CN108668603A - 履带式荸荠联合收获机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种履带式荸荠联合收获机，包括底盘、安装在所述底盘下方的行走***、安装在所述底盘前方的挖掘***、安装在所述底盘上方的双向振动分离***、安装在所述底盘后方的清洗***及液压提升***，焊接在所述挖掘***末端的提升横梁与所述液压提升***相连。双向振动分离装置包括对荸荠的后抛运动与左右筛动，荸荠在分离筛板上做后抛运动时，分离筛板上的纹杆可增大荸荠与分离筛板之间的摩擦力对荸荠产生梳刷作用与撞击作用，荸荠在分离筛板上做左右筛动时，分离筛板对荸荠产生振动作用。本发明可一次性完成挖掘、运输、分离、清洗、集装等工作，大大缩短了荸荠收获的时间，提高了收获效率，收获过程对荸荠损伤小，减轻了农民劳动强度。

Description

履带式荸荠联合收获机

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，具体涉及一种履带式荸荠联合收获机。

背景技术

荸荠易种难收，人工挖掘效率低，强度大，作业环境恶劣(荸荠一般在入冬之后收获，天气寒冷)，制约了荸荠的集约化、规模化生产。为实现荸荠机械化收获，焦忠等(焦忠，王成军，王帅.一种荸荠挖掘机[P].中国，201110112088，2011-10-05.)设计出一种荸荠旱收挖掘机，以轮式拖拉机为动力，通过铧式犁进行挖掘，旋切破碎装置进行荸荠与泥土分离，再进行人工捡拾；陈海峰等(陈海峰，张士玺.荸荠采收船挖掘机理及结构设计研究[J].2013)进行荸荠采收船的研究，设计了一种水田收获机，以船式拖拉机为动力，采用回转式栅条挖掘铲进行挖掘的同时通过挖掘装置内部的水刀实现分离；王川(王川,刘辉,王丽伟,王伟,王高.荸荠收获机的总体设计[J].中国农机化学报,2017.)公开了一种荸荠收获机，以轮式拖拉机作为动力，采用挖掘铲挖出荸荠，通过分离装置和喷洒装置实现泥土于荸荠的分离；由于荸荠收获泥脚深，土壤黏度高，上述方法中，轮式拖拉机下陷泥脚深，船式拖拉机驱动轮滑转严重，船体滑行阻力大，机组牵引效率低，分离装置多采用振动分离，分离效果有待进一步提高。

针对上述问题，采用履带式行走装置，接地面积大，具有接地比压小、比压均匀性好、附着性能好的优势，分离装置采用双向振动分离装置，较单向分离更加可靠，分离率更高，为进一步提高泥土去除效果，采用螺旋刷式清洗装置，螺旋刷对荸荠的径向力使荸荠再清洗机中翻滚，对荸荠的轴向力使荸荠向清洗机尾部运动，可对分离后的荸荠进行进一步清洗操作，洗净率高，整机能够一次完成荸荠的挖掘、输送、分离、清洗、集装等工序，功能全面，收获效率高。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术的不足，提供一种能大幅提供分离率和清洗率的履带式荸荠联合收获机。

为实现上述目的，本发明所设计的履带式荸荠联合收获机，包括底盘、安装在所述底盘下方的行走***、安装在所述底盘前方的挖掘***、安装在所述底盘上方的双向振动分离***、安装在所述底盘后方的清洗***及液压提升***，焊接在所述挖掘***末端的提升横梁与所述液压提升***相连；

所述双向振动分离***包括焊接在所述底盘上的机架、安装在所述机架上的双向振动分离装置和带轮传输机构；所述双向振动分离装置包括通过偏心轴铰接在所述机架中前部的前分离筛板、通过偏心轴铰接在所述机架中后部的后分离筛板、布置在所述后分离筛板后端下方的运输皮带及牙嵌式离合器；同时，所述后分离筛板通过链轮传输机构将动力传输给所述前分离筛板，并且位于链轮传输机构侧的所述机架侧板上设置有至少两个分别与前分离筛板和后分离筛板一一对应的复位弹簧；

