自走式大葱联合收获机的挖掘抖土整地装置及使用方法与流程

本发明涉及农业机械领域，尤其涉及到一种自走式大葱联合收获机的挖掘抖土整地装置及使用方法。

背景技术：

大葱作为我国重要的经济作物之一，其营养价值有着不可替代的作用。目前，大葱收获主要依靠人工作业，机械化收获水平低、作业质量差，低水平的收获作业已成为制约大葱产业发展的瓶颈。为了解决上述问题，科研人员发明了多种大葱收获机，虽然收获效率有一定提升，但是关注的焦点主要集中在如何实现大葱的机械化挖掘，对于大葱收获时的抖土、土地翻整考虑不够。

申请号为201520430348.4的中国专利提供了一种大葱收获机用出葱装置，将大葱从土壤中拔出、抖土，这种出葱装置结构简单，通用性差，易于磨损，无法满足葱农需求。

申请号为201610680087.0的中国专利提供了一种全自动履带式大葱收获机的铲土装置，通过梳齿状的衔接部和环形传送带将仿形平铲和纵向输送装置相衔接，使得大葱根部的泥土脱落，这种装置易造成葱根的缠绕堵塞，且伤葱率较高。

申请号为201520982936.9的中国专利提供了一种大葱收获机用振动铲，结构简单，作用于粘重土壤时，极易断铲。

申请号为201610680037.2的中国专提供了一种全自动履带式大葱收获机的抖土装置，采用梳刷的原理，实现抖土作业，增大了大葱与机构之间的摩擦，极易损伤大葱，影响大葱品质。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提供一种自走式大葱联合收获机的挖掘抖土整地装置及使用方法，一次性作业可以实现大葱的挖掘、抖土和葱地的疏松耕整，作业效率高，收获后大葱含杂率和伤葱率低。

本发明是通过如下技术方案实现的，提供一种自走式大葱联合收获机的挖掘抖土整地装置，包括机架和安装在所述机架前端的限深装置，所述机架底部自前往后依次安装有挖掘装置、抖土装置和整地装置，所述整地装置包括一端与机架铰接、另一端固接绞龙罩的绞龙支撑杆，以及通过绞龙轴承座安装在绞龙罩上的绞龙辊，所述绞龙罩上固设有与绞龙辊连接的整地马达，绞龙罩上还铰接有向上穿设在机架上的调节螺栓，所述调节螺栓上设有限制其下落的限位螺母。

本方案通过设置限深装置、挖掘装置、抖土装置和整地装置，实现了挖掘、抖土和葱地疏松耕整的一次性作业，并且通过限深装置调整挖掘深度，适用多种种植情况，整地时利用整地马达带动绞龙辊转动对土壤进行疏松耕整，通过拧动限位螺母可以控制调节螺栓的上下位移，从而调整绞龙支撑杆与机架的夹角，最终实现绞龙辊的整地深度调节。

作为优化，所述限深装置包括一端与机架铰接、另一端安装有限深轮的限深支撑杆，以及一端与限深支撑杆铰接、另一端与机架铰接的限深液压缸。本优化方案的限深装置通过限深液压缸的动作带动限深支撑杆转动，从而改变限深轮的高度，满足不同收获条件的限深要求。

作为优化，所述限深支撑杆包括与机架铰接的限深支撑管，以及与限深支撑管固接的限深连接板，所述限深连接板上开设有水平长孔；所述限深轮包括左限深轮和右限深轮，所述左限深轮和右限深轮均包括限深轮架和安装在限深轮架上的轮体，所述限深轮架通过穿过水平长孔的螺栓与限深连接板固接。本优化方案将限深轮设置为相互独立的左限深轮和右限深轮，并且左限深轮和右限深轮的安装间距可以通过水平长孔进行调整，因此可以根据葱沟沟宽调节两限深轮轮距，适应不同的种植行距。

作为优化，所述挖掘装置包括与机架固接的挖掘连接板和固接在挖掘连接板下端的挖掘铲，所述挖掘连接板上还固设有位于挖掘铲上方的割草刀。本优化方案通过挖掘铲将大葱铲出，并通过割草刀将杂草割断，方便整地装置进行整地，避免杂草缠绕在绞龙辊上。

作为优化，所述割草刀为两件，两件割草刀的竖直投影位于挖掘铲两侧。通过设置两件割草刀，增大了除草面积，将割草刀设置在挖掘铲上方的两侧，避免割草刀损伤大葱。

作为优化，所述抖土装置包括与机架固接的抖土支撑架、通过铲柄与抖土支撑架铰接的抖土铲、固定在抖土支撑架上的抖土驱动装置，以及一端与所述抖土驱动装置连接的偏心轴，所述偏心轴的另一端套设有驱动推杆，所述驱动推杆与铲柄铰接。本优化方案的抖土装置通过抖土驱动装置带动偏心轴转动，利用偏心轴两端不同心的特性，使驱动推杆偏心转动，从而使铲柄往复移动，实现抖土铲的抖动，通过抖土铲的抖动将大葱根部附带的土壤去除。

