TWI817907B - 深耕作物採收裝置 - Google Patents

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陳韋誠
陳建行
鄭富元
吳幸潔
李柏旻
蔡燿宇
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國立屏東科技大學
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Abstract

本創作係一種深耕作物採收裝置,其包含連接曳引機之掘溝機組以及設於掘溝機組後方的夾持機組及欄架,掘溝機組包含載架、設置於載架之傳動震動機構、掘溝組件以及刮土組件,夾持機組包含設於載架後方之架體、設於架體二夾持輸送組件以及連接傳動震動機構及夾持輸送組件之傳動組件,本創作深耕作物採收裝置能藉由掘溝機組進行掘土及整土的動作,並同時利用夾持機組搭配欄架採收及集中儲放深耕作物,使深耕作物於採收後會集中儲放於欄架內,藉此無須動用多個農務人員在曳引機後方一一撿拾深耕作物,能有效減少人力成本並且能有效提高深耕作物的採收效率。

Description

深耕作物採收裝置
本創作係一種深耕作物採收裝置,尤指用以採收深耕作物之深耕作物採收裝置。
傳統在採收如牛蒡等深耕作物時,會透過以人工的方式挖掘深耕作物周邊的土壤,藉此使深耕作物周邊的土壤鬆動,使農務人員能在土壤鬆動後將深耕作物抽離土壤,然而前述採收方式不但需要大量的人力成本,且有採收效率較差的問題。
而為了提高採收效率,現今在採收深耕作物時,會先藉由一曳引機帶動一掘溝機具翻動土壤,所述掘溝機具具有二相對設置之犁片,農務人員能操作該曳引機帶動該掘溝機具移動,並使該掘溝機具帶動犁片震動並深入土壤,使土壤在犁片的震動下產生鬆動,進而讓深耕作物在土壤鬆動的過程中被推擠而出,藉此其他農務人員能跟隨在所述掘溝機具後方並直接將深耕作物從鬆動的土壤中抽出,並將一定數量的深耕作物圈綁成綑。
雖然透過所述掘溝機具能提高深耕作物採收效率,卻仍需要多數個農務人員跟隨所述掘溝機具並反覆彎腰抽取深耕作物以進行深耕作物的採收,惟在農業人口不斷減少的現今社會中,時常有人力短缺的問題,因此,要如何進一步在減少人力成本的同時,提高深耕作物的採收效率,為本創作申請人努力研究之目標。
本創作之主要目的在於提供一深耕作物採收裝置,希藉此降低現今於採收深耕作物所需之人力成本並提高深耕深耕作物的採收效率。
為達成前揭目的,本創作之深耕作物採收裝置係用以連接一曳引機,並能於農地掘土且採收深耕作物,該深耕作物採收裝置包含:一掘溝機組,其包含:一載架,其係可拆組地連接該曳引機,並位於該曳引機之後方;一傳動震動機構,其係設置於該載架上方,並連接該曳引機之動力輸出軸,該傳動震動機構具有一傳動軸,且該傳動震動機構能帶動該載架產生震動;一掘溝組件,其係設置於該載架,並位在該傳動震動機構的下方,所述掘溝組件包含二相對設置之犁片以及二相對設置之圓盤犁,該二犁片前端的間距大於該二犁片後端的間距,該二圓盤犁係分別位在該二犁片的外側並鄰近該二犁片前端處,該掘溝組件能在該傳動震動機構產生之震動下掘起土壤;以及一刮土組件,其包含一延伸桿、一刮土板及一輔助定位件,該延伸桿係設置於該載架並向後延伸至該二犁片後側,該刮土板係設置於該延伸桿的末端,該輔助定位件係連接該載架及該延伸桿的中段,所述刮土板能將所述掘溝組件掘起的土壤刮平;一夾持機組,其包含:一架體,其係樞設於該載架的後方;一傳動組件,其係設置於該架體上,該傳動組件係連接該傳動震動機構的傳動軸;以及 二夾持輸送組件,其係並列地設置於該架體的下方並向後且側向傾斜延伸,該二夾持輸送組件的前端係鄰近該掘溝組件的該二犁片後端,該二夾持輸送組件係連接該傳動組件,該傳動組件能將動力傳遞至該二夾持輸送組件,該二夾持輸送組件能夾持土壤中的深耕作物並朝該二夾持輸送組件的後端輸送;以及一欄架,其係設置於該架體並位於二夾持輸送組件的後方,並能承接所述深耕作物。