所述带轮传输装置包括横向穿过所述机架末端且通过轴承安装在所述机架上的主动轮、通过轴承横向安装在所述机架上且位于所述主动轮前方的张紧轮、安装在所述主动轮轴一端的第一带轮、安装在所述主动轮轴另一端的第三链轮、安装在所述主动轮轴另一端且位于所述第三链轮外侧的第二带轮、通过第三链条与第三链轮相连的第四链轮及往复推杆，以及锥齿轮组和不完全齿轮组，所述第二链轮通过传输机构与所述大倾角输送装置相连；其中，所述第四链轮、一半的所述牙嵌式离合器和锥齿轮组主动轮同轴安装在所述机架上，另一半的所述牙嵌式离合器安装在所述后分离筛板的偏心轴上，且一半的所述牙嵌式离合器与另一半的所述牙嵌式离合器同轴对应，锥齿轮组从动轮与不完全齿轮组主动轮同轴安装，不完全齿轮组从动轮与所述曲轴同轴安装在所述机架上，所述曲轴与所述往复推杆相连，且所述往复推杆的一端推柄穿过所述机架中部的滑道与所述前分离筛板的侧部相接触，所述往复推杆的另一端推柄穿过所述机架后部的滑道与所述后分离筛板的侧部相接触。

进一步地，所述锥齿轮组主动轮与所述锥齿轮组从动轮的传动比为2：1，所述不完全齿轮组主动轮上的齿数为完全齿数的一半，分为有齿半边圆和无齿半边圆，所述不完全齿轮组主动轮有齿半边圆的齿数等于所述不完全齿轮组从动轮的齿数。

进一步地，所述前分离筛板和所述后分离筛板均包括筛板架和若干根并排安装在筛板架上的纹杆，筛板架均通过四个偏心轴安装在机架上；所述前分离筛板的侧面设置有侧边挡板。

进一步地，所述前分离筛板通过第一前排偏心轴和第一后排偏心轴铰接在机架中前部，所述后分离筛板通过第二前排偏心轴和第二后排偏心轴铰接在机架中后部，所述前分离筛板和所述后分离筛板均由前向后倾斜向上布置，同时所述后分离筛板位于所述前分离筛板后下方；同一侧的所述第一后排偏心轴上安装有第一链轮、所述第二后排偏心轴上安装有第二链轮，且所述第一链轮通过第一链条与所述第二链轮连接。

进一步地，所述双向振动分离***还包括两个分别安装在机架两侧且用于对运输皮带上荸荠进行定向运输的导板，且两个所述导板倾斜布置形成前大后小的开口。

进一步地，所述挖掘***包括挖掘台、设置在所述挖掘台前端的回转栅条式挖掘铲、轴向穿过且通过轴承安装在所述挖掘台后端的螺旋输送及底端焊接在所述挖掘台上且位于螺旋输送集中端的大倾角输送装置，所述大倾角输送装置通过带轮传输机构将动力传输至所述输送螺旋。

进一步地，所述回转栅条式挖掘铲包括通过轴承轴向穿过且固定在所述挖掘台前端的挖掘铲中心轴、通过花键固定在所述挖掘铲中心轴上的挖掘铲内架、焊接在所述挖掘铲内架上的挖掘滚筒及若干排沿圆周均匀设置在所述挖掘滚筒上的柵条，所述挖掘铲中心轴通过链轮传输机构将动力传输给输送螺旋。

进一步地，所述挖掘滚筒上共有六排栅条，栅条直径为8～12mm，每相邻两根栅条之间中心间距为15～25mm。

进一步地，所述清洗***包括位于双向振动分离***后方且固定在所述底盘上的上架、内置在所述上架中的螺旋刷式清洗机、安装在所述上架顶部的水箱、安装在所述底盘上且位于所述螺旋刷式清洗机侧方的荸荠存放箱及用于连接所述螺旋刷式清洗机和所述荸荠存放箱的送料滑道。

进一步地，所述螺旋刷式清洗机包括安装在所述上架内部的清洗机机架、通过轴承轴向穿过且固定在所述清洗机机架上的主轴、安装在所述清洗机机架顶部的顶盖、与所述顶盖对合且与所述主轴同轴安装在所述清洗机机架内部的滤泥网、沿圆周分布安装在所述主轴上的螺旋刷、设置在所述顶盖上且与所述水箱相连的水泵、安装在所述主轴端部用于所述螺旋刷式清洗机动力传入的清洗机锥齿轮及设置在所述清洗机机架内部且位于所述滤泥网下方的渗水板，清洗机锥齿轮与减速箱的减速箱锥齿轮啮合。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明履带式荸荠联合收获机主要针对的是荸荠水田采收，采用履带式行走装置有接地面积大、接地比压小、接地比压均匀性好、附着性能好的优势，可很好的适应水田工作；并且，针对水田作业，回转栅条式挖掘铲可以解决荸荠挖掘机作业时壅土现象严重、工作阻力大等问题，同时能够防止荸荠漏挖，减少对荸荠的损伤；

