一种无人化智能大蒜联合收获机

专利2025-05-07  21


本发明涉及农业机械,具体是指一种无人化智能大蒜联合收获机。


背景技术:

1、市面上存在的主流收获机械有分段式大蒜挖掘机和自走式联合收获机。分段式收获机械主要工作机构是挖掘铲,整体构造简单,仅能完成大蒜的挖掘铺放工作,因此还需要与人工配合完成整体收获,效率低,无法解放人力,靠着低廉的价格成为最常见的大蒜收获机械;联合收获机可以一次性完成大蒜的挖掘,切根切茎和收集。但是结构十分复杂,制作与维护成本都较高。挖掘装置存在漏挖、损伤大蒜的情况,造成一定程度上农户的损失;夹持输送装置存在夹持力小,难调节,结构复杂、体积大的问题,导致整机的体型增大,成本升高;切茎切根效果差,尤其是体积差别出入较大的大蒜切根工作难以实现;联合收获机的整体结构复杂,自走式又大大提升了加工生产的成本,增加了收获机的体积,自动化的普及难以实现。


技术实现思路

1、本发明针对现有技术的不足,提供一种无人化智能大蒜联合收获机。

2、本发明是通过如下技术方案实现的,提供一种无人化智能大蒜联合收获机,包括行走底盘系统以及均安装在行走底盘系统上的收获台和输送收集系统;所述收获台包括多个左右并排的输送杆支撑架,所述输送杆支撑架上装有两个左右并排的柔性拉拔输送杆以及驱动两个柔性拉拔输送杆同步反向旋转的输送杆驱动机构,所述柔性拉拔输送杆上设有螺旋状凸起; 所述输送杆支撑架前端固接有扶禾架和松土铲,输送杆支撑架下方设有两个柔性限位板和位于两个柔性限位板下方的两个根须限位板,两个柔性限位板之间构成茎秆穿过空间,两个根须限位板之间构成根须穿过空间;所述收获台还包括两个分别位于柔性限位板上方和根须限位板下方的切割机构;所述输送收集系统包括带式输送机和大蒜收集框。

3、本发明的行走底盘系统带动整机进行行走,松土铲深入土中,在随机器前进的过程中对大蒜两侧的土进行松土作业,同时扶禾架前端深入大蒜地表根部对倒伏的大蒜进行扶秧作业,使大蒜顺利喂入两个柔性拉拔输送杆中。柔性拉拔输送杆上布置有螺旋状凸起,使大蒜同时进行垂直于和平行于柔性拉拔输送杆的方向上的运动。大蒜蒜头的上下两部分分别由柔性限位板和根须限位板进行限位,经过限位后的大蒜,根须在根须限位板之下,茎秆在柔性限位板之上。先通过两个根须限位板下方的切割机构对蒜头根须进行切割,通过柔性限位板上方的切割机构对大蒜的茎秆进行切割,带式输送机将切割下的蒜头输送至大蒜收集框。

4、作为优化,所述柔性拉拔输送杆包括前后排布的拉拔部分和输送部分,所述拉拔部分的外径大于输送部分的外径,拉拔部分的前端为锥形。本方案中大蒜茎秆通过柔性拉拔输送杆前端的锥形结构喂入,柔性拉拔输送杆拉拔部分对大蒜茎秆的夹紧力比较大,柔性拉拔输送杆通过旋转以及螺旋的作用,将大蒜夹持并拉拔出土;随后大蒜蒜头进入柔性限位板和根须限位板之间,大蒜的茎秆此时进入柔性拉拔输送杆的输送部分,大蒜茎秆受到的夹持力减小,大蒜蒜头的上下两部分分别由柔性限位板和根须限位板进行限位,大蒜茎秆在两个柔性拉拔输送杆的缝隙中产生滑动,此时大蒜不再产生相对于输送杆径向方向上的运动,大蒜蒜头进入限位可调切割装置中后通过两个切割机构对根须和根茎进行切割。

5、作为优化,所述收获台与行走底盘系统铰接,还包括驱动收获台上下摆动的液压油缸。整个收获台可通过由液压油缸实现转动,实现收获台的起降动作。

6、作为优化,所述切割机构包括左右延伸的切割丝,切割丝一端与切割丝偏心座连接,所述切割丝偏心座固接在切割电机的转轴上,切割丝的另一端装有拉紧切割丝的切割丝张紧弹簧。本方案中的切割机构工作时,切割电机带动切割丝偏心座转动,通过切割丝偏心座偏心旋转带动切割丝产生往复运动,对大蒜的根须或茎秆进行切割。

7、作为优化,所述柔性限位板通过限位压簧与输送杆支撑架连接。本方案中柔性限位板通过限位压簧实现连接,因此可以弹性浮动,保护大蒜不被挤压破坏。

8、作为优化,所述根须限位板通过根须限位板支架与输送杆支撑架固接,所述根须限位板支架与输送杆支撑架螺栓连接且连接孔为上下延伸的长孔。从而可以不同体积和茎秆长度的大蒜来调节根须限位板的上下位置。

9、作为优化,所述收获台还包括抛送滚筒、轴接在抛送滚筒内的抛送螺旋叶片以及驱动抛送螺旋叶片旋转的抛送滚筒电机,所述抛送滚筒侧面开有进料口,抛送螺旋叶片出风方向的抛送滚筒端部开有出料口。本方案中茎秆被抛出落入抛送滚筒中,抛送螺旋叶将蒜秧抛出至收获机一侧,从而不对收获过程产生影响。

