專利名稱：一種雙重振動深根作物挖掘機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機械領(lǐng)域，具體涉及一種雙重振動深根作物挖掘機。
背景技術(shù)：
深根中藥材主要的根莖生長長度超過犁底層，收獲時需要將犁底層下堅硬 土層中的深根莖挖出。因此開發(fā)研制深根挖掘減阻部件將成為實現(xiàn)深根中藥材 收獲技術(shù)的核心和關(guān)鍵。
國外從20世紀40年代開始，如美國、西德、日本、法國、意大利等發(fā)達 國家已研制出多種根莖類作物收獲機械。如已實現(xiàn)對長根作物(蘿卜、甜菜等) 和短根作物(馬鈴薯、花生、大蒜、洋蔥等)的機械化收獲。但沒有進行根莖 深度大于40cm的中草藥作物收獲。
國內(nèi)，從20世紀60年代開始引進國外根莖挖掘機械，早期主要用于花生、 薯類等短根莖作物收獲。對于黃(紅)芪、黃岑、甘草等深根類中藥材，其收 獲主要是依靠人工挖掘。從90年代開始進行深根莖中藥材挖掘機械的研究，先 后開發(fā)出適用于根莖小于40cm的機型有山西省長治市農(nóng)機試驗站研制的 4SD-280型振動式根莖收獲機，黑龍江省水利科學(xué)研究院研制的4WZ-140型，甘 肅省渭源縣引進的4WG-120型等；以及適用于根莖大于40cm的機型有吉林省 白城市農(nóng)機研究院研制的4GKJ-11型根塊莖收獲機，甘肅省渭源縣農(nóng)機推廣站 研制的4YW-160型根莖類藥材挖掘機等。
上述機器都采用單振動，進行深土挖掘時，需要克服的阻力過大，消耗的 功率也較大。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的是提供一種雙重振動深根作物挖掘機， 通過挖掘鏟和犁刀的雙重振動降低了挖掘的阻力，從而降低了功耗，提高了勞動生產(chǎn)率。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為 一種雙重振動深根作物挖掘機，包括牽引機架、犁刀、犁刀振動架支點軸、挖掘鏟驅(qū)動馬達、犁刀振動架、犁刀驅(qū)動馬達、犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)、機架、限深輪調(diào)節(jié)機構(gòu)、挖掘鏟偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)、限深輪、挖掘鏟振動吊桿、挖掘鏟、挖掘鏟支臂、刀臂連接板及挖掘鏟振動支點軸，所述的犁刀位于機架的前部，犁刀的底部為用于切土的刀尖，犁刀驅(qū)動馬達通過犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)與犁刀振動架的一端連接，犁刀振動架的另一端與犁刀的上部相連，犁刀振動架與犁刀振動架支點軸鉸接，犁刀振動架支點軸安裝在機架上，挖掘鏟驅(qū)動馬達通過挖掘鏟偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)與挖掘鏟振動吊桿的一端連接，挖掘鏟振動吊桿的另一端與挖掘鏟后部相連，挖掘鏟支臂的上端安裝在機架，挖掘鏟支臂的下端通過挖掘鏟振動支點軸與挖掘鏟前部連接，限深輪通過限深輪調(diào)節(jié)機構(gòu)與機架連接。
犁刀驅(qū)動馬達通過犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)與犁刀振動架連接，犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)的下部與犁刀振動偏心軸裝配安裝在一起，挖掘鏟驅(qū)動馬達通過挖掘伊偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)與左右兩個挖掘伊振動吊桿連接，挖掘鏟偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)的下部與挖掘鏟振動偏心軸裝配安裝在一起。
犁刀、犁刀振動架、犁刀振動架支點軸和挖掘鏟支臂及刀臂連接板構(gòu)成四桿機構(gòu)，調(diào)節(jié)犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)能改變四桿機構(gòu)的初始連接狀態(tài)，從而調(diào)節(jié)犁刀的振動方向，通過改變犁刀驅(qū)動馬達的轉(zhuǎn)速能改變犁刀振動的頻率，更換不同偏心距的偏心套，能改變犁刀的振幅。
節(jié)挖掘,產(chǎn)偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)能改變挖掘鏟的入土角，通過改變挖掘鏟驅(qū)動馬達的轉(zhuǎn)速能改變挖掘鏟的振動頻率，更換不同偏心距的偏心套能改變挖掘鏟的振幅。
本發(fā)明實現(xiàn)了挖掘鏟和犁刀同時振動，減少了挖掘阻力，其結(jié)構(gòu)簡單，適用于深根莖中藥材，如黃芪、防風(fēng)、甘草等，以及作物根茬，如玉米、高粱等的挖掘作業(yè)。