2、采用的双向振动分离装置包括对荸荠的后抛运动与左右筛动，通过挖掘铲进入双向振动分离装置中的土垡中包括泥土和荸荠的混合物、石头和茎叶等，荸荠在分离筛板上做后抛运动时，分离筛板上的纹杆可增大荸荠与分离筛板之间的摩擦力对荸荠产生梳刷作用与撞击作用，荸荠在分离筛板上做左右筛动时，分离筛板对荸荠产生振动作用。通过纹杆的梳刷作用与振动作用去除荸荠表面黏性较大的泥土，分离率达70～80％，通过撞击作用去除混合物中的石头和茎叶，分离率达到90％，与普通分离装置相比，本发明的双向振动分离装置由两种分离运动相结合，分离彻底，工作可靠，对荸荠的损伤小，在分离的同时将荸荠向后输送，以利于后对荸荠的进一步操作，可布置于荸荠联合采收装置中，增大荸荠与泥土的分离率和除净率，解放劳动力，降低人工成本；

3、采用的螺旋刷式清洗机中螺旋刷对荸荠有轴向传递和径向梳刷作用，使荸荠在滤泥网中斜向后翻滚，清洗更彻底，螺旋刷与水平面呈角度布置，荸荠在自身重力分量和螺旋刷轴向传递力的作用下向从清洗机头部向尾部运动，实现连续清洗，洗净率达80％；

4、本发明可一次性完成挖掘、运输、分离、清洗、集装等工作，且对水源储备量要求不大，大大缩短了荸荠收获的时间，提高了收获效率，收获过程对荸荠损伤小，减轻了农民劳动强度，实现荸荠的集约化生产。

附图说明

图1为本发明履带式荸荠联合收获机立体结构示意图；

图2为图1中挖掘***结构示意图；

图3为图1中清洗***结构示意图；

图4为图3的未带顶盖结构示意图；

图5为图1中双向振动分离***结构示意图；

图6为图5的俯视示意图；

图7为图1中分离筛板结构示意图；

图8为图5的传动简图；

图9为图1的传动简图。

图中：回转栅条式挖掘铲1、挖掘台2、输送螺旋3、大倾角输送装置4、液压***固定架5、液压缸6、液压杆7、机架8、双向振动分离装置9、带轮传输机构10、螺旋刷式清洗机11、上架12、送料滑道13、水箱14、荸荠存放箱15、提升横梁16、输送轴链轮17、第二链条18、中心轴链轮19、中心轴20、栅条21、挖掘滚筒22、挖掘铲内架23、前分离筛板24、后分离筛板25、牙嵌式离合器26、锥齿轮组主动轮27、锥齿轮组从动轮28、不完全齿轮组主动轮29、不完全齿轮组从动轮30、曲轴31、往复推杆32、第一链轮33、第一链条34、第二链轮35、第四链轮36、第一前排偏心轴37、侧边挡板38、筛板架39、纹杆40、复位弹簧41、主动轮42、张紧轮43、运输皮带44、导板45、第二前排偏心轴46、第二后排偏心轴47、第一带轮48、第三链轮49、第三链条50、第二带轮51、清洗机机架52、滤泥网53、主轴54、螺旋刷55、顶盖56、水泵57、清洗机锥齿轮58、渗水板59、减速箱60、减速箱锥齿轮61、推柄62、侧板63、第二斜齿轮64、第一后排偏心轴65、底盘66、第三带轮67、第一皮带68、第四带轮69、第一斜齿轮70。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示履带式荸荠联合收获机，包括底盘66、安装在底盘66下方的行走***、安装在底盘66前方的挖掘***、安装在底盘66上方的双向振动分离***、安装在底盘66后方的清洗***、及液压提升***。本实施例中，行走***为履带式行走装置，安装在底盘66下方且与底盘66相连。

