CN2493008Y - 悬挂式薯类、花生收获机 - Google Patents

Abstract

一种悬挂式薯类、花生收获机,主要由液压提升机构或手摇驱动滑轮机构两种方案的悬挂装置、带有组合型犁铲的挖掘装置,宽幅栅条式传送链与固定式或振动式栅条筛结合的二级传送分离装置、机架及动力传动装置组成,解决本机与拖拉机的挂接、升降及在拖拉机驱动下一次完成时土壤中块状收获物进行挖掘、升运、分离土壤三道工序,并把块状收获物摆放到收获机后一定位置的技术问题,本机适用于悬挂到拖拉机上收获红薯、马铃薯、花生、甜菜、胡萝卜、洋葱、蒜头等多种农作物。

Description

悬挂式薯类、花生收获机

本实用新型属于农作物收获机械。

本机所属技术领域内现有技术有原苏联、德国等国生产的大型牵引式马铃薯挖掘机及目前国内开始试制的试验机型。据对上述各机型的使用说明书及国内用户意见的调查分析表明上述机型存在如下缺点：国外机型机体庞大、结构复杂，均须60马力以上的大功率拖拉机牵引，虽然作业质量较好，但价格昂贵，整个工作机不能升离地面。地头转弯半径过大等多种条件不适合我国国情；而目前国内的几种试验机型因结构不合理，所达到的挖掘深度和传送分离土壤的性能达不到农艺要求，所以目前国内薯类、花生产区的农户主要靠人工挖收或用耕地犁翻耕后，用人工边捡拾边重翻掩埋在土壤里的块状收获物，不但劳动强度大，而且损失率高达百分之六以上。目前国内急需能与国内普及的12马力至55马力中小型四轮拖拉机配套的、方便实用的多种农作物收获机械。

本实用新型的目的是：借鉴现有技术各机型的优点，克服其弊病，结合我国国情和各地不同的农艺要求；提供一系列能与12至55马力的中小型四轮拖拉机配套作业，能适用于收获红薯、马铃薯、花生、甜菜、胡萝卜、洋葱、大蒜等多种农作物的新型收获机。解决收获机在拖拉机上挂接、升降、地头转弯方便灵活和道路上行走时安全方便，一次完成土壤中块状收获物的挖掘、升运、分离土壤三道工序并把块状收获物摆放在收获机后地面上一定位置的技术问题。使其具有性能可靠、升降转弯灵活方便、收获损失少、成本低、效益高等优点，扩大中、小型拖拉机使用范围，实现我国薯类、花生等多种块状农作物收获机械化。

