一种马铃薯挖掘铲的自动调节组件的制作方法

本申请是原申请号201910725647.3，申请日为2019.08.07的分案申请，原申请名称为“一种组合式马铃薯挖掘铲”。

本发明涉及马铃薯挖掘铲技术领域，特别是涉及一种组合式具有自动对垄功能的马铃薯挖掘铲的自动调节组件。

背景技术：

马铃薯收获机的挖掘铲连接于铲架的横梁，驾驶员驾驶收获机于马铃薯田间逐垄对马铃薯进行挖掘，收获马铃薯。

实际的马铃薯收获中存在多种多样的问题，例如马铃薯挖掘铲的角度对马铃薯挖掘影响较大，因此zl2015105956209发明专利中公开了一种收获马铃薯用的挖掘铲，通过铲面倾斜调节机构和铲斜角调节机构对挖掘铲进行调节，以减少收获马铃薯时的牵引阻力和功耗。

但是，上述的马铃薯挖掘铲不能自动调节对垄，遇到弯曲的垄或者驾驶员操作收获机不熟练，造成一部分的垄被挖掘机挖掘，同一垄的另一部分没有被挖掘，造成马铃薯的漏收，降低马铃薯的产量或者是还需要二次补收，增加工作量，不利于马铃薯的收获。

目前市场上马铃薯收获机的对垄方法多为通过检测确定走偏，再用液压缸驱动控制整个挖掘机来对垄，结构复杂,成本较高。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种组合式马铃薯挖掘铲的自动调节组件，该发明通过均衡左右阻力，自动调节挖掘位置，确保对准待挖掘的垄，防止挖掘铲漏挖。

为解决此技术问题，本发明的技术方案是：一种组合式马铃薯挖掘铲，安装于铲架的安装件和中铲；

所述安装件设有第一横向轨道；中铲安装于第一横向轨道；

中铲的两侧装有自动调节组件，所述自动调节组件包括两平衡铲，所述平衡铲分别位于所述中铲的两侧；两平衡铲受到不同阻力时推动中铲沿着第一横向轨道左右移动至两平衡铲受力平衡。

进一步改进，自动调节组件包括安装于中铲两侧的纵向调节机构和横向调节机构；两所述平衡铲受到的阻力不同时，纵向调节机构带动平衡铲上下移动；上下移动的平衡铲驱动横向调节机构带动平衡铲和中铲左右移动。本发明中通过纵向调节机构与横向调节机构配合实现中铲在实际工作中自动调节位置，本发明自适应性加，调节灵活。

进一步改进，每一所述平衡铲靠近所述中铲的一侧设有纵向轨道；对应的，所述中铲对着所述平衡铲的两侧分别设有第一安装槽；两所述平衡铲通过所述纵向轨道嵌入中铲两侧所述第一安装槽内。本发明中，由于自动调节组件受到不同的左右阻力，平衡铲沿着中铲两侧的纵向轨道前后移动，横向调节机构推动平衡铲和中铲左右移动至两平衡铲的受力平衡，实现本发明自动调节中铲和平衡铲的挖掘位置。

进一步改进，每一所述平衡铲通过纵向调节机构安装于所述安装件；所述纵向调节机构包括阻力座和第一压簧，所述阻力座包括嵌入所述平衡铲的第二横向轨道和向着所述安装件延伸的导杆，所述平衡铲设有嵌入所述第二横向轨道的第二安装槽；

所述导杆套有第一压簧，第一压簧一端固连阻力座，第一压簧另一端固连于所述安装件。

本发明中平衡铲的第二安装槽与阻力座的第二横向轨道相配合，且平衡铲的纵向轨道嵌入中铲，横向调节机构推动平衡铲和中铲同步横向沿着阻力座的第二横向轨道和安装件的第一横向轨道移动，调节挖掘铲的位置，实现本发明的自动对垄；另一方面，本发明平衡铲在纵向的收缩长度受导杆长度的限制，保护第一压簧在可控范围的形变，防止第一压簧损坏，利于本发明的长时间使用。