液压提升***包括焊接在底盘66上的液压***固定架5、固定在液压***固定架5上的液压缸6及液压杆7。

结合图2所示，挖掘***包括挖掘台2、设置在挖掘台2前端的回转栅条式挖掘铲1、轴向穿过且通过轴承安装在挖掘台2后端的螺旋输送3及底端焊接在挖掘台2上且位于螺旋输送3集中端(即输出端)的大倾角输送装置4，大倾角输送装置4通过第三带轮67、第一皮带68和第四带轮69将动力传输至输送螺旋3。焊接在挖掘台2末端的提升横梁16与液压提升***中的液压杆7相连，当液压杆7提升时，挖掘台2和大倾角输送装置4同时向上抬升。回转栅条式挖掘铲1包括通过轴承轴向穿过且固定在挖掘台2前端的挖掘铲中心轴20、通过花键固定在挖掘铲中心轴20上的挖掘铲内架23、焊接在挖掘铲内架23上的挖掘滚筒22及若干排沿圆周均匀设置在挖掘滚筒22上的柵条21，挖掘铲中心轴20一端套有中心轴链轮19，输送螺旋3一端套有输送链轮17，中心轴链轮19和输送链轮17呈同侧布置，中心轴链轮19和输送链轮17通过第二链条18传递动力。本实施例中，挖掘滚筒22上共有六排栅条21，一排共有90根，栅条21直径8～12mm(优选10mm)，每相邻两根栅条21之间中心间距为15～25mm(优选20mm)，保证荸荠不漏挖。

结合图5、6所示，双向振动分离***包括焊接在底盘上的机架8、安装在机架8上的双向振动分离装置9和带轮传输机构10三部分组成。其中，双向振动分离装置9包括通过第一前排偏心轴37和第一后排偏心轴65铰接在机架8中前部的前分离筛板24、通过第二前排偏心轴46和第二后排偏心轴47铰接在机架8中后部的后分离筛板25、布置在后分离筛板25后端下方的运输皮带44、两个通过螺钉分别安装在机架8两侧且用于对运输皮带44上荸荠进行定向运输的导板45(即一个导板45通过螺钉安装在机架8一侧，另一个导板45通过螺钉安装在机架8另一侧，且两个导板45倾斜布置形成前大后小的开口)及牙嵌式离合器26，前分离筛板24和后分离筛板25均由前向后(按照荸荠联合收获机的前进方向)倾斜向上布置(即前分离筛板24和后分离筛板25的后端均高于前端)，同时后分离筛板25位于前分离筛板24后下方；同时，同一侧的第一后排偏心轴65上安装有第一链轮33、第二后排偏心轴47上安装有第二链轮35，且第一链轮33通过第一链条34与第二链轮35连接，使得后分离筛板25的运动由第二链轮35、第一链条34和第一链轮33传递给前分离筛板24，并且位于第一链条34侧的机架8侧板63上设置有两个分别与前分离筛板24和后分离筛板25一一对应的复位弹簧41，即一个复位弹簧41与前分离筛板24侧部对应，另一个复位弹簧41与后分离筛板25侧部对应。带轮传输装置包括横向穿过机架8末端且通过轴承安装在机架8上的主动轮42、通过轴承横向安装在机架8上且位于主动轮42前方的张紧轮43、安装在主动轮42轴一端的第一带轮48(发动机的动力由第一带轮48传入整个双向振动分离装置)、安装在主动轮42轴另一端的第三链轮49、安装在主动轮42轴另一端且位于第三链轮49外侧的第二带轮51、通过第三链条50与第三链轮49相连的第四链轮35及往复推杆32，以及锥齿轮组和不完全齿轮组，第二链轮51通过带轮传输机构与机架8中部的第一斜齿轮70相连，第一斜齿轮70与大倾角输送装置4上的第二斜齿轮64相连；其中，第四链轮35、一半的牙嵌式离合器26和锥齿轮组主动轮27同轴安装在机架8上，另一半的牙嵌式离合器26安装在后分离筛板25的第二后排偏心轴47上，且一半的牙嵌式离合器26与另一半的牙嵌式离合器26同轴对应，锥齿轮组从动轮28与不完全齿轮组主动轮29同轴安装，不完全齿轮组从动轮30与曲轴31同轴安装在机架8上，曲轴31与往复推杆32相连，且往复推杆32的一端推柄62穿过机架8中部的滑道与前分离筛板24的侧部相接触，往复推杆32的另一端推柄62穿过机架8后部的滑道与后分离筛板25的侧部相接触；同时，锥齿轮组主动轮27与锥齿轮组从动轮28啮合，不完全齿轮组主动轮29与不完全齿轮组从动轮30啮合。本实施例中，锥齿轮组主动轮27与锥齿轮组从动轮28的传动比为2：1，不完全齿轮组主动轮29上的齿数为完全齿数的一半，分为有齿半边圆和无齿半边圆，不完全齿轮组主动轮29有齿半边圆的齿数等于不完全齿轮组从动轮30的齿数。

