根茎作物联合收获机的制作方法

本实用新型涉及农业机械领域，特别是涉及一种根茎作物联合收获机。

背景技术：

目前，国内根茎类作物的收获主要依靠人工挖掘并逐颗清理，机械化程度低，对劳动力依赖大，此外，人力挖掘过程中还存在易损伤根茎类作物的问题。国外大蒜种植、收获较为规范，收获主要是使用挖拔式联合收获机，将根茎类作物从土中挖拔收出，切茎或打捆，最后收集。由于种植模式的差异，国外机型很难在国内使用。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是为克服现有技术的不足，提供一种根茎作物联合收获机，该机构结构紧凑、价格便宜、操作方便，能够很好地满足根茎类作物收获的需求，具有广泛的应用场景。

本实用新型提供一种根茎作物联合收获机，所述根茎作物联合收获机包括：

夹持输送装置，所述夹持输送装置包括第一传送带和第二传送带，用于将根茎作物夹紧后进行输送；

定位装置，所述定位装置包括第三传送带和第四传送带，所述定位装置位于所述夹持输送装置沿所述输送方向的一面，用于稳定根茎作物的根部，所述第三传送带和所述第四传送带之间具有夹角，所述夹角大于0度且小于180度；

切根装置，所述切根装置包括至少一个切根结构，所述切根结构包括切根刀片和限位装置，所述切根刀片与所述限位装置连接，所述限位装置用于防止所述切根刀片破坏根茎作物的根部。

进一步地，所述夹持输送装置还包括第一弹性调节结构，所述第一弹性调节结构用于调节所述第一传送带和/或所述第二传送带的位置。

进一步地，所述切根装置还包括第二弹性调节结构，所述第二弹性调节结构使所述限位装置紧贴所收割根茎作物根部，从而使切根刀片将根茎作物的根须切除。

进一步地，所述切根装置还包括根茎作物导向架，所述根茎作物导向架和所述限位装置连接。

进一步地，所述第一传送带、所述第二传送带所在的第一平面与所述第三传送带、所述第四传送带所在的第二平面具有夹角，所述夹角大于0度且小于90度。

进一步地，所述根茎作物联合收获机还包括，去杂装置，所述去杂装置包括转轴、叶片和固定刀片，所述转轴带动所述叶片旋转，所述叶片通过与根茎作物的根部碰撞去掉泥土，所述固定刀片用于切掉缠绕在所述叶片上面的塑料薄膜及其他杂物。

进一步地，所述根茎作物联合收获机还包括，切茎装置，所述切茎装置用于将根茎作物的茎部切除。

进一步地，所述根茎作物联合收获机，还包括，导禾装置，所述导禾装置用于将根茎作物分开并导入至所述夹持输送装置；

挖掘装置，所述挖掘装置与所述导禾装置连接，用于将根茎作物从泥土中挖出。

进一步地，所述根茎作物导向架和/或所述限位装置的表面覆有防护材料，防止将根茎作物碰伤。

本实用新型提供的根茎作物联合收获机结构简单，操作方便。通过所述夹持输送装置中的所述第一传送带和所述第二传送带的特殊固定方式，及，所述定位装置中所述第三传送带和所述第四传送带的巧妙设计，能够快速地将根茎类作物夹紧输送，并能稳定根茎作物的根部。同时切根装置中限位装置的设置，使本实用新型提供的所述根茎作物联合收获机具有很强的适用性，对于根部大小不同的根茎类作物同样也能很好的将根须切除；此外限位装置和切根刀片的相对位置设置，既能够保证根茎类作物的根须完全切除，又能避免损伤根茎类作物的果实部分。

