阅读说明：本技术 一种小型挖掘收获装置 (Small-size excavation harvesting apparatus ) 是由 童哲铭 付子龙 童水光 于 2018-12-25 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种小型挖掘收获装置,包括机架,机架上设置有用于挖掘萝卜的挖掘装置、用于收集被挖掘后的萝卜的收集装置、能够给挖掘装置和收集装置提供动力的动力装置和齿轮装置,当开启动力装置时,能够使得齿轮装置转动,从而带动挖掘装置和收集装置能同时启动,当关闭动力装置时,能够使齿轮装置停止转动,从而使得挖掘装置和收集装置同时关闭。本发明中的萝卜收获装置体积比较小,成本较低,生产制造等方面也相对容易,同时适合于我国萝卜种植土地比较分散的现状,在萝卜收获中能够节省大量的人力物力；本发明不仅具有挖掘萝卜的功能,并且可以在萝卜挖掘的同时对萝卜进行收集,不需要人弯腰去捡拾,进一步减少了萝卜收获作业中的人工劳动量。(The invention discloses a small digging and harvesting device, which comprises a rack, wherein the rack is provided with a digging device for digging radishes, a collecting device for collecting the dug radishes, a power device and a gear device, wherein the power device and the gear device can provide power for the digging device and the collecting device. The radish harvesting device has the advantages of small volume, low cost, easy production and manufacture and the like, is suitable for the current situation that the radish planting land in China is dispersed, and can save a large amount of manpower and material resources in radish harvesting; the radish harvester has the radish digging function, can collect the radish while digging the radish, does not need a person to bend down to pick up the radish, and further reduces the manual labor amount in the radish harvesting operation.)

一种小型挖掘收获装置

技术领域

本发明涉及一种小型挖掘收获装置。

背景技术

萝卜是我国重要的块根类蔬菜，具有品种多、产量高、适应性强的特点。然而，目前我国的萝卜种植主要是个体户种植，土地比较分散，生产方式仍然采用传统的人工劳作方式，从种植、施肥一直到收获都是由人力劳动来完成，劳动强度比较大，生产效率也很低。传统的小规模种植方式及生产机械化水平较低的现状，严重限制了萝卜产业的进一步发展，特别是收获萝卜这一环节，劳动强度大，劳动成本高。传统的农业耕作方式俨然已不能满足现代化生产的需要，为了与现代化的发展相适应，用机械代替人力进行耕作，大力推广农业机械化就成为现代化农业的一个必然趋势。

目前市面上常见的收获机主要有两种，第一种是大型的萝卜收获机，不仅配备有专门的驾驶室，给操作人员提供了良好的工作环境，而且收获效率高，主要工作原理为：松土铲在机器行走过程中将土壤铲起，从而使胡萝卜基本与土壤分离，前方用升运链轮和提升输送链条把即将和土壤分离的胡萝卜夹起，随着提升输送链条的转动，胡萝卜就被输送到上端，在提升输送链条的尾端设置有圆盘切割器，当胡萝卜经过此处时圆盘切割器将其从根茎结合部位切断，然后切除掉的茎叶被送到上方继而被清扫出机器，而胡萝卜的肉质根则直接落入下方的水平输送带上，由水平输送带将其运送到后方的收集箱中，从而实现了胡萝卜的从分离、升运、切樱到收集的一体化。但是，在我国农业生产中，由于受到我国土地比较分散，多为个体户种植的现状制约，不适合用大型的收获机械来进行作业，另一个方面大型的机械造价比较昂贵，使用、维护费用比价高，与人工收获蔬菜及萝卜相比，虽然节省了人力物力，但是成本却有所增加，所以大型的萝卜收获机并不适合我国农业生产需求。

