维结构图。

图16是本发明采收卷筒机构第二视角三维结构图。

图17是本发明采收卷筒机构主视图。

图18是本发明采收卷筒机构右视图。

图19是本发明采收卷筒机构的卷筒爆炸图。

图20是本发明采收卷筒机构的卷筒右视图。

图21是本发明采收卷筒机构的卷筒的第一截面剖视图。

图22是本发明采收卷筒机构的卷筒的第二截面剖视图。

图23是本发明锁定机构与采收卷筒机构安装布置三维图。

图24是本发明图23中锁定机构局部放大图。

图25是本发明锁定机构解锁状态图。

图26是本发明锁定机构锁定状态图。

图27是本发明切断机构第一视角三维结构图。

图28是本发明切断机构第二视角三维结构图。

图29是本发明切断机构主视图。

图30是本发明切断机构右视图。

图31是本发明工作过程中的初始状态三维图。

图32是本发明工作过程中的摆臂起升状态三维图。

图33是本发明工作过程中的铲刀下铲状态三维图。

图34是本发明工作过程中的卷筒对接卷筒抓伸出状态三维图。

图中：底座1、输送机构2、冲水装置3、摆臂机构4、采收卷筒机构5、锁定机构6、切断机构7；

U型架101、车载连接接头102；

主动轴201、右支座202、左支座203、链轮204、链条205、支臂206、第一电机207、电机架208、从动轴209、输送带210、第一液压油缸211、第一铰支座212、铲刀213；

转轴401、U型支架402、侧板403、第二铰支座404、第二液压油缸405、第三铰支座406；

外卷筒501、内卷筒502、卷筒爪503、伸缩杆504、第一弹簧505、卷轴506、端面锁盘507、锁紧齿轮508、外锁定环509、内锁定环510、锁定块511、第二弹簧512、前支撑板513、活动支撑板514、第二电机机座515、第二电机516、导向杆517、后支撑板518、丝杠519、丝杠螺母520、第三电机521；

锁定齿块601、偏心轮602、导杆603、固定座604、第三弹簧605、第四电机606、第四电机机座607；

第四铰支座701、第三液压油缸702、第五铰支座703、桁架704、第六铰支座705、刀架板706、固定刀齿707、活动刀齿708、驱动板709、偏心轴710、导向板711、皮带712、第五电机713、第五电机机座714。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

实施例1：

参见图1-30，一种车载鱼腥草根茎采收装置，它包括用于支撑整个采收装置的底座1，所述底座1的前端固定安装有用于输送待冲刷的鱼腥草的输送机构2，所述输送机构2的上方安装有冲水装置3用于冲刷输送机构2上的带泥土的鱼腥草根，所述底座1的后端固定安装有摆臂机构4，所述摆臂机构4的前端安装有用于采收已冲刷干净的鱼腥草的采收卷筒机构5，所述采收卷筒机构5由锁定机构6进行锁定，所述摆臂机构4的后端安装有用于切断采收卷筒5上的鱼腥草的切断机构7；所述采收装置的底座1的后端有用于连接农用工具车的车载连接接头，方便快速将整个采收装置安装在农用工具车上，以带动整个装置可以在鱼腥草种植地自动直线前行。通过采用上述的采收装置可实现鱼腥草根的自动采收，采收过程中减小对鱼腥草根的破损及折断，浪费少，同时提高作业效率、减轻劳动强度。

进一步的，所述底座1包括U型架101、车载连接接头102，所述U型架101由方钢管焊接而成，所述车载连接接头102固定安装在U型架101的后端。通过上述的底座1能够用将整个装置可靠的搭载固定在相应的农用工具车上，进而实现通过农用工具车实现整个装置的移动。

