本實(shí)用新型涉及采藕裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其是水陸兩自走四米采收幅寬無死角采藕船。
背景技術(shù):
采藕是項(xiàng)很艱苦困難的作業(yè),每年在十月至次年五月進(jìn)行,需要長時間在寒冷的水中干活,蓮藕生長在20—50厘米的水池底部泥土中,人工操作,手夠不到,只能用腳踩,勾。采藕機(jī)目前在國外還未見成熟的產(chǎn)品,國內(nèi)已有企業(yè)和科研單位研究和試制了一些種類的采藕機(jī)。主要有兩種1,單人人力推動,采用小功率內(nèi)燃機(jī),帶動離心水泵,用水力噴射做采藕的動力,沖掉藕根周圍的淤泥,使藕漂出水面,人工撿拾。機(jī)械在藕田中的移動靠人力推動。2采藕機(jī)設(shè)在類似船體的機(jī)體上,以內(nèi)燃機(jī)做動力,加上行走裝置,可以使之在水中或者陸地上移動。采藕工作部件也是運(yùn)用水泵噴水沖掉泥土,露出蓮藕的原理。
根據(jù)藕農(nóng)的反應(yīng),現(xiàn)有的采藕機(jī)的缺點(diǎn)是1,小型人力拖動的采藕機(jī)內(nèi)燃機(jī)和水泵功率小,采藕的幅寬窄,一個機(jī)器一天只能采0.2畝,效率低,不適合在大面積的藕池使用。2大型的水力采藕機(jī),因各種原因,做不到不留死角,因此采藕不完全,減少藕田產(chǎn)藕量,降低農(nóng)民的收入。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種減少人工,降低成本,及時收獲,提高產(chǎn)量和質(zhì)量的水陸兩自走四米采收幅寬無死角采藕船。其技術(shù)方案為:柴油機(jī)、水泵分別用螺栓固定在骨架的上層,并通過萬向節(jié)聯(lián)軸器相互連接,第一減速箱、第二減速箱、變速分動箱分別用螺栓固定在骨架的下層,水泵軸皮帶輪通過三角皮帶連接第一減速箱動力輸入皮帶輪,第一減速箱第一動力輸出皮帶輪經(jīng)三角帶連接第二減速箱動力輸入皮帶輪,第三減速箱動力輸出皮帶輪經(jīng)三角帶連接變速分動箱動力輸入皮帶輪,變速分動箱連接后輪半軸,后輪半軸連接兩后輪,固定在第一減速箱動力輸出軸上的第一減速箱第二動力輸出皮帶輪經(jīng)三角帶連接擺動機(jī)構(gòu)減速箱的動力輸入皮帶輪,減速并改變旋轉(zhuǎn)軸后,帶動曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu),帶動序擺動機(jī)構(gòu)滑架左右搖擺,擺動機(jī)構(gòu)圓柱滑道用支架固定在船體后側(cè),控制滑架沿水平方向左右搖擺,沿船體底部中央兩側(cè),焊接以10號槽鋼制成的龍骨,在龍骨的上部及船體的前部設(shè)有駕駛員座椅,在駕駛員座椅的前方設(shè)有連接前輪軸心的前輪及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),噴水橫管托架呈L型,垂直的上半部用螺栓固定在擺動機(jī)構(gòu)滑架上,下部水平,通過出水橫管壓板、壓板螺桿蝴蝶螺母把噴水橫管固定,噴水橫管帶動固定在上面的21支噴槍左右搖擺,兩級進(jìn)水濾網(wǎng)通過濾網(wǎng)支架固定在船體上,水泵進(jìn)水彈簧軟管共兩根,前端包覆細(xì)濾網(wǎng)后,插入進(jìn)水濾網(wǎng)內(nèi),管體經(jīng)船體兩側(cè)連接水泵進(jìn)水口外的水泵進(jìn)水集水大管,水經(jīng)過濾網(wǎng),水泵進(jìn)水彈簧軟管、水泵進(jìn)水集水大管進(jìn)入水泵進(jìn)水口,經(jīng)過水泵加壓后,進(jìn)入連接在水泵出水口的水泵出水主管,水泵分水大管從兩側(cè)焊接在水泵出水主管上,水泵分水小管共設(shè)四根,上端連接水泵分水大管,下端連接噴水橫管,高壓水流經(jīng)過連接在噴水橫管上的21根噴槍噴出。