第二种是拖挂在拖拉机后面的挖掘机械，需要与拖拉机配套使用，并且只能挖掘萝卜，并没有收集萝卜的功能，挖掘后的萝卜散落在地上，收集萝卜仍然需要人工来完成。目前，市场上常见的收获机多为小型的，只是取代了传统的人工挖掘过程，将萝卜从土壤中铲出，但是铲出后并没有对萝卜进行收集，而是散落在地上，仍然需要人工去捡拾，所以效率相对国外的机械而言还是比较低下的。另外市面上的收获机大多是拖挂式的，本身不带有动力，需要与配套拖拉机一起工作的，因此使用这种收获机械还需要有相配套的拖拉机头才能够使用，使用上不方便。因此设计一款小型的，集挖掘萝卜和收集萝卜于一体的萝卜收获机械就显得异常重要。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种小型挖掘收获装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种小型挖掘收获装置，包括机架，机架上设置有用于挖掘萝卜的挖掘装置、用于收集被挖掘后的萝卜的收集装置、能够给挖掘装置和收集装置提供动力的动力装置和齿轮装置，当开启动力装置时，能够使得齿轮装置转动，从而带动挖掘装置和收集装置能同时启动，当关闭动力装置时，能够使齿轮装置停止转动，从而动力装能同时给挖掘装置和收集装置提供动力，不仅实现了萝卜的挖掘，同时也将挖掘后的萝卜收集，本发明的小型萝卜收获装置结构简单，制造成本低，适合我国农业发展的需求，适合在我国大面积推广。

进一步的，齿轮装置包括受到动力装置控制转动的主动齿轮、控制挖掘装置运动的从动挖掘齿轮和控制收集装置运动的从动收集齿轮，从动挖掘齿轮和从动收集齿轮均与主动齿轮啮合；从动挖掘齿轮和从动收集齿轮垂直设置在主动齿轮的两侧；因从动挖掘齿轮和从动收集齿轮均与主动齿轮啮合，从而带动从动挖掘齿轮和从动收集齿轮同时启动或同时关闭，通过齿轮的传动去控制挖掘装置和收集装置。

进一步的，主动齿轮、从动挖掘齿轮和从动收集齿轮均为伞齿轮；伞齿轮为锥形齿轮，最常用作两垂直轴的传动，伞齿轮在形状上是圆锥形，伞齿轮可传递两个成角度的轴即交叉轴间的运动，伞齿轮能改变动力传动的方向。

进一步的，从动挖掘齿轮和从动收集齿轮的直径相同，直径相同可以更好的与主动齿轮相啮合，尺寸大小一致，能保证其转动的速度一致，能使得从动挖掘齿轮、从动收集齿轮与主动齿轮更好的啮合。

进一步的，收集装置包括前收集转动轴、后收集转动轴以及将前收集转动轴和后收集转动轴连接的传送带，该传送带能在后收集转动轴的带动下运动，后收集转动轴固接有一第一收集齿轮，从动收集齿轮通过收集转动轴与第二收集齿轮同轴转动，第一收集齿轮和第二收集齿轮通过收集传动链连接，传送带倾斜设计，能使得也给松散的沙土留有足够的空间以便于沙土的下落对于萝卜和土壤的分离具有重要的作用。

进一步的，传送带包括皮带、筛分滚子和铆钉，两皮带分别与前收集转动轴和后收集转动轴连接，两皮带之间设置有多个间隔均匀的筛分滚子，该筛分滚子通过铆钉与皮带连接。一方面保证了传送带在转动时，不会因为萝卜的压力使筛分滚子绷断，另一方面，传送带是倾斜设置的，相邻的两个筛分滚子可以卡住萝卜向上运输，也给松散的沙土留有足够的空间以便于沙土的下落，对于萝卜和土壤的分离具有重要的作用。

进一步的，挖掘装置括包括前轮、后轮和挖掘铲，后轮的后轮驱动轴固定有行走齿轮，从动挖掘齿轮通过挖掘转动轴与挖掘齿轮同轴转动,行走齿轮和挖掘齿轮通过挖掘传动链连接。通过力的传递，实现萝卜收获装置的行走或停止。

进一步的，挖掘铲包括位用于破土的平面铲和用于翻土的曲面铲，平面铲的端部为一尖端，曲面铲的一端与平面铲连接，另一端位于收集装置的端部。挖掘铲采用了平面铲与曲面铲相组合的方式，既有平面铲铲刃的自动清洁和良好的入土性能，又有曲面铲良好的翻土性能和碎土性能，在挖掘萝卜的过程中，以较小的功耗和对土壤较大的翻动来完成萝卜的挖掘工作。

