CN118340014A - 一种根茎类蔬菜收获机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种根茎类蔬菜收获机，包括：行走底座；夹拔输送机构，设于行走底座，夹拔输送机构形成有输送通道，夹拔输送机构连接有松土器，松土器用于对地面的白萝卜松土；夹拔输送机构凸设拢缨器，拢缨器用于将白萝卜的缨叶扶拢；拢缨器与输送通道连通，以使扶拢的白萝卜传入输送通道，输送通道背离所述松土器的端部向上倾斜，以使传入的白萝卜受向上作用力而被拨出；切缨刀，设于输送通道之下，用于切割输送的白萝卜；储果箱，设于切缨刀之下，用于收集白萝卜的块茎；集缨箱，设于输送通道背离松土器的端侧，用于收集白萝卜的缨叶。本发明实现白萝卜等根茎类蔬菜自动收获的同时，避免了对白萝卜块茎的损伤，实现了白萝卜块茎的长期保存。

Description

一种根茎类蔬菜收获机

技术领域

本发明涉及农用机械技术领域，特别涉及一种根茎类蔬菜收获机。

背景技术

根茎类蔬菜以白萝卜为例，我国是世界最大的白萝卜生产国，种植范围覆盖全国各地。收获是白萝卜产业中至关重要的环节，目前白萝卜的收获以人工收获为主，主要是利用锹铲等设备挖取扎根于地里的白萝卜。这样，人工收获的方式不仅效率低下，而且很容易铲断白萝卜的块茎或者划伤白萝卜的块茎表面，拔取的损伤率很高，对白萝卜块茎的长期保存产生较大影响。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种根茎类蔬菜收获机，以实现白萝卜等根茎类蔬菜自动收获的同时，避免对白萝卜块茎的损伤，实现白萝卜块茎的长期保存。

为实现上述目的，本发明提出的根茎类蔬菜收获机，包括：

行走底座，用于在地面行走；

夹拔输送机构，设于所述行走底座，所述夹拔输送机构形成有贯穿所述夹拔输送机构的输送通道，所述输送通道相对所述行走底座的行走方向倾斜设置，所述夹拔输送机构连接有松土器，所述松土器可活动地凸设于所述输送通道的端部，用于对地面的白萝卜松土；所述夹拔输送机构连接有所述松土器的端部凸设有所述拢缨器，沿所述输送通道的输送方向，所述拢缨器设于所述松土器之上，用于将白萝卜的缨叶扶拢；所述拢缨器与所述输送通道连通，以使扶拢的白萝卜传入所述输送通道，所述输送通道沿所述行走底座前进的反方向输送白萝卜，所述输送通道背离所述松土器的端部向上倾斜，以使传入的白萝卜受向上作用力而从土壤中拨出；

切缨刀，设于所述输送通道之下，用于切割输送的白萝卜以分离白萝卜的块茎和缨叶；

储果箱，设于所述切缨刀之下，用于收集白萝卜的块茎；以及

集缨箱，设于所述输送通道背离所述松土器的端侧，用于收集白萝卜的缨叶。

可选地，所述夹拔输送机构包括输送架和两相对设置的输送带，所述输送架设于所述行走底座，两所述输送带安装于所述输送架，两所述输送带的长度分别相对所述行走底座行走方向倾斜的方向延伸，两所述输送带之间的间隙形成所述输送通道。

可选地，所述输送带包括主动带轮、从动带轮、同步带及驱动电机，所述主动带轮和所述从动带轮沿相对所述行走底座行走方向倾斜的方向分布于所述输送架，所述驱动电机与所述主动带轮传动连接，用于带动所述主动带轮转动，所述主动带轮与所述从动带轮之间通过同步带连接，所述驱动电机通过所述主动带轮带动所述同步带运动。

可选地，所述切缨刀包括圆盘割刀，所述圆盘割刀的刀面沿所述输送通道的延伸方向设置，所述圆盘割刀与所述驱动电机传动连接，所述驱动电机带动所述圆盘割刀沿其所在平面转动，以使所述输送通道的白萝卜被切割。