进一步的，所述输送机构2下端的主动轴201通过右支座202和左支座203安装在底座1上的U型架101前端，所述主动轴201两端安装有链轮204用于安装两侧的链条205，所述主动轴201上的两链轮204外侧安装有支臂206，所述主动轴201左端安装有第一电机207，所述第一电机207通过电机架208固定安装在左支座203上，所述支臂206的另一端安装在从动轴209上，从动轴209两端同样安装有链轮204用于支撑两侧的链条205，所述链条205内侧安装有条形镂空输送带210，输送带210上有均匀的凸起以防止鱼腥草根向上输送时往回落，所述输送带210通过两侧对称布置的第一液压油缸211来调节输送带210与U型架101之间的角度以同步适应鱼腥草的采收过程，所述第一液压油缸211的下端通过第一铰支座212固定安装在U型架101的前端，所述第一液压油缸211的另一端安装在从动轴209上，所述铲刀213固定安装在两个支臂206下端。通过采用输送机构2能够用于将鱼腥草铲起，并通过输送带将鱼腥草进行输送。工作过程中，通过输送机构2中通过驱动第一液压油缸211来调节输送带210与U型架101之间的角度，位于支臂206下端的铲刀213同步转动下铲，铲刀213下铲的同时，采收装置前进一段距离，保证将铲刀213插到鱼腥草根底层；农用工具车承载采收装置前行，输送带210通过第一电机207驱动其循环运动，铲刀213铲起的带泥土的鱼腥草根沿着输送带210向上运动。

进一步的，所述冲水装置3由多排连通管组成，每个连通管上布置有一排出水孔用于对输送带210上的鱼腥草根进行冲刷，所述冲水装置3上设置有用于提供高压水的高压水泵和用于截止的水阀。通过冲水装置3能够用于对采收之后位于输送带210上的鱼腥草进行高压冲洗，清洗过程中，通过高压水泵提供高压水，进而冲在鱼腥草根上。

进一步的，所述摆臂机构4的下端通过转轴401安装在U型架101的后端，所述转轴401通过U型支架402支撑，转轴401可在U型支架402上的U型槽内灵活转动，所述转轴401的两端通过轴承板固定安装在两侧对应的侧板403上，所述侧板403的下方安装有第二铰支座404用于连接第二液压油缸405，所述两侧第二液压油缸405的另一端通过第三铰支座406固定安装在U型架101的后端。摆臂机构4能够用于调节输送机构2的角度。工作过程中，车载装置到达鱼腥草种植地后，驱动摆臂机构4上的第二液压油缸405伸出，使摆臂机构4起升到工作状态。

进一步的，所述采收卷筒机构5由两对对称布置的采收卷筒构成，包括外卷筒501、内卷筒502、卷筒爪503、伸缩杆504、第一弹簧505、卷轴506、端面锁盘507、锁紧齿轮508、外锁定环509、内锁定环510、锁定块511、第二弹簧512、前支撑板513、活动支撑板514、第二电机机座515、第二电机516、导向杆517、后支撑板518、丝杠519、丝杠螺母520、第三电机521，所述内锁定环510安装在内卷筒502左端面，所述内卷筒502左端面与卷轴506固定连接，所述内卷筒502上安装有卷筒爪503，所述卷筒爪503一端与内卷筒502铰接，另一端与内卷筒502通过伸缩杆504连接，所述伸缩杆504为可伸缩结构，其上安装有第一弹簧505对卷筒爪503进行复位，所述卷筒爪503可相对内卷筒503摆动并通过伸缩杆504支撑，所述内卷筒502右端面安装有端面锁盘507，所述外卷筒501安装在内卷筒502上，所述锁紧齿轮508与外卷筒501固定连接，所述外锁定环509固定在外卷筒501上，所述锁定块511安装在内锁定环510上的弧型槽上，所述锁定块511与外锁定环509通过第二弹簧512连接，所述第二弹簧512位于锁定块511与外锁定环509之间保证锁定块511始终与内锁定环510上的弧型槽相接触。

进一步的，所述前支撑板513与后支撑板518之间通过两组导向杆517及丝杠519相连接，所述活动支撑板514与丝杠螺母520及导向杆517装配连接，所述丝杠519通过第三电机521驱动，所述第三电机521固定安装在后支撑板518，所述活动支撑板514通过丝杠螺母520可在导向杆517上移动，所述卷轴506左端安装在活动支撑板514上，所述卷轴506通过第二电机516驱动，所述第二电机516通过第二电机机座515固定安装在活动支撑板514上。采收卷筒机构5能够用于对挖起之后的鱼腥草进行卷绕收集。工作过程中，采收卷筒机构5上的第二电机516工作使两对对称布置的采收卷筒沿导向杆517向中间靠拢，并通过端面锁盘507将两对卷筒对接锁紧，第二电机516停止工作，其次锁定机构6中第四电机606驱动偏心轮602使锁定齿块601与锁紧齿轮508啮合锁定，最后驱动第二电机516使内卷筒502转动直到卷筒爪503完全伸出后停机

