本发明涉及农用机械技术领域，具体涉及一种牵引式马铃薯自动收获机。
背景技术：
近年来，马铃薯种植产业发展较快，产量逐年攀升，产生了巨大的经济效益。目前我国的马铃薯主要是利用手工挖掘和半机械化挖掘，国内许多的马铃薯收获机具是直接将马铃薯挖出之后，让其连同秸秆、地膜等回到田地里，然后要靠人手工分捡，劳动强度非常巨大。因此，在一定程度上限制了马铃薯产业的发展。同时这种挖掘方式在挖掘过程中，落下的土壤会将马铃薯、秸秆以及地膜等埋没在田地里，给农民带来了经济损失，也给农民带来了额外的劳动负担。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是针对现有马铃薯收获机具的缺点而提出的一种结构简单、残膜回收、并将马铃薯在田中聚拢成行的马铃薯收获与残膜回收联合作业机。
为解决本发明的技术问题采用如下技术方案：
一种马铃薯收获与残膜回收联合作业机，包括机架和传动机构，所述机架的后下方设有行走轮，所述机架前端安装横梁，所述横梁上焊接有牵引悬挂装置，所述横梁的中部安装有变速箱，所述横梁的下方安装起膜铲，所述起膜铲的后方机架上倾斜安装一级抖土装置，所述一级抖土装置后方机架上倾斜安装二级输送机构，所述二级输送机构后端的机架上设置小机架，所述小机架上安装残膜收集装置；所述二级输送机构包括橡胶支撑带和两个第二从动支撑轮，所述第二从动支撑轮安装在一级抖土装置的后端下方的机架，所述机架后端上方设置第二从动轴，所述橡胶支撑带套装在第二从动支撑轮和第二从动轴之间，所述橡胶支撑带上安装有间距相等的弓形支撑杆，所述第弓形支撑杆将残留土壤和马铃薯混合物从二级残膜输送机构两侧输送至集薯筛在田中聚拢成行，所述第二从动支撑轮后上方的机架上安装有第二从动轴，所述第二从动轴安装在机架上，所述第二从动轴上安装若干有等距离分布圆棍，所述圆棍上设置筛条，所述圆棍之间设置支撑杆，所述集薯筛安装在残膜收集装置上方的机架上，所述二级输送机构分别与一级抖土装置和残膜收集装置联动，所述一级抖土装置与变速箱联动。
所述一级抖土装置的前部上方机架上设置甩刀装置，所述甩刀装置包括甩刀架，所述甩刀架与变速箱联动，所述甩刀架两侧安装甩刀，所述甩刀架的两甩刀分别位于一级抖土装置两侧。
所述一级抖土装置包括橡胶带和等距离设置在橡胶带上的支撑杆组合而成输送带，所述输送带套装在第一从动轴和第一从动支撑轮之间，所述第一从动轴安装在机架上，所述第一从动支撑轮安装在起膜铲后方的机架上，所述第一从动支撑轮后方的机架上安装第二支撑轮，所述第二支撑轮位于输送带的中间作用于下方输送带上，所述第二支撑轮后上方的机架上安装有第三支撑轮，所述第三支撑轮位于输送带的中间作用于上方输送带上，所述第三支撑轮后方的机架上安装有抖动轮，所述抖动轮位于输送带的中间作用于上方输送带上，所述抖动轮为三脚支撑结构，任意两脚中心线之间的夹角为120︒，与输送带周期性啮合产生抖动，所述第一从动轴安装在抖动轮后方，所述第一从动轴的两侧安装有梅花轮，所述梅花轮位于输送带中间，所述梅花轮的齿位与输送带的间隙形成配合。
所述残膜收集装置包括卷膜轴，所述卷膜轴上安装有锥桶，所述锥桶外表面设置若干卷膜刺，所述锥桶由定位销固定，所述卷膜刺吸附在锥桶的固定孔位上，所述卷膜刺包括锥刺，所述锥刺的底部安装弹簧和钢珠，所述卷膜轴的一端与短轴由螺栓连接配合，所述卷膜轴的另一端与卷膜拆卸装置配合。
