CN110301211A - 荸荠联合采收机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了荸荠联合采收机,包括刮土草装置、坡形铲、冲水喷咀、果土滤网、水密封装置、上出水囗箱、下出水箱和果实收集筐装置,上述装置组成荸荠联合采收机机头,机头与履带车、柴油机、离心水泵、吸水方网筐组成荸荠联合采收机,上出水口箱最前下端为刮土草装置,上出水囗箱前最下端为果实层土壤进土口,进土口内侧设计有水密封装置,由活动铁板与软密封挡板组成,上出水口箱后下端焊接有坡形铲,坡形铲上设计有六个冲水喷咀,上出水口箱后端竖面设有果土滤网,果土滤网后端为下出水口箱。该发明功能多样,操作简单,方便使用,对科学农田种植的荸荠快速采收,实用性强,适合广泛推广。

Description

荸荠联合采收机
技术领域
本发明涉及采收机械技术领域。
背景技术
荸荠又名马蹄、水栗、乌芋、菩荠等,属单叶莎草科,为多年生宿根性草本植物,生长在浅水田地,果实结在软土之下、较硬质土壤之上。其果实采收,目前全世界没有一种有效机械用于生产实际。全部是人工采收,由于果实长在泥土里,果实又易损,因此其果实采收耗费大量人力,效率低。为此,我们提出一种联合荸荠采收机。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种荸荠联合采收机,采收效率高,少破损、遗漏收少,大幅提高采收速度,降低采收劳作强度。
本发明通过以下技术方案实现:
荸荠联合采收机,包括刮土草(及地表面上草)装置、坡形铲、冲水喷咀、果土滤网、水密封装置、上出水囗箱和下出水箱、果实收集筐装置,上述装置组成荸荠联合采收机机头,机头与履带车、柴油机、离心水泵、吸水方网筐组成荸荠联合采收机,上出水口箱最前下端为刮土草装置,上出水囗箱前最下端为果实层土壤进土口,进土口内侧设计有水密封装置,由活动铁板与软密封挡板组成,上出水口箱后下端焊接有坡形铲,坡形铲上设计有六个冲水喷咀,上出水口箱后端竖面设有果土滤网,果土滤网后端为下出水口箱,上出水口箱上端中央后侧设有出水口,上出水口流动主要有果实、泥水、少量草根,下出水口流动主要有小泥块、泥水、草根。
采收机机头高低控制由机头两侧两个液压油缸升降来实现的。在联合采收机采收时,采收机机头高低实现给定上下限自动控制,以田里水表面为参考基准,浮筒与连接杆相连接,连接杆上指示铁片与固定在机头上的上、下限接近开关组成机头高低位信号检测,检测信号送到液压电磁换向阀,液压电磁换向阀对液压油缸实现升降停三种状态控制,从而实现了机头需不需要调节或上、下调节的自动控制,从而实现对采收机头最低采收深度精准自动控制,采收深度控制好了才能保证收净率高、采收效率高。
刮土草装置先向两侧推开进土口上面的土和草,推向两侧土层基本不含有果实,露出下方的结果土层,履带车推行前进,结果土层土随之由进土口进入上出水口箱,由坡形铲子铲起结果土层土并在铲子上由六个喷水头冲击铲上土层,小块的土和部分草根通过果土滤网流向下出水箱排出,冲洗较干净的果实在泥水中漂浮水面上,漂浮的果实由上出水口流向果实收集筐,由刮土草装置、进土囗、坡形铲联合作用下,田中土被分出上、中、下三层土层,其中上土层为土和草,中层为结果土层,下层为地板。
刮土草装置主要由直齿条、液压马达、刮土板组成,液压马达与刮土板组成一体,刮土板最低端与进土口最高端在一个水平面上,刮土草装置运动轨迹为前进的左右往复运动,主要作用刮走堆积在采收机机头前土壤和草,保证采收机正常行走,保证釆收机连续高效采收工作进行。
