[发明专利]双圆锥蒜薹抽取装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种双圆锥蒜薹抽取装置，属于农业机械技术领域，特别涉及蒜薹抽取收获机械范围。

背景技术

我国大蒜种植面积占全球60％，蒜薹产量已超过100万吨，是我国目前蔬菜冷藏业中贮量最大、贮期最长的蔬菜品种之一。采收蒜薹时间不仅影响蒜薹本身的产量和质量，也影响蒜头的产量和质量。采收过早，蒜薹还没有长足，蒜薹又细又短，产量不高，质量不好，同时还会抑制蒜头生长，造成减产；如果采收过晚，蒜薹纤维素增多，品质较差，又会过多地消耗营养物质，影响蒜头膨大；只有适时采收蒜薹，并把蒜薹抽净，才能更有效地集中养分，达到蒜薹、蒜头双丰收。

采收蒜薹农时相对短而集中，目前主要收获方法为手工把蒜薹直接抽出，人工抽取成本高、效率低；亦有其它辅助工具用于蒜薹采收中，现有蒜薹采收辅助用具存在效率低、商品性差，损伤大蒜植株影响蒜头产量。大蒜种植业近年来的发展对蒜薹的机械化采收装置具有迫切的需求，为减轻蒜薹采收劳动强度，带动我国大蒜种植产业结构的优化提升提供新的解决途径，探索一种具有导向、扶直、对不同直径的茎秆自适应能力的双圆锥夹持、连续转动抽取装置，实现高效连续抽取作业的蒜薹机械化采收装置，具有显著节本增效功能。

发明内容

本发明的目的是要提供一种双圆锥蒜薹抽取装置，采用双圆锥导向、扶直、喂入，对不同直径的茎秆自适应连续夹持、抽取，实现蒜薹收获作业。

为了达到本发明的目的所采取的技术方案如下：

双圆锥蒜薹抽取装置包括：支撑杆1、上摆杆2、连杆3、下摆杆4、夹持轮支承5、圆锥夹持轮6、机架7组成，支撑杆1、上摆杆2、连杆3、下摆杆4依次顺序转动联接、各转动轴线平行，上摆杆2与下摆杆4等长，支撑杆1、连杆3的联接点分别位于其中部及一端同侧，支撑杆1与连杆3的联接点间距离相等，支撑杆1、上摆杆2、连杆3、下摆杆4组成同一相对运动平面内平行四边形机构，平行四边形机构由连杆位置角a调整、控制或锁定，连杆3的另一端与夹持轮支承5中点垂直固连，两个圆锥夹持轮6以轴交角f和安装距d转动联接于夹持轮支承5上，两个圆锥夹持轮6转动轴线确定的平面垂直于连杆3，设定平面m为过夹持轮支承5中点平行于平行四边形机构相对运动平面，安装距d以平面m为中垂面，轴交角f平分线位于平面m内，支撑杆1的另一端与机架7转动联接，支撑杆方位由抽取角c调整、控制或锁定，构成双圆锥蒜薹抽取装置；两个圆锥夹持轮6以平面m对称、等速、反向n转动，在两个圆锥夹持轮6转动轴线确定的平面内，两圆锥的内侧母线为夹持线、两条夹持线夹角为夹持喂入角b，由具有夹持喂入角b的双圆锥对行将侧倾及生长不规则的蒜薹向中间集聚，实现对行导向、扶直、喂入，由两条夹持线形成的变间隙实现蒜薹不同直径茎秆的自适应夹持，由两个圆锥夹持轮等速、反向n转动完成连续夹持、抽取实现蒜薹收获作业。

所述的圆锥夹持轮，由刚性夹持圆台体61、外设弹性体62、前置刚性导向圆锥体63同轴线固连组成，形成一个锥角e、圆锥底面半径r的圆锥体运动部件，由前置双导向圆锥体63实现导向、扶直和喂入，由等速、反向n转动的双夹持圆台体61的外缘弹性体62实现夹持、抽取，以便减小收获过程中对蒜薹的损伤。

上述的双圆锥蒜薹抽取装置中，关键性能参数确定原则为：给定圆锥夹持轮锥角e、圆锥底面半径r，由夹持喂入角b求得两个圆锥夹持轮轴交角f＝e-b≥0，由蒜薹茎秆夹持最小直径k确定两圆锥夹持轮的安装距d，安装距d取值范围：2r·cos(f/2)+k>d≥2r·cos(f/2)，安装距d＝2r·cos(f/2)时，两个圆锥夹持轮6的底圆相切，其中参数e、r、d、f是双圆锥蒜薹抽取装置设计性能参数。对于正常采收期的蒜薹取c＝90°，前期蒜薹小苗抽取作业过程中取抽取角c>90°，以免对大蒜叶造成损伤；后期蒜薹大苗抽取作业过程中取抽取角c<90°，以适应弯曲及不规则缠绕的蒜薹收获；通过调整抽取角c以便适应蒜薹生长全过程抽取作业要求。具有夹持喂入角b的双圆锥夹持轮，安装距d＝2r·cos(f/2)时，两条夹持线形成的变间隙，间隙＝0～2r·sin(b/2)/sin(e/2)，实现不同直径茎秆的蒜薹自适应夹持、抽取。通过调整连杆位置角a，改变夹持高度g，以适应蒜薹茎秆相对地面高度的变化。

多个双圆锥蒜薹抽取装置共用同一机架，按照行距h水平、线性以m平面等距h排列，形成多行双圆锥蒜薹抽取装置，各个双圆锥蒜薹抽取装置具有独立的抽取角c和连杆位置角a。