作为优化，所述抖土支撑架上通过两个抖土轴承座连接有与抖土驱动装置输出轴平行的抖土连接轴，所述铲柄上端与抖土连接轴固接，铲柄中部固设有耳座，所述耳座上穿设有抖土连接销，所述驱动推杆套设在抖土连接销上。本优化方案通过设置两个抖土轴承座和抖土连接轴，使铲柄往复移动时更加稳定，通过抖土连接销实现铲柄和驱动推杆的铰接，使铲柄在同一平面内移动，避免了由于铲柄摆动而导致抖动范围减小，保证了抖土效果。

作为优化，所述驱动推杆包括通过横杆固接在一起的两个圆形安装环，驱动推杆与抖土连接销、偏心轴之间均设有驱动推杆轴承，驱动推杆轴承安装在安装环中。本优化方案通过设置驱动推杆轴承，减小了驱动推杆动作时的摩擦阻力及磨损，通过圆形安装环安装驱动推杆轴承，降低了安装难度，避免由于安装环存在棱角而与抖土支撑架干涉。

作为优化，所述抖土驱动装置包括与抖土支撑架固接的抖土马达和支撑偏心轴的支撑座，所述支撑座内固设有支撑轴承，所述偏心轴的一端穿过所述支撑轴承并通过抖土联轴器与抖土马达的输出轴连接。本优化方案的抖土驱动装置安装方便，动力传递损失小，并且通过支撑座对偏心轴的一端进行支撑，保证了偏心轴转动时的稳定性，避免偏心轴跳动。

作为优化，所述机架上还铰接有提升液压缸，所述提升液压缸的另一端与大葱联合收获机铰接。通过设置提升液压缸，可以实现本装置的高度变化，便于提升和降下，减小在非作业状态时的占用空间，同时也方便大葱收获机的行驶。

一种自走式大葱联合收获机挖掘抖土整地装置的使用方法：

(1)通过挖掘铲将大葱挖出，并通过割草刀将葱垄附近杂草去除；

(2)在挖掘的同时，通过抖土驱动装置带动偏心轴转动，利用偏心轴两端不同心的特性，使驱动推杆偏心转动，从而使铲柄往复移动，实现抖土铲的抖动，通过抖土铲的抖动将大葱根部附带的土壤去除；

(3)在挖掘和抖土的同时，利用整地马达带动绞龙辊转动对大葱收获后的土壤进行疏松耕整；

(4)通过拧动限位螺母控制调节螺栓的上下位移，从而调整绞龙支撑杆与机架的夹角，实现绞龙辊的整地深度调节。

本发明的有益效果为：通过限深装置可以控制挖掘抖土整地装置的入土深度和行走方向，以利于挖掘抖土整地装置的准确作业；通过挖掘装置挖掘破土，将大葱快速完整地挖出，提高了大葱的挖掘效率和挖掘质量；通过抖土装置抖去大葱根部的大部分泥土，提高大葱收获的净土率；通过整地装置提前对葱地进行翻耕晾晒，利于消灭葱地里的病虫害，以达到保护性耕作的要求；实现了大葱的挖掘、抖土和葱地的翻整作业，提高了大葱收获效率和收获品质，促进了大葱产业的发展。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1的后视图；

图3为图1的俯视图；

图4为限深装置结构示意图；

图5为抖土装置结构示意图；

图6为抖土驱动装置结构示意图；

图7为整地装置结构示意图；

图中所示：

1、限深装置，2、挖掘装置，3、抖土装置，4、整地装置，5、机架，6、提升液压缸，101、轮体，102、限深轮架，103、限深支撑管，104、限深连接销，105、限深液压缸，201、挖掘铲，202、割草刀，203、挖掘连接板，301、抖土铲，302、抖土轴承座，303、抖土支撑架，304、驱动推杆，305、抖土驱动装置，3051、偏心轴，3052、支撑轴承，3053、支撑座，3054、抖土联轴器，3055、抖土马达的输出轴，3056、抖土马达，306、抖土连接销，307、驱动推杆轴承，401、绞龙辊，402、绞龙罩，403、绞龙轴承座，404、绞龙轴承固定座，405、整地马达，406、绞龙支撑杆，407、绞龙连接销，408、调节螺栓。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

如图1所示一种自走式大葱联合收获机的挖掘抖土整地装置，包括机架5和安装在所述机架前端的限深装置1，所述机架底部自前往后依次安装有挖掘装置2、抖土装置3和整地装置4。

整地装置4包括一端通过绞龙连接销407与机架5铰接、另一端固接绞龙罩402的绞龙支撑杆406，以及通过绞龙轴承座403安装在绞龙罩上的绞龙辊401，绞龙轴承座403通过螺栓固定安装在绞龙轴承固定座404上，绞龙轴承固定座404通过螺栓固定安装在绞龙罩402左端。绞龙辊401包括两端穿设在绞龙轴承座中的绞龙轴和固接在绞龙轴上的绞龙叶片。所述绞龙罩上固设有与绞龙辊通过绞龙联轴器3054连接的整地马达405，整地马达405为液压马达，且通过螺栓固定安装在绞龙罩402右端。

