一种长根茎作物收获机.pdf

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1、(10)授权公告号 CN 202514294 U (45)授权公告日 2012.11.07 CN 202514294 U *CN202514294U* (21)申请号 201220023137.5 (22)申请日 2012.01.18 A01D 13/00(2006.01) (73)专利权人 河南科技大学 地址 471003 河南省洛阳市涧西区西苑路 48 号 (72)发明人 张伏 付三玲 邱兆美 毛鹏军 王俊 徐锐良 (74)专利代理机构 郑州睿信知识产权代理有限 公司 41119 代理人 胡伟华 (54) 实用新型名称 一种长根茎作物收获机 (57) 摘要 本实用新型公开了一种长根茎作物收。

2、获机， 包括机架以及转动装配在机架上的限深轮， 机架 的前下部安装有朝前下倾斜的挖掘铲， 所述挖掘 铲的上端面上开设有由前下到后上方向延伸的条 状结构的凹槽， 各凹槽沿左右方向并列设置， 相邻 两凹槽之间的部分形成条状结构的凸起。该结构 的收获机能够提高挖掘铲的碎土功能和能力， 从 而保证长根茎作物与土壤的分离。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 10 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 10 页 1/1 页 2 1. 一种长根茎作物收获机， 包括机架以及转动装配在机架上的限深轮， 机架的前下。

3、部 安装有朝前下倾斜的挖掘铲， 其特征在于 ： 所述挖掘铲的上端面上开设有由前下到后上方 向延伸的条状结构的凹槽， 各凹槽沿左右方向并列设置， 相邻两凹槽之间的部分形成条状 结构的凸起。 2. 根据权利要求 1 所述的长根茎作物收获机， 其特征在于 ： 所述凹槽为矩形凹槽。 3. 根据权利要求 2 所述的长根茎作物收获机， 其特征在于 ： 所述凹槽的槽口左右方向 的宽度的一半除以凸起的上端宽度等于 0.618。 4. 根据权利要求 1 所述的长根茎作物收获机， 其特征在于 ： 所述凹槽为圆弧形凹槽。 5. 根据权利要求 4 所述的长根茎作物收获机， 其特征在于 ： 所述凹槽的半径除以凸起 的上。

4、端宽度的等于 0.618。 6. 根据权利要求 1 所述的长根茎作物收获机， 其特征在于 ： 所述凹槽为 V 形凹槽。 7. 根据权利要求 6 所述的长根茎作物收获机， 其特征在于 ： 所述凹槽的槽口左右方向 的宽度的一半除以凸起的上端宽度等于 0.618。 8. 根据权利要求 1-7 任意一项所述的长根茎作物收获机， 其特征在于 ： 所述限深轮通 过轮座以及固定在机架上的固定座上下定位滑动装配在所述机架上， 所述轮座与限深轮的 轮轴固连， 轮座上开设有上下间隔布置的定位孔， 所述固定座上开设有与所述定位孔对应 的用于穿设螺栓的安装孔。 权 利 要 求 书 CN 202514294 U 2 1。

5、/3 页 3 一种长根茎作物收获机 技术领域 0001 本实用新型涉及一种收获机， 具体涉及长根茎中药材收获机， 属农业机械领域。 背景技术 0002 我国是中药材种植和出口大国， 种植中药材是我国农民增收的重要途径， 但目前 我国长根茎类中药材， 如甘草、 黄芪、 防风等深根茎中药材收获时， 主要依靠人工挖收或利 用简易挖掘机械挖掘后人工拣拾。采用人工挖收的方法时， 劳动强度高、 效率低 , 严重影 响药农的经济效益， 极大地限制了中草药种植业的发展 ； 采用机械收获时挖掘阻力大、 功耗 高， 分离效果差、 破损率高， 降低了药材品质和经济效益， 成为其发展扩种的瓶颈。 0003 中国专利 。

6、CN101107903A 公开了一种马铃薯收获机， 该收获机的机架上安装有仿 行镇压装置、 切土防漏圆盘装置、 挖掘铲总成、 抖动升运装置、 铲链同步调节机构、 悬挂架以 及支撑行走装置， 挖掘铲总成的挖掘铲安装在机架的前方靠下位置， 抖动升运装置安装在 挖掘铲的后面， 抖动升运装置的升运主动链轮和升运从动链轮通过升运链传动连接， 在升 运链的回转区域内转动装配有抖动轮轴， 抖动轮轴的两端分别安装有与升运链啮合的抖动 轮， 在升运链转动过程中， 抖动轮使升运链产生周期性振动。工作时， 通过机架前上部的悬 挂架将收获机安装到拖拉机的后悬挂机构上， 挖掘铲将土、 薯铲起， 含薯的土壤相对铲面上 升。

