本发明涉及农业机械技术领域，尤其是涉及一种集挖掘、切根、切茎于一体的全自动化大蒜联合收获机。
背景技术
我国大蒜种植面积约占全球大蒜种植面积的60%，产量约占全球产量的75%，我国是大蒜种植、加工、出口的主要国家之一。在大蒜深加工的前期，需去除大蒜根茎，以满足后续加工的要求。民间大蒜根茎主要靠人工切除，易伤手，效率低，且人工成本较高。目前，由于蒜根切除过程中大蒜底部定位复杂，大蒜损伤率高，实用性低，所以市场上的大蒜联合收获机只能实现大蒜挖掘、去土、切茎、传输的功能，大多没有包含蒜根切除的功能，且没有建立起包含有效简便的蒜根切除装置的大蒜联合收获机，未能实现大蒜收获的全自动化。
本大蒜联合收获机集挖掘、切根、切茎于一体，可提高大蒜收获的机械化程度，实现大蒜收获的全自动化，减少人工成本及劳动力资源浪费，对提高大蒜收获的质量和效率具有重要的现实意义。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明提出了一种集挖掘、切根、切茎于一体的全自动化大蒜联合收获机，可有效提高大蒜收获的机械化程度，减少人工成本及劳动力资源浪费，对提高大蒜收获的质量和效率具有重要的现实意义。
本发明所采用的方案是：收获机主体包含机架、挖掘机构、传动输送机构、根茎切除机构和收获箱。
所述挖掘机构包含挖掘双面犁及扶茎装置。所述挖掘双面犁安装于机架下端，以锐角与土壤接触，在两蒜列间使用，两组犁刀协同完成一排大蒜松土及铲出工作，可综合松土工具及挖掘铲的功能，同时减小出土阻力及蒜头损伤。所述扶茎装置由两个空间相交四杆装置构成，将其固定于机架上，四杆的交点位于机架前端，两个四杆装置构成前宽后窄状间隙，起到扶正蒜茎的作用。
所述传动输送机构包含两段夹持输送结构，分别为夹持输送链1和夹持输送链2，两段夹持输送结构均夹持大蒜蒜茎，夹持输送链1将挖掘出的大蒜输送至根茎切除机构的前端，夹持输送链2将大蒜由根茎切除机构的前端输送至收料箱的上部。所述夹持输送链1与地面呈20°角，所述夹持输送链2与地面平行。
所述根茎切除机构采用弹簧通道和限位板对大蒜进行柔性定位；弹簧通道由上下两排弹簧和橡胶板组成，橡胶板在上下两排弹簧的中间，链接上下两弹簧；弹簧通道上端安装于第一限位板下平面，下端安装于第二限位板上表面，大蒜通过该装置后，蒜头顶部紧密贴合橡胶板，大蒜经弹簧通道时会引起上下弹簧一个伸长一个缩短，因此不论蒜头尺寸大小均会受到橡胶板向下的压力，使蒜头底部紧贴第二限位板，实现蒜头柔性精准定位，且蒜根露于第二限位板下方。，可解决因收获时蒜头过大引起的卡位和蒜头过小引起的不能定位等问题。
所述根茎切除机构采用双刀具递进式切除蒜根结构。所述两个刀具中心的连线与左右两第二限位板对称线平行，第一切根刀具的切削刃所在平面设置于第二限位板下方2mm处，第二切根刀具切削刃所在平面设置于第二限位板上平面下方1mm处。蒜头通过第一切根刀具，大量蒜根被切除；蒜头底部继续紧密贴合第二限位板向后输送，由第二切根刀具切除剩余的较短的蒜根；完成大蒜根切除。采用双刀具递进式切削置可实现蒜根无残余切除，并保证蒜头无损伤，提高大蒜收获质量，具有很强的实用性。
本发明的有益效果为：本发明可一次完成大蒜挖掘、切根、切茎的工作，实现大蒜收获的全自动化，解放劳动力，提高大蒜收获的效率，保证大蒜收获的质量。本发明的蒜根切除装置结构简单，实用性强，在干净切除蒜根的同时，保证蒜根切除的质量。
附图说明
图1是本发明所述大蒜联合收获机的整体结构图。
图2是夹持输送链结构图。
图3是根茎切除结构图。
图4是弹簧通道结构图。