本實(shí)用新型的有益效果:設(shè)計(jì)合理實(shí)用,省時省力,工作效率高,產(chǎn)品更美觀,提高了產(chǎn)量和質(zhì)量,適合普遍推廣應(yīng)用。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,水陸兩自走四米采收幅寬無死角采藕船主要由柴油機(jī)1、萬向節(jié)聯(lián)軸器2、水泵3、水泵軸皮帶輪4、第一減速箱動力輸入皮帶輪5、第一減速箱第一動力輸出皮帶輪6、第二減速箱動力輸入皮帶輪7、第三減速箱動力輸出皮帶輪8、變速分動箱動力輸入皮帶輪9、后輪半軸10、后輪11、第一減速箱第二動力輸出皮帶輪12、動力輸入皮帶輪13、曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)14、擺動機(jī)構(gòu)滑架15、擺動機(jī)構(gòu)圓柱滑道16、噴水橫管托架17、出水橫管壓板18、壓板螺桿蝴蝶螺母19、兩級進(jìn)水濾網(wǎng)20、水泵進(jìn)水彈簧軟管21、水泵進(jìn)水集水大管22、水泵出水主管23、水泵分水大管24、水泵分水小管25、噴水橫管26、噴槍27、第一減速箱28、第二減速箱29、擺動機(jī)構(gòu)減速箱30、變速分動箱31、骨架32、龍骨33、船體34、駕駛員座椅35、前輪及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)36和濾網(wǎng)支架37構(gòu)成;柴油機(jī)1、水泵3分別用螺栓固定在骨架32的上層,并通過萬向節(jié)聯(lián)軸器2相互連接,第一減速箱28、第二減速箱29、變速分動箱31分別用螺栓固定在骨架32的下層,水泵軸皮帶輪4通過三角皮帶連接第一減速箱動力輸入皮帶輪5,第一減速箱第一動力輸出皮帶輪6經(jīng)三角帶連接第二減速箱動力輸入皮帶輪7,第三減速箱動力輸出皮帶輪8經(jīng)三角帶連接變速分動箱動力輸入皮帶輪9,變速分動箱連接后輪半軸10,后輪半軸10連接兩后輪11,固定在第一減速箱動力輸出軸上的第一減速箱第二動力輸出皮帶輪12經(jīng)三角帶連接擺動機(jī)構(gòu)減速箱30的動力輸入皮帶輪13,減速并改變旋轉(zhuǎn)軸后,帶動曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)14,帶動擺動機(jī)構(gòu)滑架15左右搖擺,擺動機(jī)構(gòu)圓柱滑道16用支架固定在船體34后側(cè),控制滑架沿水平方向左右搖擺,沿船體底部中央兩側(cè),焊接以10號槽鋼制成的龍骨33,在船體的前部設(shè)有駕駛員座椅35,在駕駛員座椅35的前方設(shè)有連接前輪軸心的前輪及轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)36,噴水橫管托架17呈L型,垂直的上半部用螺栓固定在擺動機(jī)構(gòu)滑架15上,下部水平,通過出水橫管壓板18、壓板螺桿蝴蝶螺母19把噴水橫管26固定,噴水橫管26帶動固定在上面的21支噴槍27左右搖擺,兩級進(jìn)水濾網(wǎng)20通過濾網(wǎng)支架37固定在船體上,水泵進(jìn)水彈簧軟管21共兩根,前端包覆細(xì)濾網(wǎng)后,插入進(jìn)水濾網(wǎng)20內(nèi),管體經(jīng)船體兩側(cè)連接水泵進(jìn)水口外的水泵進(jìn)水集水大管22,水經(jīng)過濾網(wǎng)20,水泵進(jìn)水彈簧軟管21、水泵進(jìn)水集水大管22進(jìn)入水泵進(jìn)水口,經(jīng)過水泵加壓后,進(jìn)入連接在水泵出水口的水泵出水主管23,水泵分水大管24從兩側(cè)焊接在水泵出水主管23上,水泵分水小管25共設(shè)四根,上端連接水泵分水大管24,下端連接噴水橫管26,高壓水流經(jīng)過連接在噴水橫管26上的21根噴槍27噴出。