进一步的，动力装置包括柴油机、蜗轮蜗杆减速机、减速机带轮、传动带、柴油机带轮和蓄电池，柴油机带轮在柴油机的带动下转动，通过传动带带动减速机带轮从而带动蜗轮蜗杆减速机运动。柴油机是整个装置的动力来源，柴油机的启动方式采用了电启动，相比于传动的手摇式启动方式来讲，电启动柴油机启动更容易，不仅节省了人力，同时也避免了传统手摇式启动过程中摇把在高速旋转中飞出伤人的危险。

进一步的，齿轮装置外部均设置有防尘罩，在萝卜收获装置工作时，地上的尘土容易进入萝卜收获装置中，防尘罩能很好的保护齿轮装置，可以隔绝空气灰尘的落入齿轮装置中，从而提高机器使用寿命。

综上所述，本发明的有益效果是：相比于国外的大型联合萝卜收获装置，本发明中的萝卜收获装置体积比较小，成本较低，生产制造等方面也相对容易，同时适合于我国萝卜种植土地比较分散的现状，在萝卜收获中能够节省大量的人力物力；与市面上出现的拖挂式的收获装置相比，本设计则是自带动力，具有独立作业的能力，不需要有专门配套的拖拉机，这样使用起来就比较方便；与此同时，本发明不仅具有挖掘萝卜的功能，并且可以在萝卜挖掘的同时对萝卜进行收集，不需要人弯腰去捡拾，进一步减少了萝卜收获作业中的人工劳动量。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图1。

图2为本发明的立体结构示意图2。

图3是本发明的齿轮装置局部结构示意图。

图4是本发明的收集装置局部放大图。

图5是本发明的行走齿轮局部放大图。

图6是本发明的传送带立体结构示意图。

图7是本发明的筛分滚子332与皮带331连接结构示意图。

图8是本发明的防尘罩结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1-8所示，本发明提供一种技术方案：一种小型挖掘收获装置，包括机架1，挖掘装置2，收集装置3，动力装置4，齿轮装置5，防尘罩6，收集筐7，其中：挖掘装置2、收集装置3、动力装置4、齿轮装置5、防尘罩6、均设置在机架1上，挖掘装置2用于挖掘萝卜，收集装置3用于收集被挖掘后的萝卜，动力装置4能够给挖掘装置2和收集装置3提供动力，齿轮装置5则是作为启动或关闭挖掘装置2和收集装置3的切换装置。当小型萝卜收获装置工作时，启动动力装置4，动力装置4使得齿轮装置5转动，从而带动挖掘装置2和收集装置3同时启动，此时挖掘装置2将位于地底的萝卜挖出，经过收集装置3传送到收集筐7中，即完成了一次萝卜收割，收集筐7是可移动的，当收集筐7收集满萝卜后，只需要替换一个空的收集筐7即可，这样子可以实现挖掘萝卜和收集萝卜同时进行，且中间不需要停顿，可实现启动一次萝卜收获装置就能将整片地底的萝卜收获完成，本发明的装置针对萝卜这种形状比较特殊的农作物，不适用于其他形状的作物收割，例如像红薯等椭圆形的果实，本发明的装置无法获得很好的收割效果，由于萝卜通常是长条形或者锥形的，在挖起或者收割的时候在表面的部位相对于圆形或者椭圆形的物体来说，会有较好的着力点，因此本发明能够起到很少的效果，如果是椭圆形的，由于没有着力点，则本发明的收割装置可能无法挖起，就无法获得较好的收割效果。

当整片土地上的萝卜收割完成后，关闭动力装置4，此时齿轮装置5停止转动，从而挖掘装置2和收集装置3同时关闭，也就将萝卜收获装置关闭了。此外，挖掘装置2既有良好的入土性能，也有良好的翻土性能，在挖掘和收集萝卜的同时也能将土壤翻新，用于下一次播种需要，节省了人力劳动。