如图7所示，前分离筛板24和后分离筛板25均包括筛板架39和若干根并排安装在筛板架39上的纹杆40，筛板架39均通过四个偏心轴安装在机架8上，即前分离筛板24的筛板架39通过两个第一前排偏心轴37和两个第一后排偏心轴65铰接在机架8中前部，后分离筛板25的筛板架39通过两个第二前排偏心轴46和两个第二后排偏心轴47铰接在机架8中后部。前分离筛板24的侧面还设置有侧边挡板38，振动时防止荸荠掉出。当然，前分离筛板24和后分离筛板25也可以做成一个整体分离筛板，整体分离筛板通过两个前排偏心轴和两个后排偏心轴倾斜(按机架的布置方向，整体分离筛板的前端低于整体分离筛板的后端)铰接在机架8上，其中位于第一链条34侧的机架8侧板63上设置有至少一个与整体分离筛板对应的复位弹簧41，往复推杆32可以一端推柄62、也可以两端推柄62穿过机架8的滑道与整体分离筛板的侧部相接触。也可以采用多个小的分离筛板，如同上述的安装方法安装在机架上，再次不再赘述。

结合图8所示，工作中，动力通过第一带轮48输入双向振动分离装置，带动主动轮42转动，主动轮42驱动带轮传输装置工作，第三链轮49和第二带轮51安装在主动轮42轴的另一端，第二链轮51依次通过带轮传输机构、第一斜齿轮70和第二斜齿轮64将发动机的动力前传至大倾角输送装置4，第三链轮49将动力传入前分离筛板24和后分离筛板25，在双向振动分离装置中，前分离筛板24和后分离筛板25均做后抛运动与左右筛动的间歇运动。当前分离筛板24和后分离筛板25进行左右筛动时，往复推杆32处于起点，牙嵌式离合器26处于结合状态，当锥齿轮组主动轮27转动一周时，锥齿轮组从动轮28和不完全齿轮组主动轮29转动半周，此时不完全齿轮组主动轮29有齿半边圆与不完全齿轮组从动轮30啮合，不完全齿轮组从动轮30转动一周，带动曲轴31转动一周，曲轴31带动往复推杆32通过机架8的滑道往复运动一个来回，当往复推杆32进程时，推动前分离筛板24和后分离筛板25向里运动，前分离筛板24和后分离筛板25压缩复位弹簧41，当往复推杆32回程时，在复位弹簧41的作用下，前分离筛板24和后分离筛板25复位，在往复推杆32往复运动的过程中，牙嵌式离合器26处于从结合到分离、分离再到结合的运动过程，不传递动力；当前分离筛板24和后分离筛板25进行后抛运动时，锥齿轮组主动轮27转动一周，锥齿轮组从动轮28和不完全齿轮组主动轮29转动半周，不完全齿轮组主动轮29的无齿半边圆接触不完全齿轮组从动轮30锁止弧，不完全齿轮组从动轮30处于锁止状态，往复推杆32在起点静止不动，牙嵌式离合器26处于结合状态，第四链轮36的动力通过牙嵌式离合器26传入后分离筛板25的第二后排偏心轴47，并通过第一链条34传递给前分离筛板24，前分离筛板24和后分离筛板25在偏心轴的作用下做后抛运动。

结合图3、4所示，清洗***包括位于双向振动分离***后方且固定在底盘66上的上架12、内置在上架12中的螺旋刷式清洗机11、安装在上架12顶部的水箱14、安装在底盘66上且位于螺旋刷式清洗机11侧方的荸荠存放箱15及用于连接螺旋刷式清洗机11和荸荠存放箱15的送料滑道13。