可选地，所述切缨刀包括两所述圆盘割刀，沿所述输送通道的夹持方向，两所述圆盘割刀相对设置，每一所述圆盘割刀连接于一所述输送带的驱动电机，两所述圆盘割刀同时对所述输送通道上传输的白萝卜进行切割。

可选地，所述拢缨器包括两拢缨片，两所述拢缨片沿所述输送通道的夹持方向间隔设置，两所述拢缨片之间的间隙沿靠近所述输送通道的方向呈递减设置，用于将夹设在两所述拢缨片之间的白萝卜扶拢并传入所述输送通道。

可选地，所述松土器包括电动推杆和松土铲，所述电动推杆沿所述输送通道的输送方向可伸缩设于所述夹拔输送机构，所述电动推杆沿其伸缩方向凸设有所述松土铲。

可选地，所述输送通道背离所述松土器的端侧与所述集缨箱之间设置有导缨板，所述导缨板倾斜设置，以使白萝卜的缨叶从所述输送通道流到所述集缨箱。

可选地，所述行走底座包括行走轮和车架，所述行走轮可转动地安装于所述车架，所述夹拔输送机构设于所述车架，所述行走轮与所述车架之间安装有减震器。

可选地，所述车架的表面设有沿其宽度方向延伸设置的导轨，所述夹拔输送机构的底面安装有滑块，所述滑块连接有驱动结构，所述驱动结构带动所述滑块沿所述导轨运动，以使所述夹拔输送机构在所述车架宽度方向运动。

本发明的技术方案，应用于白萝卜的收获时，行走底座带动收获机运动到白萝卜的收获地，松土器的松土铲对地里的白萝卜进行松土，破坏白萝卜与土壤的接触，使得白萝卜与土壤分离；同时，拢缨器对白萝卜的缨叶扶拢，将白萝卜的缨叶导入到输送通道，输送通道在沿行走底座前进的反方向输送白萝卜，白萝卜在输送过程中受倾斜向上作用力而从土壤中拨出；拨出的萝卜在输送通道的输送过程中，切缨刀的切刀切割输送的白萝卜，对白萝卜进行茎叶分离，这样，白萝卜的块茎受重力作用下落至储果箱中而被收集；白萝卜的缨叶在输送通道的惯性作用下落至输送通道背离松土器端侧的集缨箱，以此实现白萝卜的茎叶分离。可以理解的，本发明的技术方案实现了松土-拢缨-夹拔-切缨-收集一体化作业，在白萝卜等根茎类蔬菜自动收获的同时，避免了对白萝卜块茎的损伤，实现了白萝卜块茎的长期保存。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明根茎类蔬菜收获机一实施例的结构示意图；

图2为图1中行走底座的结构示意图；

图3为图1中储果箱与集缨箱的结构示意图；

图4为图1中切缨刀的结构示意图；

图5为图1中夹拔输送机构的结构示意图；

图6为图1中拢缨器的结构示意图；

图7为图1中松土器的结构示意图。

附图标号说明：

名称	标号	名称	标号
				行走底座	100	齿条	620
车架	101	输入齿轮	621
				第一电机	102	第二电机	622
钢轴	103	驱动电机	623
				传动带	104	主动带轮轴	624
减震器	105	传动齿轮	625
				行走轮	106	主动带轮	626
行走支座	107	从动带轮	627
				导轨	108	同步带	628
储果箱	200	张紧棒	629
				集缨箱	300	松土器	700
导缨板	400	松土铲	710
				切缨刀	500	电动推杆	720
夹拔输送机构	600	拢缨器	800
				输送通道	600a	拢缨片	810
输送架	610	拢缨器安装座	820
				滑块	611