进一步改进，所述阻力座具有三根导杆，对应的每一组所述纵向调节机构有三根第一压簧。多根第一弹簧同时发生形变，保证本发明纵向调节机构调节平衡铲纵向位移的稳定性，随着左右两平衡铲所受阻力的不同实现挖掘铲左右位移的微调，提高本发明对垄的准确程度。

进一步改进，一所述横向调节机构包括一第二压簧和弹簧座，第二压簧处于所述弹簧座内，第二压簧两端分别通过两连杆固连有两凸轮，所述凸轮沿着导向件移动；

所述弹簧座与所述平衡铲固连。

本发明通过横向调节机构与纵向调节机构配合，受阻力较小的挖掘铲因纵向调节机构的第一压簧回复力的作用将平衡铲推动沿着导向件上移，平衡铲中部的第二压簧两端的凸轮沿着导向件上移从而造成第二压簧的形变量改变，将平衡铲的纵向移动转化为平衡铲的横向移动从而带动中铲的移动，直至两平衡铲所受的阻力相同，即两平衡铲和中铲均深入至垄中，对马铃薯进行有效挖掘。

进一步改进，所述导向件包括第一导向块和第二导向块，所述第一导向块固连于所述安装件；所述第二导向块固连于中铲；两所述凸轮在第一导向块和第二导向块相对的两侧面上滚动；所述第一导向块和第二导向块相对两侧面之间的距离从所述平衡铲向着所述安装件的方向逐渐减小。由于两凸轮在所述第一导向块和第二导向块相对两侧面之间滚动，当一侧的平衡铲没有进行挖掘时，该挖掘铲受阻力较小，此时对应的纵向调节机构的第一压簧推动平衡铲向上移动，横向调节机构的第二压簧在平衡铲的带动下沿着导向件上移，第二压簧的压缩量继续增大，第二压簧收缩的形变量为l1，且第二压缩弹簧通过凸轮和固连于中铲的第二导向块施加的推力为f1；

相应的挖入垄中的平衡铲受到的阻力较大，推动其对应的纵向调节机构的第一压簧向着安装件的方向移动，横向调节机构的第二压簧沿着导向件内侧面移动，第二压簧的收缩的形变量为l2，本组横向调节机构中第二压簧对中铲施加的推力为f2，其中f1与f2为反向，由于l1大于l2，因此f1大于f2，因此在f1和f2推力差的作用下中铲带动两平衡铲向伸入垄中的平衡铲方向推动，直至两平衡铲受到的阻力相同，两第一压簧和两第二压簧的形变量均一致，即本发明中的中铲和平衡铲均深入至土壤中进行挖掘，通过上述过程实现自动对垄。

进一步改进，所述弹簧座设有通孔，所述第二压簧穿过所述通孔。所述弹簧座对第二压簧嵌套和保护，且第二弹簧可以以相对弹簧座伸长或者收缩，通过第二弹簧对中铲的左右推动，中铲带动两侧的平衡铲左右移动，平衡铲带动弹簧座沿着阻力座的第二横向轨道左右移动。

进一步改进，所述自动调节组件包括两挡板，每一挡板固连于两所述第一导向块和所述安装件上部。本发明中通过挡板对自动调节组件进行防护，防止土壤从上部落入至自动调节组件内，影响各部件的动作和联动，保证本发明在马铃薯的挖掘中灵活准确对垄，保证有效挖掘，防止漏挖，提高挖掘和收获效率。所述第一导向块纵向的两端分别设有横向延伸的限位凸起。本发明中通过第一导向块两端的限位凸起对凸轮进行限位，保证凸轮在导向件的轨道内稳定运行，配合纵向调节机构将平衡铲受到的不同阻力通过第二压簧的形变转化为中铲和平衡铲的横向位移调节至两平衡铲受到的阻力相同。