进一步的，所述锁定机构6包括锁定齿块601、偏心轮602、导杆603、固定座604、第三弹簧605、第四电机606、第四电机机座607，所述锁定齿块601通过导杆603安装在固定座604上，导杆603上安装有第三弹簧605，所述偏心轮602安装在活动支撑板514上，所述偏心轮602由第四电机606驱动，所述第四电机606通过第四电机机座607固定安装在活动支撑板514上，所述偏心轮602通过推动锁定齿块601与锁紧齿轮508啮合锁定。通过锁定机构6能够用于采收卷筒机构5的锁定。工作过程中，锁定机构6中第四电机606驱动偏心轮602使锁定齿块601与锁紧齿轮508啮合锁定，最后驱动第二电机516使内卷筒502转动直到卷筒爪503完全伸出后停机。

进一步的，所述切断机构7包括第四铰支座701、第三液压油缸702、第五铰支座703、桁架704、第六铰支座705、刀架板706、固定刀齿707、活动刀齿708、驱动板709、偏心轴710、导向板711、皮带712、第五电机713、第五电机机座714，所述刀架板706固定在桁架704的前端，所述桁架704的后端通过第六铰支座705安装在侧板403上，所述桁架704的下端通过第五铰支座703与第三液压油缸702的一端连接，所述第三液压油缸702的另一端通过第四铰支座701安装在侧板403上，所述固定刀齿707固定安装在刀架板706上，所述活动刀齿708固定安装在驱动板709上，所述驱动板709上的U型槽与偏心轴710配合连接，所述偏心轴710由第五电机713通过皮带712传动，所述第五电机713通过第五电机机座714固定安装在桁架704，所述活动刀齿708由驱动板709进行驱动并通过导向板711进行导向及限位。通过切断机构7能够用于对卷筒上的鱼腥草进行切割。

实施例2：

参见图31-34，采用所述车载鱼腥草根茎采收装置进行鱼腥草采收的方法，输送机构2、摆臂机构4、采收卷筒机构5的初始状态为：用于提供动力的车体处于停止前进状态，所述第一液压油缸211和第二液压油缸405缩回，所述采收卷筒机构5中的两对对称采收卷筒分别退回到对应的侧板403上，所述第三液压油缸702伸出，使切断机构7处于提升状态，所述铲刀213处于提起状态，以保证铲刀213底面高出底面，使车体及采收机构可以顺利前进，所述的采收方法包括以下步骤：

Step1，摆臂起升：车载装置到达鱼腥草种植地后，驱动摆臂机构4上的第二液压油缸405伸出，使摆臂机构4起升到工作状态；

Step2，铲刀下铲：输送机构2中通过驱动第一液压油缸211来调节输送带210与U型架101之间的角度，位于支臂206下端的铲刀213同步转动下铲，铲刀213下铲的同时，采收装置前进一段距离，保证将铲刀213插到鱼腥草根底层；

Step3，卷筒对接，卷筒抓伸出：首先位于采收卷筒机构5上的第二电机516工作使两对对称布置的采收卷筒沿导向杆517向中间靠拢，并通过端面锁盘507将两对卷筒对接锁紧，第二电机516停止工作，其次锁定机构6中第四电机606驱动偏心轮602使锁定齿块601与锁紧齿轮508啮合锁定，最后驱动第二电机516使内卷筒502转动直到卷筒爪503完全伸出后停机；

Step3，铲刀前进，向上输送鱼腥草根：农用工具车承载采收装置前行，输送带210通过第一电机207驱动其循环运动，铲刀213铲起的带泥土的鱼腥草根沿着输送带210向上运动；

Step4，高压冲洗，卷收鱼腥草根：首先开启冲水装置3上的水阀使管道上的高压出水口对准输送带210上的鱼腥草根冲刷，保证将鱼腥草根上附着的泥土冲刷干净；其次驱动内卷筒502转动使卷筒爪503勾挂住位于输送带210上端鱼腥草根，此时外卷筒501随内卷筒502一起转动；