机架1作为整个机器的载体，具有连接各个装置的作用，同时承受运动时各装置所传递的力。各装置均通过焊接、螺栓联接等连接方式与机架1相连接，共同组成了一个整体。机架1最后端设置有两个手柄，当萝卜收获装置工作时，工作人员通过持握手柄可控制萝卜收获装置的方向及平衡，具体的说，工作人员能通过手柄控制萝卜收获装置的方向，由于萝卜地都是一排一排在地上排列的，这样可以节省种植萝卜的空间，在收获萝卜的过程中，需要实现萝卜收获装置转弯功能，这样才能实现一排一排连续的收获萝卜，因此，工作人员能通过手柄去实现萝卜收获装置的转弯功能，从而实现萝卜收获装置在萝卜地上沿着萝卜的种植区域S形行走，另外，工作人员还能通过手柄控制萝卜收获装置的平衡性，由于萝卜地多是不平整的，在萝卜收获装置运作过程中容易颠簸，造成萝卜收获装置的倾斜甚至翻身，从而影响萝卜收获装置的正常运行，因此工作人员还需要靠着该手柄去实现萝卜收获装置的平衡性能，使得萝卜收获装置能更加顺利的运行。

动力装置4位于机架1上，包括柴油机41、蜗轮蜗杆减速机42、减速机带轮43、传动带44、柴油机带轮45和蓄电池46。蓄电池46与柴油机41连接，主要是为柴油机41提供启动用电和各项辅助用电，蓄电池46通过螺纹孔在机架1上进行定位，同时通过螺栓将蓄电池46与机架1固定在一起，保证了其相对位置不会发生移动。柴油机41的启动方式采用了电启动，相比于传动的手摇式启动方式来讲，电启动柴油机启动更容易，不仅节省了人力，同时也避免了传统手摇式启动过程中摇把在高速旋转中飞出伤人的危险。

柴油机41是整个装置的动力来源，启动时，蓄电池46提供的电力从而启动柴油机41，柴油机带轮45与柴油机41连接，柴油机41能带动柴油机带轮45转动，柴油机带轮45通过传送带44与减速机带轮43连接，通过传送带44能实现柴油机带轮45和减速机带轮43的同步转动，进而使得柴油机带轮45可通过传送带44将动力传递给蜗轮蜗杆减速机42。减速机带轮43与蜗轮蜗杆减速机42连接，减速机带轮43作为蜗轮蜗杆减速机42的输入端，主动齿轮51作为蜗轮蜗杆减速机42的输出端，当减速机带轮43转动后将带动输入轴46旋转，通过蜗轮蜗杆减速机42的传递作用，从而将输入的高转速、小扭矩转化为低转速、大扭矩来输出给主动齿轮51，从而将动力由动力装置4输入至齿轮装置5。

齿轮装置5与蜗轮蜗杆减速机42连接，包括主动齿轮51、从动挖掘齿轮52和从动收集齿轮53，主动齿轮51是用来接收从动力装置传输过来的动力，且通过齿轮的啮合将动力分别输出给从动挖掘齿轮52和从动收集齿轮53，而从动挖掘齿轮52能控制挖掘装置运动，从动收集齿轮53能控制收集装置运动。从动挖掘齿轮52和从动收集齿轮53均垂直设置在主动齿轮51的两侧，且均与主动齿轮51啮合，作为优选的，主动齿轮51、从动挖掘齿轮52和从动收集齿轮53均为伞齿轮，伞齿轮为锥形齿轮，伞齿轮最常用作两垂直轴的传动，但也适应其他角度的两轴的传动，是用一台水平驱动装置驱动一台立式泵。伞齿轮在形状上是圆锥形，伞齿轮传递两个成角度的轴即交叉轴间的运动，另外，从动挖掘齿轮52和从动收集齿轮53的直径相同。当主动齿轮51受力转动后，与此相啮合的从动挖掘齿轮52、从动收集齿轮53将同时转动，从动挖掘齿轮52控制挖掘装置的运动，从动收集齿轮53控制收集装置的运动，从而将萝卜的挖掘工作和收集工作同时进行，不至于在挖掘时萝卜散落在地上，收集装置3能将萝卜收集至收集筐7中。主动齿轮51、从动挖掘齿轮52和从动收集齿轮53外部均设置有防尘罩6，在萝卜收获装置工作时，地上的尘土容易进入萝卜收获装置中，防尘罩6则能很好的保护齿轮装置5，可以隔绝空气灰尘的落入齿轮装置5中，从而提高机器使用寿命。