进一步改进，当所述自动调节组件未受力时，两所述平衡铲伸出于所述中铲。平衡铲的前端稍凸出于中铲的前端利于本发明的平衡铲受到阻力不同时敏锐与纵向调节机构配合，再连同横向调节机构，提高本发明自动对垄调节的灵敏度。

通过采用上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明的中铲可以沿安装件第一横向轨道左右移动，配合自动调节组件的两平衡铲，当左右两平衡铲受到的阻力不同时，自动调节组件推动中铲沿着第一横向轨道左右移动，至两平衡铲受力平衡；本发明能够通过中铲与自动调节组件的配合实现挖掘铲位置的自动左右调节，实现马铃薯挖掘过程中的准确对垄，防止漏挖，进行有效挖掘，提高马铃薯的收获效率；

本发明实现挖掘铲自动对垄功能的实现，降低了对马铃薯收获机驾驶员经验要求，利于人工操作，提高挖掘效率；

本发明在实际使用的过程由于左右平衡铲受到阻力可能经常出现不同，使得本发明中的中铲和平衡铲经常处于左右运动的状态，进行类似左右筛动的过程，防止本发明聚集更多的土壤，且中铲和平衡铲的位置不断的微调，利于土壤的切入，利于马铃薯的快速、有效和高效挖掘，利于马铃薯的收获；

本发明无需液压缸、检测以及控制等零部件，成本较低，结构紧凑，方便使用和安装。

从而实现本发明的上述目的。

附图说明

图1是本发明涉及的一种组合式马铃薯挖掘铲的立体图；

图2是本发明a向视图；

图3是本发明爆炸视图。

图中：

安装件1；第一横向轨道11；中铲2；第一安装槽21；自动调节组件3；平衡铲31；纵向轨道311；第二安装槽312；纵向调节机构4；阻力座41；第二横向轨道411；导杆412；第一压簧42；横向调节机构5；第二压簧51；弹簧座52；通孔521；连杆53；凸轮54；导向件55；第一导向块551；第二导向块552；限位凸起553。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

本实施例公开一种组合式马铃薯挖掘铲，如图1至图3所示，安装于铲架的安装件1和中铲2；所述安装件1设有第一横向轨道11；中铲2安装于第一横向轨道11；中铲2的两侧装有自动调节组件3，所述自动调节组件3包括两平衡铲31，所述平衡铲31分别位于所述中铲2的两侧；两平衡铲31受到不同阻力时推动中铲2沿着第一横向轨道11左右移动至两平衡铲31受力平衡。自动调节组件3包括安装于中铲2两侧的纵向调节机构4和横向调节机构5；两所述平衡铲31受到的阻力不同时，纵向调节机构4带动平衡铲31上下移动；上下移动的平衡铲31驱动横向调节机构5带动平衡铲31和中铲2左右移动。本实施例中通过纵向调节机构4与横向调节机构5配合实现中铲2在实际工作中自动调节位置，本实施例自适应性加，调节灵活。

每一所述平衡铲31靠近所述中铲2的一侧设有纵向轨道311；对应的，所述中铲2对着所述平衡铲31的两侧分别设有第一安装槽21；两所述平衡铲31通过所述纵向轨道311嵌入中铲2两侧所述第一安装槽21内。本实施例中两平衡铲31可以相对于中铲2沿着第一安装槽21前后移动。由于自动调节组件3受到不同的左右阻力，平衡铲31沿着中铲2两侧的纵向轨道311前后移动，横向调节机构5推动平衡铲31和中铲2左右移动至两平衡铲31的受力平衡，实现本实施例自动调节中铲2和平衡铲31的挖掘位置。