本實(shí)用新型制作工藝:
采收幅寬:4m;根據(jù)農(nóng)藝要求,采藕時要采收4m,留下2m的間隔不采,以備來年繁育新藕。
采收深度:50cm;根據(jù)蓮藕的生長埋深,必須能沖起50cm的泥土才能收獲絕大部分的蓮藕。
水的噴槍出口流速:水的壓力、流量指標(biāo),取決于噴槍出口的流速。根據(jù)我們大量的實(shí)驗(yàn),流速過大,容易傷及蓮藕,流速過小,不能很好沖挖泥土,特別是達(dá)不到50cm的沖挖深度。噴槍出口流速為25~35m/s為宜(出口壓力約為0.4~0.5兆帕)。
動力部分,選用柴油機(jī):為實(shí)現(xiàn)前述工作參數(shù),需要較大功率的動力,可以采用功率不低于130千瓦的4110以上的高速柴油機(jī)。
離心水泵:為達(dá)到噴水的流速,選用單級6吋離心式水泵,額定揚(yáng)程不低于40m,流量不低于500立方米/小時。水泵通過萬向節(jié)軸直接連在柴油機(jī)動力輸出軸上。柴油機(jī)在前,水泵在后。離心泵附設(shè)一個手工唧筒式真空泵,為水泵啟動前加注引水。因藕田荷葉,荷梗,雜草,蓮子,泥沙等雜物較多,水泵的進(jìn)水龍頭采用兩級防堵過濾裝置。一級是在進(jìn)水龍頭原有的過濾籠子上包覆6~8目的不銹鋼網(wǎng),二級是用Φ150的塑料管焊制成長x寬為1800x1200mm長方型的框架,外面包覆3~5目的尼龍網(wǎng),給進(jìn)水龍頭一個足夠大的潔凈的引水空間。
行走部分:行走部分共三個輪子,行走部分的兩個后輪是驅(qū)動輪,通過兩個半軸連接變速器,變速器通過皮帶輪連接減速機(jī),減速機(jī)通過皮帶輪從水泵軸獲得動力,并把動力從繞前后縱向軸旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)槔@左右橫向軸旋轉(zhuǎn)。前輪為轉(zhuǎn)向輪,在旱地行走時,由方向盤,轉(zhuǎn)向機(jī)控制轉(zhuǎn)向。在水中作業(yè)時,主要由左右兩個剎車手柄帶動剎車線,控制變速器,驅(qū)動輪,實(shí)現(xiàn)在水田中的轉(zhuǎn)向。驅(qū)動輪有橡膠輪胎和鋼質(zhì)水撥輪兩種。在陸地行駛,采用橡膠輪胎,到達(dá)水田,換成鋼質(zhì)水撥輪。
噴水部分:在約3.9米長的噴水橫管上,設(shè)置21只間距為200mm的噴槍,噴槍選用消防噴槍的形狀,高壓水流經(jīng)噴水橫管進(jìn)入噴槍,噴槍出水孔徑為Φ12mm。連接噴槍的噴水橫管在工作中左右擺動,擺動幅度為200~220mm,以保證噴出的水流在橫向上不留死角。水泵出水口經(jīng)過出水主管,進(jìn)入分水大管,通過四根分水小管(彈簧軟管)連接在噴水橫管上,經(jīng)試驗(yàn),噴槍口水柱沖刷泥土的寬度為約50~80mm,采藕機(jī)的前進(jìn)速度,應(yīng)該在橫管擺動一次的周期的時間前進(jìn)不超過100mm。如水撥輪直徑為Φ800mm,前進(jìn)中,其轉(zhuǎn)數(shù)為每小時60轉(zhuǎn),則擺動次數(shù)為每小時1800次,這樣水流在前進(jìn)方向的Z型沖刷軌跡就能重合搭接,不留死角。
船體部分:船體用厚度為1.5~2mm的薄鋼板組焊而成。長寬高按照設(shè)置柴油機(jī),水泵及行走操縱部件的位置尺寸以及船體浮力的需要,約為4000X2000X1200mm。柴油機(jī)、水泵、行走部分通過槽鋼制成的骨架連接在船體上。