坡形铲由厚铁板开刀口制成,开刀口作用具有减小整台机器在采收铲土时前进阻力,农田为软质土基能够提供的最大静摩擦力系数较硬质地面小得多。
水密封装置由上下可活动的铁板和软密封挡板组成,其安装在上出水口箱前下端进土囗的内上侧,在进土层上表面上,在工作时由于出水箱体内水位高于农田水位,水密封装置受到向下的水压力,前进动力,土层面与密封面之间的前进阻力。
冲水喷咀共六个分为前后两行各三个,六个喷咀安装在坡形铲上表面,一组向左斜上方向冲水,另一组向右斜上方向冲水,冲水分布为立体式,这样避免粘土吸附上出水口箱内壁从而堆积影响正常采收。
果土滤网作用是让果实留在上出水口箱内,小于果实的小土块能够在水冲作用下通过果土滤网进入下出水口箱一侧,随着下水流流出箱体,果土滤网通透面积足够大,这样子就能保证上出水口箱水位与下出水口箱水位在一个水平面上,减小滤网通透对果实的吸附力,从而确保滤网通透,也有利果实漂浮,有利于正常采收的连续。
上出水口箱为一大一小无盖无底矩形箱子组成,侧面看箱体有L型缺口,其作用;一使前方有空间装其它装置,二调节机头工作时重量,当箱体注满水后,前侧该箱L型缺口处有向上推力,其大小为面积乘以对应高度水位压强,而后测坡形铲和下出水口投影面积受到向下重力,上推力与重力两力方向相反,大小基本相等,这样子就能保证行走和采收两种状态时机头对整机重心分布不影响,该箱体内外装有刮土草裴置、水密封装置、坡形铲、冲水喷咀、后侧由上出水口和果土滤网、竖直铁板组成。
下出水口箱在上出水口箱后侧,为长方体形,上端无盖,下端设有三个排水圆孔,前竖直面为果土滤网及铁板,其它三面铁板封闭面。
上出水口为长方体形,跨越下出水口箱,该长体内设计有坡形滤网,该出口下方放有果实收集筐。
吸水方网筐通过电动推杆调节高低的,正常工作时该网筐四周高出水面,网底悬浮水中,更多的水是从网底流入的,四周围网阻挡浮草流入吸水方网筐内,离心水泵可获得连续大量吸水是高采收效率保证。
履带车平台中央下面装有可前后移动的配重块,在采收进程中由于收集果实重量变化,且水田中机器行走重心之稳,整个采收机重心不断变化,因此设置可前后移动配重块方便实时调整采收机重心平衡。
荸荠联合采收机发明与现有技术相比,具有以下明显优点:
结构更为合理科学简单:一利用重力和上出水口作用,让果实直接落入荸荠收集筐内,取消了原有果实输送带装置。二用简单刮土草装置取代原有结构复杂的排土装置。三下出水口箱设置与大面积果土滤网应用取消了原有滤网可能损伤果实的刮草疏通装置更节能。四增加了机头采收深度依给定值自动控制***,使采收的收净率更高,操作难度更低。五增加了坡形铲,整机工作时前行阻力更小,让机器更多适应不同硬度田块作业。
图1发明的荸荠联合采收机整体结构示意图
图2发明的荸荠联合采收机的机头剖面图
图3发明的荸荠联合采收机前正视图
图4发明的荸荠联合采收机侧视图
图5发明的荸荠联合采收机俯视图
图6发明的荸荠联合采收机刮土草装置结构示意图
具体实施方式
如图1-6所示,本发明包括刮土草装置(120)、坡形铲(130)、冲水喷咀(131)、果土滤网(160)、水密封装置(150)、上出水囗箱(1)、下出水箱(2)和果实收集筐装置,荸荠联合采收机装置包括采收机机头(14)、机采收机平台(8)、履带车(4)、柴油机(13)、离心水泵(53)、吸水方网筐(56),其中上出水口箱1安装有进土囗110、刮土草装置120、刮土草装置120由直齿条121、液压马达122、刮土板123组成;坡形铲130,坡形铲上面安装六个对称冲水喷咀131;上出水口导槽140;水密封装置150、果土滤网160,下出水口箱2底部设计有三个排土水圆孔、上出水口导槽穿过下出水口箱上部、下出水口箱后外侧装有机头高低自控***检测元件;吸水网筐56使用三个电动推杆升降,不使用时亦可折叠。
