一種大蒜收獲機(jī)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種農(nóng)作物收獲裝置及其控制方法，具體是一種大蒜收獲機(jī)及其控制 方法，屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 大蒜是人們最常用的調(diào)味品和保健品，也是我國(guó)北方地區(qū)農(nóng)村一種常見的經(jīng)濟(jì)作 物。2014年山東省種植大蒜246. 5-253. 5萬(wàn)畝，江蘇邳州市種植大蒜40余萬(wàn)畝?？梢?，大 蒜在一些地方已經(jīng)成為一項(xiàng)主要經(jīng)濟(jì)作物。傳統(tǒng)大蒜收獲方法是靠人工收獲，但是農(nóng)村勞 動(dòng)力價(jià)格逐年攀升，一個(gè)成年勞力價(jià)格在大蒜收獲季節(jié)到了每天兩三百元，給蒜農(nóng)帶來了 沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)?，F(xiàn)有技術(shù)中，大蒜機(jī)械化收獲方法還是采用傳統(tǒng)的耕地作業(yè)方式，用犁刀 將大蒜耕起，靠推力將大蒜后移、去土，然后送進(jìn)存儲(chǔ)裝置；采取這種方式的收獲裝置要克 服土壤的阻力，犁刀前行必然會(huì)對(duì)大蒜周圍的覆土擠壓。由于大蒜比較脆弱，這種擠壓力很 容易造成對(duì)大赫的損害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明目的在于提供一種大蒜收獲機(jī)及其控制方法，使用該裝置收獲大蒜能夠減 小對(duì)大蒜的損害。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一種大蒜收獲機(jī)，包括機(jī)架、操控機(jī)構(gòu)和傳送機(jī)構(gòu)、叉狀 刀具、振動(dòng)機(jī)構(gòu)和篩土機(jī)構(gòu)，所述傳送機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架上；叉狀刀具安裝于機(jī)架前方，與振 動(dòng)機(jī)構(gòu)相連；篩土機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架上、叉狀刀具后方，傳送機(jī)構(gòu)安裝在篩土機(jī)構(gòu)后方。
[0005] 上述裝置的控制方法為：控制叉狀刀具以刀尖為軸，刀體在行進(jìn)時(shí)進(jìn)行周期性的 上下振動(dòng)，其振動(dòng)周期為〇. 2到3赫茲，振動(dòng)幅度不大于15度。
[0006] 本發(fā)明采用叉狀刀具從大蒜根部進(jìn)行耕土，叉狀刀具在行進(jìn)的過程中進(jìn)行周期性 的顛簸動(dòng)作，震松大蒜周圍的覆土，使大蒜與覆土初步分離，減輕了大蒜所受的損害；另外， 刀具所受前方土壤的阻力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于現(xiàn)有技術(shù)采用耕土出蒜方式所受的阻力，減輕了大蒜 所受的擠壓力，進(jìn)一步減輕了大蒜所受的損害。同時(shí)，雖然刀具在垂直方向運(yùn)動(dòng)要做功，但 是因?yàn)榇笏夥N植較淺，垂直方向覆土一般10公分左右，其壓力很小，綜合比較，本發(fā)明刀具 所受阻力仍然比現(xiàn)有技術(shù)刀具所述阻力要小的多，可以降低收獲設(shè)備功耗，節(jié)約了能源。
【附圖說明】
[0007] 圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008] 圖2為本發(fā)明操控機(jī)構(gòu)組成原理圖；
[0009] 圖3為本發(fā)明叉狀刀具結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010] 圖4為本發(fā)明振動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖；
[0011] 圖5為本發(fā)明刀體機(jī)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步描述：如圖1所示，一種大蒜收獲機(jī)，包括機(jī)架1、操 控機(jī)構(gòu)2、傳送機(jī)構(gòu)3、叉狀刀具4、振動(dòng)機(jī)構(gòu)5和篩土機(jī)構(gòu)6,所述傳送機(jī)構(gòu)3安裝在機(jī)架1 上，叉狀刀具4安裝于機(jī)架1前方，與振動(dòng)機(jī)構(gòu)5相連；篩土機(jī)構(gòu)6安裝在機(jī)架1上、叉狀刀 具4后方，傳送機(jī)構(gòu)3安裝在篩土機(jī)構(gòu)6后方（圖中右下方向?yàn)榍胺剑?br>[0013]所述操控機(jī)構(gòu)2可以選擇機(jī)械操控平臺(tái)或電子操控平臺(tái)。