圖l本發(fā)明雙重振動深根作物挖掘機的主視圖；圖2本發(fā)明雙重振動深根作物挖掘機的俯視圖3犁刀振動偏心軸裝配結(jié)構(gòu)或挖掘鏟振動偏心軸裝配結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4a、 4b刀臂連接板的結(jié)構(gòu)示意圖5犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)或挖掘鏟偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)的示意圖；圖6a、 6b偏心套的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7a、 7b挖掘f產(chǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細描述。
如圖1及圖2所示， 一種雙重振動深根作物挖掘機，包括牽引機架1、犁刀2、犁刀振動架支點軸3、挖掘鏟驅(qū)動馬達4、犁刀振動架5、犁刀驅(qū)動馬達6、犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)7、機架8、限深輪調(diào)節(jié)機構(gòu)9、挖掘鏟偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)10、限深輪ll、挖掘鏟振動吊桿12、挖掘鏟13、挖掘鏟支臂14、刀臂連接板15及挖掘鏟振動支點軸16，所述的犁刀2位于機架8的前部，犁刀2的底部為用于切土的刀尖，犁刀驅(qū)動馬達6通過犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)7與犁刀振動架5的一端連接，犁刀振動架5的另一端與犁刀2的上部相連，犁刀振動架5與犁刀振動架支點軸3鉸接，犁刀振動架支點軸3安裝在機架8上，挖掘鏟驅(qū)動馬達4通過挖掘鏟偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)10與挖掘鏟振動吊桿12的一端連接，挖掘伊振動吊桿12的另一端與挖掘鏟13后部相連，挖掘鏟支臂14的上端安裝在機架8，挖掘鏟支臂14的下端通過挖掘鏟振動支點軸16與挖掘鏟13前部連接，限深輪11通過限深輪調(diào)節(jié)機構(gòu)9與機架8連接。
上述犁刀驅(qū)動馬達6驅(qū)動犁刀振動架5，帶動犁刀2以犁刀振動架支點軸3為中心進行近似垂直方向上的振動。上述挖掘鏟驅(qū)動馬達4驅(qū)動挖掘鏟振動吊桿12，帶動挖掘鏟13振動，使挖掘鏟13的鏟尖做近似垂直方向的上下振動。
犁刀2的數(shù)量為兩個且分別位于機架8前部的兩側(cè)，挖掘鏟支臂14的數(shù)量也為兩個且分別位于挖掘鏟13的兩側(cè)，兩個挖掘鏟支臂14的上部安裝在機架8上，兩挖掘鏟支臂14的中部通過左右兩側(cè)的刀臂連接板15與犁刀2的中部相連。。
犁刀驅(qū)動馬達6通過犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)7與犁刀振動架5連接，犁刀 偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)7的下部與犁刀振動偏心軸裝配17安裝在一起，挖掘鏟驅(qū)動 馬達4通過挖掘伊偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)10與左右兩個挖掘鏟振動吊桿12連接， 挖掘,產(chǎn)偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)10的下部與挖掘鏟振動偏心軸裝配18安裝在一起。
犁刀2、犁刀振動架5、犁刀振動架支點軸3和挖掘鏟支臂14及刀臂連接 板15構(gòu)成四桿機構(gòu)，調(diào)節(jié)犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)7能改變四桿機構(gòu)的初始連接 狀態(tài)，從而調(diào)節(jié)犁刀2的振動方向，通過改變犁刀驅(qū)動馬達6的轉(zhuǎn)速能改變犁 刀2振動的頻率，更換不同偏心距的偏心套34，能改變犁刀2的振幅。
調(diào)節(jié)挖掘鏟偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)10能改變挖掘鏟13的入土角，通過改變挖 掘伊驅(qū)動馬達4的轉(zhuǎn)速能改變挖掘鏟的振動頻率，更換不同偏心距的偏心套34 能改變挖掘鏟13的振幅。
如圖2及圖3所示，犁刀振動偏心軸裝配結(jié)構(gòu)17和/或挖掘鏟振動偏心軸 裝配結(jié)構(gòu)18包括依次相連的左UCP帶座軸承30、 UCT帶座軸承33及右UCP帶 座軸承36，左UCP帶座軸承30的外側(cè)設(shè)有開槽錐端緊定螺釘29， UCT帶座軸承 33外套設(shè)有偏心軸35，偏心軸35外設(shè)有將偏心軸35固定于UCT帶座軸承33 上的第一連接鍵32，外側(cè)套設(shè)有偏心套34，偏心軸35，右UCP帶座軸承36的 末端通過連接鍵37及聯(lián)軸器38，聯(lián)軸器38分別與犁刀驅(qū)動馬達6或挖掘鏟驅(qū) 動馬達4連接。
