一种根茎类作物的清选输送测试装置及其测试方法

本发明涉及农用设备，尤其涉及一种根茎类作物的清选输送测试装置及其测试方法。

背景技术：

1、根茎类作物种类很多包括马铃薯、红薯、萝卜等，是生活中经常食用的农作物，根茎类作物的成熟部位生长在土壤里，收获时通常采用挖掘机构对生长土地进行挖掘，随后再通过清选输送机构进行筛土和果实输送、收集。常用的根茎类作物清选输送机构的主要结构包括地耙、转轮以及安装架，通过人力或者机械带动地耙在土地里移动，把根茎类作物从而松散的土地里挖出来。采用这种清选输送设备，不用人工翻抛土地，提高了工作效率，得到农业从业者的广泛使用。

2、现有的根茎类作物的清选输送机构存在以下不足：机构前端的地耙是翻抛土地的主要工具，通过改变地耙的角度能够改变地耙底部在土地里的深度，从而便于挖掘不同种类的作物，但是目前地耙入土深度的设置基本依靠经验。此外，现有的清选输送机构通常设有各种类型的能够筛除泥土的筛子，但是其清土效果并不十分理想，大颗粒土壤无法去除。

3、想要解决上述问题，就必须在农机设计的研发环节，考虑清选输送机构的作业效果。但是，清选输送的作业部件工作参数较多，为了获得最佳的作业效果，需要对这些工作参数进行多次的测试和分析，试验测试是必不可少的方法。

4、因此，本发明提供了一种试验用的根茎类作物清选输送测试设备及其测试方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现思路

1、本发明所要解决的问题是根茎类作物清选输送机构的作业效果，提高清土率。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种根茎类作物清选输送测试装置，包括安装架，所述安装架的底端固定安装有地耙固定架，所述地耙固定架的内部转动连接有地耙安装杆，所述地耙固定架的表面开设有若干个限位槽，所述地耙安装杆的表面固定安装有若干个地耙，所述地耙与若干个所述限位槽滑动连接，所述安装架的内部固定安装有第一安装壳和第二安装壳，所述第一安装壳和第二安装壳之间转动连接有若干个转杆，若干个所述转杆相隔相等距离设置，所述转杆的表面设置有螺旋叶板。

3、优选的，所述地耙安装杆的两端延伸至所述地耙固定架的外部，所述地耙安装杆一端的表面固定安装有传动杆，所述地耙安装杆两端的表面还设置有紧固螺纹。

4、优选的，所述地耙安装杆两端的表面设置有与所述紧固螺纹螺纹连接的紧固盘，两个所述紧固盘的一端与所述地耙固定架的表面抵接。

5、优选的，所述地耙的形状是圆弧形三角棱柱。

6、优选的，所述安装架的顶部固定安装有电机座，所述电机座的顶部固定安装有电机，所述电机的输出端固定安装有第一链轮。

7、优选的，所述转杆的一端延伸至所述第一安装壳的内部并且固定安装有第二链轮，所述第一安装壳内部的两端分别设置有两个传动链轮。

8、优选的，所述第一链轮与传动链轮之间固定安装有第一链条，所述第一安装壳的顶部固定安装有保护壳，所述第一链条贯穿所述保护壳的内部并且延伸至所述第一安装壳的内部与所述传动链轮固定安装，所述传动链轮的表面固定安装有与所述第二链轮固定安装的第二链条。

9、优选的，所述安装架的远离所述地耙的一端高度安装有安装孔。

10、优选的，所述安装架的顶部两侧固定安装有立柱，所述立柱的一端固定安装有转轮架。

11、优选的，所述转轮架远离所述立柱的一端固定安装有转轮，所述地耙的底部低于所述转轮的底部，所述地耙固定架的两端设置有挡板，所述第一安装壳的顶部固定安装有图像采集器，所述图像采集器的摄像头朝向转杆。

12、一种根茎类作物清选输送测试装置的测试方法，包括如下步骤：

13、基于控制系统控制电机的转速实现清选输送装置不同的转杆转速设定，基于安装孔的高度调节实现转杆不同倾角的设定，基于传动杆的角度调节实现地耙不同入土深度的设定；基于图像采集系统采集清选过程的图像信息，并将图像信息发送至控制系统，控制系统接收图像信息对土壤颗粒进行识别和尺寸标注，并实时呈现作业参数。

14、与现有技术相比，本发明提供了一种试验测试用的根茎类作物的清选输送测试装置及其测试方法，具备以下有益效果：

15、1、本发明通过设置与地耙固定架转动连接的地耙安装杆，使得地耙安装杆带动地耙固定架内部转动，从而改变地耙与土地表面的角度，使得地耙的底部在土地里的深度发生改变，从而为指定作为寻找清选效果最佳的地耙入土深度。同时，地耙可拆卸，可用于测试不同地耙形状对根茎类果实的翻抛效果。