Step5，切断鱼腥草根：当采收卷筒上的鱼腥草根缠绕厚度达到一定值后，第三液压油缸702回缩使切断机构7下摆，切断机构7下摆同时第五电机713工作，使驱动板709带动活动刀齿708沿导向板711往复运动并对鱼腥草根进行切割，当鱼腥草根切断后第五电机713停止工作、第三液压油缸702停止动作，所述切断机构7恢复至权利要求10中初始状态；

Step6，卷筒爪缩回，卷筒退回：锁定机构6上的第四电机606工作，带动偏心轮602转动，偏心轮602推动锁定齿块601与锁紧齿轮508啮合锁定，锁紧外卷筒501，第四电机606停止工作，第二电机516驱动内卷筒502反转使得内卷筒502上的卷筒爪503缩回，第三电机521驱动两对采收卷筒分别退回到对应的侧板403后停止，鱼腥草根与采收卷筒脱离；

Step7，鱼腥草根收集：人工收起与采收卷筒分离的鱼腥草根,并转运到存放点；

Step8，重复Step2~Step7操作，直至沿采收装置前行方向上的鱼腥草根采收完成时，操作车体带动整个装置掉头，实现另一部分区域采集。

Claims (10)

1.一种车载鱼腥草根茎采收装置，其特征在于：它包括用于支撑整个采收装置的底座（1），所述底座（1）的前端固定安装有用于输送待冲刷的鱼腥草的输送机构（2），所述输送机构（2）的上方安装有冲水装置（3）用于冲刷输送机构（2）上的带泥土的鱼腥草根；所述底座（1）的后端固定安装有摆臂机构（4），所述摆臂机构（4）的前端安装有用于采收已冲刷干净的鱼腥草的采收卷筒机构（5），所述采收卷筒机构（5）由锁定机构（6）进行锁定；所述摆臂机构（4）的后端安装有用于切断采收卷筒（5）上的鱼腥草的切断机构（7）；所述采收装置的底座（1）的后端有用于连接农用工具车的车载连接接头，并将整个采收装置安装在农用工具车上，以带动整个装置在鱼腥草种植地前行。

2.根据权利要求1所述的一种车载鱼腥草根茎采收装置，其特征在于：所述底座（1）包括U型架（101）和车载连接接头（102），所述U型架（101）由方钢管焊接而成，所述车载连接接头（102）固定安装在U型架（101）的后端。

3.根据权利要求1所述的一种车载鱼腥草根茎采收装置，其特征在于：所述输送机构（2）下端的主动轴（201）通过右支座（202）和左支座（203）安装在底座（1）上的U型架（101）前端，主动轴（201）两端安装有链轮（204）用于安装两侧的链条（205），所述主动轴（201）上的两链轮（204）外侧安装有支臂（206），所述主动轴（201）左端安装有第一电机（207），第一电机（207）通过电机架（208）固定安装在右支座（202）上，所述支臂（206）的另一端安装在从动轴（209）上，从动轴（209）两端同样安装有链轮（204）用于支撑两侧的链条（205），链条（205）内侧安装有条形镂空输送带（210），输送带（210）上有均匀的凸起以防止鱼腥草根向上输送时往回落 ，所述输送带（210）通过两侧对称布置的第一液压油缸（211）来调节输送带（210）与U型架（101）之间的角度以同步适应鱼腥草的采收过程，所述第一液压油缸（211）的下端通过第一铰支座（212）固定安装在U型架（101）的前端，第一液压油缸（211）的另一端安装在从动轴（209）上，两个所述支臂（206）下端固定安装有铲刀（213）。

4.根据权利要求1所述的一种车载鱼腥草根茎采收装置，其特征在于：所述冲水装置（3）由多排连通管组成，每个连通管上布置有一排出水孔用于对输送机构（2）的输送带（210）上的鱼腥草根进行冲刷，冲水装置（3）上设置有用于提供高压水的高压水泵和用于截止的水阀。

