一种叶菜收割机的土下收割滤土装置的制作方法

本发明涉及农业机械，具体涉及一种叶菜收割机的土下收割滤土装置。

背景技术：

1、现代农业在科技快速发展的带动下逐渐实现向产业化、机械化和智能化的高质量产业进行发展，收割机是蔬菜产业的重要农用机械，它不仅影响着蔬菜的外观质量，对于蔬菜的综合利用和经济效益提高也起到至关重要的作用，叶菜在收割的过程中，往往采用割刀来进行收割，其根部上会附着一些泥土，泥土中含有微生物和细菌，如果不及时处理可能会在潮湿的环境下滋生和繁殖，导致叶菜腐烂和生霉；根部带有泥土可能导致叶菜营养流失，泥土中的水分和营养物质可能会渗透到叶菜的根部，使得叶菜失去营养，导致其营养价值降低；进一步来说，根部带有泥土会增加叶菜的处理和储存难度，泥土的存在会使叶菜更难清洗和处理，需要更多的时间来将泥土清除干净后才可以储存或者进行售卖；

2、现有的收割机在收割叶菜的过程中，一般利用割刀的往复运动来抖落泥土，在这种处理方式下，可以处理掉大块泥土和石头等固体物，但是由于割刀往复运动且在土下收割，部分泥土和灰尘也同时会随割刀的往复运动漂浮起来，对蔬菜进行二次污染；同时利用割刀的抖动并没办法对蔬菜根部的泥土进行很好的处理，对后续的水洗清理增添负担，蔬菜的根部会粘连大量的根系泥土，造成蔬菜在进行清洗时需要对其进行反复冲洗才能将蔬菜表面附着的浮尘和根部的泥土去除，其冲洗过程中浪费大量的水资源，并且对于人工成本也大大增加，对于清洗泥土这项作业大大增加蔬菜可供上市的时间，不能保证其时效性，导致蔬菜品质下降，影响其经济效益。

3、鉴于以上情况，为了解决叶菜收割机在土下收割时对蔬菜根部泥土没有很好办法的处理，本发明设计了一种叶菜收割机的土下收割滤土装置，解决了上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是，针对叶菜收割机收割后，在保证不损伤叶菜的前提下，不易对其根茎上的泥土和小石块等附着物进行清洁过滤。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种叶菜收割机的土下收割滤土装置，包括驱动车、支架、传送带、割刀和收集箱；所述支架和传送带均固定安装在所述驱动车上，安装方式设置为螺栓安装和焊接，所述传送带较低一端固定安装有割刀，安装方式设置为螺纹安装和卡扣安装；对于成熟的蔬菜进行收割时，有的蔬菜只需要进行一次收割即可完成全部的生产步骤，但有些蔬菜多次采收期间还要进行田间管理作业，合理的收割要求有利于避免损伤，本装置的割刀采用一种土下切割的蔬菜收割装置，这种收割装置具备收割蔬菜更加干净的优点，可以针对收割过程中将泥土抖落的过程进行处理，将收割上来的黏连在根部的泥土通过振筛过滤并传送到后道输送带，使得收割上来的带根蔬菜比较干净整齐；所述支架底部固定安装有收集箱；安装方式设置为焊接和锁链安装，所述收集箱位于所述传送带较高一端正下方；所述支架上固定安装有连接机构，安装方式设置为铰接和焊接，所述滤土机构有两个均转动安装在所述连接机构上，安装方式设置为焊接和粘接，所述滤土机构用于根据叶菜自身的重力将其卡在滤土箱底部，以菠菜为例，菠菜的根部重量大于其叶部重量的30％左右，菠菜在通过传动带落入收料机构时，在空中会进行翻转使得绝大部分的菠菜根部朝下，同时通过高频震动将根部的土震动脱落，还通过剐蹭的方式进一步地使根部的泥土脱落，确保在不破坏物料的前提下实现物料泥土的清理；所述滤土机构上方安装有收料机构，所述收料机构用于暂存由传送带传递来的物料，当物料到达一定重量时会自动进行翻转进而使叶菜掉落在滤土机构上方，所述连接机构通过转动的方式使得所述滤土机构与所述收料机构配合工作，并通过翻转的方式利用重力将物料收集整理。

