洋葱收获机及洋葱收获方法

1.本发明涉及一种洋葱收获机及洋葱收获方法，属于收获机械设计领域。


背景技术：

2.洋葱在中国分布广泛，南北各地均有栽培，是中国主栽蔬菜之一，根据国际粮农组织2017年统计数据，我国洋葱种植总面积为102.5万hm2(1537.5万亩)，产量2230万t，面积、产量均居世界第一。至今，中国大部分洋葱的采摘收获工作仍然是人工进行，洋葱的生产存在机械使用率低、用工多、强度大、效率低、生产成本高等突出问题。目前市面收获机械的设计大部分是使用铲刀工具进行挖刨，这不利于保证果实的无损率。


技术实现要素：

3.本发明的第一个目的是为了克服现有烟叶机械采收的不足之处，提供了一种洋葱收获机，该洋葱收获机可以减少对洋葱的损害程度和提高收获效率，并且方便后期的筛选和储存工作。
4.本发明的第二个目的在于提供一种洋葱收获方法，该方法基于上述的洋葱收获机实现。
5.本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：
6.一种洋葱收获机，包括机架、收获装置、茎螺旋输送装置、叶螺旋输送装置、筛土装置、抬升传送装置和储存箱体，所述收获装置设置在机架前部，所述茎螺旋输送装置和叶螺旋输送装置均设置在收获装置的后端下方，所述筛土装置设置在茎螺旋输送装置的出口下方，所述抬升传送装置设置在筛土装置的后端，所述储存箱体位于抬升传送装置后端，所述茎螺旋输送装置、叶螺旋输送装置、筛土装置和抬升传送装置通过链传动方式连接。
7.进一步的，所述收获装置为两组，两组收获装置左右对称，每组收获装置包括叶引导收拢机构、链输送机构和叶切割机构，所述叶引导收拢机构设置在链输送机构的前端，所述叶切割机构设置在链输送机构后端的下方。
8.进一步的，所述链输送机构包括第一安装板、第二安装板、主动轴、第一从动轴、主动齿轮、第一从动齿轮、第一传动链和第二传动链，所述第一传动链设置在第一安装板的周围，所述第二传动链设置在第二安装板的周围，所述主动轴设置在第一安装板上，并由液压马达驱动，所述第一从动轴设置在第二安装板上，所述主动齿轮安装在主动轴上，所述第一从动齿轮安装在第一从动轴上，所述主动齿轮与第一从动齿轮啮合，所述第一传动链与第二传动链啮合。
9.进一步的，所述叶切割机构包括圆盘切割刀、从动组件和第三传动链，所述圆盘切割刀设置在第一安装板后端的下方，所述从动组件包括若干个第二从动轴和若干个第二从动齿轮，第二从动轴与第二从动齿轮一一对应，每个第二从动齿轮安装在对应的第二从动轴上，若干个第二从动齿轮依次啮合，第一个第二从动轴通过第三传动链与第一从动轴连接，最后一个第二从动轴与圆盘切割刀连接。
10.进一步的，所述叶引导收拢机构为大前端开口通过圆弧过渡到小中部开口的形状。
11.进一步的，所述茎螺旋输送装置包括第一螺旋滚轴和第一箱体，所述第一螺旋滚轴第一螺旋滚轴设置在第一箱体上，第一螺旋滚轴两侧叶片的螺旋方向关于中心镜向分布，并在第一箱体中间设置一个倾斜出口；
12.所述叶螺旋输送装置包括第二螺旋滚轴和第二箱体，所述第二螺旋滚轴设置在第二箱体上，第二螺旋滚轴的叶片螺旋方向为单一方向，并在第二箱体一侧设置一个出口；
13.所述茎螺旋输送装置与叶螺旋输送装置通过传动链轴连接。
14.进一步的，所述筛土装置包括两个外圈为细杆的滚动体，两个滚动体的排布呈梯形分布，且两个滚动体之间通过传动链轴连接，筛土装置与茎螺旋输送装置通过传动链轴连接。
15.进一步的，所述抬升传送装置包括动板、滑轮、轨道和第四传动链，所述动板通过第四传动链的连接与滑轮在轨道中配合，抬升传送装置与筛土装置通过传动链轴连接。
16.进一步的，还包括悬挂牵引装置，所述悬挂牵引装置安装在机架前端，用于与牵引拖拉机连接，牵引洋葱收获机行走。
17.本发明的第二个目的可以通过采取如下技术方案达到：
18.一种洋葱收获方法，基于上述的洋葱收获机实现，所述方法包括：