有压水***5包括冲水喷咀131、水腔51和连通水管52,离心水泵53,水腔51设于上出水口箱1后侧下部位置,位于下出水口箱2底外侧,离心水泵53连接履带车4后方,吸水管58上设置的气动活塞球阀57和吸水口55下方连接铺设大面积吸水方网筐56,实现田间取水循环利用。
本发明荸荠联合采收机设计移动配重块可缓解以下问题:荸荠联合采收机上坡时,本机重心垂直投影坡面上后移,机器履带跨越坡面头过半不易下落问题;另解决采收进程中由于收的果实重量逐渐偏前加重,整个采收机重心变化,机械在水田中行进重心不稳的问题;根据需要实时前后滑动移动配重块7,调整采收机重心。
将本发明荸荠联合采收机开入荸荠田里,将机头对准采收方向,将机头置恰当深度,启动离心水泵53,启动刮土草装置120,启动机头高低自控***6,调整恰当的前进速度和有压水***5,调整离心水泵53恰当转速,如此采收机采收工作开始,当筐中果实满了即时更换果实筐。本发明最大缺点是在采收工作时机器不能也不可以转弯,只能直行,因为机头下部较大面积下沉在土里,实现转弯所需要的扭矩力是本履带车车不能提供的。

Claims (13)

1.荸荠联合采收机,包括刮土草装置(120)、坡形铲(130)、冲水喷咀(131)、果土滤网(160)、水密封装置(150)、上出水囗箱(1)、下出水箱(2)和果实收集筐装置,其特征在于:荸荠联合采收机装置包括采收机机头(14)、机采收机平台(8)、履带车(4)、柴油机(13)、离心水泵(53)、吸水方网筐(56),上出水口箱(1)最前下端为刮土草装置(120),上出水囗箱(1)前最下端为果实层土壤进土口(110),进土口(110)内侧设计有水密封装置(150),由活动铁板与软密封挡板(30)组成,上出水口箱(1)后下端焊接有坡形铲(130),坡形铲(130)上设计有六个冲水喷咀(131),上出水口箱(1)后端竖面设有果土滤网(160),果土滤网(160)后端为下出水口箱(2),上出水口箱(1)上端中央后侧设有出水口,上出水口流动主要有果实、泥水、少量草根,下出水口流动主要有小泥块、泥水、草根。
2.根据权利要求1所述的荸荠联合采收机,其特征在于:联合采收机机头高低控制由机头两侧两个液压油缸(8)升降来实现的,在联合采收机采收时,机头高低实现给定上下限自动控制,以田里水表面为参考基准,浮筒与连接杆相连接,连接杆上指示铁片与固定在机头上的上、下限接近开关组成机头高低位信号检测,检测信号送到液压电磁换向阀,液压电磁换向阀对液压油缸实现升降停三种状态控制,从而实现了机头需不需要调节或上、下调节的自动控制,从而实现对采收机头最低采收深度精准自动控制,采收深度控制好了才能保证收净率高、采收效率高。
3.根据权利要求1所述的荸荠联合采收机,其特征在于:刮土草装置(120)先向两侧推开进土口(110)上面的土和草,推向两侧土层基本不含有果实,露出下方的结果土层,履带车(4)推行前进,结果土层土随之由进土口(110)进入上出水口箱(1),由坡形铲(130)铲起结果土层土并在铲子上由六个喷水头冲击铲上土层,小块的土和部分草根通过果土滤网(160)流向下出水箱排出,冲洗较干净的果实在泥水中漂浮水面上,漂浮的果实由上出水口流向果实收集筐,由刮土草装置(120)、进土囗(110)、坡形铲(130)联合作用下,田中土被分出上、中、下三层土层,其中上土层为土和草,中层为结果土层,下层为地板。
