一种小型马铃薯联合收获机

技术领域

本发明涉及农田收获作业机械，特别是一种小型马铃薯联合收获机。

背景技术

目前马铃薯收获机主要有两种收获方式，一种是采用大型马铃薯联合收获机进行收获，通过1-2级输送筛分装置，将从土壤中挖掘出来的马铃薯进行筛分后，利用并行前进的收集机械完成马铃薯的收集运输。这种收获方式，由于机型较大，耗能也较大。另一种是采用各种小型马铃薯联合收获机进行收获。其中最简单的小型马铃薯联合收获机，只设一级普通杆条输送筛装置(输送筛不振动)，挖掘出的马铃薯只在平直运行的输送筛上进行简单筛分后，直接落在地面上，再利用人工捡拾马铃薯。这种收获方式耗费人工，工作效率低。

为提高小型马铃薯联合收获机的收获效率，一般在收获机挖掘装置后面的一级输送分离装置后面再增设一级或两级输送装置，并在末级输送装置的后面增设收集马铃薯的料斗。为提高这类小型马铃薯联合收获机一级输送分离装置的分离效果，一般在其杆条输送装置的中心部位设置可驱动杆条输送装置上下作波浪式运动的偏心轮，使挖掘装饰送来的薯土混合物在杆条输送装置上前后翻滚，以加速土块破碎，马铃薯与土和根茎分离。这种一级输送分离装置的缺点，一是薯土混合物随杆条输送装置波浪式运动翻滚频率低，土块破碎不彻底，部分未破碎的小土块随着杆条输送装置的运行被送到下一级输送分离装置，降低了一级输送分离装置的薯土分离效果，增加了下一级输送分离装置的负担；二是与土分离后的马铃薯前行过程中在杆条输送装置上前后翻滚，薯与薯之间会相互碰撞，造成马铃薯破皮损伤，影响收获的马铃薯质量和市场售价。

另外，经过一级输送分离装置分离后的马铃薯，不可避免地还夹带少量小土块一起输送给主要起输送功能的下一级输送装置，最后因得不到有效去除而随马铃薯一起输出，影响收获的马铃薯质量。

发明内容

针对现有小型马铃薯联合收获机存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种结构紧凑、收获效率高、收获的马铃薯质量好的小型马铃薯联合收获机。

本发明提供的小型马铃薯联合收获机，包括带有车轮的机架、安装在机架左侧板与右侧板前端的切土盘装置、安装在机架前端的挖掘装置、多级输送分离装置、马铃薯收集装置和传动系统；其特点是：所述多级输送分离装置包括一级输送分离装置、二级输送分离装置、三级输送分离装置、四级输送分离装置、五级输送分离装置和六级输送装置；

所述一级输送分离装置位于挖掘装置的后端，安装在机架的内侧，一级输送分离装置包括一级杆条输送装置(由双链条和安装在双链条上的杆条构成)、驱动一级杆条输送装置的主动链轮、从动链轮和固定安装在一级杆条输送装置前部和后部的两个仿梅花形驱振器；驱振器的三个顶点分别与一级杆条输送装置的上部链条相接触，并使上部链条的前部和后部与主动链轮和从动链轮中心点的连线分别呈11°坡度；

所述二级输送分离装置安装在机架的尾端、一级输送分离装置的后下方，与一级输送分离装置接续呈水平状态承接一级输送分离装置输送过来的物料(指薯土混合物，下同)；二级输送分离装置包括由链轮带动的二级杆条输送装置和与二级杆条输送装置表面前进方向呈94°倾角、每间隔两个杆条设置一个安装在杆条上的仿手指形爪式输送装置，及通过机架固定安装在二级输送分离装置右侧的输送板；

所述三级输送分离装置包括呈130°夹角的L形三级杆条输送装置；L形三级杆条输送装置通过链轮安装在L形侧板上；L形侧板通过连接装置安装在机架右侧板上，并使L形三级杆条输送装置下部的平直段与所述二级输送分离装置的输送板相接续、承接二级输送分离装置输送过来的物料；在三级杆条输送装置的杆条上每间隔一个杆条固定安装与三级杆条输送装置垂直的挡板，挡板上开有间隔排列的排土孔；

所述四级输送分离装置包括与所述三级输送分离装置相接续、呈水平状态的辊刷输送装置(表面带有毛刷的橡胶带)；辊刷输送装置通过带轮安装在与所述L形侧板相接的侧板上，侧板的内侧板上开设有物料出口，对应该物料出口设有拨料板；