5.根据权利要求1所述的一种车载鱼腥草根茎采收装置，其特征在于：所述摆臂机构（4）的下端通过转轴（401）安装在底座（1）的U型架（101）后端，转轴（401）通过U型支架（402）支撑，转轴（401）能够在U型支架（402）上的U型槽内灵活转动，所述转轴（401）的两端通过轴承板固定安装在两侧对应的侧板（403）上，侧板（403）的下方安装有第二铰支座（404）用于连接第二液压油缸（405），所述两侧第二液压油缸（405）的另一端通过第三铰支座（406）固定安装在U型架（101）的后端。

6.根据权利要求1所述的一种车载鱼腥草根茎采收装置，其特征在于：所述采收卷筒机构（5）由两对对称布置的采收卷筒构成，包括外卷筒（501）、内卷筒（502）、卷筒爪（503）、伸缩杆（504）、第一弹簧（505）、卷轴（506）、端面锁盘（507）、锁紧齿轮（508）、外锁定环（509）、内锁定环（510）、锁定块（511）、第二弹簧（512）、前支撑板（513）、活动支撑板（514）、第二电机机座（515）、第二电机（516）、导向杆（517）、后支撑板（518）、丝杠（519）、丝杠螺母（520）和第三电机（521），所述内锁定环（510）安装在内卷筒（502）左端面，所述内卷筒（502）左端面与卷轴（506）固定连接，所述内卷筒（502）上安装有卷筒爪（503），所述卷筒爪（503）一端与内卷筒（502）铰接，另一端与内卷筒（502）通过伸缩杆（504）连接，所述伸缩杆（504）为可伸缩结构，其上安装有第一弹簧（505）对卷筒爪（503）进行复位，所述卷筒爪（503）可相对内卷筒（503）摆动并通过伸缩杆（504）支撑，所述内卷筒（502）右端面安装有端面锁盘（507），所述外卷筒（501）安装在内卷筒（502）上，所述锁紧齿轮（508）与外卷筒（501）固定连接，所述外锁定环（509）固定在外卷筒（501）上，所述锁定块（511）安装在内锁定环（510）上的弧型槽上，所述锁定块（511）与外锁定环（509）通过第二弹簧（512）连接，所述第二弹簧（512）位于锁定块（511）与外锁定环（509）之间保证锁定块（511）始终与内锁定环（510）上的弧型槽相接触。

7.根据权利要求6所述的一种车载鱼腥草根茎采收装置，其特征在于：所述前支撑板（513）与后支撑板（518）之间通过两组导向杆（517）及丝杠（519）相连接，所述活动支撑板（514）与丝杠螺母（520）及导向杆（517）装配连接，所述丝杠（519）通过第三电机（521）驱动，所述第三电机（521）固定安装在后支撑板（518），所述活动支撑板（514）通过丝杠螺母（520）在导向杆（517）上移动，所述卷轴（506）左端安装在活动支撑板（514）上，所述卷轴（506）通过第二电机（516）驱动，所述第二电机（516）通过第二电机机座（515）固定安装在活动支撑板（514）上。

8.根据权利要求1所述的一种车载鱼腥草根茎采收装置，其特征在于：所述锁定机构（6）包括锁定齿块（601）、偏心轮（602）、导杆（603）、固定座（604）、第三弹簧（605）、第四电机（606）和第四电机机座（607），所述锁定齿块（601）通过导杆（603）安装在固定座（604）上，导杆（603）上安装有第三弹簧（605），所述偏心轮（602）安装在活动支撑板（514）上，所述偏心轮（602）由第四电机（606）驱动，所述第四电机（606）通过第四电机机座（607）固定安装在活动支撑板（514）上，所述偏心轮（602）通过推动锁定齿块（601）与锁紧齿轮（508）啮合锁定。

9.根据权利要求1所述的一种车载鱼腥草根茎采收装置，其特征在于：所述切断机构（7）包括第四铰支座（701）、第三液压油缸（702）、第五铰支座（703）、桁架（704）、第六铰支座（705）、刀架板（706）、固定刀齿（707）、活动刀齿（708）、驱动板（709）、偏心轴（710）、导向板（711）、皮带（712）、第五电机（713）、第五电机机座（714），所述刀架板（706）固定在桁架（704）的前端，所述桁架（704）的后端通过第六铰支座（705）安装在侧板（403）上，所述桁架（704）的下端通过第五铰支座（703）与第三液压油缸（702）的一端连接，所述第三液压油缸（702）的另一端通过第四铰支座（701）安装在侧板（403）上，所述固定刀齿（707）固定安装在刀架板（706）上，所述活动刀齿（708）固定安装在驱动板（709）上，所述驱动板（709）上的U型槽与偏心轴（710）配合连接，所述偏心轴（710）由第五电机（713）通过皮带（712）传动，所述第五电机（713）通过第五电机机座（714）固定安装在桁架（704），所述活动刀齿（708）由驱动板（709）进行驱动并通过导向板（711）进行导向及限位。