如圖4a及4b所示，刀臂連接板15由圓柱銷19、緊定螺釘20、連接板夾 板21和連接板側(cè)板22組成，刀臂連接板15的前部通過圓柱銷19和緊定螺釘 20與犁刀2相連，刀臂連接板15的后部通過圓柱銷19和緊定螺釘20與挖掘鏟 支臂14連接。
如圖5及圖6a、 6b所示，犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)7禾口/或挖掘鏟偏心振動 調(diào)節(jié)機構(gòu)10包括調(diào)節(jié)螺桿23、及依次套設(shè)于調(diào)節(jié)螺桿23上的調(diào)節(jié)螺母24、上 墊板25、吊架橫梁26、下墊板27及彈簧墊圈28。
如圖7a及7b所示，所述挖掘f產(chǎn)13包括用于挖掘根莖或根茬的鏟刀39及珊條板40。
本發(fā)明的工作過程如下工作時機車牽引挖掘機前進，犁刀驅(qū)動馬達6起
動，驅(qū)動犁刀振動架5帶動犁刀2以犁刀振動架支點軸3為中心進行近似垂直 方向上的振動；與此同時挖掘鏟驅(qū)動馬達4起動，驅(qū)動底鏟振動吊桿12帶動底 f產(chǎn)13振動，使伊尖做近似垂直方向的上下振動。這樣，兩側(cè)的犁刀振動切土， 作物根莖或根茬在挖掘鏟的挖掘下從底部逐漸沿挖掘鏟上升，當土壤升至上部 珊條板時，多數(shù)碎土漏下，根莖或根茬繼續(xù)上升，直至從土壤中挖出。
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權(quán)利要求
1、一種雙重振動深根作物挖掘機，其特征在于包括牽引機架(1)、犁刀(2)、犁刀振動架支點軸(3)、挖掘鏟驅(qū)動馬達(4)、犁刀振動架(5)、犁刀驅(qū)動馬達(6)、犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)(7)、機架(8)、限深輪調(diào)節(jié)機構(gòu)(9)、挖掘鏟偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)(10)、限深輪(11)、挖掘鏟振動吊桿(12)、挖掘鏟(13)、挖掘鏟支臂(14)、刀臂連接板(15)及挖掘鏟振動支點軸(16)；所述的犁刀(2)位于機架(8)的前部，犁刀(2)的底部為用于切土的刀尖，犁刀驅(qū)動馬達(6)通過犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)(7)與犁刀振動架(5)的一端連接，犁刀振動架(5)的另一端與犁刀(2)的上部相連，犁刀振動架(5)與犁刀振動架支點軸(3)鉸接，犁刀振動架支點軸(3)安裝在機架(8)上，挖掘鏟驅(qū)動馬達(4)通過挖掘鏟偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)(10)與挖掘鏟振動吊桿(12)的一端連接，挖掘鏟振動吊桿(12)的另一端與挖掘鏟(13)后部相連，挖掘鏟支臂(14)的上端安裝在機架(8)上，挖掘鏟支臂(14)的下端通過挖掘鏟振動支點軸(16)與挖掘鏟(13)前部連接，限深輪(11)通過限深輪調(diào)節(jié)機構(gòu)(9)與機架(8)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙重振動深根作物挖掘機，其特征在于犁刀(2) 的數(shù)量為兩個且分別位于機架(8)前部的兩側(cè)，挖掘鏟支臂(14)的數(shù)量也為 兩個且分別位于挖掘鏟(13)的兩側(cè)，兩個挖掘鏟支臂(14)的上部安裝在機 架(8)上，兩挖掘,產(chǎn)支臂(14)的中部通過左右兩側(cè)的刀臂連接板(15)與犁 刀(2)的中部相連。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙重振動深根作物挖掘機，其特征在于犁刀驅(qū) 動馬達(6)通過犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)(7)與犁刀振動架(5)連接，犁刀偏 心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)(7)的下部與犁刀振動偏心軸裝配(17)安裝在一起，挖掘鏟 驅(qū)動馬達(4)通過挖掘鏟偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)(10)與左右兩個挖掘鏟振動吊桿(12)連接，挖掘鏟偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)(10)的下部與挖掘鏟振動偏心軸裝配 (18)安裝在一起。