所述五级输送分离装置包括对应所述四级输送分离装置的物料出口、通过链轮和侧板安装在机架顶板上的一组盘式转轴；

所述六级输送装置包括与所述五级输送分离装置接续的六级杆条输送装置，六级杆条输送装置通过链轮和侧板安装在机架顶板上，六级杆条输送装置后端通过机架安装有排料滑板；

所述马铃薯收集装置包括对应所述六级输送装置尾端的排料滑板设置的收集箱；

所述传动系统包括两部分：一部分是以拖拉机的输出动力为动力，包括与拖拉机的输出轴相接的变速器，变速器的输出轴通过链轮链条传动一级杆条输送装置，通过带传动四级辊刷输送分离装置；另一部分为电机传动：包括分别由电机通过链传动带动六级杆条输送装置、五级输送分离装置、二级杆条输送装置和三级杆条输送装置。

进一步，所述收集箱的下部有与机架左侧板固定连接的支撑架，与支撑架固定连接的安装架，在安装架上有可沿安装架前后移动的滑动架，收集箱通过两侧面上安装的可使收集箱翻转的转动装置悬置在安装架上，收集箱由安装在滑动架前端与收集箱底端之间的的两个斜向液压杆和一个安装在滑动架前后端之间的水平液压杆控制可90°翻转。

与现有技术相比较，本发明的有益效果：

1、本发明的一级输送分离装置，利用杆条输送装置与仿梅花形驱振器三个顶点的接触，使杆条输送装置运行时上部杆条整体呈连续高频小幅振动状态，带动挖掘装置送来的薯土混合物在杆条输送装置上原地高频小幅抖动，土块通过不断地快速与杆条接触、离开、再接触，促进其彻底破碎，与根茎一起从杆条的间隙中落至地面，薯土的一次分离效果好；与土块和根茎分离后的马铃薯在前行过程中只在杆条输送装置上做小幅抖动，不会前后碰撞，大大减轻了马铃薯的破皮损伤，使回收的马铃薯质量和售价得以提高。

2、本发明的二级输送分离装置，在二级杆条输送装置上增加了仿手指形爪式输送装置，使从一级输送分离装置落下的马铃薯中混有的小土块被爪式输送装置的多个倒L形手指抓碎，通过二级杆条输送装置杆条间的间隙落到地面；从一级输送分离装置落下的马铃薯经爪式输送装置的多个倒L形手指搓洗，可将表面的附土搓掉，通过二级杆条输送装置杆条间的间隙落到地面；利用仿手指形爪式输送装置，可避免从一级输送分离装置落下的马铃薯直接落到二级杆条输送装置上产生大幅度弹跳，减轻了薯与薯、薯与杆条输送装置间的相互撞击，减少了马铃薯的破皮损伤，有利于进一步提高回收马铃薯的质量。

3、本发明的三级输送分离装置，在L形杆条输送装置上每间隔一个杆条设一个带有排土孔的挡板，挡板将二级输送分离装置送来的马铃薯向上提升时，将马铃薯附带的残土通过挡板上的排土孔和杆条间隙可得到排除，较比现有单纯提升马铃薯的链板(链条带动的马铃薯托板)增加了排土的功能。

4、本发明的四级输送分离装置为橡胶制成的辊刷，通过辊刷的柔性刷毛可将三级输送分离装置送来的马铃薯表皮带有的少量覆土刷掉，进一步提高马铃薯的回收质量。

5、本发明的五级输送分离装置为一组盘式转轴，可推动四级输送分离装置送来的马铃薯在多个盘式转轴上呈滚动式前行，使少数表皮尚附残土的马铃薯进一步脱去残土，成为净薯，由六级输送装置送至马铃薯收集箱。收获的马铃薯各个表皮干净，无覆土，质量和售价大大提高。

6、本发明中的马铃薯收集箱通过液压控制可翻转90°，将装满箱的马铃薯直接装袋或装车。

7、本发明实现了马铃薯的挖掘、分离、输送及收获的自动化操作，解决了小型马铃薯收获机需要人工捡拾、效率低的问题。

8、使用本发明收获的马铃薯表皮无损伤，无附土，回收的马铃薯质量和售价较高。

附图说明

图1为本发明小型马铃薯联合收获机实施例的结构三维示意图；

图2为图1小型马铃薯联合收获机结构实施例的结构另一角度三维示意图；

图3(a)为图1中一级输送分离装置的结构三维示意图；

图3(b)为图3(a)的斜视图；

图4为图1中二级输送分离装置的结构三维示意图；

图5(a)为图1中三级输送分离装置和四级输送分离装置的结构三维示意图；

图5(b)为图5(a)的局部放大图；

图6为图1中五级输送分离装置和六级输送装置的结构三维示意图；

图7(a)为图2中马铃薯收集装置结构的三维示意图；

图7(b)为图7(a)部分结构的侧视图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

结合图1和图2，本发明实施例提供的小型马铃薯联合收获机，其机架1由左侧板12、右侧板13和顶板14构成，机架下部有四个车轮50；在机架左侧板12与右侧板13前端安装有切土盘装置6；在机架1前端安装有挖掘装置7；收获机共有六级输送分离装置；收获机设有马铃薯收集装置11。