每一所述平衡铲31通过纵向调节机构4安装于所述安装件1；所述纵向调节机构4包括阻力座41和第一压簧42，所述阻力座41包括嵌入所述平衡铲31的第二横向轨道411和向着所述安装件1延伸的导杆412，所述平衡铲31设有嵌入所述第二横向轨道411的第二安装槽312；所述导杆412套有第一压簧42，第一压簧42一端固连阻力座41，第一压簧42另一端固连于所述安装件1。本实施例中平衡铲31的第二安装槽312与阻力座41的第二横向轨道411相配合，且平衡铲31的纵向轨道311嵌入中铲2，横向调节机构5推动中铲2沿着第一横向轨道11移动，随着中铲2的左右移动带动两侧的平衡铲31沿着阻力座41的第二横向轨道411左右移动，调节挖掘铲的位置，实现本实施例的自动对垄。

另一方面，本实施例平衡铲31在纵向的收缩长度受导杆412长度的限制，保护第一压簧42在可控范围的形变，防止第一压簧42损坏，利于本实施例的长时间使用。当本实施例中一平衡铲31受到的阻力较大时，第一压簧42受到的压力较大压缩，但是由于每一第一压簧42内均套在导杆412上，第一压簧42最小的长度即为导杆412的长度，由于导杆412的限制不能继续压缩，第一压簧42得到保护。所述阻力座41具有三根导杆412，对应的每一组所述纵向调节机构4有三根第一压簧42。多根第一弹簧同时发生形变，保证本实施例纵向调节机构4调节平衡铲31纵向位移的稳定性，随着左右两平衡铲31所受阻力的不同实现挖掘铲左右位移的微调，提高本实施例对垄的准确程度。

所述横向调节机构5包括一第二压簧51和弹簧座52，第二压簧51处于所述弹簧座52内，第二压簧51两端分别通过两连杆53固连有两凸轮54，所述凸轮54沿着导向件55移动；所述弹簧座52与所述平衡铲31固连。本实施例中所述导向件55包括第一导向块551和第二导向块552，所述第一导向块551固连于所述安装件1；所述第二导向块552固连于中铲2；两所述凸轮54在第一导向块551和第二导向块552相对的两侧面上滚动；所述第一导向块551和第二导向块552相对两侧面之间的距离从所述平衡铲31向着所述安装件1的方向逐渐减小。本实施例通过横向调节机构5与纵向调节机构4配合，受阻力较小的挖掘铲因纵向调节机构4的第一压簧42回复力的作用将平衡铲31推动沿着导向件55上移，平衡铲31中部的第二压簧51两端的凸轮54沿着导向件55上移，由于导向件55之间的距离从下至上逐渐减小，第二压簧51的压缩形变量增大；对应的，另外一平衡铲31，因受到的阻力较大，平衡铲31带动横向调节机构5下移，第二压簧51两端的凸轮54随着第二压簧51的伸长继续沿着导向件55的内表面移动，随着导向件55之间距离的增大，第二压簧51的压缩形变量减小。中铲2两侧的第二压簧51的形变量不同，造成两侧的推力不同，两侧的推力差推动中铲2左右移动。通过上述过程，自动调节组件3中平衡铲31受到的阻力不同通过纵向调节机构4和横向调节机构5的作用转化为中铲2沿着第一横向轨道11的横向的位移。将平衡铲31的纵向移动转化为平衡铲31的横向移动从而带动中铲2的移动，直至两平衡铲31所受的阻力相同，即两平衡铲31和中铲2均深入至垄中，对马铃薯进行有效挖掘。

本实施例中所述弹簧座52设有通孔521，所述第二压簧51穿过所述通孔521。所述弹簧座52对第二压簧51嵌套和保护，且第二压簧51可以以相对弹簧座52伸长或者收缩，通过第二压簧51对中铲2的左右推动，中铲2带动两侧的平衡铲31左右移动，平衡铲31带动弹簧座52沿着阻力座41的第二横向轨道411左右移动。