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

参见图1至图7所示，在本发明一实施例中，一种根茎类蔬菜收获机，包括：行走底座100，用于在地面行走；夹拔输送机构600，设于行走底座100，形成有贯穿的输送通道600a，输送通道600a相对行走底座100行走方向倾斜设置，夹拔输送机构600连接有松土器700，松土器700可活动地凸设于输送通道600a的端部，松土器700用于对地面的白萝卜松土；夹拔输送机构600连接松土器700的端部凸设拢缨器800，沿输送通道600a的输送方向，拢缨器800设于松土器700之上，拢缨器800用于将白萝卜的缨叶扶拢；拢缨器800与输送通道600a连通，以使扶拢的白萝卜传入输送通道600a，输送通道600a沿行走底座100前进的反方向输送白萝卜，输送通道600a背离松土器700的端部向上倾斜，以使传入的白萝卜受向上作用力而从土壤中拨出；切缨刀500，设于输送通道600a之下，用于切割输送的白萝卜，对白萝卜进行茎叶分离；储果箱200，设于切缨刀500之下，用于收集白萝卜的块茎；以及集缨箱300，设于输送通道600a背离松土器700的端侧，用于收集白萝卜的缨叶。

本发明的技术方案，应用于白萝卜的收获时，行走底座100带动收获机运动到白萝卜的收获地，松土器700的松土铲710对地里的白萝卜进行松土，破坏白萝卜与土壤的接触，使得白萝卜与土壤分离；同时，拢缨器800对白萝卜的缨叶扶拢，将白萝卜的缨叶导入到输送通道600a，输送通道600a在沿行走底座100前进的反方向输送白萝卜，白萝卜在输送过程中受倾斜向上作用力而从土壤中拨出；拨出的萝卜在输送通道600a的输送过程中，切缨刀500的切刀切割输送的白萝卜，对白萝卜进行茎叶分离，这样，白萝卜的块茎受重力作用下落至储果箱200中而被收集；白萝卜的缨叶在输送通道600a的惯性作用下落至输送通道600a背离松土器700端侧的集缨箱300，以此实现白萝卜的茎叶分离。可以理解的，本发明的技术方案实现了松土-拢缨-夹拔-切缨-收集一体化作业，在白萝卜等根茎类蔬菜自动收获的同时，避免了对白萝卜块茎的损伤，实现了白萝卜块茎的长期保存。

参见图1至图7所示，在本发明一实施例中，夹拔输送机构600包括输送架610和两相对设置的输送带，输送架610设于行走底座100，两输送带安装于输送架610，两输送带的长度分别相对行走底座100行走方向倾斜的方向延伸，两输送带之间的间隙形成输送通道600a。需要说明的是，在白萝卜的缨叶扶拢过程中，收获机沿行走方向前进逐步靠近白萝卜，白萝卜的缨叶在拢缨器800实现逐步收拢，收获机继续行走，收拢缨叶的白萝卜导入到输送通道600a，输送通道600a带动白萝卜沿倾斜向上的方向运动，以此使得扎根于地里的白萝卜被逐步拔离出土壤，以此提高了对白萝卜拔取的成功率。

参见图1至图7所示，在本发明一实施例中，所述输送带包括主动带轮626、从动带轮627、同步带628及驱动电机623，主动带轮626和从动带轮627沿相对行走底座100行走方向倾斜的方向分布于输送架610，驱动电机623与主动带轮626传动连接，用于带动主动带轮626转动，主动带轮626与从动带轮627之间通过同步带628连接，驱动电机623通过主动带轮626带动同步带628运动。需要说明的是，输送架610内侧安装有若干从动带轮627，主动带轮626和若干从动带轮627依次沿行走底座100的行走方向的倾斜方向间隔设置，主动带轮626和若干从动带轮627之间通过同步带628连接。具体地，驱动电机623通过传动齿轮625与主动带轮轴624的啮合带动主动带轮轴624转动，主动带轮轴624穿设主动带轮626，主动带轮轴624带动主动带轮626转动，主动带轮626与从动带轮627通过同步带628传动连接，以使同步带628向后传输白萝卜。为了调整同步带628的松紧程度，本发明在输送架610内设置张紧棒629，通过设置张紧棒629保证同步带628对白萝卜的夹紧。