19.在收获装置中，通过叶引导收拢机构预先在前端将散布的洋葱管状叶引导收拢成一束，然后链输送机构将聚成一束的洋葱管状叶夹在第一传动链与第二传动链之间的间隙，使用链传动运作将洋葱拔起并抬升传送至链输送机构的后端，当抬升运输的洋葱到达叶切割机构时，将洋葱实现茎叶分离，被切除的叶将继续沿链输送机构运输至后端，被切除的茎将自由掉落；
20.被切除的茎自由掉落到茎螺旋输送装置中，茎螺旋输送装置将掉落的茎从两侧集中运输于中部，并从中间的出口输出；被切除的叶沿收获装置的链输送机构运输至后端的尽头后，掉落到叶螺旋输送装置中，叶螺旋输送装置将被切除的叶向整机的一侧运输，并从侧边的出口掉落在地面；
21.通过筛土装置将从茎螺旋输送装置的出口掉落的茎表面的粘土抖散，滚落的茎承接在抬升传送装置的动板上，将茎抬升至一定高度以便装载进储存箱体中。
22.本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：
23.本发明的洋葱收获机设置了收获装置、茎螺旋输送装置、叶螺旋输送装置、筛土装置和抬升传送装置，茎螺旋输送装置和叶螺旋输送装置均设置在收获装置的后端下方，筛土装置设置在茎螺旋输送装置的出口下方，抬升传送装置设置在筛土装置的后端，收获装置与洋葱块茎直接接触的铲刀相比，可有效避免损坏洋葱，并具有分离洋葱叶和块茎的功能，减少后续人工劳动的消耗，通过茎螺旋输送装置和叶螺旋输送装置分别输送块茎和洋葱叶，通过筛土装置将茎表面粘附的土壤抖散，便于后续减少处理工作，直接由抬升传送装置将茎装载进储存箱体中；此外，本发明的洋葱收获机符合当地种植农艺要求，在满足使用强度的情况下，结构紧凑，重量减轻，节省收获过程中的燃料损失。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
25.图1为本发明实施例的洋葱收获机的立体结构示意图。
26.图2为本发明实施例的洋葱收获机的正视结构示意图。
27.图3为本发明实施例的洋葱收获机的俯视结构示意图。
28.图4为本发明实施例的收获装置的立体结构示意图。
29.图5为本发明实施例的收获装置的平面结构示意图。
30.图6为本发明实施例的圆盘切割刀传动的机构简图。
31.图7为本发明实施例的茎螺旋输送装置的立体结构示意图。
32.图8为本发明实施例的叶螺旋输送装置的立体结构示意图。
33.图9为本发明实施例的筛土装置的立体结构示意图。
34.图10为本发明实施例的抬升传送装置的立体结构示意图。
35.图11为本发明实施例的抬升传送装置的平面结构示意图。
36.其中，1-机架，101-橡胶轮，102-履带轮，2-收获装置，201-叶引导收拢机构，202-链输送机构，2021-第一安装板，2022-第二安装板，2023-主动轴，2024-第一从动轴，2025-主动齿轮，2026-第一从动齿轮，2027-第一传动链，2028-第二传动链，203-叶切割机构.，2031-圆盘切割刀，2032-第三传动链，2033-第二从动轴，2034-第二从动齿轮，3-茎螺旋输送装置，301-第一螺旋滚轴，302-第一箱体，4-叶螺旋输送装置，401-第二螺旋滚轴，402-第二箱体，5-筛土装置，501-滚动体，6-抬升传送装置，601-动板，602-滑轮，603-轨道，604-第四传动链，7-储存箱体，8-悬挂牵引装置。
具体实施方式
37.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地描述，显然，所描述的实施例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，都属于本发明保护的范围。
38.实施例：