图纸序号名称如下：1、机架，2、挖掘机构，2-1、挖掘双面犁，2-2、扶茎装置，3、传动输送机构，3-1夹持输送链条1，3-2、夹持输送链2，3-3链轮，3-4主传动轴，4蒜根茎切除结构，4-1、弹簧通道，4-2、第一限位板，4-3、第二限位板，4-4、主动链轮，4-5、从动链轮，4-6、传动链条，4-7、第一切根刀具，4-8、第二切根刀具，4-1-1、上弹簧，4-1-2、下弹簧，4-1-3、橡胶板，5、蒜茎切除结构，5-1、切茎刀具，5-2、传动轴，6、收获箱。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。如附图1所示，本发明提出了一种大蒜联合收获机，包含机架（1）、挖掘机构（2）、传动输送机构（3）、根茎切除机构（4、5）和收获箱（6）。其中挖掘机构（2）包括两个挖掘双面犁（2-1）和两个扶茎装置（2-2）。所述挖掘双面犁（2-1）安装于机架1下端，以锐角与土壤相接触，并排安装双面犁（2-1），控制间距，松土后两双面犁（2-1）弧形部分将蒜铲起。所述扶茎装置（2-2）安装于所述挖掘双面犁（2-1）正上方，出土的大蒜蒜茎经过前宽后窄的扶茎装置（2-2）间隙，被限定在一定范围内，从而实现蒜茎扶正作用。
如图1、2所示，传动输送机构（3）包括3-1夹持输送链条1，3-2、夹持输送链2，3-2链轮，3-4主传动轴。所述夹持输送链1与地面呈20°角，相邻链齿间啮合，夹持蒜茎输送收获的大蒜输送至所述蒜根切除装置前端，大蒜由夹持输送链1输送至夹持输送链2，所述夹持输送链2与地面平行。
如图3所示，其中根茎切除装置（4、5）包括弹簧通道（4-1）、第一限位板（4-2）、第二限位板（4-3）、主动链轮（4-4）、从动链轮（4-5）、传动链条（4-6）、第一切根刀具（4-7）、第二切根刀具（4-8）、切茎刀具（5-1）、传动轴（5-2）、。
如图3、4所示。所述蒜根切除装置（4）是由夹持输送链2（3-2）夹持输送大蒜进入弹簧通道（4-1），所述弹簧通道由上弹簧（4-1-1）、下弹簧（4-1-2）和橡胶板（4-1-3）组成，橡胶板（4-1-3）在上弹簧（4-1-1）和下两弹簧（4-1-2）的中间，链接上下两弹簧；弹簧通道上端安装于第一限位板（4-2）下平面，下端安装于第二限位板（4-3）上表面，大蒜通过该装置后，蒜头顶部紧密贴合橡胶板（4-1-3），蒜头底部贴于第二限位板（4-3）的上表面，大蒜经弹簧通道时会引起上下弹簧一个伸长一个缩短，导致不论蒜头尺寸大小均会受到橡胶板（4-1-3）向下的压力，使蒜头底部紧贴第二限位板（4-3），蒜根露于第二限位板（4-3）下方，实现蒜头柔性精准定位。大蒜由传动输送链继续输送至双刀具递进式切除蒜根结构（4-7、4-8）。所述两个刀具中心的连线与左右两第二限位板对称线平行，第一切根刀具（4-7）的切削刃所在平面设置于第二限位板（4-3）下方2mm处，第二切根刀具（4-8）切削刃所在平面设置于第二限位板（4-3）的上平面下方1mm处。蒜头通过第一切根刀具（4-7），大量蒜根被切除；蒜头底部继续紧密贴合第二限位板向后输送，由第二切根刀具（4-8）切除剩余的较短的蒜根；完成大蒜根切除。夹持输送链条2继续将大蒜输送至蒜茎切除装置（5），所述蒜根切除装置主要包括一个高速旋转的切茎刀具（5-1），该刀具传动轴（5-2）轴线与前述双刀具递进式切根装置中的两个刀具（4-7、4-8）中心轴向平行，且在同一平面内，所述切茎刀具（5-1）的切削刃所在平面在第一限位板上方30mm处，大蒜传输至该处，由高速旋转的切茎刀具将蒜茎切除，切除后的蒜头落入蒜头收获箱（6），蒜茎落入田地。