本收获机的主要构造由悬挂装置、挖掘装置、两级传送分离装置、机架和动力传动装置组成。

为适应有、无液压提升装置的拖拉机挂接收获机的需要，本实用新型的悬挂装置分别采用液压提升机构和手摇驱动滑轮提升机构两种方案，本收获机机架(14)前部的横犁架(6)上设置与拖拉机原配的液压提升机构的一个上拉杆(4)和二个下拉杆(5)挂接农具通用挂接位置要求相适应的三个挂接孔，能以上述两种方案中任何一种方案中的上、下拉杆的挂接孔相铰连，拆装方便，具有通用性。本收获机应用的液压提升机构是用拖拉机原配的液压提升机构的上拉杆(4)和二个下拉杆(5)后端的挂接孔分别与横犁架(6)上对应的三个挂接孔用销轴铰连，为了更好地保持收获机横向和横犁架(6)的水平稳定性，按液压提升机构挂接农具工作状态时二个下拉杆(5)的相应尺寸用扁钢焊成一个整体的下拉杆架(5)代替拖拉机原配的二个下拉杆，下拉杆架(5)前后两端各有二个相应挂接孔分别与拖拉机牵引板(2)下端二个挂接孔、横犁架(6)下方的二个挂接孔用销轴较连，下拉杆架(5)中部左右两侧各有一个挂接孔分别与拖拉机液压提升机构原配的两个斜拉杆(3)下端的挂接孔用销轴较连。对于没有液压提升机构的拖拉机采用手摇驱动滑轮机构提升收获机，该提升机构由摇柄杠杆机构即转动臂(29)、动滑轮(32)、定滑轮(23)、钢丝绳(31)、绕绳辊(24)、棘轮(25)、棘爪(27)、提升架(21)、上拉杆总成(4)、下拉杆架(5)等部件组成，其中提升架(21)下端用销轴安装在拖拉机后部牵引板(2)上、提升架(21)上端有2个安装孔以间隙配合安装一个转动轴(22)，此二个安装孔之间转动轴上以转动配合安装一个定滑轮(23)、以固定配合安装一个绕绳辊(24)、孔外侧转动轴(22)上安装一个棘轮(25)、棘爪轴(28)固定在提升架(21)上，转动轴(22)端部螺纹处装有根部带螺母套(26)的转动臂(29)，该转动臂另一端装有手摇柄(30)，上拉杆总成(4)前端挂接孔与牵引板(2)上方的牵引孔用销轴铰连、中间挂接孔与横犁架(6)上方挂接孔用销轴铰连、后端安装二个动滑轮(32)，下拉杆架(5)前后端各有二个挂接孔分别与牵引板(2)下方、横犁架(6)下方挂接孔用销轴铰连，钢丝绳(31)一端固定在绕绳辊(24)上，绕过定滑轮(23)和二个动滑轮(32)另一端固定在提升架(21)上端，当操作者正向摇动手摇柄(30)和转动臂(29)时，即可通过滑轮机构把收获机提升起来，转动轴(22)上的台肩与转动臂(29)端部的螺母套(26)夹紧棘轮(25)并在棘爪的限制下不能反转，使收获机保持住提升后的一定高度，反向转动手摇柄(30)时，转动臂(29)端部螺母套(26)松开，棘轮(25)与转动轴(22)相对自由转动，棘轮(25)失去止转功能，收获机靠自重下降到达预定高度时，停止摇动轮动臂(29)，棘轮(25)又被转动臂(29)端部的螺母套(26)与转动轴(22)台肩夹住，棘轮控制的滑轮机构停止转动，使收获机保持下降后的一定高度。

本收获机的挖掘装置由横犁架(6)、纵犁架(9)、组合型犁铲总成(8)、地轮总成(43)组成。横犁架上设计相应挂接孔与悬挂装置的上拉杆(4)和下拉杆架(5)铰连，单行收获机有二个，二行收获机有三个纵犁架(9)以一定间隔固定在横犁架(6)上，组合型犁铲总成(8)上平面与地面呈现15°至23’的入土角用螺拴安装在相邻两个纵犁架下端之间，为更换方便，犁铲尖与犁铲体用可拆卸的螺拴连接，后部上扬的犁铲尾部铰接安装一组活动扳，纵犁架(9)后部设置安装孔用以安装传送分离装置的机架(14)。拆下传送分离装置和犁铲体总成(8)，在每个纵犁架下端装上起垄中耕犁铲，即可进行起垄和中耕。地轮总成(43)安装在机架(14)上，地轮总成的安装柄上设置一组高低不同的安装孔均可与机架用螺拴固定，用来调整耕作深度。