附图说明

图1为本实用新型根茎作物联合收获机的整体装置结构图。

图2为夹持输送装置结构图。

图3为定位装置结构图。

图4为切根装置结构图。

图5为去杂装置结构图。

图6为第一传送带、第二传送带、第三传送带、第四传送带相对位置结构图。

主要元件符号说明：

1、根茎作物(如大蒜)，2、导禾装置，3、限深轮，4、夹持输送装置，5、挖掘装置，6、去杂装置，7、定位装置固定架，8、定位装置，9、第一切根结构，10、第二切根结构，11、切茎装置，12、根茎作物茎部(如蒜秧)，13、根茎作物根部(如蒜头)，14、后轮，15、收集箱，16、隔板，17、茎部输送装置，18、后轮固定架，19、第一轴承座，20、第一从动转轴，21、第一从动传送带轮，22、第二从动转轴，23、第二从动传送带轮，24、轴承座固定架，25、大梁，26、十字型轴固定架，27、第一弹性调节结构，28、十字型轴，29、第一传送带限位轮，30、第一传送带，31、第二传送带，32、第一主动轴，33、齿轮组，34、第二主动轴，35、第三从动轴，36、第三从动传送带轮，37、第四从动传送带轮，38、第二轴承座，39、第四从动轴，40、固定管，41、限位轮固定轴，42、第二传送带限位轮，43、第三传送带，44、第四传送带，45、第三主动轴，46、万向轴，47、第四主动轴，48、第一根茎作物导向架，49、第一转轴，50、第一固定底架，51、第一电机固定架，52、第一电机，53、第二弹性调节结构导向轴一，54、第二弹性调节结构一，55、第二固定底架，56、第二根茎作物导向架，57、第二电机固定架，58、第二弹性调节结构二，59、第二弹性调节结构导向轴二，60、第二电机，61、第一切根刀片，62、第一限位装置，63、第二切根刀片，64、第三切根刀片，65、第二限位装置，66、第三电机，67、叶片，68、转轴，69、固定刀片，70、去杂装置固定架，71、第一平面，72、第二平面。

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

需要说明的是，本实施例以大蒜作为根茎类作物进行说明，但并不限于此，本实用新型的根茎作物联合收获机也可以适用于洋葱等和大蒜相类似的其他根茎作物。其中，根茎作物的根部指根茎作物的果实部分(如：大蒜蒜头)；根茎作物的根须指根茎作物的果实上长出的根须(如：大蒜蒜根)。

需要说明的是，下述内容中所出现的用于表示本申请根茎作物联合收获机中各部件的方位连接关系名词“前部”、“后部”、“上方”、“上部”、“下方”或“下部”可以这么理解：

根茎作物联合收获机的前部指靠近夹持输送装置的方向，也即靠近根茎作物收割的方向；根茎作物联合收获机的后部指靠近收集箱的方向，也即，远离根茎作物收割的方向。根茎作物联合收获机内各部件的前部和后部所指的方向与根茎作物联合收获机对应的前部和后部的方向相同。“上部”或“上方”是指相对于地面而言，远离地面的方向；反之，“下部”或“下方”是指相对于地面而言，靠近地面的方向。

请参阅图1，图1为本实用新型的一种实施方式中根茎作物联合收获机的整体装置的结构示意图。

本实用新型的根茎作物联合收获机可以下述方式执行，但其中所提到的部件的连接方式和执行方式并不限于此，只是可能的一种连接方式或执行方式，所提到的部件的数量也并不仅限于下述内容描述的数量，可根据实际情况进行变化。

大蒜1经过导禾装置2后，蒜秧进入夹持输送装置4，同时挖掘装置5将大蒜1从泥土中犁出，蒜秧被第一传送带30和第二传送带31夹紧并向后输送，由于第一传送带30与第二传送带31斜向上运动，大蒜1被向后输送的同时会被提起，经过去杂装置6时大蒜1上的泥土被拍掉，定位装置8位于夹持输送装置4沿作物输送方向的一面，可以理解成位于夹持输送装置4的后部。由于定位装置8的作用，大蒜1在往后输送的过程中大蒜蒜头一直被稳定地向后输送。然后大蒜1经过第一切根结构9时某一个大蒜的根须的两侧部分会被切掉，经过第二切根结构10时该大蒜的根须的中间部分会再被切掉，从而完成大蒜根须的切割；经过切茎装置11时再将蒜秧12切掉，蒜头13掉入收集箱15中，蒜秧12继续向后输送，最后掉到茎部输送装置17上，通过茎部输送装置17掉到收集箱15中，收集箱15前部和后部通过隔板16隔开，从而完成大蒜的收获过程，正常行走时通过液压机构将根茎作物联合收获机的前部抬起，底盘部分及液压机构图中未画出。