4、对于蔬菜根部泥土的清理过滤，主要通过使用振筛的方法进行，所述滤土机构包括滤土箱、集土箱、震动电机、排土机构、滤网和滑动槽，所述滤土箱固定安装在所述连接机构上，所述集土箱固定安装在所述滤土箱下方，安装方式设置为粘接和法兰安装，所述滤土箱侧面与所述收料箱侧面位于同一平面上；这是为了保证在后续的工作过程中，所述滤土机构之间零件的配合更加稳定，所述滤土箱底部平面上固定安装有4-6个震动电机，安装设置为螺栓安装和凹槽安装，所述震动电机呈轴线交错设置，即中间设置有一个，其余按方向进行阵列排布，使用这种排布方式，可以保证震动电机带来的振筛效果较为均匀稳定，在保护蔬菜根部完整性的同时，也可以实现将其根系上的泥土进行抖落；所述排土机构固定安装在所述集土箱上，安装方式设置为滑槽安装和键槽安装，所述排土机构用于将一些不易通过振筛方式抖落的泥土通过剐蹭来进行去除掉，所述滤网固定安装在所述滤土箱上，安装方式设置为螺钉固定和粘接，所述集土箱中轴线开设有滑动槽，所述滑动槽长度设置为所述集土箱长度的4/5，由于所述排土装置设置为倾斜安装，其滑动路程设置为整个所述集土箱长度，则相对于的滑动槽长度设定应该为4/5，其两端的空余得以保存。

5、振筛进行处理泥土的方法只能是初步处理，因为过大的振动强度肯定会对蔬菜进行损坏导致经济损失，而较小的振动强度并不能对其根系上的土块进行有效清除，所述排土机构包括推土板、支撑杆、螺纹、螺杆和环形槽；所述推土板固定安装在所述集土箱内，安装方式设置为滑槽安装和键槽安装，所述推土板与所述集土箱底面角度设置为15°-30°，该角度范围下的所述推土板可以很好地完成剐蹭所述蔬菜底部的你泥土，所述支撑杆固定安装在所述集土箱底部一端1/6处，所述支撑杆设置为内部空心结构，其内表面设置有螺纹，加工工艺设置为车削加工，所述螺杆旋转安装在所述支撑杆内部，所述环形槽开设在所述支撑杆的底部；

6、所述滤土箱连接有震动电机使得滤网有规律性的震动，所述滤土箱底部为所述滤网，所述震动电机的震动使得物料上的泥土通过滤网掉落到所述集土箱，通过震动将物料上的泥土与物料分离开，以达到第一次对物料的滤土处理，所述集土箱底部开设有滑动槽，所述排土机构滑动安装在所述滑动槽内，将滤到所述集土箱中的泥土进行推动排出所述集土箱，避免了泥土在所述集土箱中堆积造成堵塞；

7、基于此设计，当所述震动电机启动时，它会产生震动，使得滤网上的物料受到震动力的作用，从而产生约2厘米高度的震起，这种震动力的惯性作用能够将物料和泥土分离开来，使得物料更容易被过滤出来；同时在震动时，物料受到翻滚移动的影响，这有助于更好地分离物料和泥土。

8、在振筛的工作过程中，所述滤网的作用是十分重要的，它对于保护蔬菜根茎和保证除土效率都有着决定性作用，所述滤网包括滤孔和硅胶圆环，所述滤网上均匀开设有多个所述滤孔，所述滤孔设置为十字交叉结构，十字交叉结构有利于增强滤网的稳定性，保证过滤效果，所述滤孔边长设置为1-2cm；使所述滤土箱内的物料的根部可以通过所述滤孔同时使物料的菜叶无法通过所述滤孔，将物料根部与物料菜叶通过所述滤网分离开，针对大多数叶菜的根茎大小综合考虑设计；所述滤孔中心点间隔固定安装有所述硅胶圆环，所述硅胶圆环上环形开设有v字形凹陷，使其表面为凹凸不平的设计从而保证和叶菜有着充分接触面积，增大其摩擦力，保证叶菜不会和滤网直接接触导致损坏发生，所述滤网设置为高强度的聚氨酯弹性泡沫材料制成；

9、其中，聚氨酯弹性泡沫材料所制成的滤网材料制作成本低，容易大规模批量生成，且聚氨酯弹性泡沫是一种具有优异弹性和吸音性能的滤网材料，对于震动产生的噪音有良好的吸音效果且具有优良的弹性可以对于物料有良好的缓冲效果；

10、基于此，经查阅相关资料，大多数蔬菜在成熟可以采摘时的底部直径一般为2-6厘米，而在成熟可以采摘时根系直径在0.2-0.7厘米，而选择1厘米时符合蔬菜使得蔬菜根系可以穿过所述滤网而菜叶无法通过，以达到将物料根部与物料菜叶通过滤网分离开，使物料根部透过所述滤土箱到所述集土箱，方便下一步对物料根部滤土工作。

11、叶菜在传动带的带动下会进入收料机构，所述收料机构包括收料箱、收料杆和压力传感器，所述收料杆一端固定安装在所述传送带一侧，所述收料杆和水平面的角度设置为45°-60°，以此稳定所述收料箱，并且实现了在翻转所述收料箱时更加稳定；所述收料杆的另一端固定安装所述收料箱一端1/5处，以同时保证结构强度和翻转工作的稳定性；所述压力传感器固定安装在所述收料箱内侧的底面轴线交心处；