本实施例中所述自动调节组件3包括两挡板32，每一挡板32固连于两所述第一导向块551和所述安装件1上部。本实施例中通过挡板32对自动调节组件3进行防护，防止土壤从上部落入至自动调节组件3内，影响各部件的动作和联动，保证本实施例挖掘马铃薯灵活准确对垄，保证有效挖掘，防止漏挖，提高挖掘和收获效率。所述第一导向块551纵向的两端分别设有横向延伸的限位凸起553。本实施例中通过第一导向块551两端的限位凸起553对凸轮54进行限位，保证凸轮54在导向件55的轨道内稳定运行，配合纵向调节机构4将平衡铲31受到的不同阻力通过第二压簧51的形变转化为中铲2和平衡铲31的横向位移调节至两平衡铲31受到的阻力相同。本实施例中的弹簧座52也对两侧的凸轮54进行了纵向的限位，保证每一第二压簧51的两凸轮54仅沿着对应的导向件55的内表面滚动。本实施例中横向调节机构5使用凸轮54，第二压簧51始终将凸轮54压在导向件55的内表面，且凸轮54沿着导向件55的内表面滚动，减少防止横向调节机构5对纵向调节机构4第一压簧42的形变力造成影响，保证自动调节组件3对中铲2的有效调节。

本实施例中当所述自动调节组件3未受力时，两所述平衡铲31伸出于所述中铲2。平衡铲31的前端稍凸出于中铲2的前端利于本实施例的平衡铲31受到阻力不同时敏锐与纵向调节机构4配合，再连同横向调节机构5，提高本实施例自动对垄调节的灵敏度。

本实施例中铲2可以沿安装件1第一横向轨道11左右移动，配合自动调节组件3的两平衡铲31，当左右两平衡铲31受到的阻力不同时，自动调节组件3推动中铲2沿着第一横向轨道11左右移动，至两平衡铲31受力平衡；本实施例通过中铲2与自动调节组件3的配合实现挖掘铲位置的自动左右调节，实现马铃薯挖掘过程中的准确对垄，防止漏挖，进行有效挖掘，提高马铃薯的收获效率；

本实施例实现挖掘铲自动对垄功能的实现，降低了对马铃薯收获机驾驶员经验要求，利于人工操作，提高挖掘效率；

本实施例在实际使用的过程由于左右平衡铲31受到阻力可能经常出现不同，使得本实施例中的中铲2和平衡铲31经常处于左右运动的状态，进行类似左右筛动的过程，防止本实施例聚集更多的土壤，且中铲2和平衡铲31的位置不断的微调，利于土壤的切入，利于马铃薯的快速、有效和高效挖掘，利于马铃薯的收获。

本实施例的工作过程如下：

当一侧的平衡铲31没有进行挖掘时，该挖掘铲受阻力较小，此时对应的纵向调节机构4的第一压簧42推动平衡铲31向上移动，横向调节机构5的第二压簧51在平衡铲31的带动下沿着导向件55上移，第二压簧51的压缩量继续增大，第二压簧51收缩的形变量为l1，且第二压缩弹簧通过凸轮54和固连于中铲2的第二导向块552施加的推力为f1；

自动调节组件3挖入垄中的平衡铲31受到的阻力较大，推动其对应的纵向调节机构4的第一压簧42向着安装件1的方向移动，横向调节机构5的第二压簧51沿着导向件55内侧面移动，第二压簧51的收缩的形变量为l2，本组横向调节机构5中第二压簧51对中铲2施加的推力为f2，其中f1与f2为反向，由于l1大于l2，因此f1大于f2，因此在f1和f2推力差的作用下中铲2带动两平衡铲31向伸入垄中的平衡铲31方向推动，直至两平衡铲31受到的阻力相同，两第一压簧42和两第二压簧51的形变量均一致，即本实施例的中铲2和平衡铲31均深入至土壤中进行挖掘，通过上述过程实现自动对垄。

本实施例使用时，组合铲与地面之间的夹角为15°至30°。

上述实施例和图式并非限定本实施例的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实施例的专利范畴。