需要说明的是，图1仅体现一排结构，当收获多行根茎类作物时，可进行多排并行在一起进行根茎类作物的收获。

上述本实用新型实施方式中的根茎作物联合收获机结构紧凑，能同时完成大蒜的挖掘、去土、去根、去秧和收集，夹持输送装置4可以一直使根茎作物的茎部保持被夹紧状态，并可连续不断地夹持不同直径的根茎作物，保证根茎作物在输送的过程中不会中途脱落，并能自动将根茎作物的根部和茎部分开收集，节省人工，且去杂装置6可以有效的去掉根茎作物根部表面的泥土，并防止杂草或其他杂物如塑料薄膜缠绕。

进一步地，请参阅图2，图2为图1中根茎作物联合收获机夹持输送装置4的结构示意图。

本实施例中的夹持输送装置4包括第一传送带30和第二传送带31，用于将大蒜夹紧并向后输送，第一传送带30和第二传送带31的转向相反，第一从动转轴20与第二从动转轴22分别通过第一轴承座19进行固定，第一轴承座19固定在轴承座固定架24上，轴承座固定架24固定在大梁25上。第一主动轴32与第二主动轴34通过齿轮组33传递动力，第一主动轴32的动力通过发动机提供。十字型轴固定架26上设有轴套，十字型轴28通过一对十字型轴固定架26固定在大梁25上，使得十字型轴28仅可绕十字型轴固定架26上的轴套旋转，由于十字型轴28的上方与大梁25之间的间隙很小，使得十字型轴28的旋转角度也很小，防止第一传送带30和第二传送带31从第一传送带限位轮29中松脱，第一传送带限位轮29固定在十字型轴28的底部。在两个十字型轴28的上方安装有第一弹性调节结构27，该第一弹性调节结构可以为压簧，第一弹性调节结构27的作用为通过弹力作用使得这两个十字型轴28的上部相互远离对方，在十字型轴固定架26的下方固定有挡块，挡块的厚度等于十字型轴28的上方与大梁25之间的间隙，从而通过第一弹性调节结构27的作用使得这两个十字型轴28保持平行。第一传送带30与第二传送带31分别通过第一弹性调节结构27的作用，使得第一传送带限位轮29将第一传送带30和第二传送带31夹紧，同时夹紧大蒜的茎部，防止大蒜掉落。挡块的作用为限制十字型轴28的下方相互靠近，使得十字型轴28的下方只能朝向远离大梁25的方向绕十字型轴固定架26旋转，当某一作用力使得一个第一传送带限位轮29偏离其原位置时，第一弹性调节结构27就会被压缩，作用力传至与之对应的十字型轴28上，由于与之对应的十字型轴28的下方被挡块限制，此对应的十字型轴28无法旋转，该作用力解除后，偏离原来位置的第一传送带限位轮29就会回到其原来的位置。从而使得第一传送带30和第二传送带31沿其预定位置向后输送。

可选地，夹持输送装置4可以和导禾装置2相连接，可以理解成直接连接或间接连接，根茎类作物一般为成行种植，导禾装置2用于将根茎作物的茎部如蒜秧分开并导入到夹持输送装置4中。挖掘装置5位于导禾装置2的后侧，通过轴承座固定架24与大梁25连接，作用为将大蒜从泥土中犁出。