12、对此，值得说明的是：所述传送带的速度是一定的，在速度一定时，时间即是影响到物料多少的主要原因；当叶菜收割机在土下收割时，由于不同的蔬菜的根部深度都不相同，需要调整传送带来更好地进行土下收割工作，此时就需要保持所述收料箱的水平放置，确保物料能掉入所述收料箱且不倾斜，可以对所述收料机构进行控制，以达到收集聚合的目的。

13、相对于现有的滤土装置，本装置通过设计所述连接机构实现两个滤土机构同时进行工作，当一个滤土机构完成工作后，另一个滤土机构实现将处理完成的蔬菜倒入收集箱进行收集，所述连接机构包括中心轴、转动轴、连接部件、转动电机、挡板和电动机，所述中心轴固定在所述支架上，其高度设置为0.5-0.6m，由此来配合所述传动的高度，所述转动轴固定安装在所述中心轴上0.4-0.45m处，从而实现对所述收料机构的配合，所述连接部件固定安装在所述转动轴上，所述转动电机固定安装在所述中心轴内部，所述挡板固定安装在所述连接部件上，所述挡板设置为多个锯齿状结构，所述电动机固定安装在所述转动轴上；

14、所述连接机构连接有所述转动电机实现对于连接机构的正反转，从而实现对于所述滤土箱中处理完成的物料进行下一步的收集整理，同时所述滤土机构上的泥土会因为重力而脱落，避免长时间的使用而导致所述滤网的堵塞问题；

15、其中，此发明通过翻转的方式将过滤完成的物料进行回收，相比于传统的单纯利用抖动后利用抖动回收物料，在对物料进行回收的同时直接解决了滤网因为长时间使用造成的堵塞问题，解决了因为堵塞问题经常清洁或者更换滤网，增加了滤网的使用寿命；

16、所述支撑杆中设置有贯穿螺纹，所述矩形板的几何中心点固定安装有螺杆，在所述转动电机转动的同时带动所述螺杆的转动，所述螺杆插入所述贯穿螺纹中，当所述转动电机正转时使所述支撑杆的向外运动，当所述转动电机反转时带动所述支撑杆的向内运动，所述螺杆的转动使得所述支撑杆沿所述集土箱方向的移动，从而带动所述刮板对物料根部进行清洁；所述支撑杆开设有一圈环形槽，所述环形槽与所述开口槽配合当所述滤土机构在翻转时使所述推土机构不会脱落，从而不会影响机构的运行工作，确保了机构的稳定性；

17、基于此设计，利用转动电机对连接机构进行翻转的同时，也带动螺杆的转动，从而实现对推土板的推拉，可以有效地清理集土箱中的泥土，提高集土箱的工作效率和清洁度。

18、转动轴是连接机构中最为重要的部分，转动轴在转动过程中对所述滤土机构实现正反向的转动，从而实现整个工作过程的稳定性，所述转动轴包括轴体、转动圆环、凸起块和通孔，所述轴体固定安装在所述中心轴上，安装方式设置为一体式铸造和焊接，所述转动圆环固定安装在所述轴体外侧，所述凸起块固定安装在所述转动圆环外侧，所述凸起块设置为圆柱形，所述通孔开设在所述轴体另一端，所述通孔为轴心开设用于适配所述滤土机构进行安装固定，其长度设置为2-3cm，过短的长度使其不能灵活地旋转，而过长的长度会加工离心力导致叶菜有脱离滤土机构的风险，所述通孔设置为两段式结构，所述通孔靠近所述轴体外侧的一段设置为圆柱形用于配合所述滤土机构安装，较内侧的一端设置为星状结构有利于加强安装效果，在工作时，所述传动轴需要进行长时间的转动，其零件间的稳定性一定程度决定了工作效率。

19、所述连接部件包括矩形体和圆柱体，所述圆柱体固定安装在所述通孔内，所述圆柱体表面设置有人字形纹路，人字形纹路有利于加强两者间的摩擦力从而保证安装效果；所述矩形体固定安装在所述圆柱体一端，所述矩形体内部设置为空心结构且所述矩形体上平行开设有2-3个工字形滑槽，工字形滑槽通过相反方向的限位实现更好的固定效果。

20、本发明的有益效果如下：

21、1.本发明通过设置滤土机构利用震动电机来滤掉收割机在土下工作时物料所带的泥土，并尤其对收割机在土下收割时对于物料的根部进行处理，过滤掉泥土一方面可以减少收割后物料的污染，从而提高物料的售卖质量，另一方面过滤掉泥土可以方便后续的蔬菜加工和销售，带有泥土的物料会给后续的清洗、加工和销售等步骤带来不便，增加人力和时间成本。

22、2.本发明设置对滤网进行设计，使得其滤网为矩形滤网并设计其滤孔的边长为1厘米的矩形滤孔，使得其物料根部可以通过滤网但是物料的菜叶部分无法通过其滤网，滤网将物料根部与物料菜叶部分分离开来，在通过抖动的同时将物料根部进行着重处理。