螺旋刷式清洗机11包括安装在上架12内部的清洗机机架52、通过轴承轴向穿过且固定在清洗机机架52上的主轴54、安装在清洗机机架52顶部的顶盖56、与顶盖56对合且与主轴54同轴安装在清洗机机架52内部的滤泥网53、沿圆周分布安装在主轴54上的螺旋刷55、设置在顶盖56上且与水箱14相连的水泵57、安装在主轴54端部用于螺旋刷式清洗机11动力传入的清洗机锥齿轮58及设置在清洗机机架52内部且位于滤泥网53下方的渗水板59，清洗机锥齿轮58与减速箱60的减速箱锥齿轮61啮合，滤泥网53与水平面夹角为28°～32°(优选30°)，螺旋刷55与滤泥网53间隙为15～20mm(优选17mm)，顶盖56和滤泥网53同轴对合后通过螺栓固定在清洗机机架52上。水箱14位于清洗机机架52的顶部，水泵57将水箱14的水导入螺旋刷式清洗机内的螺旋刷55，保持螺旋刷55的湿润；工作时，荸荠通过滤泥网53前端入口进入螺旋刷式清洗机，落入螺旋刷55滤泥网53之间，由于滤泥网53与水平面夹角为28°～32°(优选30°)，所以荸荠在自身重力分量和螺旋刷55的刷动下向螺旋刷式清洗机尾部运动，螺旋刷55刷下的泥水通过滤泥网53的孔洞渗入渗水板59。送料滑道13安装在滤泥网53后端出口，承接经过螺旋刷清洗机11洗过的荸荠并将其导入荸荠采集箱15。

如图9所示，传动***中，发动机后输出的动力通过皮带传递至减速箱60，减速箱60通过减速箱锥齿轮61将动力后传至螺旋刷式清洗机11，通过皮带将动力前传至带轮传输机构10第一带轮48，动力经皮带传输至带轮传输机构10第一带轮48后，带动主动轮42和主动轮左侧的第三链轮49和第二带轮51，动力通过第三链轮49传递至双向振动分离装置9，第二链轮51依次通过带轮传输机构、第一斜齿轮70和第二斜齿轮64将发动机的动力前传至大倾角输送装置4，当液压***将挖掘***降低时，第一斜齿轮70和第二斜齿轮64啮合带动大倾角输送装置4工作，大倾角输送装置4通过第三带轮67、第一皮带68和第四带轮69将动力传输至输送螺旋3，输送螺旋3通过链条链轮将动力前传至回转栅条式挖掘铲1。

工作中，履带式行走装置发动机后输出轴动力通过皮带轮输入到减速箱60输入轴，减速箱60通过减速箱锥齿轮61驱动螺旋刷式清洗机11，通过第一带轮48带动带轮传输机构10工作，带轮传输机构10第一带轮48再将动力通过主动轮42、第三链轮49、第三链条50及第四链轮36传递给双向震动分离机构9，第二链轮51依次通过带轮传输机构、第一斜齿轮70和第二斜齿轮64将发动机的动力前传至大倾角输送装置4，当液压提升***的液压杆7处于提升状态时，第一斜齿轮70和第二斜齿轮64分离，动力无法前传，当液压提升***的液压杆7处于下降状态时，第一斜齿轮70和第二斜齿轮64啮合带动大倾角输送装置4工作，大倾角输送装置4开始向上运输荸荠，大倾角输送装置4又会通过第三带轮67、第一皮带68、第四带轮69将动力前传至输送螺旋3，带动输送螺旋3旋转，输送螺旋3又会通过链轮机构驱动回转栅条式式挖掘铲1工作，开始挖掘荸荠。