16、2、本发明通过设置安装孔的安装位置，改变转杆的倾角，从而为指定作为寻找清选效果最佳的工作倾角。

17、3、本发明通过设置转杆和螺旋叶板，转杆在第一安装壳和第二安装壳之间转动，带动螺纹叶板旋转，通过螺纹叶板的表面与作物表面滑动，从而把泥土从作物表面分离下来，提高清选效果。

18、4、本发明提供了一种根茎类作物的清选输送作业部件的测试方法，可以改变地耙的入土深度、转杆的倾角和转速，通过图像识别的方式，实时判断清选效果，从而找到土壤残余颗粒最少的清选输送工作参数。

技术特征：

1.一种根茎类作物清选输送测试装置，包括安装架(1)，其特征在于，所述安装架(1)的底端固定安装有地耙固定架(2)，所述地耙固定架(2)的内部转动连接有地耙安装杆(3)，所述地耙固定架(2)的表面开设有若干个限位槽(4)，所述地耙安装杆(3)的表面固定安装有若干个地耙(5)，所述地耙(5)与若干个所述限位槽(4)滑动连接，所述安装架(1)的内部固定安装有第一安装壳(6)和第二安装壳(7)，所述第一安装壳(6)和第二安装壳(7)之间转动连接有若干个转杆(8)，若干个所述转杆(8)相隔相等距离设置，所述转杆(8)的表面设置有螺旋叶板(9)。

2.根据权利要求1所述的根茎类作物清选输送测试装置，其特征在于：所述地耙安装杆(3)的两端延伸至所述地耙固定架(2)的外部，所述地耙安装杆(3)一端的表面固定安装有传动杆(10)，所述地耙安装杆(3)两端的表面还设置有紧固螺纹(11)。

3.根据权利要求2所述的根茎类作物清选输送测试装置，其特征在于：所述地耙安装杆(3)两端的表面设置有与所述紧固螺纹(11)螺纹连接的紧固盘(12)，两个所述紧固盘(12)的一端与所述地耙固定架(2)的表面抵接。

4.根据权利要求1所述的根茎类作物清选输送测试装置，其特征在于：所述安装架(1)的顶部固定安装有电机座(13)，所述电机座(13)的顶部固定安装有电机(14)，所述电机(14)的输出端固定安装有第一链轮(15)。

5.根据权利要求1所述的根茎类作物清选输送测试装置，其特征在于：所述转杆(8)的一端延伸至所述第一安装壳(6)的内部并且固定安装有第二链轮(16)，所述第一安装壳(6)内部的两端分别设置有两个传动链轮(17)。

6.根据权利要求1或4或5所述的根茎类作物清选输送测试装置，其特征在于：所述第一链轮(15)与传动链轮(17)之间固定安装有第一链条(18)，所述第一安装壳(6)的顶部固定安装有保护壳(19)，所述第一链条(18)贯穿所述保护壳(19)的内部并且延伸至所述第一安装壳(6)的内部与所述传动链轮(17)固定安装，所述传动链轮(17)的表面固定安装有与所述第二链轮(16)固定安装的第二链条(20)。

7.根据权利要求1所述的根茎类作物清选输送测试装置，其特征在于：所述安装架(1)的远离所述地耙(5)的一端高度安装有安装孔(21)。

8.根据权利要求1所述的根茎类作物清选输送测试装置，其特征在于：所述安装架(1)的顶部两侧固定安装有立柱(22)，所述立柱(22)的一端固定安装有转轮架(23)。

9.根据权利要求8所述的根茎类作物清选输送测试装置，其特征在于：所述转轮架(23)远离所述立柱(22)的一端固定安装有转轮(24)，所述地耙(5)的底部低于所述转轮(24)的底部，所述地耙固定架(2)的两端设置有挡板(25)，所述第一安装壳(6)的顶部固定安装有图像采集器(26)，所述图像采集器(26)的摄像头朝向转杆。

10.一种根茎类作物清选输送测试装置的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明提供了一种根茎类作物的清选输送测试装置及其测试方法，包括安装架，所述安装架的底端固定安装有地耙固定架，所述地耙固定架的内部转动连接有地耙安装杆，所述地耙固定架的表面开设有若干个限位槽，所述地耙安装杆的表面固定安装有若干个地耙，本发明在电脑端集成控制系统，可通过实时控制转杆的角速度，配合安装孔的位置，实现不同工作参数条件下的作业性能，并能实时呈现作业部件的工作参数，搭配安装于上方的图像采集系统，实时采集图像数据，分析土壤颗粒掉落情况，基于这些数据，可设计出工作参数最优的清选输送装置。本发明结构巧妙，操作简便，测试数据可靠，能较为便捷快速地测试清选输送部件的工作性能。

技术研发人员：王永健,李骅,周昊,殷啸,葛艳艳,钟志堂,吴小伟
受保护的技术使用者：南京农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13