39.如图1～图3所示，本实施例提供了一种洋葱收获机，该洋葱收获机包括机架1、收获装置2、茎螺旋输送装置3、叶螺旋输送装置4、筛土装置5、抬升传送装置6和储存箱体7，收获装置2设置在机架1前部，茎螺旋输送装置3和叶螺旋输送装置4均设置在收获装置2的后端下方，筛土装置5设置在茎螺旋输送装置3的出口下方，抬升传送装置6设置在筛土装置5的后端，储存箱体7位于抬升传送装置6后端，茎螺旋输送装置3、叶螺旋输送装置4、筛土装置6和抬升传送装置7通过等传动比的链传动方式连接。
40.为了牵引洋葱收获机行走，本实施例的洋葱收获机还可包括悬挂牵引装置8，悬挂牵引装置8安装在机架1前端，用于与牵引拖拉机连接，牵引洋葱收获机行走。
41.进一步地，机架1由c50x40x15x1.5型号c型钢焊接组装而成，且在必要位置上钻孔
以便各装置的安装，机架1的前方底部安装有两个左右对称的橡胶轮101，机架1的后方底部安装有两个左右对称的履带轮102。
42.如图1～图5所示，收获装置2为两组，两组收获装置2左右对称，每组收获装置包括叶引导收拢机构201、链输送机构202和叶切割机构203，叶引导收拢机构201设置在链输送机构202的前端，具体通过螺纹连接安装在链输送机构202的前端，叶切割机构203设置在链输送机构202后端的下方。
43.进一步地，叶引导收拢机构201设计成大前端开口通过圆弧过渡到小中部开口的形状，其距离地面80mm，小中部开口的横向距离为15mm。
44.进一步地，链输送机构202包括第一安装板2021、第二安装板2022、主动轴2023、第一从动轴2024、主动齿轮2025、第一从动齿轮2026、第一传动链2027和第二传动链2028，第一传动链2027设置在第一安装板2021的周围，第二传动链2028设置在第二安装板2022的周围，主动轴2023设置在第一安装板2021上，并由液压马达驱动，第一从动轴2024设置在第二安装板2022上，主动齿轮2025安装在主动轴2023上，第一从动齿轮2026安装在第一从动轴2024上，主动齿轮2025与第一从动齿轮2026啮合，第一传动链2027与第二传动链2028啮合。
45.安装时，第一安装板2021、第二安装板2022相对于水平面倾斜设置，具体与水平面成35度，且第一安装板2021和第二安装板2022平行对齐，且各自对应的第一传动链2027和第二传动链2028链节交错相对，保证中间的镂空空间面积为20mm2左右。
46.更进一步地，叶切割机构203包括圆盘切割刀2031、从动组件和第三传动链2032，圆盘切割刀2031设置在第一安装板后端的下方，由链输送机构202的主动轴2023通过齿轮传动和链传动的方式设计为九比一的传动比传递动力运作，圆盘切割刀2031传动的机构简图如图6所示，本实施例的圆盘切割刀331的刀片数量设计为三个，可较好的适应链输送机构202且便于安装拆卸；从动组件包括三个第二从动轴2033和三个第二从动齿轮2034，第二从动轴2033与第二从动齿轮2034一一对应，每个第二从动齿轮2034安装在对应的第二从动轴2033上，三个第二从动齿轮依次啮合，第一个第二从动轴2033通过第三传动链2032与第一从动轴2024连接，第三个(最后一个)第二从动轴2033与圆盘切割刀2031连接。
47.收获装置2在具体实施中，通过叶引导收拢机构201预先在前端将散布的洋葱管状叶引导收拢成一束，然后链输送机构202将聚成一束的洋葱管状叶夹在第一传动链2027与第二传动链2028之间的间隙，使用链传动运作将洋葱拔起并抬升传送至链输送机构的后端，当抬升运输的洋葱到达叶切割机构203时，将洋葱实现茎叶分离，被切除的叶将继续沿链输送机构202将运输至后端，被切除的茎将自由掉落。