本发明履带式荸荠联合收获机主要针对的是荸荠水田采收，采用履带式行走装置有接地面积大、接地比压小、接地比压均匀性好、附着性能好的优势，可很好的适应水田工作；并且，针对水田作业，回转栅条式挖掘铲可以解决荸荠挖掘机作业时壅土现象严重、工作阻力大等问题，同时能够防止荸荠漏挖，减少对荸荠的损伤；采用的双向振动分离装置包括对荸荠的后抛运动与左右筛动，比传统的单向分离装置分离更彻底，分离效果好，通过挖掘铲进入双向振动分离装置中的土垡中包括泥土和荸荠的混合物、石头和茎叶等，荸荠在分离筛板上做后抛运动时，分离筛板上的纹杆可增大荸荠与分离筛板之间的摩擦力对荸荠产生梳刷作用与撞击作用，荸荠在分离筛板上做左右筛动时，分离筛板对荸荠产生振动作用。通过纹杆的梳刷作用与振动作用去除荸荠表面黏性较大的泥土，分离率达70～80％，通过撞击作用去除混合物中的石头和茎叶，分离率达到90％，与普通分离装置相比，本发明的双向振动分离装置由两种分离运动相结合，分离彻底，工作可靠，对荸荠的损伤小，在分离的同时将荸荠向后输送，以利于后对荸荠的进一步操作，可布置于荸荠联合采收装置中，增大荸荠与泥土的分离率和除净率，解放劳动力，降低人工成本；而螺旋刷式清洗机可同时实现荸荠的清洗与向后运输，采用的螺旋刷式清洗机中螺旋刷对荸荠有轴向传递和径向梳刷作用，使荸荠在滤泥网中斜向后翻滚，清洗更彻底，螺旋刷与水平面呈角度布置，荸荠在自身重力分量和螺旋刷轴向传递力的作用下向从清洗机头部向尾部运动，实现连续清洗，清洗彻底，洗净率达80％。因此，本发明可一次性完成挖掘、运输、分离、清洗、集装等工作，且对水源储备量要求不大，大大缩短了荸荠收获的时间，提高了收获效率，收获过程对荸荠损伤小，减轻了农民劳动强度，实现荸荠的集约化生产。

Claims (10)

1.一种履带式荸荠联合收获机，其特征在于：包括底盘(66)、安装在所述底盘(66)下方的行走***、安装在所述底盘(66)前方的挖掘***、安装在所述底盘(66)上方的双向振动分离***、安装在所述底盘(66)后方的清洗***及液压提升***，焊接在所述挖掘***末端的提升横梁(16)与所述液压提升***相连；

所述双向振动分离***包括焊接在所述底盘上的机架(8)、安装在所述机架(8)上的双向振动分离装置(9)和带轮传输机构(10)；所述双向振动分离装置(9)包括通过偏心轴铰接在所述机架(8)中前部的前分离筛板(24)、通过偏心轴铰接在所述机架(8)中后部的后分离筛板(25)、布置在所述后分离筛板(25)后端下方的运输皮带(44)及牙嵌式离合器(26)；同时，所述后分离筛板(25)通过链轮传输机构将动力传输给所述前分离筛板(24)，并且位于链轮传输机构侧的所述机架(8)侧板(63)上设置有至少两个分别与前分离筛板(24)和后分离筛板(25)一一对应的复位弹簧(41)；

所述带轮传输装置包括横向穿过所述机架(8)末端且通过轴承安装在所述机架(8)上的主动轮(42)、通过轴承横向安装在所述机架(8)上且位于所述主动轮(42)前方的张紧轮(43)、安装在所述主动轮(42)轴一端的第一带轮(48)、安装在所述主动轮(42)轴另一端的第三链轮(49)、安装在所述主动轮(42)轴另一端且位于所述第三链轮(49)外侧的第二带轮(51)、通过第三链条(50)与第三链轮(49)相连的第四链轮(35)及往复推杆(32)，以及锥齿轮组和不完全齿轮组，所述第二链轮(51)通过传输机构与所述大倾角输送装置(4)相连；其中，所述第四链轮(35)、一半的所述牙嵌式离合器(26)和锥齿轮组主动轮(27)同轴安装在所述机架(8)上，另一半的所述牙嵌式离合器(26)安装在所述后分离筛板(25)的偏心轴上，且一半的所述牙嵌式离合器(26)与另一半的所述牙嵌式离合器(26)同轴对应，锥齿轮组从动轮(28)与不完全齿轮组主动轮(29)同轴安装，不完全齿轮组从动轮(30)与所述曲轴(31)同轴安装在所述机架(8)上，所述曲轴(31)与所述往复推杆(32)相连，且所述往复推杆(32)的一端推柄(62)穿过所述机架(8)中部的滑道与所述前分离筛板(24)的侧部相接触，所述往复推杆(32)的另一端推柄(62)穿过所述机架(8)后部的滑道与所述后分离筛板(25)的侧部相接触。

2.根据权利要求1所述履带式荸荠联合收获机，其特征在于：所述锥齿轮组主动轮(27)与所述锥齿轮组从动轮(28)的传动比为2：1，所述不完全齿轮组主动轮(29)上的齿数为完全齿数的一半，分为有齿半边圆和无齿半边圆，所述不完全齿轮组主动轮(29)有齿半边圆的齿数等于所述不完全齿轮组从动轮(30)的齿数。