選擇機(jī)械操控平臺(tái)時(shí)， 操控機(jī)構(gòu)2設(shè)置在機(jī)架1上，這種方式比較直觀，符合傳統(tǒng)作業(yè)人員的習(xí)慣；電子操控平臺(tái) 包括有線和無線兩種方式，選擇有線方式時(shí)，操控機(jī)構(gòu)2設(shè)置在機(jī)架1上，這種方式與機(jī)械 操控平臺(tái)當(dāng)選擇無線方式相比具有智能化程度高，易于操控的特點(diǎn)；電子操控平臺(tái)選擇無 線方式時(shí)，如圖2所示，操控機(jī)構(gòu)2包括信息采集部件21、信息收發(fā)部件22、控制部件23和 遙控部件24,信息采集部件21采集大蒜收獲機(jī)自身及環(huán)境信息并發(fā)送給控制部件23 ;控制 部件23通過信息收發(fā)部件22和遙控部件24進(jìn)行信息交換，并控制大蒜收獲機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。這種 方式操控人員不用坐在收獲裝置上，可以遙控收獲裝置進(jìn)行收獲作業(yè)；特別是在大面積作 業(yè)時(shí)，作業(yè)人員只要呆在室內(nèi)就可以根據(jù)監(jiān)控信息控制收獲裝置完成收獲作業(yè)。
[0014] 所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)5可以選擇如圖1所示的鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，也可以選擇如圖3所示的 凸輪機(jī)構(gòu)，還可以選擇其他如搖桿、擺臂、偏心輪、電磁激震器、液壓激震器、液壓振動(dòng)器等， 鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)便于調(diào)節(jié)制動(dòng)幅度和頻率，所以本發(fā)明振動(dòng)機(jī)構(gòu)5優(yōu)選鏈輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0015] 所述叉狀刀具4包括刀具架41、刀柄42、連接桿43和若干刀體44,刀具架41通過 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架1或篩土機(jī)構(gòu)6上；連接桿43 -端與刀柄42固定連接，另一端設(shè)置有 銷孔45,并通過銷釘46與刀具架41銷接。
[0016] 所述刀體44包括連接段441、平滑段442、過渡段443和刀尖444,依次連接，刀尖 444和過渡段443可拆卸連接；刀尖444與地面夾角過大，土壤給予刀具的阻力會(huì)變得很 大，增加設(shè)備功耗；刀尖444與地面夾角過小，起不到耕起土壤的目的，所以刀尖444與地面 夾角以2至8度為宜。因?yàn)榈毒?后方還要安裝其他設(shè)備，所以過渡段443呈弧形設(shè)計(jì)，刀 尖444與平滑段442形成7至45度的夾角，可以提升連接段441的高度，給予叉狀刀具4 后方足夠的空間。
[0017] 因?yàn)椴鏍畹毒?要不停地上下振動(dòng)，所以銷孔45和連接銷46之間會(huì)有很大磨損， 在銷孔45和連接銷46之間設(shè)置耐磨環(huán)47,耐磨環(huán)47與銷孔45過盈配合，振動(dòng)時(shí)只磨損連 接銷46和耐磨環(huán)47,這二這磨損嚴(yán)重時(shí)更換即可，避免更換連接桿43。
[0018]叉狀刀具4振動(dòng)時(shí)，和篩土機(jī)構(gòu)6之間會(huì)形成一個(gè)間隙，收獲的蒜頭容易從間隙掉 落。為避免這種情況，在所述叉狀刀具4和篩土機(jī)構(gòu)6之間設(shè)有過渡部件7 ;過渡部件7可 以為篩網(wǎng)或帆布，篩網(wǎng)可以進(jìn)一步篩除土質(zhì)，帆布對(duì)大蒜損傷小。
[0019] 上述裝置的控制方法為：控制叉狀刀具以刀尖為軸，刀體進(jìn)行周期性的上下振動(dòng)， 其振動(dòng)頻率根據(jù)土壤性質(zhì)以及刀具形狀、材質(zhì)設(shè)定，頻率過高容易損壞刀尖，頻率過低達(dá)不 到震松覆土的目的，本發(fā)明對(duì)刀尖的在土壤中振動(dòng)情況進(jìn)行了試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如表1所示， 綜合試驗(yàn)結(jié)果，所述叉狀刀具顛簸頻率為0. 2~3赫茲。叉狀刀具的顛簸幅度過大，也會(huì)造 成對(duì)刀尖的損害，試驗(yàn)表明當(dāng)顛簸幅度大于15度時(shí)，刀尖損壞情況明顯加重，所以叉狀刀 具的顛簸幅度不大于15度。