本實(shí)用新型特點(diǎn):由于采用大功率柴油發(fā)動機(jī),采用適合的揚(yáng)程和流量的水泵,采用21支出水孔徑為Φ12mm的消防噴頭做噴嘴,采用使噴射軌跡相互覆蓋的左右搖擺機(jī)構(gòu),采用搖擺次數(shù)與前進(jìn)速度的協(xié)調(diào),本專利技術(shù)可以很好地實(shí)現(xiàn)在4000mmX500mm橫截面上噴射水流三維全覆蓋,無死角。從而保證了蓮藕最大限度收獲量。初步統(tǒng)計(jì)采收幅寬內(nèi)剩余率不超過2%。而且經(jīng)過水流噴射疏松了的泥土,有利蓮藕的生長,可以提高次年的蓮藕產(chǎn)量。
驅(qū)動輪采用橡膠輪胎和鋼質(zhì)水撥輪互換,既可在陸地也可以在水田自動行走。
進(jìn)水龍頭采用兩級過濾網(wǎng)防堵塞裝置。保證了進(jìn)水不進(jìn)雜物,減少了水龍頭清理次數(shù),減少了進(jìn)入水泵流道的雜物數(shù)量,從而延長了水泵的使用壽命。塑料管,尼龍網(wǎng)做的二級過濾裝置,有一定的浮力,可以半潛半浮在水面上,以便選取藕田較清潔的水層,減少進(jìn)入水泵的泥沙雜物。在陸地長距離行走時,可以拆卸下來,另行運(yùn)輸。
進(jìn)水管路由兩根4吋彈簧軟管分別從船體兩側(cè)引水到船體后部的水泵進(jìn)水集水大管6吋進(jìn)水口,產(chǎn)生的水流動量沖擊相互平衡,保證了采藕過程船體運(yùn)行的穩(wěn)定。
實(shí)施例1:
1、選購柴油機(jī)和水泵。柴油機(jī)選用4110型。轉(zhuǎn)速為2800轉(zhuǎn)/分鐘。功率為130千瓦。水泵為單級單吸K式6吋離心泵,流量為500米3/小時,揚(yáng)程為40米。
2、焊制船體。選用厚度為1.5~2mm薄鋼板,焊制長X寬X高為4.9mX1.9mX1.1m的船體。船體底部縱向焊接龍骨。
3、焊制骨架,選用10號槽鋼,5號角鋼,組焊骨架。分為兩層,上層主要安裝柴油機(jī)和水泵,下層主要安裝各個減速機(jī)。骨架下面和采藕船體龍骨焊牢。
4、把柴油機(jī)和水泵用螺栓固定在骨架上,柴油機(jī)的動力輸出軸和水泵軸之間用帶有兩個萬向節(jié)的聯(lián)軸器連接。
5、用皮帶輪把行走部分的動力從水泵軸皮帶輪傳到第一減速箱皮帶輪。第一減速箱把繞前后軸線旋轉(zhuǎn)的動力變?yōu)槔@左右方向軸線旋轉(zhuǎn)。再用皮帶輪把動力從第一減速箱傳到第二減速箱,然后用皮帶輪把動力傳到變速分動器。變速分動器和兩個半軸連接驅(qū)動輪。
6、變速箱倒正行駛撥桿、分動器兩個左右剎車手柄分別用拉線連接船體前端控制臺和方向盤,油門,啟動電機(jī)開關(guān)等組成操縱部分。
7、水泵進(jìn)水口向后,連接一個出口直徑6吋,兩個進(jìn)口直徑4吋的鋼質(zhì)進(jìn)水歧管,兩個4吋進(jìn)口管連接4吋彈簧軟管,從船體兩側(cè)連接到船頭兩個4吋的進(jìn)水龍頭上,進(jìn)水龍頭包覆8目的不銹鋼濾網(wǎng),伸進(jìn)長方體的用Φ150硬塑料管組焊成框架,外面包覆3~5目尼龍網(wǎng)的二級過濾器中。過濾器框架通過鋼支架,螺栓,連接在船頭前側(cè)。可以在水面半潛半浮。
8、水泵出水口連接6吋鋼管制成的出水主管,出水主管連接兩側(cè)出水大管,并通過四條2.5吋彈簧軟管連接4吋的鋼質(zhì)分水橫管,分水橫管連接間距約為200mm的21支噴槍。噴槍出水口直徑為Φ12mm。
9、噴槍擺動系統(tǒng)用皮帶輪從變速箱分出動力,控制擺動次數(shù)與驅(qū)動輪配合,驅(qū)動輪轉(zhuǎn)一周,船體前進(jìn)約2~2.5m,噴槍擺動30次。
10、水泵引水唧筒安裝在水泵出水口上,開車啟動水泵前,需手動唧筒把泵體抽成負(fù)壓,以加注引水。
11、采藕機(jī)制作過程要隨時注意防銹作業(yè),焊縫及時清理焊渣,涂防銹底采藕機(jī)制作過程要隨時注意防銹作業(yè),焊縫及時清理焊渣,涂防銹底漆。零部件先噴防銹底漆,組焊完成需噴面漆。
采藕機(jī)試制完成后,運(yùn)到田間試驗(yàn)。可以在一小時內(nèi)采藕1.5畝,采藕量約800kg。藕農(nóng)十分滿意。