绞龙罩上还通过连接销铰接有向上穿设在机架上的调节螺栓408，所述调节螺栓上设有限制其下落和上升的限位螺母，限位螺母分别位于调节螺栓穿过机架处的上下两侧。通过限位螺母限制调节螺栓的竖向位移，通过调整限位螺母在调节螺栓上的位置即可调整调节螺栓的竖向位移，从而调节整地装置4与机架5的夹角，调节范围为30～55°。

限深装置1包括一端与机架铰接、另一端安装有限深轮的限深支撑杆，以及一端与限深支撑杆铰接、另一端与机架铰接的限深液压缸105。

限深支撑杆包括通过限深连接销104与机架铰接的限深支撑管103，以及与限深支撑管焊接的限深连接板，所述限深连接板上开设有水平长孔，限深连接销104位于机架右前端。

限深轮包括对称设置的左限深轮和右限深轮，所述左限深轮和右限深轮均包括限深轮架102和安装在限深轮架上的轮体101，所述限深轮架通过穿过水平长孔的螺栓与限深连接板固接。

通过限深装置1可以控制挖掘抖土整地装置的入土深度和行走方向，以利于挖掘抖土整地装置的准确作业。

挖掘装置2包括与机架5通过螺栓固接的挖掘连接板203和固接在挖掘连接板203下端的挖掘铲201，所述挖掘连接板上还固设有位于挖掘铲上方的割草刀202，割草刀202为两件，两件割草刀的竖直投影位于挖掘铲201两侧。挖掘装置2距离限深连接销104中心100～150mm。

挖掘铲201呈u型，下部为铲面，两侧为铲板，铲面与水平面的夹角可调范围为10～30°；所述割草刀202为直角梯形，割草刀202下底边与挖掘铲201铲板上部紧密焊接，割草刀202上底边与挖掘连接板203紧密焊接。

抖土装置3焊接在机架5的左中部，距离挖掘铲201铲尖250～350mm。抖土装置3包括与机架焊接的抖土支撑架303、通过铲柄与抖土支撑架铰接的抖土铲301、固定在抖土支撑架上的抖土驱动装置305，以及一端与所述抖土驱动装置305连接的偏心轴3051，所述偏心轴的另一端套设有驱动推杆304，所述驱动推杆304与铲柄铰接，抖土铲位于挖掘铲正后方。

抖土支撑架上通过两个抖土轴承座302连接有与抖土驱动装置输出轴平行的抖土连接轴，且抖土轴承座302位于抖土支撑架303的上部，所述铲柄上端与抖土连接轴固接，铲柄中部固设有耳座，所述耳座上穿设有抖土连接销306，所述驱动推杆套设在抖土连接销上。

驱动推杆304包括通过横杆固接在一起的两个圆形安装环，驱动推杆与抖土连接销、偏心轴之间均设有驱动推杆轴承307，驱动推杆轴承通过过盈配合安装在安装环中。

抖土驱动装置包括通过螺栓与抖土支撑架固接的抖土马达3056和支撑偏心轴的支撑座3053，所述支撑座3053内固设有两组支撑轴承3052，两组支撑轴承3052分别安装在支撑座3053的套筒两端。所述偏心轴的一端穿过所述支撑轴承并通过抖土联轴器3054与抖土马达的输出轴3055连接。抖土马达3056也是液压马达。通过抖土装置3实现了大葱根部的去土作业，提高了大葱收获的净土率。

通过抖土驱动装置305为大葱抖土作业提供了稳定的动力来源，保证了抖土作业的稳定性和连续性。

机架上还铰接有提升液压缸6，所述提升液压缸的另一端与大葱联合收获机铰接。

上述自走式大葱联合收获机挖掘抖土整地装置的使用方法，包括如下步骤：

1、通过挖掘铲201将大葱挖出，并通过割草刀202将葱垄附近杂草去除；

2、在挖掘的同时，通过抖土驱动装置带动偏心轴转动，利用偏心轴两端不同心的特性，使驱动推杆偏心转动，从而使铲柄往复移动，实现抖土铲的抖动，通过抖土铲的抖动将大葱根部和葱白附带的土壤去除；

3、在挖掘和抖土的同时，利用整地马达带动绞龙辊转动对大葱收获后的土壤进行疏松耕整，实现对葱地进行翻耕晾晒，消灭葱地里的病虫害，以利于后期作业；

4、通过拧动限位螺母控制调节螺栓的上下位移，从而调整绞龙支撑杆与机架的夹角，实现绞龙辊的整地深度调节。

本发明的自走式大葱联合收获机的挖掘抖土整地装置实现了大葱的挖掘、抖土和葱地的翻整作业，提高了大葱收获效率和收获品质，促进了大葱产业的发展。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。