本收获机的传送分离装置采用宽幅栅条式传送链与固定式或摆动式栅条筛相结合的二级传送分离方式，使每行土壤中块状收获物经犁铲总成(8)挖掘起来后，继续升运到足够的高度后被传送到收获机后并与土壤充分分离。每组第一级传送分离装置—宽幅栅条式传送链由一组栅条(13)、链节(11)、主轴(16)、2个链轮(33)、2个从动轮(10)、2个排石滑板(11)、机架(14)等零件组成。结构特点是：传送链的主轴(16)通过2套轴承座水平安装在机架的后上方，对应每组犁铲总成(8)、主轴(16)上固定安装二个同步链轮(33)使二个链轮的轴向投影重合，从动轮(10)的轴与主轴平行固定于主轴的前下方机架上靠近并低于犁铲总成(8)的尾端，一组栅条中每个栅条(13)的两端分别插入传送链两则同步链条上相对的链节(12)孔中，从而组成一组升运工作面向后上扬的宽幅栅条式传送链，从动轮一端的传送链与犁铲尾部留下一定间隙避免碰撞，传送链主轴(16)端部装有驱动轮(15)，传送链两个从动轮(10)的支承机架上各安装一条排石滑板(11)，用以挡住从上层链节处漏下落向下层链节的土壤和杂物，使其滑落到传送链栅条端部以外，以免有石块等硬杂物于从动轮与链节之间卡住。

第二级传送分离装置用固定式栅条筛或摆动式栅条筛两种方案：其中固定式栅条筛是用一组平行栅条焊成斜坡形筛底固定安装在传送链后下方的机架上，使栅条筛进料口对正并低于栅条式传送链的出料口，使斜坡形栅条筛底的低端朝向收获机后方或斜后方：摆动式栅条筛(19)是一组相互平行按一定间隙分布的斜坡式栅条筛底的栅条筛(19)用四个吊杆吊挂在传送链后方的机架上，栅条筛(19)左、右两侧铰连一个连杆(18)，连杆的另一端分别与传送链驱动轮(15)上和主轴另一端安装的偏心轴(17)铰连，形成曲柄连杆机构连接两级传送分离装置。

本收获机的主要动力传动装置即由拖拉机动力输出轴(1)到栅条式传送链主轴(16)之间的传动，采用两级传动，中间轴(7)通过轴承座支承在横犁架(6)的上方，中间轴(7)与传送链主轴(16)之间的传动即第二级动力传动采用链条传动机构(41)或三角带传动机构(42)两种方案：拖拉机侧向配置的动力输出轴(1)与中间轴(7)之间的第一级动力传动装置采用链条传动机构(39)或三角带传动机构(40)两种方案；拖拉机向后配置的动力输出轴(1)与主轴(16)之间的动力传动装置采用两级传动，中间轴(7)由轴承座支承在横犁架(6)的上方，中间轴(7)与传送链主轴(16)之间的传动即第二级动力传动采用链条传动机构(41)或三角带传动机构(42)两种方案：拖拉机向后配置的动力输出轴(1)与中间轴(7)之间的动力传动装置采用伞齿轮机构、万向节、方轴活套部件联接传动的方案，其中伞齿轮机构的被动大伞齿轮(34)的轴与中间轴(7)同轴，小伞齿轮(35)的轴(36)与拖拉机向后的动力输出轴(1)之间用万向节(37)、方轴活套部件(38)连接，也就是用万向节传动轴部件连接。

本实用新型的工作原理是：收获机的全部工作部件通过悬挂装置悬挂在四轮拖拉机后部，只须驾驭员一人操作，只须转动液压柄或摇动转动臂(29)就可使收获机提升到地面上一定高度，从而保证机器在道路上行走安全方便，地头转弯灵活、能迅速对正挖掘位置，反向转动手柄使挖掘装置下降保持一定深度。当悬挂装置处于降下位置拖拉机前进使犁铲很快入土达到预定深度时，块状收获物和土壤一起沿犁铲的上斜面滑动上升后被排挤到犁铲尾部后面的宽幅栅条式传送链上：同时拖拉机的另一部分动力通过动力传动装置从拖拉机动力输出轴传到栅条式传送链主轴端部的驱动轮(15)驱动栅条式传送链做其上工作面栅条相继向后上方运动的定向运转，使块状收获物和土壤向后上方升运，一部分尺寸小于栅条间隙的土壤和细碎杂物沿栅条间隙下落到刚挖掘出的垄沟内，而尺寸大于传送链栅条间隙的块状收获物和部分土壤一起被传送到后面的栅条筛上再次分离土壤，块状收获物沿栅条筛斜坡表面下滑从栅条筛出口排出到收获机后地面上，根据栅条筛出口朝向不同使块状收获物摆放到预定位置，栅条筛阻止收获物落到与相邻未挖收行之间的垄沟内以防止收下一行时收获机压伤收获物，以便实现不必等待拣拾的连续收获提高收获效率。改变地轮在机架的安装高度和收获机的悬挂高度和上拉杆长度均可调整挖掘深度，改变栅条传送链上和栅条筛上栅条的相互间距大小即可适应不同土质和不同规格的块状农作物。

