CN202514294U - 一种长根茎作物收获机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种长根茎作物收获机，包括机架以及转动装配在机架上的限深轮，机架的前下部安装有朝前下倾斜的挖掘铲，所述挖掘铲的上端面上开设有由前下到后上方向延伸的条状结构的凹槽，各凹槽沿左右方向并列设置，相邻两凹槽之间的部分形成条状结构的凸起。该结构的收获机能够提高挖掘铲的碎土功能和能力，从而保证长根茎作物与土壤的分离。

Description

一种长根茎作物收获机

技术领域

本实用新型涉及一种收获机，具体涉及长根茎中药材收获机，属农业机械领域。

背景技术

我国是中药材种植和出口大国，种植中药材是我国农民增收的重要途径，但目前我国长根茎类中药材，如甘草、黄芪、防风等深根茎中药材收获时，主要依靠人工挖收或利用简易挖掘机械挖掘后人工拣拾。采用人工挖收的方法时，劳动强度高、效率低,严重影响药农的经济效益，极大地限制了中草药种植业的发展；采用机械收获时挖掘阻力大、功耗高，分离效果差、破损率高，降低了药材品质和经济效益，成为其发展扩种的瓶颈。

中国专利CN101107903A公开了一种马铃薯收获机，该收获机的机架上安装有仿行镇压装置、切土防漏圆盘装置、挖掘铲总成、抖动升运装置、铲链同步调节机构、悬挂架以及支撑行走装置，挖掘铲总成的挖掘铲安装在机架的前方靠下位置，抖动升运装置安装在挖掘铲的后面，抖动升运装置的升运主动链轮和升运从动链轮通过升运链传动连接，在升运链的回转区域内转动装配有抖动轮轴，抖动轮轴的两端分别安装有与升运链啮合的抖动轮，在升运链转动过程中，抖动轮使升运链产生周期性振动。工作时，通过机架前上部的悬挂架将收获机安装到拖拉机的后悬挂机构上，挖掘铲将土、薯铲起，含薯的土壤相对铲面上升后移后落到升运链上，升运链产生的振动将土壤抖碎并由升运链上的间隙漏下，薯块浮至残存涂层上方，最终由升运链后端落在刚翻出、抖碎的软土层上。该收获机的挖掘铲总成包括多组独立的挖掘铲与铲托的组合单元，各组合单元沿水平方向并列间隔设置，各挖掘铲的上表面共面、铲尖共线；该结构的挖掘铲总成有利于挖掘过程中部分碎土下漏，又可防止铲托整体横梁造成的土壤流动不畅，但是由于挖掘铲为板状结构，即使整个挖掘铲总成的各挖掘铲完全分离，在挖掘铲进入土壤内时，还是不能保证各挖掘铲上面的土壤被铲成碎土，造成土、薯不容易分离，尤其是针对甘草、黄芪、防风等深根茎中药材收获时，作物与土壤若没有彻底分离，还会增加人工捡拾的劳动强度，另外，挖掘铲是收获过程的首要工序，该结构的挖掘铲造成牵引阻力大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可以提高挖掘铲碎土功能和能力的长根茎作物收获机。

本实用新型采用如下技术方案：一种长根茎作物收获机，包括机架以及转动装配在机架上的限深轮，机架的前下部安装有朝前下倾斜的挖掘铲，所述挖掘铲的上端面上开设有由前下到后上方向延伸的条状结构的凹槽，各凹槽沿左右方向并列设置，相邻两凹槽之间的部分形成条状结构的凸起。

所述凹槽为矩形凹槽。

所述凹槽的槽口左右方向的宽度的一半除以凸起的上端宽度等于0.618。

所述凹槽为圆弧形凹槽。

所述凹槽的半径除以凸起的上端宽度的等于0.618。

所述凹槽为V形凹槽。

所述凹槽的槽口左右方向的宽度的一半除以凸起的上端宽度等于0.618。

所述限深轮通过轮座以及固定在机架上的固定座上下定位滑动装配在所述机架上，所述轮座与限深轮的轮轴固连，轮座上开设有上下间隔布置的定位孔，所述固定座上开设有与所述定位孔对应的用于穿设螺栓的安装孔。

采用上述结构的长根茎作物收获机，由于挖掘铲的上端面开设有左右间隔布置条状凹槽，相邻两凹槽之间的部分形成条状凸起，凸起具有切屑的作用，凹槽具有劈裂、剪切和使土壤弯曲折断的作用，当土壤受到劈切时，土壤破碎有如下三种形式：①劈裂碎土，使土层沿水平方向破裂；②剪切碎土，使土壤沿楔面法线剪切面错位断裂；③弯折碎土，使土垡弯曲而断折，因此，该结构的收获机能够提高挖掘铲的碎土功能和能力，从而保证长根茎作物与土壤的分离。

另外，针对挖掘铲不同形状的凹槽，基于动物挖掘的仿生学原理，凹槽的槽口的左右宽度的一半除以凸起的上端宽度等于0.618，满足黄金分割，应用到挖掘铲上，有利于提高挖掘铲的碎土能力，而且提高挖掘铲的防粘能力。