7、后移后落到升运链上， 升运链产生的振动将土壤抖碎并由升运链上的间隙漏下， 薯块浮 至残存涂层上方， 最终由升运链后端落在刚翻出、 抖碎的软土层上。该收获机的挖掘铲总 成包括多组独立的挖掘铲与铲托的组合单元， 各组合单元沿水平方向并列间隔设置， 各挖 掘铲的上表面共面、 铲尖共线 ； 该结构的挖掘铲总成有利于挖掘过程中部分碎土下漏， 又可 防止铲托整体横梁造成的土壤流动不畅， 但是由于挖掘铲为板状结构， 即使整个挖掘铲总 成的各挖掘铲完全分离， 在挖掘铲进入土壤内时， 还是不能保证各挖掘铲上面的土壤被铲 成碎土， 造成土、 薯不容易分离， 尤其是针对甘草、 黄芪、 防风等深根茎中药材收获时， 作。

8、物 与土壤若没有彻底分离， 还会增加人工捡拾的劳动强度， 另外， 挖掘铲是收获过程的首要工 序， 该结构的挖掘铲造成牵引阻力大。 实用新型内容 0004 本实用新型的目的是提供一种可以提高挖掘铲碎土功能和能力的长根茎作物收 获机。 0005 本实用新型采用如下技术方案 ： 一种长根茎作物收获机， 包括机架以及转动装配 在机架上的限深轮， 机架的前下部安装有朝前下倾斜的挖掘铲， 所述挖掘铲的上端面上开 设有由前下到后上方向延伸的条状结构的凹槽， 各凹槽沿左右方向并列设置， 相邻两凹槽 之间的部分形成条状结构的凸起。 0006 所述凹槽为矩形凹槽。 0007 所述凹槽的槽口左右方向的宽度的一半除以。

9、凸起的上端宽度等于 0.618。 0008 所述凹槽为圆弧形凹槽。 说 明 书 CN 202514294 U 3 2/3 页 4 0009 所述凹槽的半径除以凸起的上端宽度的等于 0.618。 0010 所述凹槽为 V 形凹槽。 0011 所述凹槽的槽口左右方向的宽度的一半除以凸起的上端宽度等于 0.618。 0012 所述限深轮通过轮座以及固定在机架上的固定座上下定位滑动装配在所述机架 上， 所述轮座与限深轮的轮轴固连， 轮座上开设有上下间隔布置的定位孔， 所述固定座上开 设有与所述定位孔对应的用于穿设螺栓的安装孔。 0013 采用上述结构的长根茎作物收获机， 由于挖掘铲的上端面开设有左右间。

10、隔布置条 状凹槽， 相邻两凹槽之间的部分形成条状凸起， 凸起具有切屑的作用， 凹槽具有劈裂、 剪切 和使土壤弯曲折断的作用， 当土壤受到劈切时， 土壤破碎有如下三种形式 ： 劈裂碎土， 使 土层沿水平方向破裂 ； 剪切碎土， 使土壤沿楔面法线剪切面错位断裂 ； 弯折碎土， 使土 垡弯曲而断折， 因此， 该结构的收获机能够提高挖掘铲的碎土功能和能力， 从而保证长根茎 作物与土壤的分离。 0014 另外， 针对挖掘铲不同形状的凹槽， 基于动物挖掘的仿生学原理， 凹槽的槽口的左 右宽度的一半除以凸起的上端宽度等于 0.618， 满足黄金分割， 应用到挖掘铲上， 有利于提 高挖掘铲的碎土能力， 而且提。

11、高挖掘铲的防粘能力。 附图说明 0015 图 1 为本实用新型的实施例结构示意图 ； 0016 图 2 为图 1 的右视图 ； 0017 图 3 为图 1 中的抖动升运装置的结构示意图 ； 0018 图 4 为挖掘铲的实施例一的结构示意图 ； 0019 图 5 为图 4 的左视图 ； 0020 图 6 为图 4 的俯视图 ； 0021 图 7 为图 6 的 A 部放大图 ； 0022 图 8 为挖掘铲的实施例二的结构示意图 ； 0023 图 9 为图 8 的 A 部放大图 ； 0024 图 10 为挖掘铲的实施例三的结构示意图 ； 0025 图 11 为图 10 的 A 部放大图。 具体实施方。

12、式 0026 本实用新型长根茎作物收获机的实施例 ： 如图1-7所示， 包括机架4以及安装在机 架 4 上的挖掘铲 9、 抖动升运装置、 传动系统、 悬挂架 7 以及支撑行走装置， 挖掘铲 9 安装在 机架4的前下部 ； 悬挂架7安装在机架4的前上部 ； 传动系统包括固定在机架4上的减速箱 6 以及与减速箱 6 的动力输入轴传动连接的万向节 8， 减速箱 6 的动力输出轴上安装有减速 箱链轮 5 ； 抖动升运装置包括转动装配在机架 4 上的升运主动轴 12 和升运从动轴 10， 升运 主动轴12和升运从动轴10上分别安装有升运主动链轮13和升运从动链轮15， 升运主动链 轮 14 和升运从动链。