可选地，在根茎作物联合收获机的前侧设置至少一个限深轮3，通过转轴固定在导禾装置2上，用于调整挖掘装置5的深度。

图2的夹持输送装置具有非常特异性的结构，从而使本实施方式中的根茎作物联合收获机能够很准确地将根茎作物夹起并使根茎作物一直保持被夹紧状态，并可连续不断地夹持不同直径的根茎作物，不管根茎作物的根部直径大小，均能够保证根茎作物在输送的过程中不会中途脱落。大梁25为“u”型结构且开口朝下，目的为增加蒜秧通道的高度。

进一步地，请参阅图3，图3为图1中根茎作物联合收获机定位装置8的结构示意图。

本实施例中的定位装置8上的第三传送带43和第四传送带44之间具有一定的夹角，该夹角大于0度且小于180度，可以认为两个传送带之间成“v”字型。目的为使大蒜蒜头的上表面与传送带的外表面有足够多的接触面积，使大蒜被固定的更牢固且不会碰伤大蒜。现有技术中的定位装置也会设置两条传送带，但均是水平设置，没有夹角，不能很好的实现大蒜的定位对齐功能，且由于定位装置与大蒜的接触面积小使得大蒜很容易被碰伤。

可选地，本实施例定位装置8还包括第三从动转轴35和第四从动转轴39，第三从动转轴35和第四从动转轴39带有螺纹，分别通过螺母固定在固定管40上，第二传送带限位轮42通过限位轮固定轴41固定在固定管40上，第三主动轴45和第四主动轴47通过万向轴46传递动力。第三主动轴45的动力通过发动机提供。夹持输送装置4上的传送带与定位装置8上的传送带之间的相对位置有特殊性要求(见图6)，使得夹持输送装置4上的传送带与定位装置8上的传送带的底部的间距越来越大，且大蒜蒜头被第三传送带43和第四传送带44限位不能上升，使得大蒜在往后输送的过程中大蒜蒜头一直被稳定地向后输送在第三传送带43和第四传送带44的下方，并跟随传送带向后输送，即蒜头可以在第三传送皮带43和第四传送44的夹缝中被对齐并向后输送，很方便快捷地完成了定位装置8的功能。

需要说明的是，第三传送带43和第四传送带44并不是指本实用新型根茎作物联合收获机的定位装置只含有两条传送带，可以有多条传送带，即可以理解，将至少两条传送带分成第三传送带组和第四传送带组，第三传送带组和第四传送带组之间具有一定的夹角。

本实施例的定位装置8中的两个传送带之间具有夹角，以及定位装置中的两个传送带和夹持输送装置4中的两个传送带之间的相对位置，可以使大蒜蒜头精确的对齐并向后运输，且使大蒜不会中途脱落。定位装置8上的两个传送带的底部有一定的间距。定位装置8上的传送带从夹持输送装置4上的传送带中间穿过，目的是使得定位装置8上的传送带的底部与夹持输送装置4上的传送带在第三从动传送带轮、第四从动传送带轮处的垂直距离基本等于零，有益效果是使得定位装置8上的传送带与夹持输送装置4上的传送带形成无缝连接，大蒜很容易进入定位装置8上的两个传送带之间的通道。

进一步地，请参阅图4，图4为图1中根茎作物联合收获机切根装置的结构示意图。

本实施例中的切根装置包括第一切根结构9，其中第一根茎作物导向架48通过第一转轴49绕第一固定底架50旋转，第一固定底架50被固定在大梁25上。第一切根结构9包含3个第一根茎作物导向架48和3个第二限位装置65并且一一对应。第一根茎作物导向架48与第二限位装置65为固定连接，且在第一根茎作物导向架48及第二限位装置65上表面覆有防护材料，如橡胶、皮革等防护材料，防止大蒜被磕碰。当大蒜经过第一根茎作物导向架48及第二限位装置65时，二者被同时下压，通过第二弹性调节结构一54的作用使得第二限位装置65紧贴大蒜底部，此时第二切根刀片63和第三切根刀片64通过第一电机52带动将大蒜根须切除，第二限位装置65的作用为防止第二切根刀片63和第三切根刀片64切到大蒜。