参见图1至图7所示，在本发明一实施例中，切缨刀500包括圆盘割刀，所述圆盘割刀的刀面沿输送通道600a的延伸方向设置，所述圆盘割刀与驱动电机623传动连接，驱动电机623带动所述圆盘割刀沿其所在平面转动，以使流经输送通道600a的白萝卜被切割。需要说明的是，所述圆盘割刀设于远离拢缨器800的输送通道600a，用于保证白萝卜受倾斜向上作用力而被拔出，这样，拔出的白萝卜再进行切割。需要说明的是，驱动电机623可以通过主动带轮轴624同时传动主动带轮626和圆盘割刀，驱动电机623与主动带轮轴624连接，驱动电机623带动主动带轮轴624转动，所述主动带轮轴624分别连接主动带轮626和圆盘割刀，以使主动带轮轴624带动主动带轮626和圆盘割刀同时转动，如此，实现了同步带628与圆盘割刀的同步运动，从而保证了圆盘割刀对输送的白萝卜的切割效果。

参见图1至图7所示，在本发明一实施例中，切缨刀500包括两所述圆盘割刀，沿输送通道600a的夹持方向，两所述圆盘割刀相对设置，每一所述圆盘割刀连接于一所述输送带的驱动电机623，两所述圆盘割刀同时对输送通道600a上传输的白萝卜进行切割。需要说明的是，本发明实施例通过在输送架610相对设置的两侧分别设置圆盘割刀，这样，两圆盘割刀同时对输送的白萝卜进行切割，保证了对白萝卜的有效切断。

参见图1至图7所示，在本发明一实施例中，拢缨器800包括两拢缨片810，两拢缨片810沿输送通道600a的夹持方向间隔设置，两拢缨片810之间的间隙沿靠近输送通道600a的方向呈递减设置，用于将夹设在两拢缨片810之间的白萝卜扶拢并传入输送通道600a。需要说明的是，拢缨器800还包括两拢缨器安装座820，拢缨片810通过拢缨器安装座820安装于输送架610，拢缨器安装座820设于输送架610端面，拢缨片810安装于拢缨器安装座820背离输送架610的表面。当然，为了保证对白萝卜的拢缨效果，本发明实施例可以设置拢缨片810的形状，本发明实施例不受限于此，以上均在本发明的保护范围之内。两拢缨片810之间的间隙沿靠近所述输送带的方向呈递减设置，这样，对白萝卜的缨叶具有收拢的效果，在行走底座100的前进过程中，有利于通过收拢的缨叶将白萝卜导入到输送通道600a。

参见图1至图7所示，在本发明一实施例中，松土器700包括电动推杆720和松土铲710，电动推杆720沿输送通道600a的输送方向可伸缩设于夹拔输送机构600，电动推杆720沿其伸缩方向凸设有松土铲710。需要说明的是，松土铲710通过电动推杆720可伸缩设于输送架610，这样，在收获机行驶过程中，可以通过电动推杆720将松土铲710内缩，以此避免与地面的接触，保证了收获机的正常行驶；在收获机收获过程中，通过电动推杆720将松土铲710伸出，以此松土铲710与地面的接触，从而实现了对白萝卜的松土效果；当然，也可以根据地势的高低调整松土铲710伸出的长度，以此保证对不同地势的白萝卜的收获。优选的，松土器700包括两电动推杆720和两松土器700，两电动推杆720沿两所述输送带相对设置的方向间隔设置，每一电动推杆720沿其伸缩方向连接有一松土器700。在本发明实施例中，通过沿两所述输送带相对方向设置两松土器700，两松土器700对位于其间的白萝卜进行松土，以此进一步强化了松土效果，这样，有利于白萝卜的拔出。