其中,每一夾持輸送組件包含一前側帶輪、一後側帶輪以及套設於所述前側帶輪及所述後側帶輪之一輸送膠圈,該二夾持輸送組件之前側帶輪及後側帶輪係分別係設置於該架體,且該二夾持輸送組件之前側帶輪係鄰近該掘溝組件的該二犁片後端,該後側帶輪係設置於該架體的後端,並連接該傳動組件。
此外,該掘溝組件包含二犁板,該二犁板係相對地設置於該架體上並位於該二犁片的前方。
其中,該深耕作物採收裝置包含一仰角調整件,該仰角調整件係設置於該掘溝機組的載架上,並連接該夾持機組的架體,該仰角調整件能控制該夾持機組的仰角。
其中,該欄架包含一框體、一載體及一彈性控制單元,該框體係設置於該架體上,該載體係樞設於該框體底部,該彈性控制單元係連接該框體及該載體,並能控制該載體啟閉。
其中,每一圓盤犁包含一支桿、一圓錐形犁片及一刮土片,該支桿係連接該載架,圓錐形犁片係樞設於該支桿的末端,該刮土片係設置於該支桿末端,並位在該圓錐形犁片的凹陷側。
本創作深耕作物採收裝置主要係藉由所述曳引機拖移並驅動所述掘溝機組及所述夾持機組,所述掘溝機組的掘溝組件能搭配傳動震動機構所產生的振動,使相對設置之犁片及圓盤犁伸入並掘起土壤,藉此讓深耕作物被土壤推擠而出,當所述深耕作物接觸到所述夾持機組的該二夾持輸送組件時,會被該二夾持輸送組件夾持住並輸送至欄架內。
因此,本創作深耕作物採收裝置能藉由所述掘溝機組進行掘土及整土的動作,並同時利用所述夾持機組搭配欄架採收及集中儲放深耕作物,使深耕作物於採收後會集中儲放於所述欄架內,藉此無須動用多個農務人員在所述曳引機後方一一撿拾深耕作物,能有效減少人力成本並且能有效提高深耕作物的採收效率。
10:掘溝機組
11:載架
12:傳動震動機構
121:傳動軸
13:掘溝組件
131:犁片
132:圓盤犁
133:支桿
134:圓錐形犁片
135:刮土片
136:犁板
14:刮土組件
141:延伸桿
142:刮土板
143:輔助定位件
20:夾持機組
21:架體
22:傳動組件
23:夾持輸送組件
231:前側帶輪
232:後側帶輪
233:輸送膠圈
30:欄架
31:框體
32:載體
33:彈性控制單元
40:仰角調整件
50:曳引機
51:動力輸出軸
60:深耕作物
70:土壤
圖1:為本創作深耕作物採收裝置之連接曳引機之示意圖。
圖2:為本創作深耕作物採收裝置之立體外觀示意圖。
圖3:為本創作深耕作物採收裝置之另一角度之立體外觀示意圖。
圖4:為本創作深耕作物採收裝置之前視平面示意圖。
圖5:為本創作深耕作物採收裝置之側視平面示意圖。
圖6:為本創作深耕作物採收裝置之俯視平面示意圖。
圖7:為本創作深耕作物採收裝置之使用狀態示意圖。
圖8:為圖7之局部剖面示意圖。
圖9:為本創作深耕作物採收裝置之掘溝機組掘起土壤之前側示意圖。
圖10:為本創作深耕作物採收裝置之深耕作物輸送至欄架之示意圖。
圖11:為本創作深耕作物採收裝置之欄架定量卸載深耕作物之示意圖。
圖12:為本創作深耕作物採收裝置之仰角調整件控制夾持機組抬升之示意圖。
請參閱圖1至圖6,為本創作深耕作物採收裝置之一種較佳實施例,其係用以連接一曳引機50,並能於農地掘土且採收深耕作物60,該深耕作物採收裝置包含一掘溝機組10、一夾持機組20、及一欄架30。