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的雙重振動深根作物挖掘機，其特征在于犁 刀振動偏心軸裝配結(jié)構(gòu)(17)和/或挖掘鏟振動偏心軸裝配結(jié)構(gòu)(18)包括依次相連的左UCP帶座軸承30、 UCT帶座軸承33及右UCP帶座軸承36，左UCP帶座 軸承30的外側(cè)設(shè)有開槽錐端緊定螺釘(29)， UCT帶座軸承33外套設(shè)有偏心軸(35)，偏心軸(35)外設(shè)有將偏心軸(35)固定于UCT帶座軸承33上的第一 連接鍵(32)，外側(cè)套設(shè)有偏心套(34)，偏心軸(35)，右UCP帶座軸承36的 末端通過第二連接鍵(37)及聯(lián)軸器(38)，聯(lián)軸器(38)分別與犁刀驅(qū)動馬達(6)或挖掘伊驅(qū)動馬達(4)連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙重振動深根作物挖掘機，其特征在于犁刀偏 心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)(7)和/或挖掘鏟偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)(10)包括調(diào)節(jié)螺桿(23)、 及依次套設(shè)于調(diào)節(jié)螺桿(23)上的調(diào)節(jié)螺母(24)、上墊板(25)、吊架橫梁(26)、 下墊板(27)及彈簧墊圈(28)。 '
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙重振動深根作物挖掘機，其特征在于刀臂連 接板(15)由圓柱銷(19)、緊定螺釘(20)、連接板夾板(21)和連接板側(cè)板(22)組成，刀臂連接板(15)的前部通過圓柱銷(19)和緊定螺釘(20)與 犁刀(2)相連，刀臂連接板(15)的后部通過圓柱銷(19)和緊定螺釘(20) 與挖掘鏟支臂(14)連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙重振動深根作物挖掘機，其特征在于所述挖 掘伊(13)包括用于挖掘根莖或根茬的鏟刀(39)及珊條板(40)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的雙重振動深根作物挖掘機，其特征在于犁 刀(2)、犁刀振動架(5)、犁刀振動架支點軸(3)和挖掘鏟支臂(14)及刀臂 連接板(15)構(gòu)成四桿機構(gòu)，調(diào)節(jié)犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)(7)能改變四桿機構(gòu) 的初始連接狀態(tài)，從而調(diào)節(jié)犁刀(2)的振動方向，通過改變犁刀驅(qū)動馬達(6) 的轉(zhuǎn)速能改變犁刀(2)振動的頻率，更換不同偏心距的偏心套(34)，能改變 犁刀(2)的振幅。
9、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的雙重振動深根作物挖掘機，其特征在于調(diào)節(jié)挖掘鏟偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)(10)能改變挖掘鏟(13)的入土角，通過改變挖 掘伊驅(qū)動馬達(4)的轉(zhuǎn)速能改變挖掘鏟的振動頻率，更換不同偏心距的偏心套(34)能改變挖掘鏟(13)的振幅。
全文摘要
本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機械，具體涉及一種雙重振動深根作物挖掘機，適用于深根莖中藥材，以及作物根茬的挖掘。該挖掘機由牽引機架、犁刀、犁刀振動架支點軸、挖掘鏟驅(qū)動馬達、犁刀振動架、犁刀驅(qū)動馬達、犁刀偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)、機架、限深輪調(diào)節(jié)機構(gòu)、挖掘鏟偏心振動調(diào)節(jié)機構(gòu)、限深輪、挖掘鏟振動吊桿、挖掘鏟、挖掘鏟支臂、刀臂連接板、挖掘鏟振動支點軸、犁刀振動偏心軸裝配結(jié)構(gòu)及挖掘鏟振動偏心軸結(jié)構(gòu)裝配組成。本發(fā)明采用雙重振動實現(xiàn)作物根莖與根茬的挖掘，工作時兩驅(qū)動馬達轉(zhuǎn)動使挖掘鏟和犁刀產(chǎn)生往復(fù)振動，兩側(cè)犁刀切開土壤，作物根莖或根茬在挖掘鏟的挖掘下從底部逐漸沿鏟體上升，挖掘鏟上部是珊條狀，使土壤漏下，根莖或根茬從土壤中挖出。
文檔編號A01D13/00GK101473727SQ200910036948
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月23日
發(fā)明者周海波, 廖醒龍, 楊傳華, 楊文武, 王俊發(fā), 王宙斐, 旭 馬 申請人:華南農(nóng)業(yè)大學(xué)