所述卷膜拆卸装置包t型螺纹顶尖轴，所述t型螺纹顶尖轴安装在t型螺纹套上，所述t型螺纹套的顶端与卷膜轴的一端啮合，通过旋转t型螺纹顶尖轴控制残膜收集装置的拆卸。
所述传动机构包括主动链轮，所述主动链轮安装在变速箱的输出轴上，所述主动链轮通过第一链条与第一从动链轮连接，所述第一从动链轮安装在第一从动轴的一侧，所述第一从动链轮内侧的第一从动轴上安装有第二链轮，所述第二链轮通过第二链条与第二主动链轮连接，所述第二从动链轮安装在第二从动轴的一侧，所述第二从动链轮外侧的第二从动轴上安装有第三链轮，所述第三链轮通过第三链条与第四链轮连接，所述第四链轮安装在短轴上。
所述机架的后方安装地轮机构，所述地轮机构包括行走轮、高度调节手把、地轮架，所述地轮架安装在机架上，所述地轮架的上设置丝杆，地轮架下端安装在地轮轴，所述地轮轴上安装行走轮，所述高度调节手把固定在丝杆的另一端，所述高度调节手把通过左旋或右旋调节地轮机构的高度。
所述第一从动轴（47）一端安装有过载保护器（13），所述过载保护器（13）包括丝杆（14-4），弹簧（14-6），紧固螺母（14-7），保护盖（14-2），垫片（13-3），紧固螺栓（14-8），摩擦片（14-5），压盘（14-9），所述摩擦片（14-5）经过紧固螺母（14-7）、弹簧（14-6）、压盘（14-9）压紧产生连接传动，过载时弹簧（14-6）被压紧摩擦片（14-5）阻力减小压盘（14-9）与传动轴无法连接卸载动力，起到过载保护的作用。
所述横梁的下方设有第一定轴，所述第一定轴通过大铲架安装有起膜铲，所述第一定轴两端安装调节深度的调节装置，所述调节装置包括螺栓、高度调节弹簧、支撑杆，所述螺栓、高度调节弹簧、支撑杆配合控制起膜铲受阻力后的高度调节。
所述起膜铲包括上铲面和下铲面，所述下铲面由楔形部分和楔形铲尖组成，楔形铲尖的前端在挖掘工作时与水平地面之间夹角范围为18-25度，所述上铲面所在前端面与楔形铲尖所在前端面间角度为150度仿生设计。
本发明体积适中，重量轻，分级结构简单精巧，方便灵活，减轻了工作人员的劳动强度，同时提高了工作效率。本发明采用两级输送结构，土薯在一级传送抖动机构的下层运动，秸秆和地膜在一级传送抖动机构的上层运动，在经过抖动机构的传送土薯在一级传送结束后下落，秸秆和地膜则沿着二级输送机构向上运动，由于二级残膜输送机构的弓形支撑杆将残留土壤和马铃薯混合物向两侧扩散，在集薯筛的作用下聚拢在田中聚拢成行，地膜被卷膜收集装置收集，而秸秆被抛出返回田地或缠绕在残膜收集筒上，由于秸秆落地出位于马铃薯落地的后方，因此避免了将秸秆埋于地下，对捡拾马铃薯造成干扰。同时，将地膜秸秆和土薯混合物分开，有利于传送抖动装置更好地从土壤中分离出马铃薯，回收残膜。过载保护器起到过载保护的作用。起膜铲包括所述基体由上铲面和下铲面组成，上铲面和下铲面构成的基体前端为四方楔形，四方楔形铲尖在挖掘工作时与水平地面之间夹角范围为18-25度，上铲面和下铲面均成弧形曲面，基体楔形入土前端两边设置有30度直角为仿生改型设计，挖掘式能最大程度减小阻力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明后视图结构示意图；
图3为本发明的传动结构示意图；
图4为本发明的传动机构局部示意图；
图5为本发明的过载保护器结构示意图；
图6为本发明的残膜收集装置示意图；
图7为本发明的残膜收集装置的拆卸装置结构示意图；
图8为本发明的地轮机构结构示意图；