10.采用权利要求1-9任意一项所述车载鱼腥草根茎采收装置进行鱼腥草采收的方法，其特征在于，输送机构（2）、摆臂机构（4）、采收卷筒机构（5）的初始状态为：用于提供动力的车体处于停止前进状态，所述第一液压油缸（211）和第二液压油缸（405）缩回，所述采收卷筒机构（5）中的两对对称采收卷筒分别退回到对应的侧板（403）上，所述第三液压油缸（702）伸出，使切断机构（7）处于提升状态，所述铲刀（213）处于提起状态，以保证铲刀（213）底面高出底面，使车体及采收机构可以顺利前进，所述的采收方法包括以下步骤：

Step1，摆臂起升：车载装置到达鱼腥草种植地后，驱动摆臂机构（4）上的第二液压油缸（405）伸出，使摆臂机构（4）起升到工作状态；

Step2，铲刀下铲：输送机构（2）中通过驱动第一液压油缸（211）来调节输送带（210）与U型架（101）之间的角度，位于支臂（206）下端的铲刀（213）同步转动下铲，铲刀（213）下铲的同时，采收装置前进一段距离，保证将铲刀（213）插到鱼腥草根底层；

Step3，卷筒对接，卷筒抓伸出：首先位于采收卷筒机构（5）上的第二电机（516）工作使两对对称布置的采收卷筒沿导向杆（517）向中间靠拢，并通过端面锁盘（507）将两对卷筒对接锁紧，第二电机（516）停止工作，其次锁定机构（6）中第四电机（606）驱动偏心轮（602）使锁定齿块（601）与锁紧齿轮（508）啮合锁定，最后驱动第二电机（516）使内卷筒（502）转动直到卷筒爪（503）完全伸出后停机；

Step3，铲刀前进，向上输送鱼腥草根：农用工具车承载采收装置前行，输送带（210）通过第一电机（207）驱动其循环运动，铲刀（213）铲起的带泥土的鱼腥草根沿着输送带（210）向上运动；

Step4，高压冲洗，卷收鱼腥草根：首先开启冲水装置（3）上的水阀使管道上的高压出水口对准输送带（210）上的鱼腥草根冲刷，保证将鱼腥草根上附着的泥土冲刷干净；其次驱动内卷筒（502）转动使卷筒爪（503）勾挂住位于输送带（210）上端鱼腥草根，此时外卷筒（501）随内卷筒（502）一起转动；

Step5，切断鱼腥草根：当采收卷筒上的鱼腥草根缠绕厚度达到一定值后，第三液压油缸（702）回缩使切断机构（7）下摆，切断机构（7）下摆同时第五电机（713）工作，使驱动板（709）带动活动刀齿（708）沿导向板（711）往复运动并对鱼腥草根进行切割，当鱼腥草根切断后第五电机（713）停止工作、第三液压油缸（702）停止动作，所述切断机构（7）恢复至权利要求10中初始状态；

Step6，卷筒爪缩回，卷筒退回：锁定机构（6）上的第四电机（606）工作，带动偏心轮（602）转动，偏心轮（602）推动锁定齿块（601）与锁紧齿轮（508）啮合锁定，锁紧外卷筒（501），第四电机（606）停止工作，第二电机（516）驱动内卷筒（502）反转使得内卷筒（502）上的卷筒爪（503）缩回，第三电机（521）驱动两对采收卷筒分别退回到对应的侧板（403）后停止，鱼腥草根与采收卷筒脱离；

Step7，鱼腥草根收集：人工收起与采收卷筒分离的鱼腥草根，并转运到存放点；

Step8，重复Step2~Step7操作，直至沿采收装置前行方向上的鱼腥草根采收完成时，操作车体带动整个装置掉头，实现另一部分区域采集。

Images