如圖1至圖4所示,該掘溝機組10包含一載架11、一傳動震動機構12、一掘溝組件13以及一刮土組件14,該載架11係可拆組地連接該曳引機50,並位於該曳引機50之後方,該傳動震動機構12係設置於該載架11上方,並連接該曳引機50之動力輸出軸51,該傳動震動機構12具有一傳動軸121,且該傳動震動機構12能帶動該載架11產生震動,該掘溝組件13係設置於該載架11,並位在該傳動震動機構12的下方,所述掘溝組件13包含二相對設置之犁片131以及二相對設置之圓盤犁132,該二犁片131前端的間距大於該二犁片131後端的間距,該二圓盤犁132係分別位在該二犁片131的外側並鄰近該二犁片131前端處,該掘溝組件13能在該傳動震動機構12產生之震動下掘起土壤70,該刮土組件14包含一延伸桿141、一刮土板142及一輔助定位件143,該延伸桿141係設置於該載架11並向後延伸至該二犁片131後側,該刮土板142係設置於該延伸桿141的末端,該輔助定位件143係連接該載架11及該延伸桿141的中段,所述刮土板142能將所述掘溝組件13掘起的土壤70刮平。
其中,如圖1至圖4所示,該掘溝組件13包含二犁板136,該二犁板136係相對地設置於該架體21上並位於該二犁片131的前方;此外,每一圓盤犁132包含一支桿、一圓錐形犁片134及一刮土片135,該支桿係連接該載架 11,圓錐形犁片134係樞設於該支桿的末端,該刮土片135係設置於該支桿末端,並位在該圓錐形犁片134的凹陷側。
如圖1至圖6所示,該夾持機組20包含一架體21、一傳動組件22及二夾持輸送組件23,該架體21係樞設於該載架11的後方,該傳動組件22係設置於該架體21上,該傳動組件22係連接該傳動震動機構12的傳動軸121,該二夾持輸送組件23係並列地設置於該架體21的下方並向後且側向傾斜延伸,該二夾持輸送組件23的前端係鄰近該掘溝組件13的該二犁片131後端,該二夾持輸送組件23係連接該傳動組件22,該傳動組件22能將動力傳遞至該二夾持輸送組件23,該二夾持輸送組件23能夾持土壤70中的深耕作物60並朝該二夾持輸送組件23的後端輸送。
其中,如圖1至圖6所示,每一夾持輸送組件23包含一前側帶輪231、一後側帶輪232以及套設於所述前側帶輪231及所述後側帶輪232之一輸送膠圈233,該二夾持輸送組件23之前側帶輪231及後側帶輪232係分別係設置於該架體21,且該二夾持輸送組件23之前側帶輪231係鄰近該掘溝組件13的該二犁片131後端,該後側帶輪232係設置於該架體21的後端,並連接該傳動組件22。
如圖1至圖6所示,該欄架30係設置於該架體21並位於二夾持輸送組件23的後方,並能承接所述深耕作物60;其中,該欄架30包含一框體31、一載體32及一彈性控制單元33,該框體31係設置於該架體21上,該載體32係樞設於該框體31底部,該彈性控制單元33係連接該框體31及該載體32,並能控制該載體32啟閉。
此外,如圖1、圖12所示,該深耕作物採收裝置包含一仰角調整件40,該仰角調整件40係設置於該掘溝機組10的載架11上,並連接該夾持機組20的架體21,該仰角調整件40能控制該夾持機組20的仰角。
如圖7所示,本創作深耕作物採收裝置主要係連接所述曳引機50,使曳引機50能拖曳所述深耕作物採收裝置在農地內移動,並同時提供所述深耕作物採收裝置之傳動震動機構12、傳動組件22及該二夾持輸送組件23驅動動力。
如圖7至圖9所示,當在進行深耕作物60的採收作業時,農務人員能駕駛該曳引機50並拖曳所述深耕作物採收裝置進入農地,所述傳動震動機構12能在所述曳引機50之動力傳遞下產生震動,藉此使所述掘溝組件13之該二犁板136、該二犁片131及該二圓盤犁132隨著曳引機50的拖動以及所述傳動震動機構12之震動而逐漸伸入土壤70內,使土壤70於該二犁板136、該二犁片131及該二圓盤犁132的帶動及推擠下隆起,且於此同時,所述傳動震動機構12能藉由所述傳動組件22將動力傳遞至該二夾持輸送組件23的後側帶輪232,使該二夾持輸送組件23之後側帶輪232帶動所述輸送膠圈233及前側帶輪231產生轉動。