图9为本发明的二级输送机构结构示意图；
图10为本发明的一级抖土装置结构示意图：
图11为本发明的抖动轮结构示意图；
图12为本发明的卷膜刺结构示意图；
图13为本发明的起膜铲结构示意图；
图14为本发明的铲架高度调节装置结构示意图；
图15为本发明的小机架结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
如图所示，一种马铃薯收获与残膜回收联合作业机，包括机架20，在机架20前端安装横梁5，横梁5上焊接有牵引悬挂装置4，横梁5的中部安装有变速箱7，横梁5的下方安装有第一定轴18，第一定轴18通过支撑架30安装起膜铲1，起膜铲1的后方安装有一级抖土装置39，一级抖土装置39上方设置甩刀架28，甩刀架28安装在机架20上，甩刀架28两侧安装甩刀2，甩刀架28的两甩刀2分别位于一级抖土装置39两侧，甩刀架28与甩刀2配合按一定频率甩动,,清除部分杂草秸秆。甩刀架28与凸轮27通过连杆9连接，凸轮27安装在从动轴44上，从动轴44安装在轴承座25和轴承座26上，轴承座25和轴承座26安装在第一机架24和第二机架29的横梁8上。起膜铲1位于横梁5的前端，第一定轴18两端焊接有调节深度的调节装置16，调节装置16包括螺栓16-1、高度调节弹簧16-2、支撑杆16-3，螺栓16-1、高度调节弹簧16-2、支撑杆16-3配合控制起膜铲1受阻力后的高度调节。起膜铲1后方的机架20上向上倾斜设置的一级抖土装置39，一级抖土装置39包括橡胶带39-1和等距离设置在橡胶带39-1上的支撑杆39-2组合而成输送带，输送带套装在第一从动轴47和第一从动支撑轮37之间，第一从动轴47安装在轴承座17上，轴承座17安装在机架20上，第一从动支撑轮37安装在起膜铲1后方的机架20上，第一从动支撑轮37后方的机架20上安装有第二支撑轮60，第二支撑轮60位于输送带的中间作用于输送带下方，第二支撑轮60后上方的机架20上安装有第三支撑轮38，第三支撑轮38安装于输送带的中间作用于输送带上方，第三支撑轮38后方的机架20上安装有抖动轮59，抖动轮59安装于输送带的中间作用于输送带上方。抖动轮59为三脚支撑结构，任意两脚中心线之间的夹角为120︒，与输送带周期性啮合产生抖动，抖动轮59后方机架20上安装有第一从动轴47，第一从动轴47的两侧安装有梅花轮46，梅花轮46的齿位于分式筛39的间隙形成配合，第一从动轴47斜下方的机架20上安装有第二从动支撑轮58，第二从动支撑轮58后上方的机架20上安装有第二从动轴51，第二从动轴51的一侧安装有链轮50，第二从动轴51之间安装有圆辊56，防止残膜被卷入，缠绕所述第二从动轴51上，在圆辊56上焊接有等间距的支撑杆，第二从动支撑轮58与第二从动轴51之间倾斜安装有残膜输送机构49，残膜输送机构49包括橡胶支撑带49-1，橡胶支撑带49-1上安装有间距相等弓形支撑杆49-2，在第二从动轴51后下方的机架20上，安装有固定卷膜装置的机架34，机架20与小机架34由螺栓34-1和螺栓34-2连接，以螺栓34-1为中心，机架34可沿螺栓34-2的槽孔进行0︒至45︒的调节，小机架34之上安装有残膜收集装置21。