10、作为优化,所述带式输送机包括输送履带以及固接在输送履带上的多个挡条。本方案中的挡条防止大蒜蒜头打滑。

11、作为优化,所述输送收集系统还包括收集框支架、轴接在收集框支架上的收集框主轴以及驱动收集框主轴旋转的收集框电机,大蒜收集框固接在收集框主轴侧面,所述大蒜收集框设有多个且沿收集框主轴周向排布。本方案中的大蒜收集框安装在收集框主轴上,可进行旋转,从而实现不停车换袋打包。

12、作为优化,所述行走底盘系统包括整机机架、轴接在整机机架上的多个转向支撑架以及安装在转向支撑架上的车轮,所述车轮上装有轮毂电机,转向支撑架上装有转向电机。通过轮毂电机实现行走,通过转向电机实现转向。

13、本发明的有益效果为:本发明的一种无人化智能大蒜联合收获机,设计了松土挖掘装置,不易损伤大蒜,实现无损挖掘。通过柔性拉拔输送杆实现大蒜从土中拉拔出地面的工作,同时实现大蒜的夹持输送提升,收集完成后可将大蒜茎秆抛送至一侧,减少大蒜茎秆对整个收集过程的影响。设计了切割机构,采用金刚砂线切割,装置更简单,能实现针对不同体积大蒜的切根工作。应用了旋转式大蒜收集框,不必进行停车作业,可自动旋转装袋。采用无人化远程控制系统,采用轮式底盘结构,极大的缩减了整机的体积和生产成本,能够实现收获过程的全自动化,符合农业机械现代化的要求。



技术特征:

1.一种无人化智能大蒜联合收获机,其特征在于:包括行走底盘系统以及均安装在行走底盘系统上的收获台和输送收集系统;

2.根据权利要求1所述的一种无人化智能大蒜联合收获机,其特征在于:所述柔性拉拔输送杆(105)包括前后排布的拉拔部分和输送部分,所述拉拔部分的外径大于输送部分的外径,拉拔部分的前端为锥形。

3.根据权利要求1所述的一种无人化智能大蒜联合收获机,其特征在于:所述收获台与行走底盘系统铰接,还包括驱动收获台上下摆动的液压油缸(1003)。

4.根据权利要求1所述的一种无人化智能大蒜联合收获机,其特征在于:所述切割机构包括左右延伸的切割丝(128),切割丝(128)一端与切割丝偏心座(127)连接,所述切割丝偏心座(127)固接在切割电机(112)的转轴上,切割丝(128)的另一端装有拉紧切割丝(128)的切割丝张紧弹簧(131)。

5.根据权利要求1所述的一种无人化智能大蒜联合收获机,其特征在于:所述柔性限位板(114)通过限位压簧(110)与输送杆支撑架(120)连接。

6.根据权利要求1所述的一种无人化智能大蒜联合收获机,其特征在于:所述根须限位板(109)通过根须限位板支架与输送杆支撑架(120)固接,所述根须限位板支架与输送杆支撑架(120)螺栓连接且连接孔为上下延伸的长孔。

7.根据权利要求1所述的一种无人化智能大蒜联合收获机,其特征在于:所述收获台还包括抛送滚筒(118)、轴接在抛送滚筒(118)内的抛送螺旋叶片(116)以及驱动抛送螺旋叶片(116)旋转的抛送滚筒电机(119),所述抛送滚筒(118)侧面开有进料口,抛送螺旋叶片(116)出风方向的抛送滚筒(118)端部开有出料口。

8.根据权利要求1所述的一种无人化智能大蒜联合收获机,其特征在于:所述带式输送机包括输送履带(201)以及固接在输送履带(201)上的多个挡条。

9.根据权利要求1所述的一种无人化智能大蒜联合收获机,其特征在于:所述输送收集系统还包括收集框支架(208)、轴接在收集框支架(208)上的收集框主轴(207)以及驱动收集框主轴(207)旋转的收集框电机(210),大蒜收集框(206)固接在收集框主轴(207)侧面,所述大蒜收集框(206)设有多个且沿收集框主轴(207)周向排布。

10.根据权利要求1所述的一种无人化智能大蒜联合收获机,其特征在于:所述行走底盘系统包括整机机架(309)、轴接在整机机架(309)上的多个转向支撑架(303)以及安装在转向支撑架(303)上的车轮,所述车轮上装有轮毂电机(302),转向支撑架(303)上装有转向电机(308)。


技术总结
本发明涉及一种无人化智能大蒜联合收获机,包括行走底盘系统、收获台和输送收集系统;所述收获台包括多个左右并排的输送杆支撑架,所述输送杆支撑架上装有两个左右并排的柔性拉拔输送杆,柔性拉拔输送杆上设有螺旋状凸起;所述输送杆支撑架前端固接有扶禾架和松土铲,所述输送收集系统包括带式输送机和大蒜收集框,本发明可实现无损挖掘,通过柔性拉拔输送杆实现大蒜从土中拉拔出地面,同时实现大蒜的夹持输送提升,收集完成后可将大蒜茎秆抛送至一侧,切割机构能实现针对不同体积大蒜的切根工作,应用了旋转式大蒜收集框,不必进行停车作业,可自动旋转装袋,采用无人化远程控制系统,能够实现收获过程的全自动化,符合农业机械现代化的要求。

技术研发人员:李玉华,赵桂洋,侯加林,李天华,刘鲁鹏,赵岐伟,霍德义,曹俊梁,王树军
受保护的技术使用者:山东农业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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