3.根据权利要求1或2所述履带式荸荠联合收获机，其特征在于：所述前分离筛板(24)和所述后分离筛板(25)均包括筛板架(39)和若干根并排安装在筛板架(39)上的纹杆(40)，筛板架(39)均通过四个偏心轴安装在机架(8)上；所述前分离筛板(24)的侧面设置有侧边挡板(38)。

4.根据权利要求1或2所述履带式荸荠联合收获机，其特征在于：所述前分离筛板(24)通过第一前排偏心轴(37)和第一后排偏心轴(65)铰接在机架(8)中前部，所述后分离筛板(25)通过第二前排偏心轴(46)和第二后排偏心轴(47)铰接在机架(8)中后部，所述前分离筛板(24)和所述后分离筛板(25)均由前向后倾斜向上布置，同时所述后分离筛板(25)位于所述前分离筛板(24)后下方；同一侧的所述第一后排偏心轴(65)上安装有第一链轮(33)、所述第二后排偏心轴(47)上安装有第二链轮(35)，且所述第一链轮(33)通过第一链条(34)与所述第二链轮(35)连接。

5.根据权利要求1或2所述履带式荸荠联合收获机，其特征在于：所述双向振动分离***还包括两个分别安装在机架(8)两侧且用于对运输皮带(44)上荸荠进行定向运输的导板(45)，且两个所述导板(45)倾斜布置形成前大后小的开口。

6.根据权利要求1或2所述履带式荸荠联合收获机，其特征在于：所述挖掘***包括挖掘台(2)、设置在所述挖掘台(2)前端的回转栅条式挖掘铲(1)、轴向穿过且通过轴承安装在所述挖掘台(2)后端的螺旋输送(3)及底端焊接在所述挖掘台(2)上且位于螺旋输送(3)集中端的大倾角输送装置(4)，所述大倾角输送装置(4)通过带轮传输机构将动力传输至所述输送螺旋(3)。

7.根据权利要求6所述履带式荸荠联合收获机，其特征在于：所述回转栅条式挖掘铲(1)包括通过轴承轴向穿过且固定在所述挖掘台(2)前端的挖掘铲中心轴(20)、通过花键固定在所述挖掘铲中心轴(20)上的挖掘铲内架(23)、焊接在所述挖掘铲内架(23)上的挖掘滚筒(22)及若干排沿圆周均匀设置在所述挖掘滚筒(22)上的柵条(21)，所述挖掘铲中心轴(20)通过链轮传输机构将动力传输给输送螺旋(3。

8.根据权利要求7所述履带式荸荠联合收获机，其特征在于：所述挖掘滚筒(22)上共有六排栅条(21)，栅条(21)直径为8～12mm，每相邻两根栅条(21)之间中心间距为15～25mm。

9.根据权利要求1或2所述履带式荸荠联合收获机，其特征在于：所述清洗***包括位于双向振动分离***后方且固定在所述底盘(66)上的上架(12)、内置在所述上架(12)中的螺旋刷式清洗机(11)、安装在所述上架(12)顶部的水箱(14)、安装在所述底盘(66)上且位于所述螺旋刷式清洗机(11)侧方的荸荠存放箱(15)及用于连接所述螺旋刷式清洗机(11)和所述荸荠存放箱(15)的送料滑道(13)。

10.根据权利要求9所述履带式荸荠联合收获机，其特征在于：所述螺旋刷式清洗机(11)包括安装在所述上架(12)内部的清洗机机架(52)、通过轴承轴向穿过且固定在所述清洗机机架(52)上的主轴(54)、安装在所述清洗机机架(52)顶部的顶盖(56)、与所述顶盖(56)对合且与所述主轴(54)同轴安装在所述清洗机机架(52)内部的滤泥网(53)、沿圆周分布安装在所述主轴(54)上的螺旋刷(55)、设置在所述顶盖(56)上且与所述水箱(14)相连的水泵(57)、安装在所述主轴(54)端部用于所述螺旋刷式清洗机(11)动力传入的清洗机锥齿轮(58)及设置在所述清洗机机架(52)内部且位于所述滤泥网(53)下方的渗水板(59)，清洗机锥齿轮(58)与减速箱(60)的减速箱锥齿轮(61)啮合。