残膜收集装置21包括卷膜轴54，卷膜轴54上安装有锥桶21-3和卷膜刺21-2，卷膜刺21-2吸附在卷膜桶21-3的固定的孔位上，卷膜刺21-2如图11所示包括锥刺21-2-3，锥刺21-2-3的底部安装有拆卸装置，所述拆卸装置由钢球21-2-1，弹簧21-2-2固定于锥刺21-2-3之上，钢球的21-2-1的作用是卡在锥刺21-2-3上，便于残膜拆卸的时候锥刺21-2-3的拨出，卷膜轴54的左端与短轴21-4由螺栓连接配合，卷膜轴54的右端与卷膜拆卸装置配合，如卷膜拆卸装置包括t型螺纹顶尖轴35-1，所述t型螺纹顶尖轴35-1，安装在t型螺纹套35-2上，t型螺纹顶尖轴35-1的顶端与卷膜轴54的右端啮合，通过旋转t型螺纹顶尖轴35-1控制残膜收集装置的拆卸。机架20的后方安装地轮机构33，地轮机构33由行走轮33-5、高度调节手把33-1、丝杆33-2、地轮架33-3、地轮轴33-4等结构组成，地轮架33-3安装在机架20后方的方钢32中，地轮架33-3的上端焊接丝杆33-2，下端焊接地轮轴33-4的一端，地轮轴33-4的另一端安装行走轮33-5，高度调节手把33-1焊接在丝杆33-2的另一端。高度调节手把33-1通过左旋或右旋调节地轮机构的高度，并与三点悬挂配合使用调节入土深度，也有限深的作用。传动机构包括主动链轮41，主动链轮41安装在变速箱7的输出轴40上，主动链轮41内侧的输出轴40上安装有链轮61，链轮61与链轮44通过链条42连接，链轮42安装在从动轴44上，输出轴40安装在轴承座17上，轴承座17安装在机架20上，主动链轮41内侧变速箱7的输出轴40上安装链轮61，链轮61与链轮43通过链条42连接，链轮43安装在短轴44一端，短轴44另一端安装凸轮27，主动链轮41通过第一链条45与第一主动链轮48连接，第一链条45上设置链轮张紧装置15，第一从动链轮48安装在第一从动轴47的一侧，第一从动链轮48内侧的第一从动轴47上安装有第二链轮62，第二链轮62通过第二链条57与第二从动链轮50连接，第二从动链轮50安装在第二从动轴51的一侧，第二从动链轮50外侧的第二从动轴51上安装有第三链轮52，第三链轮52通过第三链条53与第四链轮55连接，第四链轮55安装在短轴21-1上。
整个工作过程：主动链轮41与第一从动链轮48通过链条45连接，第二链轮62与第二从动链轮50通过链条57连接，第三链轮52与第四链轮55通过链条53连接，当机具在被牵引前进时，起膜铲1深入地下将马铃薯和地膜秸秆土壤崛起，变速箱7输出的动力通过主动链轮41传递给第一从动链轮48，第一从动链轮48带动梅花轮46运动，梅花轮46带动一级抖土装置39运动，一级抖土装置39带动抖动轮59的运动，一级抖土装置39将土块、马铃薯和地膜秸秆向后方输送，一部分土块则通过一级抖土装置39的间隙落回到耕地，部分土薯则在二级输送机构49与残膜输送机构49之间的间隙落回到耕地。土薯混合物从残膜输送机构49两侧落至集薯筛23在田中聚拢成行，当地膜和秸秆在集薯筛39的顶端下落到残膜输送机构49上，残膜输送机构49的第一从动链轮48与第一从动链轮62连接，第一从动链轮62将动力输送给第二从动链轮50，第二从动链轮50带动残膜输送机构49运动，将残膜和秸秆向后方输送，当残膜和秸秆运动到残膜输送机构49的顶端时，第三链轮52与第四链轮55通过链条53连接，第三链轮52将动力输送给第四链轮55，第四链轮55带到残膜收集装置49转动，卷膜刺21-2将地膜插上，并在旋转的带动下将地膜缠绕在锥桶21-3上，最后将秸秆在地膜收集的同时抛回田地。