[0020] 表1，刀尖振動(dòng)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種大蒜收獲機(jī)，包括機(jī)架（I)、操控機(jī)構(gòu)（2)、傳送機(jī)構(gòu)（3)和篩土機(jī)構(gòu)(6)，操控 機(jī)構(gòu)（2)傳送機(jī)構(gòu)（3)安裝在機(jī)架（1)上，其特征在于，還包括叉狀刀具（4)和振動(dòng)機(jī)構(gòu) (5);叉狀刀具⑷安裝于機(jī)架⑴前方，與振動(dòng)機(jī)構(gòu)（5)相連；篩土機(jī)構(gòu)（6)安裝在機(jī)架 (1)上、叉狀刀具（4)后方，傳輸機(jī)構(gòu)（3)安裝在篩土機(jī)構(gòu)（6)后方。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大蒜收獲機(jī)，其特征在于，所述操控機(jī)構(gòu)（2)包括信息采集部 件（21)、信息收發(fā)部件（22)、控制部件（23)和遙控部件（24)，信息采集部件（21)將采集信 息發(fā)送給控制部件（23);控制部件（23)通過信息收發(fā)部件（22)和遙控部件（24)進(jìn)行信 息交換，并控制設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大蒜收獲機(jī)，其特征在于，所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)（5)為鏈輪傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大蒜收獲機(jī)，其特征在于，所述叉狀刀具（4)包括刀具架 (41)、刀柄（42)、連接桿（43)和若干刀體（44)，刀具架（41)通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架（1) 或篩土機(jī)構(gòu)（6)上；連接桿（43) -端與刀柄（42)固定連接，另一端設(shè)置有銷孔（45)，并通 過銷釘（46)與刀具架（41)銷接。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的大蒜收獲機(jī)，其特征在于，所述刀體（44)包括連接段（441)、 平滑段（442)、過渡段（443)和刀尖（444)，依次連接，刀尖（444)和過渡段（443)可拆卸連 接；所述刀尖（24)與地面呈2至8度夾角，與平滑段（22)形成7至45度的夾角。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的大蒜收獲機(jī)，其特征在于，在銷孔（45)和連接銷（46)之間設(shè) 置耐磨環(huán)（47)，耐磨環(huán)（47)與銷孔（45)過盈配合。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的大蒜收獲機(jī)，其特征在于，所述耐磨環(huán)（47)材料為聚合物 PTEE08. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大蒜收獲機(jī)，其特征在于，所述叉狀刀具（4)和篩土機(jī)構(gòu)（6) 之間設(shè)有過渡部件（7)。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的大蒜收獲機(jī)，其特征在于，所述過渡部件（7)為篩網(wǎng)。10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9任一權(quán)利要求所述的大蒜收獲機(jī)，其控制方法為：控制叉狀刀 具（4)以刀尖為軸，刀體在行進(jìn)時(shí)進(jìn)行周期性的上下振動(dòng)，其振動(dòng)周期為0.2到3赫茲，振 動(dòng)幅度不大于15度。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大蒜收獲機(jī)及其控制方法，包括機(jī)架(1)、操控機(jī)構(gòu)(2)、傳送機(jī)構(gòu)(3)、叉狀刀具(4)、振動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)和篩土機(jī)構(gòu)(6)，操控機(jī)構(gòu)(2)傳送機(jī)構(gòu)(3)安裝在機(jī)架(1)上；叉狀刀具(4)安裝于機(jī)架(1)前方，與振動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)相連；篩土機(jī)構(gòu)(6)安裝在機(jī)架(1)上、叉狀刀具(4)后方，傳輸機(jī)構(gòu)(3)安裝在篩土機(jī)構(gòu)(6)后方。其控制方法為：控制叉狀刀具(4)以刀尖為軸，刀體在行進(jìn)時(shí)進(jìn)行周期性的上下振動(dòng)，其振動(dòng)周期為0.2到3赫茲，振動(dòng)幅度不大于15度。本發(fā)明能較好地減輕對(duì)大蒜的傷害，同時(shí)降低了設(shè)備功耗。
【IPC分類】A01D17/02, A01D33/00, A01D17/08
【公開號(hào)】CN105027797
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510452733
【發(fā)明人】郭廣泉, 張德昆, 王世博, 劉洪濤
【申請(qǐng)人】徐州凌華機(jī)械科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年7月28日