48.如图1～图3、图7～图8所示，茎螺旋输送装置3安装在圆盘切割刀2031的正下方，其包括第一螺旋滚轴301和第一箱体302，第一螺旋滚轴301设置在第一箱体302上，第一螺旋滚轴301两侧叶片的螺旋方向关于中心镜向分布，并在第一箱体302中间设置一个倾斜出口；类似地，叶螺旋输送装置4安装在链输送机构202后端的正下方，其包括第二螺旋滚轴401和第二箱体402，第二螺旋滚轴401设置在第二箱体402上，第二螺旋滚轴401的叶片螺旋方向为单一方向，并在第二箱体402一侧设置一个出口；茎螺旋输送装置3与叶螺旋输送装置4通过传动链轴连接。
49.茎螺旋输送装置3和叶螺旋输送装置4在具体实施中，茎螺旋输送装置3将掉落的茎从两侧集中运输于中部，并从中间的出口输出；被切除的叶沿链输送机构202运输至后端
的尽头后，掉落到叶螺旋输送装置4中，叶螺旋输送装置4将被切除的叶向整机的一侧运输，并从侧边的出口掉落在地面。
50.如图1～图3、图9所示，筛土装置5设置在茎螺旋输送装置3的出口下方，其包括两个外圈为细杆的滚动体501，两个滚动体501的排布呈梯形分布，且两个滚动体501之间通过传动链轴连接，通过经过筛土装置6可将从茎螺旋输送装置4的出口掉落的茎表面的粘土抖散，减少后续人力成本。
51.如图1～图3、图10～图11所示，抬升传送装置6设置在筛土装置5的后端，其包括动板601、滑轮602、轨道603和第四传动链604，动板601通过第四传动链604的连接与滑轮602在轨道603中配合，形成组合运动，实现了在一侧动板601会抬起，而在另一侧动板601会收在里面且圆弧过渡处动板601可圆滑过渡的效果，这样有利于节省空间，便于对洋葱块茎的抬升输送；抬升传送装置6与筛土装置5通过传动链轴连接，滚落的茎承接在抬升传送装置6的动板601上，将茎抬升至一定高度以便装载进储存箱体7中。
52.本实施例还提供了一种洋葱收获方法，该方法基于上述的洋葱收获机实现，包括以下步骤：
53.s1、在收获装置中，通过叶引导收拢机构预先在前端将散布的洋葱管状叶引导收拢成一束，然后链输送机构将聚成一束的洋葱管状叶夹在第一传动链与第二传动链之间的间隙，使用链传动运作将洋葱拔起并抬升传送至链输送机构的后端，当抬升运输的洋葱到达叶切割机构时，将洋葱实现茎叶分离，被切除的叶将继续沿链输送机构运输至后端，被切除的茎将自由掉落。
54.s2、被切除的茎自由掉落到茎螺旋输送装置中，茎螺旋输送装置将掉落的茎从两侧集中运输于中部，并从中间的出口输出；被切除的叶沿收获装置的链输送机构运输至后端的尽头后，掉落到叶螺旋输送装置中，叶螺旋输送装置将被切除的叶向整机的一侧运输，并从侧边的出口掉落在地面。
55.s3、通过筛土装置将从茎螺旋输送装置的出口掉落的茎表面的粘土抖散，滚落的茎承接在抬升传送装置的动板上，将茎抬升至一定高度以便装载进储存箱体中。
56.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和约定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义，所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
57.综上所述，本发明的洋葱收获机设置了收获装置、茎螺旋输送装置、叶螺旋输送装置、筛土装置和抬升传送装置，茎螺旋输送装置和叶螺旋输送装置均设置在收获装置的后端下方，筛土装置设置在茎螺旋输送装置的出口下方，抬升传送装置设置在筛土装置的后端，收获装置与洋葱块茎直接接触的铲刀相比，可有效避免损坏洋葱，并具有分离洋葱叶和块茎的功能，减少后续人工劳动的消耗，通过茎螺旋输送装置和叶螺旋输送装置分别输送块茎和洋葱叶，通过筛土装置将茎表面粘附的土壤抖散，便于后续减少处理工作，直接由抬升传送装置将茎装载进储存箱体中；此外，本发明的洋葱收获机符合当地种植农艺要求，在满足使用强度的情况下，结构紧凑，重量减轻，节省收获过程中的燃料损失。
58.以上所述，仅为本发明专利较佳的实施例，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。