如圖7至圖9所示,當所述深耕作物採收裝置通過種植有深耕作物60的區域時,所述掘溝組件13之該二犁板136、該二犁片131及該二圓盤犁132能掘起土壤70,而其中,當所述所述掘溝機組10於掘土時,該二犁板136能先初步挖鬆土壤70,降低該二犁片131沒入土壤70時之阻力,另外,所述圓盤犁132能撥離該二犁片131兩側的土壤70,且當所述圓盤犁132的圓錐形犁片134於轉動的過程中,所述刮土片135能刮除所述圓錐形犁片134內側的土壤70,以避免土壤70沾黏堆積於所述圓錐形犁片134內側,而該二犁片131在掘土的過程中,由於該二犁片131前端的間距大於後端的間距,因此,當曳引機50拖動所述掘溝機組10時,該二犁片131之間的土壤70會受到推擠而向上隆起,並同時使土壤70鬆動,進而能使深耕作物60能在土壤70的推擠下向上移動。
如圖9、圖10所示,當所述深耕作物60在周圍的土壤70的擠壓下會隨著土壤70隆起而向上移動時,所述深耕作物60會接觸到該二夾持輸送組件23之輸送膠圈233,此時,由於該二夾持輸送組件23之輸送膠圈233在後側帶輪232的驅動下會持續相對轉動,使該二夾持輸送組件23之輸送膠圈233能夾持住所述深耕作物60並朝後方輸送,待所述深耕作物60在輸送的過程中接觸到所述欄架30的框體31時,所述深耕作物60會傾斜並進入所述欄架30內。
如圖7所示,該刮土組件14能在該二夾持輸送組件23夾起深耕作物60後,將該掘溝組件13掘起之土壤70刮平,藉此讓農地的土壤70能較為平整,以利於後續的採收作業。
如圖11所示,於本創作深耕作物採收裝置之較佳實施例中,所述欄架30的載體32係連接該彈性控制單元33並能樞轉地設置於該框體31底部,當所述欄架30內部容裝有定量的深耕作物60時,所述欄架30的載體32所承載的重量超過所述彈性控制單元33所提供的拉力時,所述載體32會向下樞轉並使定量的深耕作物60掉落至農地上,而所述彈性控制單元33能在定量的深耕作物60掉落後帶動所述載體32復位。
其中,本創作深耕作物採收裝置之該二夾持輸送組件23為向後且側向傾斜延伸,藉此能縮減所述深耕作物採收裝置的整體體積,以配合小型農地的使用;另外,農務人員能依據環境需求控制該仰角調整件40,以調整所述夾持機組20的仰角高度。
綜上所述,本創作深耕作物採收裝置能藉由所述掘溝機組10進行掘土及整土的動作,並同時利用所述夾持機組20搭配欄架30採收及集中儲放深耕作物60,使深耕作物60於採收後會集中儲放於所述欄架30內,藉此無須動用多個農務人員在所述曳引機50後方一一撿拾深耕作物60,能有效減少人力成本並且能有效提高深耕作物60的採收效率。
10:掘溝機組
11:載架
12:傳動震動機構
121:傳動軸
13:掘溝組件
131:犁片
132:圓盤犁
134:圓錐形犁片
135:刮土片
136:犁板
14:刮土組件
141:延伸桿
142:刮土板
143:輔助定位件
20:夾持機組
21:架體
22:傳動組件
23:夾持輸送組件
231:前側帶輪
232:後側帶輪
233:輸送膠圈
30:欄架
31:框體
32:載體
40:仰角調整件
50:曳引機
51:動力輸出軸
70:土壤

Claims (10)