13、轮 15 通过升运链 14 传动连接， 在升运链 14 的回转区域内转动装配有 抖动轮轴， 抖动轮轴的两端分别安装有与升运链14啮合的抖动轮16， 在升运链14转动过程 中， 抖动轮 16 使升运链 14 产生周期性振动， 抖动升运装置的动力由升运主动轴 12 上的抖 说 明 书 CN 202514294 U 4 3/3 页 5 动升运链轮 1 通过链条与减速箱链轮 5 传动连接实现 ； 支撑行走装置包括转动装配在机架 4 上的限深轮 11。以上部分为现有技术或通过现有技术可以实现。 0027 所述挖掘铲 9 朝前下倾斜， 挖掘铲 9 的前端为中间部分前突的 V 形结构， 挖掘铲 9 的上端面。

14、上开设有左右间隔布置的条状凹槽 9-1， 各凹槽 9-1 均为矩形槽， 这样相邻两个凹 槽9-1之间的部分形成长方体结构的凸起9-2， 凹槽9-1的槽宽的一半除以凸起9-2的宽度 为 0.618， 满足黄金分割。挖掘铲 9 的碎土原理为劈切原理， 即挖掘铲在土壤中移动时， 凸 起 9-2 具有切削作用， 凹槽 9-1 对土壤还有劈裂、 剪切和使之弯曲折断的作用， 造成土壤反 复剪切失效， 最后形成许多小土块或颗粒， 使土壤发散。 0028 所述限深轮 11 通过轮座 3 以及固定座 2 安装在机架 4 上， 轮座 3 与限深轮 11 的 轮轴固连， 且轮座 3 上开设有左右方向延伸的安装孔， 。

15、固定座 2 固定在机架 4 上， 固定座 2 上开设有上下间隔布置的沿左右方向延伸的定位孔， 通过定位孔与安装孔之间穿设的螺栓 将轮座 3 固定在固定座 2 上， 而且通过调节安装孔与定位孔的对应位置可以调节限深轮 11 的高度， 由此调节机架 4 的高度保证机组收获作业的稳定性。 0029 上述实施例具体应用时， 将悬挂架7安装在拖拉机的后悬挂机构上， 万向节8与拖 拉机的动力输出轴传动连接， 从而为减速箱 6 提供动力。工作时， 拖拉机牵引收获机运动， 减速箱 6 的动力输出轴通过减速箱链轮 5 以及抖动升运链轮 1 将动力传递给抖动升运装 置， 升运主动链轮 13 带动升运链 14 做回。

16、转运动， 同时抖动轮 16 使升运链 14 产生周期性振 动， 使土壤从链间漏下， 挖掘铲 9 将土垡铲起使垡内的土壤产生错切， 土壤沿铲面提升、 后 移到指状延伸铲段， 使部分碎土开始下漏， 含长根茎作物的土壤移动至抖动升运装置上， 在 升运链 14 的周期性振动下， 土壤与长根茎作物分离， 分离后， 长根茎作物被最终由升运链 后端落在刚翻出、 抖碎的软土层上。 0030 如图 8、 图 9 所示， 挖掘铲的实施例二 ： 本实施例的挖掘铲 91 与上述实施例中的挖 掘铲的区别在于， 所述凹槽 91-1 为圆弧形凹槽， 凹槽 91-1 的半径除以凸起 91-2 的上端宽 度等于 0.618， 。

17、同样满足黄金分割。 0031 如图 10、 图 11 所示， 挖掘铲的实施例三 ： 本实施例的挖掘铲 911 与上述实施例中 的挖掘铲的区别在于， 所述凹槽 911-1 为 V 形槽， 凹槽 911-1 的槽口宽度除以凸起 911-2 上 端的宽度等于 0.618， 同样满足黄金分割。 说 明 书 CN 202514294 U 5 1/10 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 202514294 U 6 2/10 页 7 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 202514294 U 7 3/10 页 8 图 4 说 明 书 附 图 CN 202514294 U 8 4/10 页 9 图 5 说 明 书 附 图 CN 202514294 U 9 5/10 页 10 图 6 说 明 书 附 图 CN 202514294 U 10 6/10 页 11 图 7 说 明 书 附 图 CN 202514294 U 11 7/10 页 12 图 8 说 明 书 附 图 CN 202514294 U 12 8/10 页 13 图 9 说 明 书 附 图 CN 202514294 U 13 9/10 页 14 图 10 说 明 书 附 图 CN 202514294 U 14 10/10 页 15 图 11 说 明 书 附 图 CN 202514294 U 15 。