附图说明

图1 为本实用新型的实施例结构示意图；

图2为图1的右视图；

图3为图1中的抖动升运装置的结构示意图；

图4为挖掘铲的实施例一的结构示意图；

图5为图4的左视图；

图6为图4的俯视图；

图7为图6的A部放大图；

图8为挖掘铲的实施例二的结构示意图；

图9为图8的A部放大图；

图10为挖掘铲的实施例三的结构示意图；

图11为图10的A部放大图。

具体实施方式

本实用新型长根茎作物收获机的实施例：如图1-7所示，包括机架4以及安装在机架4上的挖掘铲9、抖动升运装置、传动***、悬挂架7以及支撑行走装置，挖掘铲9安装在机架4的前下部；悬挂架7安装在机架4的前上部；传动***包括固定在机架4上的减速箱6以及与减速箱6的动力输入轴传动连接的万向节8，减速箱6的动力输出轴上安装有减速箱链轮5；抖动升运装置包括转动装配在机架4上的升运主动轴12和升运从动轴10，升运主动轴12和升运从动轴10上分别安装有升运主动链轮13和升运从动链轮15，升运主动链轮14和升运从动链轮15通过升运链14传动连接，在升运链14的回转区域内转动装配有抖动轮轴，抖动轮轴的两端分别安装有与升运链14啮合的抖动轮16，在升运链14转动过程中，抖动轮16使升运链14产生周期性振动，抖动升运装置的动力由升运主动轴12上的抖动升运链轮1通过链条与减速箱链轮5传动连接实现；支撑行走装置包括转动装配在机架4上的限深轮11。以上部分为现有技术或通过现有技术可以实现。

所述挖掘铲9朝前下倾斜，挖掘铲9的前端为中间部分前突的V形结构，挖掘铲9的上端面上开设有左右间隔布置的条状凹槽9-1，各凹槽9-1均为矩形槽，这样相邻两个凹槽9-1之间的部分形成长方体结构的凸起9-2，凹槽9-1的槽宽的一半除以凸起9-2的宽度为0.618，满足黄金分割。挖掘铲9的碎土原理为劈切原理，即挖掘铲在土壤中移动时，凸起9-2具有切削作用，凹槽9-1对土壤还有劈裂、剪切和使之弯曲折断的作用，造成土壤反复剪切失效，最后形成许多小土块或颗粒，使土壤发散。

所述限深轮11通过轮座3以及固定座2安装在机架4上，轮座3与限深轮11的轮轴固连，且轮座3上开设有左右方向延伸的安装孔，固定座2固定在机架4上，固定座2上开设有上下间隔布置的沿左右方向延伸的定位孔，通过定位孔与安装孔之间穿设的螺栓将轮座3固定在固定座2上，而且通过调节安装孔与定位孔的对应位置可以调节限深轮11的高度，由此调节机架4的高度保证机组收获作业的稳定性。

上述实施例具体应用时，将悬挂架7安装在拖拉机的后悬挂机构上，万向节8与拖拉机的动力输出轴传动连接，从而为减速箱6提供动力。工作时，拖拉机牵引收获机运动，减速箱6的动力输出轴通过减速箱链轮5以及抖动升运链轮1将动力传递给抖动升运装置，升运主动链轮13带动升运链14做回转运动，同时抖动轮16使升运链14产生周期性振动，使土壤从链间漏下，挖掘铲9将土垡铲起使垡内的土壤产生错切，土壤沿铲面提升、后移到指状延伸铲段，使部分碎土开始下漏，含长根茎作物的土壤移动至抖动升运装置上，在升运链14的周期性振动下，土壤与长根茎作物分离，分离后，长根茎作物被最终由升运链后端落在刚翻出、抖碎的软土层上。

如图8、图9所示，挖掘铲的实施例二：本实施例的挖掘铲91与上述实施例中的挖掘铲的区别在于，所述凹槽91-1为圆弧形凹槽，凹槽91-1的半径除以凸起91-2的上端宽度等于0.618，同样满足黄金分割。

如图10、图11所示，挖掘铲的实施例三：本实施例的挖掘铲911与上述实施例中的挖掘铲的区别在于，所述凹槽911-1为V形槽，凹槽911-1的槽口宽度除以凸起911-2上端的宽度等于0.618，同样满足黄金分割。 

Claims (8)

1.一种长根茎作物收获机，包括机架以及转动装配在机架上的限深轮，机架的前下部安装有朝前下倾斜的挖掘铲，其特征在于：所述挖掘铲的上端面上开设有由前下到后上方向延伸的条状结构的凹槽，各凹槽沿左右方向并列设置，相邻两凹槽之间的部分形成条状结构的凸起。

2.根据权利要求1所述的长根茎作物收获机，其特征在于：所述凹槽为矩形凹槽。

3.根据权利要求2所述的长根茎作物收获机，其特征在于：所述凹槽的槽口左右方向的宽度的一半除以凸起的上端宽度等于0.618。

4.根据权利要求1所述的长根茎作物收获机，其特征在于：所述凹槽为圆弧形凹槽。

5.根据权利要求4所述的长根茎作物收获机，其特征在于：所述凹槽的半径除以凸起的上端宽度的等于0.618。

6.根据权利要求1所述的长根茎作物收获机，其特征在于：所述凹槽为V形凹槽。

7.根据权利要求6所述的长根茎作物收获机，其特征在于：所述凹槽的槽口左右方向的宽度的一半除以凸起的上端宽度等于0.618。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的长根茎作物收获机，其特征在于：所述限深轮通过轮座以及固定在机架上的固定座上下定位滑动装配在所述机架上，所述轮座与限深轮的轮轴固连，轮座上开设有上下间隔布置的定位孔，所述固定座上开设有与所述定位孔对应的用于穿设螺栓的安装孔。

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