可选地，切根装置还可包括第二切根结构10，作用原理与第一切根机构9原理相同，此处不再赘述。大蒜通过第一切根结构9后，大蒜根须的第一部分(可以为大蒜根须的两侧)先被切除掉，通过第二切根结构10时，大蒜根须的第二部分(可以为中间的大蒜根须)被切除掉。第一切根结构9与第二切根结构10可前后对调。切根装置中的根茎作物导向架和限位装置的数量可增加或减少，切根刀片和限位装置的相对高度可调整。

本实施例中切根装置设置的第二弹性调节结构，根据蒜根底部的高度进行上下浮动。另外，切根刀片固定在电机上，跟随电机的转动进行高速旋转，电机通过固定架固定在限位装置上，使得切根刀片在高速旋转的同时能跟随限位装置进行上下浮动。由于第二弹性调节结构的设置，第二限位装置65可随着蒜根底部的高度进行调整，第二限位装置65可紧贴着大蒜的底部，用切根刀片将蒜根切掉。蒜有时不是竖直的，有时会向前歪，或向后歪，而本实施例中的第二限位装置65是弧形的，因此，不管大蒜向前歪还是向后歪，第二限位装置65都能贴着大蒜的底部，使切根刀片将蒜根切除。

进一步地，请参阅图5，图5为图1中根茎作物联合收获机去杂装置的结构示意图。

本实施例中的去杂装置包括转轴68、叶片67(材料可为橡胶)和固定刀片69。其中第三电机66带动转轴68旋转，转轴带动叶片67旋转，通过与大蒜的碰撞去掉泥土，每个叶片67均被分为两个小叶片，两个小叶片分别被固定在转轴68上，且两个小叶片中间存在缝隙，叶片67随转轴68旋转时，固定刀片69从叶片中间的缝隙穿过，固定刀片69被固定在去杂装置固定架70上，从而使得固定刀片69切掉缠绕在叶片67上面塑料薄膜或其他杂物。转轴68通过去杂装置固定架70固定在大梁25上。

可选的，叶片67的形状可为片状、柱状或丝状等结构。

可选地，本实施方式中的根茎作物联合收获机还包括切茎装置11，切茎装置11位于定位装置8和夹持输送装置4竖直方向之间。切茎装置11包含有水平放置的刀片，刀片通过竖直放置的电机带动，通过切茎装置11后蒜秧12被从大蒜上切下，同时蒜头13掉落入收集箱15内。

可选地，由于蒜秧12仍被夹持输送装置4夹持，继续向后输送，最后落在茎部输送装置17上，通过茎部输送装置17向后输送到收集箱15里，收集箱15前部和后部通过隔板16隔开，隔板16前部的收集箱15用于盛放蒜头13，隔板后部的收集箱15用于盛放蒜秧12。

进一步地，请参阅图6，图6为图1中根茎作物联合收获机第一传送带、第二传送带、第三传送带、第四传送带相对位置结构图。

第一传送带30与第二传送带31在同一个平面上，该平面定义为第一平面71；第三传送带43的底部边线与第四传送带44对应的底部边线为两条平行的直线，此两条平行直线所在的平面定义为第二平面72。在进行收获作业时，第一平面71与水平地面具有一定夹角。第一平面71与第二平面72也具有一定夹角，第一平面71与第二平面72的夹角大于0度且小于90度。需要说明的是，本实施方式中所提到的传送带可以更换为链条，如橡胶链条，所提到的皮带轮可更换为链轮。

由以上描述可知，本实施方式中的根茎作物联合收获机可以同时完成根茎类作物的挖掘、夹持输送、定位、切根、切茎，并完成根和茎的分离，且能够精确地到达收集箱中，完成根茎类作物的收获。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述。然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。