参见图1至图7所示，在本发明一实施例中，输送通道600a背离松土器700的端侧与集缨箱300之间设置有导缨板400，导缨板400倾斜设置，以使白萝卜的缨叶从输送通道600a流到集缨箱300。需要说明的是，导缨板400包括底板和两围板，两所述围板凸设于所述底板表面，两所述围板相对设置以形成围设通道，所述围设通道倾斜设置，所述围设通道设于集缨箱300与输送通道600a背离松土器700的端侧之间，这样，由于惯性作用从输送通道600a传出的白萝卜的缨叶通过围设通道流向集缨箱300，从而保证了集缨箱300对白萝卜的缨叶的有效收集。

参见图1至图7所示，在本发明一实施例中，行走底座100包括行走轮106和车架101，行走轮106可转动地安装于车架101，夹拔输送机构600设于车架101，行走轮106与车架101之间安装有减震器105。需要说明的是，在行驶过程中，减震器105能够有效吸收和消散地面的冲击力，从而起到缓冲减震的效果。这样，保证了收获机在复杂地势的正常运行。具体地，车架101为铝式车架101，车架101的重量轻，减少了收获机的占用空间，有利于对丘陵山地小地块的根茎类蔬菜的收获。铝式车架101内部固定连接有4个第一电机102和8个行走支座107，每一第一电机102通过一传动带104连接一钢轴103，每一钢轴103通过2个行走支座107安装，每一钢轴103穿设一行走轮106，传动带104通过带动钢轴103来带动行走轮106，以此实现第一电机102对行走轮106的传动。当然，也可以通过齿轮的配合来实现对行走轮106的传动，本发明实施例不受限于此，以上均在本发明的保护范围之内。

参见图1至图7所示，在本发明一实施例中，车架101的表面设有沿其宽度方向延伸设置的导轨108，夹拔输送机构600的底面安装有滑块611，滑块611连接有驱动结构，所述驱动结构带动滑块611沿导轨108运动，以使夹拔输送机构600在车架101的宽度方向运动。具体地，所述驱动结构包括第二电机622、输入齿轮621及齿条620，第二电机622连接输入齿轮621，第二电机622带动输入齿轮621转动，输入齿轮621与齿条620啮合，用于带动齿条620直线运动，齿条620设于滑块611，齿条620带动滑块611沿所述滑轨直线运动。当然，本发明还可以采用直线机构作为驱动结构来带动滑块611沿滑轨运动，本发明实施例不受限于此，以上均在本发明保护范围之内。

日本久保田研发的CH-201C萝卜收获机，整机采用侧悬挂结构，采用传统的柴油机作为驱动，输出功率高达14.6kW，设计了L型松土器700进行果土分离，但没有实现白萝卜的自动化收获，自动化程度低，作业时需要两名操作人员，一人负责驾驶，另一名需要负责白萝卜的装卸。同时，国外尤其西方国家地势平坦开阔，这使得国外的收获机械体型较为庞大，我国的南方地区以丘陵山地为主，地形地貌较为复杂，很多地方的萝卜种植区域多为小地块种植，种植区域不连片且分布较广，国外的大型收获机器不能适应国内不同地块下的横坡、纵坡、地面高低不平等复杂工况，且由于国内外白萝卜等根茎类蔬菜存在体型差异，直接引进容易出现漏收、误伤、掉果等。相比于国外价格昂贵、自动化程度不高、采收能耗高、适应性弱的缺点，本发明的白萝卜收获机采用铝材式轻量化设计，减少收获机在田间地头的占用空间，更有利于适应南方地区丘陵山地小地块的种植模式，机器制造成本低、采用电机驱动，采收能耗降低且采收过程无污染排放。只需一人操作即可完成松土、夹持、输送、切缨、收集等一体化作业，极大提高了自动化程度。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种根茎类蔬菜收获机，其特征在于，包括：