所述六级输送分离装置包括，一级输送分离装置10、二级输送分离装置9、三级输送分离装置8、四级输送分离装置5、五级输送分离装置4和六级输送装置2。

结合图1至图4，所述一级输送分离装置10位于挖掘装置7的后端，以23°仰角安装在机架的内侧(未图示)，一级输送分离装置包括一级杆条输送装置(由双链条和安装在双链条上的杆条构成)16、驱动杆条输送装置16的主动链轮18、从动链轮17和通过机架的左右侧板固定安装在一级杆条输送装置16前部和后部的两个仿梅花形驱振器15；驱振器15的三个顶点分别与一级杆条输送装置的上部链条相接触，并使上部链条的前部和后部与主动链轮18和从动链轮17中心点的连线分别呈11°坡度。

结合图1、图2和图4，所述二级输送分离装置9安装在机架的尾端、一级输送分离装置10的后下方，与一级输送分离装置10接续呈水平状态承接一级输送分离装置10输送过来的物料(指薯土混合物，下同)；二级输送分离装置9包括由链轮45带动的二级杆条输送装置51和与二级杆条输送装置表面前进方向呈94°倾角、每间隔两个杆条设置一个安装在杆条上的仿手指形爪式输送装置20，及通过机架固定安装在二级输送分离装置9右侧的输送板19(见图2)。

结合图1、图2、图5(a)和与5(b)，所述三级输送分离装置8包括呈130°夹角的L形三级杆条输送装置27；L形三级杆条输送装置27通过链轮23、链轮24和链轮25安装在L形侧板22上；L形侧板22通过连接装置28(见图1)安装在机架右侧板13上，并使L形三级杆条输送装置27下部的平直段与所述二级输送分离装置9的输送板19相接续、承接二级输送分离装置输送过来的物料；在三级杆条输送装置的杆条上每间隔一个杆条固定安装与三级杆条输送装置垂直的挡板26，挡板上开有间隔排列的排土孔52。

结合图1、图5(a)和与5(b)，所述四级输送分离装置5包括与所述三级输送分离装置8相接续、呈水平状态的辊刷输送装置(表面带有毛刷的橡胶带)30；辊刷输送装置30通过带轮29和带轮33安装在与所述L形侧板22相接的侧板32上，侧板32的内侧板上开设有物料出口53，对应该物料出口设有拨料板31。

结合图1、图2和图6，所述五级输送分离装置4包括对应所述四级输送分离装置5的物料出口53、通过链轮34和链轮37及侧板36安装在机架顶板14上的四个盘式转轴35。

结合图1、图2和图6，所述六级输送装置2包括与所述五级输送分离装置4接续的六级杆条输送装置39，六级杆条输送装置39通过链轮38、链轮41和侧板40(与侧板36一体)安装在机架顶板14上，与机架顶板14呈27°夹角抬起，六级杆条输送装置39后端通过机架安装有排料滑板54(见图2)。

结合图1、图2、图7(a)和图7(b)，所述马铃薯收集装置11包括对应所述六级输送装置2尾端的排料滑板54设置的收集箱44；收集箱44的下部有与机架左侧板12固定连接的支撑架21，与支撑架固定连接的安装架55，在安装架上有可沿安装架前后移动的滑动架56，收集箱44通过两侧面上安装的可使收集箱翻转的转动装置57(转动装置的上端与收集箱侧壁通过轴承铰接)悬置在安装架55上，收集箱由安装在滑动架56前端与收集箱44底端之间的的两个斜向液压杆42和一个安装在滑动架56前后端之间的水平液压杆43控制可90°翻转，将装满箱的马铃薯直接装袋或装车。

结合图1和图2，所述六级输送分离装置的传动系统包括两部分：一部分是以拖拉机的输出动力为动力，包括拖拉机的输出轴(未图示)通过十字花万向节与安装在顶板14上方的变速器3相接，变速器3的输出轴与一级杆条输送装置的主动链轮18连接，带动一级杆条输送装置的工作轴转动；变速器输出轴通过带传动带动四级辊刷输送分离装置工作轴转动；另一部分为电机传动：包括由安装在机架顶板上的电机46通过链传动带动六级杆条输送装置的工作轴转动；六级杆条输送装置的链传动从动链轮作为五级输送分离装置盘式转轴传动的主动链轮，带动盘式转轴的工作轴转动；安装在机架顶板上的电机48通过链传动49带动二级杆条输送装置的工作轴转动；安装在机架顶板上的电机47通过链传动带动三级杆条输送装置27的工作轴转动。