本收获机主要用途是悬挂在四轮拖拉机上，收获红薯、马铃薯、花生、甜菜、胡萝卜、洋葱、大蒜等多种农作物。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和积极效果：1.本机结构紧凑、简单轻便，升降转弯灵活方便，相同生产效率下购机成本比现有牵引式收获机降低9倍，每千元成本每年经济效益比现有技术提高6倍以上：2.本机只须一人操作，省工、省力，比人工挖收生产效率提高10倍以上，收获损失率比人工挖收减少3％以上：3.扩大了四轮拖拉机使用范围、大大减轻了劳动强度，抢农时，节支增收，具有显著的社会效益。总之，本机的技术经济指标与现有技术相比居领先水平，是我国目前条件下适于推广的新型多种农作物收获机。本收获机的挖掘装置换上起垄中耕犁铲即可进行起垄和中耕，实现一机多用。

附图说明

附图1是本收获机采用液压提升机构的悬挂装置时工作位置的侧视图。

附图2是本收获机采用手摇驱动滑轮机构提升装置时工作位置的侧视图。其中图2-1为滑轮提升机构上部A向局部放大图，图2-2为收获机侧视图。

附图3是拖拉机动力输出轴侧向配置时收获机动力传动结构原理示意图。

附图4是拖拉机动力输出轴向后配置时收获机动力传动结构原理示意图。

附图5是本收获机组装二行式时的动力传动结构原理示意图。

附图中各序号标记的零部件名称分别是：1—四轮拖拉机动力输出轴；2—拖拉机牵引板；3—液压提升机构斜拉杆；4—上拉杆总成；5—下拉杆架；6—横犁架；7—中间轴；8—犁铲总成；9—纵犁架；10—从动轮；11—排石滑板；12—链节；13—栅条式传送链栅条；14—机架；15—驱动轮；16—主轴；17—偏心轴；18—连杆；19—栅条筛；20—吊杆；21—提升架；22—转动轴；23—定滑轮；24—绕绳辊；25—棘轮；26—螺母套；27—棘爪；28—棘爪轴；29—转动臂；30—摇动手柄；31—钢丝绳；32—动滑轮；33—链轮；34—大伞齿轮；35—小伞齿轮；36—小伞齿轮轴；37—万向节；38—方轴活套部件；39—一级链条传动机构；40—一级三角带传动机构；41—二级链条传动机构；42—二级三角带传动机构；43—地轮总成。

实现本实用新型的最好方式；1.对20马力以上的四轮拖拉机配制的收获机，组装成单行式，对25马力至60马力的中型四轮拖拉机悬挂收获机时本实用新型组装成二行式；2.为适应不用规格的块状农作物。栅条式传送链和栅条筛均制作可改变栅条间隙的组合式；其中传送链的每个内侧链节板两端的栅条孔中间再增加一个栅条穿孔，以便需要是时能每隔一个栅条增加一个栅条，使栅条间隙减少一倍以上：每隔一个通穿两侧链节的长栅条，可抽掉一个栅条，被抽空的两端链节孔中换上连接链节的短销轴，从而使栅条间隔扩大一倍以上。

Claims (10)