行走底座，用于在地面行走；

夹拔输送机构，设于所述行走底座，所述夹拔输送机构形成有贯穿所述夹拔输送机构的输送通道，所述输送通道相对所述行走底座的行走方向倾斜设置，所述夹拔输送机构连接有松土器，所述松土器可活动地凸设于所述输送通道的端部，用于对地面的白萝卜松土；所述夹拔输送机构连接有所述松土器的端部凸设有所述拢缨器，沿所述输送通道的输送方向，所述拢缨器设于所述松土器之上，用于将白萝卜的缨叶扶拢；所述拢缨器与所述输送通道连通，以使扶拢的白萝卜传入所述输送通道，所述输送通道沿所述行走底座前进的反方向输送白萝卜，所述输送通道背离所述松土器的端部向上倾斜，以使传入的白萝卜受向上作用力而从土壤中拨出；

切缨刀，设于所述输送通道之下，用于切割输送的白萝卜以分离白萝卜的块茎和缨叶；

储果箱，设于所述切缨刀之下，用于收集白萝卜的块茎；以及

集缨箱，设于所述输送通道背离所述松土器的端侧，用于收集白萝卜的缨叶。

2.如权利要求1所述的根茎类蔬菜收获机，其特征在于，所述夹拔输送机构包括输送架和两相对设置的输送带，所述输送架设于所述行走底座，两所述输送带安装于所述输送架，两所述输送带的长度分别相对所述行走底座行走方向倾斜的方向延伸，两所述输送带之间的间隙形成所述输送通道。

3.如权利要求2所述的根茎类蔬菜收获机，其特征在于，所述输送带包括主动带轮、从动带轮、同步带及驱动电机，所述主动带轮和所述从动带轮沿相对所述行走底座行走方向倾斜的方向分布于所述输送架，所述驱动电机与所述主动带轮传动连接，用于带动所述主动带轮转动，所述主动带轮与所述从动带轮之间通过同步带连接，所述驱动电机通过所述主动带轮带动所述同步带运动。

4.如权利要求3所述的根茎类蔬菜收获机，其特征在于，所述切缨刀包括圆盘割刀，所述圆盘割刀的刀面沿所述输送通道的延伸方向设置，所述圆盘割刀与所述驱动电机传动连接，所述驱动电机带动所述圆盘割刀沿其所在平面转动，以使流经所述输送通道的白萝卜被切割。

5.如权利要求4所述的根茎类蔬菜收获机，其特征在于，所述切缨刀包括两所述圆盘割刀，沿所述输送通道的夹持方向，两所述圆盘割刀相对设置，每一所述圆盘割刀连接于一所述输送带的驱动电机，两所述圆盘割刀同时对所述输送通道上传输的白萝卜进行切割。

6.如权利要求1至5中任一项所述的根茎类蔬菜收获机，其特征在于，所述拢缨器包括两拢缨片，两所述拢缨片沿所述输送通道的夹持方向间隔设置，两所述拢缨片之间的间隙沿靠近所述输送通道的方向呈递减设置，用于将夹设在两所述拢缨片之间的白萝卜扶拢并传入所述输送通道。

7.如权利要求1至5中任一项所述的根茎类蔬菜收获机，其特征在于，所述松土器包括电动推杆和松土铲，所述电动推杆沿所述输送通道的输送方向可伸缩设于所述夹拔输送机构，所述电动推杆沿其伸缩方向凸设有所述松土铲。

8.如权利要求1至5中任一项所述的根茎类蔬菜收获机，其特征在于，所述输送通道背离所述松土器的端侧与所述集缨箱之间设置有导缨板，所述导缨板倾斜设置，以使白萝卜的缨叶从所述输送通道流到所述集缨箱。

9.如权利要求1至5中任一项所述的根茎类蔬菜收获机，其特征在于，所述行走底座包括行走轮和车架，所述行走轮可转动地安装于所述车架，所述夹拔输送机构设于所述车架，所述行走轮与所述车架之间安装有减震器。

10.如权利要求9所述的根茎类蔬菜收获机，其特征在于，所述车架的表面设有沿其宽度方向延伸设置的导轨，所述夹拔输送机构的底面安装有滑块，所述滑块连接有驱动结构，所述驱动结构带动所述滑块沿所述导轨运动，以使所述夹拔输送机构在所述车架的宽度方向运动。