从动挖掘齿轮52通过挖掘转动轴55与挖掘齿轮37同轴转动，从动挖掘齿轮52转动后，带动挖掘转动轴55转动，挖掘转动轴55再带动挖掘齿轮37转动，挖掘传送链223一端与挖掘齿轮37连接，另一端与行走齿轮222连接，当挖掘齿轮37转动时，带动挖掘传送链223运动，挖掘传送链223再将转动力传递给行走齿轮222，行走齿轮222通过后轮驱动轴221与后轮22同轴转动，行走齿轮222固定在后轮驱动轴221上，行走齿轮222受到力转动后，带动后轮驱动轴221转动，后轮驱动轴221转动后再将力传递给后轮22，后轮受到力的作用后向前运动，同时也带动前轮21一起向前运动，实现萝卜收获装置的行走或停止。

从动收集齿轮53与主动齿轮51相啮合，控制着收集装置3的运动，收集装置包括前收集转动轴31，后收集转动轴32，传送带33，传动链34，第一收集齿轮35，第二收集齿轮36。从动收集齿轮53通过收集转动轴54与第二收集齿轮36同轴转动，当从动收集齿轮53转动后，带动收集转动轴54转动，收集转动轴54再带动第二收集齿轮36转动，收集传送链34一端与第二收集齿轮36连接，另一端与第一收集齿轮35连接，当第二收集齿轮36转动时，带动收集传送链34运动，收集传送链34再将转动力传递给第一收集齿轮35，第一收集齿轮35固接在后收集转动轴32上，传送带33为一闭合且倾斜设置的运输装置，作为优选的，传送带33从挖掘装置2到收集筐7为倾斜设置的，即传送带33靠近挖掘装置2一端离地面较近，传送带33靠近收集筐7的一端离地面较远，传送带33的一端连接在后收集转动轴32上，另一端连接在前收集转动轴31上，当后收集转动轴32转动时，将带动传送带33运动，进而传送带33将力传递给前收集转动轴31，实现传送带33的运动。传送带33包括皮带331，筛分滚子332和铆钉333，皮带331的两端分别与前收集转动轴31和后收集转动轴32连接，且两皮带331之间设置有多个间隔均匀的筛分滚子332，且筛分滚子332与皮带331垂直连接，两相邻的筛分滚子332之间的距离能通过铆钉333调节，即两相邻的筛分滚子332之间的距离只需要卡住萝卜向上运输这个条件即可，可根据实际需要收获的萝卜大小去调节两筛分滚子332之间的距离。为了固定或者拆卸筛分滚子332，用铆钉333将筛分滚子332与皮带331连接，这样一方面保证了传送带33在转动时，不会因为萝卜的压力使筛分滚子332绷断，另一方面，传送带33是倾斜设置的，也给松散的沙土留有足够的空间以便于沙土的下落对于萝卜和土壤的分离具有重要的作用。

当萝卜收获装置行走时，挖掘装置2也同时展开工作。挖掘装置2包括前轮21、后轮22和挖掘铲23，挖掘铲23包括用于破土的平面铲231和用于翻土的曲面铲232，平面铲231的端部为一尖端，曲面铲232的一端与平面铲231连接，另一端与收集装置3的端部连接。当前轮21和后轮22向前行走时，同时挖掘铲23的平面铲231和曲面铲232一起将萝卜和土壤铲起，曲面铲232形状设计为曲面，在掘起萝卜的过程中，挖掘铲23采用了平面铲231与曲面铲232相组合的方式，既有平面铲231铲刃的自动清洁和良好的入土性能，也即是平面铲231不易粘上黏土，能够始终保证平面铲231是干净的，也就能保证平面铲231的尖端始终是尖锐的，从而保证了良好的入土性能，另外，曲面铲232具有良好的翻土性能和碎土性能，在挖掘萝卜的过程中，能通过较小的功耗和对土壤较大的翻动来完成萝卜的挖掘工作。挖掘出来的萝卜依次通过挖掘铲23顺序滚入到传送带33上，通过筛分滚子332的筛选作用，将萝卜从最低端通过传送带33的运输输送至传送带33最高端，且最高端的萝卜较为干净，最终萝卜掉落到后面的收集筐7中，待收集框中的萝卜装满时，取下换上另外一个收筐即可。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。