1.一种悬挂式薯类、花生收获机，主要由悬挂装置、挖掘装置、装有栅条式传送链与栅条筛结合的两级传送分离装置的机架顺序连接，并配有动力传动装置组合而成，其特征是：悬挂装置的前端与拖拉机的牵引板铰连，挖掘装置的横犁架上设有三个牵引孔分别与悬挂装置后端的三个挂接点铰连，挖掘装置的一组纵犁架的前端分别固定在横犁架上，其组合型犁铲总成以一定斜度的入土角固定在纵犁架下端，纵犁架的后侧与机架的前端固定连接，第一级传送分离装置的栅条式传送链的主轴通过轴承座安装在机架的后上方，传送链的从动链轮轴固定在机架的前下方，使传送链工作面前端低于犁铲尾部，传送链上工作面向后上扬，做为第二级传送分离装置的栅条筛安装在机架的最后端使栅条筛底斜面高端入口处低于栅条传送链出口，栅条筛底斜面的低端朝向收获机后方或斜后方，主要动力传动装置为两级传动，第一级传动装置的前端与拖拉机的动力输出轴相连，中间轴通过轴承座安装在横犁架上，第二级传动装置的末端驱动轮安装在传送链主轴上。

2.根据权利要求1所述的收获机，其特征是悬挂装置采用液压提升机构，是目前拖拉机通用的部件，采用其中的上拉杆和两个下拉杆后端的三个挂接孔分别与横犁架上设置的三处牵引孔用销轴铰连。

3.根据权利要求1所述的收获机，其特征是悬挂装置采用手摇驱动滑轮提升机构，焊接而成的下拉杆架前后各设置2个挂接孔，前端的两个挂接孔与拖拉机牵引板用销轴铰连、后端的2个挂接孔与横犁架的2个下牵引孔分别用销轴铰连，上拉杆前端与拖拉机牵引板的牵引点铰连、中部挂接孔与横犁架的上牵引孔铰连、后端装有一组动滑轮，通过钢丝绳与装在提升架上的手摇柄转动轴上的定滑轮、绕绳辊连接。

4.根据权利要求1所述的收获机，其特征是：栅条式传送链与栅条筛组成的两级传送分离装置中的栅条筛采用固定式栅条筛，是以一定间隙焊合成的栅条筛整体固定安装在机架后方，使栅条低端朝向机器后方或斜后方。

5.根据权利要求1所述的收获机，其特征是：采用摆动式栅条筛，是把以一定间隔组合成筛条筛底的栅条筛体左右两侧分别各铰连2个吊杆，吊杆的上端铰连吊挂在传送链后方的机架尾部，栅条筛体左、右两侧各铰连一个连杆，连杆的前端分别铰连在驱动轮和主轴另一端安装的偏心轴上，也就是以曲柄连杆机构连接传送链和摆动筛。

6.根据权利要求1所述的收获机，其特征是主要动力传动装置为两级传动，中间轴通过轴承座支撑在横犁架上，其中第一级传动即由拖拉机动力输出轴到中间轴之间的传动连接方式为：拖拉机侧向配置的动力输出轴端和中间轴上各安装一个链轮、之间用链条连接，组成链条传动机构。

7.根据权利要求1所述的收获机，其特征是：拖拉机侧向配置的动力输出轴与中间轴上各安装一个皮带轮，通过皮带组成皮带传动机构。

8.根据权利要求1所述的收获机，其特征是：拖拉机向后配置的动力输出轴与一组万向节传动轴部件的一端固定连接，万向节传动轴部件的另一端固定安装在横犁架上的一组伞齿轮机构的主动小伞齿轮的轴上，而被动大伞轮的轴与中间轴同轴。

9.根据权利要求1所述的收获机，其特征是：第二级传动即中间轴与传送链主轴之间的传动采用中间轴上和主轴端各安装一个皮带轮通过皮带组成皮带传动机构连接。

10.根据权利要求1所述的收获机，其特征是：中间轴和主轴上各安装一个链轮，之间通过链条组成链条传动机构连接。

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