4.根据权利要求1所述的荸荠联合采收机,其特征在于:刮土草装置(120)主要由直齿条(121)、液压马达(122)、刮土板(123)组成,液压马达(122)与刮土板(123)组成一体,刮土板(123)最低端与进土口(110)最高端在一个水平面上,刮土草装置(120)运动轨迹为前进的左右往复运动,主要作用刮走堆积在采收机机头前土壤和草,保证采收机正常行走,保证釆收机连续高效采收工作进行。
5.根据权利要求1所述的荸荠联合采收机,其特征在于:坡形铲(130)由厚铁板开刀口制成,开刀口作用具有减小整台机器在采收铲土时前进阻力,农田为软质土基能够提供的最大静摩擦力系数较硬质地面小得多。
6.根据权利要求1所述的荸荠联合采收机,其特征在于:水密封装置(150)由上下可活动的铁板和软密封挡板(30)组成,其安装在上出水口箱(1)前下端进土囗(110)的内上侧,在进土层上表面上,在工作时由于出水箱体内水位高于农田水位,水密封装置(150)受到向下的水压力,前进动力,土层面与密封面之间的前进阻力。
7.根据权利要求1所述的荸荠联合采收机,其特征在于:冲水喷咀(131)共六个分为前后两行各三个,六个喷咀安装在坡形铲(130)上表面,一组向左斜上方向冲水,另一组向右斜上方向冲水,冲水分布为立体式,这样避免粘土吸附上出水口箱(1)内壁从而堆积影响正常采收。
8.根据权利要求1所述的荸荠联合采收机,其特征在于:果土滤网(160)作用是让果实留在上出水口箱(1)内,小于果实的小土块能够在水冲作用下通过果土滤网(160)进入下出水口箱(2)一侧,随着下水流流出箱体,果土滤网(160)通透面积足够大,这样子就能保证上出水口箱(1)水位与下出水口箱(2)水位在一个水平面上,减小滤网通透对果实的吸附力,从而确保滤网通透,也有利果实漂浮,有利于正常采收的连续。
9.根据权利要求1所述的荸荠联合采收机,其特征在于:上出水口箱(1)为一大一小无盖无底矩形箱子组成,侧面看箱体有L型缺口,其作用,一使前方有空间装其它装置,二调节机头工作时重量,当箱体注满水后,前侧该箱L型缺口处有向上推力,其大小为面积乘以对应高度水位压强,而后坡形铲(130)和下出水口投影面积受到向下重力,上推力与重力两力方向相反,大小基本相等,这样子就能保证行走和采收两种状态时机头对整机重心分布不影响,该箱体内外装有刮土草裴置(120)、水密封装置(150)、坡形铲(130)、冲水喷咀(131)、后侧由上出水口和果土滤网(160)、竖直铁板组成。
10.根据权利要求1所述的荸荠联合采收机,其特征在于:下出水口箱(2)在上出水口箱(1)后侧,为长方体形,上端无盖,下端设有三个排水圆孔,前竖直面为果土滤网(160)及铁板,其它三面铁板封闭面。
11.根据权利要求1所述的荸荠联合采收机,其特征在于:上出水口为长方体形,跨越下出水口箱(2),该长体内设计有坡形滤网,该出口下方放有果实收集筐。
12.根据权利要求1所述的荸荠联合采收机,其特征在于:吸水方网筐(56)通过电动推杆调节高低的,正常工作时该网筐四周高出水面,网底悬浮水中,更多的水是从网底流入的,四周围网阻挡浮草流入吸水方网筐(56)内,离心水泵(53)可获得连续大量吸水是高采收效率保证。
13.根据权利要求1所述的荸荠联合采收机,其特征在于:履带车(4)平台中央下面装有移动配重块(7),在采收进程中由于收集果实重量变化,且水田中机器行走重心之稳,整个采收机重心不断变化,因此设置移动配重块(7)方便实时调整采收机重心平衡。
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