  1. 一種深耕作物採收裝置,其係用以連接一曳引機,並能於農地掘土且採收深耕作物,該深耕作物採收裝置包含: 一掘溝機組,其包含: 一載架,其係可拆組地連接該曳引機,並位於該曳引機之後方; 一傳動震動機構,其係設置於該載架上方,並連接該曳引機之動力輸出軸,該傳動震動機構具有一傳動軸,且該傳動震動機構能帶動該載架產生震動; 一掘溝組件,其係設置於該載架,並位在該傳動震動機構的下方,所述掘溝組件包含二相對設置之犁片以及二相對設置之圓盤犁,該二犁片前端的間距大於該二犁片後端的間距,該二圓盤犁係分別位在該二犁片的外側並鄰近該二犁片前端處,該掘溝組件能在該傳動震動機構產生之震動下掘起土壤;以及 一刮土組件,其包含一延伸桿、一刮土板及一輔助定位件,該延伸桿係設置於該載架並向後延伸至該二犁片後側,該刮土板係設置於該延伸桿的末端,該輔助定位件係連接該載架及該延伸桿的中段,所述刮土板能將所述掘溝組件掘起的土壤刮平; 一夾持機組,其包含: 一架體,其係樞設於該載架的後方; 一傳動組件,其係設置於該架體上,該傳動組件係連接該傳動震動機構的傳動軸;以及 二夾持輸送組件,其係並列地設置於該架體的下方並向後且側向傾斜延伸,該二夾持輸送組件的前端係鄰近該掘溝組件的該二犁片後端,該二夾持輸送組件係連接該傳動組件,該傳動組件能將動力傳遞至該二夾持輸送組件,該二夾持輸送組件能夾持土壤中的深耕作物並朝該二夾持輸送組件的後端輸送;以及 一欄架,其係設置於該架體並位於二夾持輸送組件的後方,並能承接所述深耕作物。
  2. 如請求項1所述之深耕作物採收裝置,其中每一夾持輸送組件包含一前側帶輪、一後側帶輪以及套設於所述前側帶輪及所述後側帶輪之一輸送膠圈,該二夾持輸送組件之前側帶輪及後側帶輪係分別係設置於該架體,且該二夾持輸送組件之前側帶輪係鄰近該掘溝組件的該二犁片後端,該後側帶輪係設置於該架體的後端,並連接該傳動組件。
  3. 如請求項1所述之深耕作物採收裝置,其中該掘溝組件包含二犁板,該二犁板係相對地設置於該架體上並位於該二犁片的前方。
  4. 如請求項2所述之深耕作物採收裝置,其中該掘溝組件包含二犁板,該二犁板係相對地設置於該架體上並位於該二犁片的前方。
  5. 如請求項1至4中任一項所述之深耕作物採收裝置,其中該深耕作物採收裝置包含一仰角調整件,該仰角調整件係設置於該掘溝機組的載架上,並連接該夾持機組的架體,該仰角調整件能控制該夾持機組的仰角。
  6. 如請求項1至4中任一項所述之深耕作物採收裝置,其中該欄架包含一框體、一載體及一彈性控制單元,該框體係設置於該架體上,該載體係樞設於該框體底部,該彈性控制單元係連接該框體及該載體,並能控制該載體啟閉。
  7. 如請求項5所述之深耕作物採收裝置,其中該欄架包含一框體、一載體及一彈性控制單元,該框體係設置於該架體上,該載體係樞設於該框體底部,該彈性控制單元係連接該框體及該載體,並能控制該載體啟閉。
  8. 如請求項1至4中任一項所述之深耕作物採收裝置,其中每一圓盤犁包含一支桿、一圓錐形犁片及一刮土片,該支桿係連接該載架,圓錐形犁片係樞設於該支桿的末端,該刮土片係設置於該支桿末端,並位在該圓錐形犁片的凹陷側。
  9. 如請求項5所述之深耕作物採收裝置,其中每一圓盤犁包含一支桿、一圓錐形犁片及一刮土片,該支桿係連接該載架,圓錐形犁片係樞設於該支桿的末端,該刮土片係設置於該支桿末端,並位在該圓錐形犁片的凹陷側。
  10. 如請求項6所述之深耕作物採收裝置,其中每一圓盤犁包含一支桿、一圓錐形犁片及一刮土片,該支桿係連接該載架,圓錐形犁片係樞設於該支桿的末端,該刮土片係設置於該支桿末端,並位在該圓錐形犁片的凹陷側。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112703842A (zh) * 2021-01-30 2021-04-27 黑龙江八一农垦大学 一种适合水稻标准育秧棚的高精度联合平整机

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