[发明专利]智能马铃薯收获机清土除杂减损集薯系统

权利要求书

1.一种智能马铃薯收获机清土除杂减损集薯系统，包括收获机机架（1）、集薯装置（2）、缓冲装置（3）和除杂装置（4），其特征在于：收获机机架（1）尾部呈“门”形结构，两侧呈矩形板状的2件安装板Ⅰ（11）的板面位于同一平面内、且垂直于马铃薯收获机的薯土混合物运行方向，位于收获机机架（1）的2件安装板Ⅰ（11）内侧的呈矩形板状的2件安装板Ⅱ（12）的板面相互平行、且平行于马铃薯收获机的薯土混合物运行方向，集薯装置（2）包括集薯架（21）、驱动检测装置（22）和输送带（23），集薯架（21）包括水平架（211）、折叠架Ⅰ（212）、折叠架Ⅱ（213）、液压缸Ⅰ（214）和液压缸Ⅱ（215），其中水平架（211）包括横梁（2111）、纵梁（2112）、立柱（2113）、加强杆（2114）、护板Ⅰ（2115）、护板Ⅱ（2116）、支撑臂（2117）、换向胶轮（2118）、支承轮Ⅰ（2119）和支承轮Ⅱ（2120），横梁（2111）两端分别与1件立柱（2113）的一端固定连接，且1件横梁（2111）和2件立柱（2113）位于同一平面内、即构成U形形状，2组“1件横梁（2111）与2件立柱（2113）”的组合体通过2件纵梁（2112）固定连接，2组组合体由“1件横梁（2111）与2件立柱（2113）”构成的U形平面相互平行，2组组合体的横梁（2111）、且横梁（2111）两端的2件立柱（2113）也分别对齐，连接2组组合体的1件纵梁（2112）位于立柱（2113）的靠近横梁（2111）处，另1件位于立柱（2113）的远离横梁（2111）的端部，2件横梁（2111）中部通过2件加强杆（2114）连接，1组由“1件横梁（2111）与2件立柱（2113）”构成的组合体远离另1组组合体的外侧面固定有护板Ⅰ（2115），纵梁（2112）位于靠近横梁（2111）处的2件立柱（2113）和1件纵梁（2112）的外侧面固定有护板Ⅱ（2116），呈“J”形的支撑臂（2117）的一端安装在未固定有护板Ⅰ（2115）的1件横梁（2111）的中部，且支撑臂（2117）的另一端朝着护板Ⅰ（2115）的中部方向倾斜，组装后的水平架（211）通过未固定有护板Ⅰ（2115）的2件立柱（2113）的外侧面安装在收获机机架（1）的2件安装板Ⅰ（11）上，2组由“1件横梁（2111）与2件立柱（2113）”构成的组合体的U形开口朝上，支撑臂（2117）远离横梁（2111）的端部朝上、且朝着薯土混合物的运行方向倾斜，2个换向胶轮（2118）对称设置在2件横梁（2111）的内侧靠近护板Ⅱ（2116）处，2件横梁（2111）内侧沿着横梁（2111）的长度方向各设有2排支承轮Ⅰ（2119）、且每排均设有多个支承轮Ⅰ（2119），各排支承轮Ⅰ（2119）的轴线均位置与横梁（2111）的长度方向平行的同一平面内，且2件横梁（2111）内侧的2排支承轮Ⅰ（2119）的各自所在平面分别位于2件加强杆（2114）所在平面的两侧，2件换向胶轮（2118）的远离护板Ⅱ（2116）一侧下方各设有1件支承轮Ⅱ（2120），水平架（211）远离护板Ⅱ（2116）的一端两侧内表面各设有多个支承轮Ⅱ（2120），折叠架Ⅰ（212）包括折叠直臂（2121）、加强杆（2114）、支承轮Ⅰ（2119）和支承轮Ⅱ（2120），2件折叠直臂（2121）通过2件加强杆（2114）固定连接，2件折叠直臂（2121）位于同一平面内、2件折叠直臂（2121）的两端对齐，且2件折叠直臂（2121）之间的距离等于水平架（211）的2件横梁（2111）之间的距离，固定折叠直臂（2121）的2件加强杆（2114）位于同一平面内，2件折叠直臂（2121）内侧沿着折叠直臂（2121）的长度方向各设有2排支承轮Ⅰ（2119）、且每排均设有多个支承轮Ⅰ（2119），各排支承轮Ⅰ（2119）的轴线均位置与折叠直臂（2121）的长度方向平行的同一平面内，且2件折叠直臂（2121）内侧的2排支承轮Ⅰ（2119）的各自所在平面分别位于2件加强杆（2114）所在平面的两侧，2件折叠直臂（2121）的两端均设有支承轮Ⅱ（2120），组装后的折叠架Ⅰ（212）一端通过2件折叠直臂（2121）铰接在水平架（211）远离护板Ⅱ（2116）的纵梁（2112）两端，2件液压缸Ⅰ（214）的缸体分别铰接在水平架（211）靠近护板Ⅱ（2116）的2件立柱（2113）远离横梁（2111）的端部，2件液压缸Ⅰ（214）的缸杆分别铰接在2件折叠直臂（2121）的中部，折叠架Ⅱ（213）包括J形折叠臂（2131）、加强杆（2114）、抖杂轮（2132）、支承轮Ⅰ（2119）和支承轮Ⅱ（2120），2件J形折叠臂（2131）通过2件加强杆（2114）固定连接，2件J形折叠臂（2131）“J”形完全对齐，且2件J形折叠臂（2131）之间的距离等于折叠架Ⅰ（212）的2件折叠直臂（2121）之间的距离，固定J形折叠臂（2131）的2件加强杆（2114）位于同一平面内，2件J形折叠臂（2131）的直线段中部内侧各设有1个支承轮Ⅰ（2119），2件J形折叠臂（2131）直线段与折弯段交接处内侧各设有2个支承轮Ⅱ（2120）、且2个支承轮Ⅱ（2120）的轴线所在平面与2件J形折叠臂（2131）各自的直线段和折弯段的夹角相等，2件J形折叠臂（2131）的靠近折弯段末端处各设有1件支承轮Ⅱ（2120），组装后的折叠架Ⅱ（213）通过2件J形折叠臂（2131）的折弯段远离直线段的末端铰接在折叠架Ⅰ（212）的2件折叠直臂（2121）远离水平架（211）的末端，2件呈凸轮状的抖杂轮（2132）分别安装在2件J形折叠臂（2131）的直线段远离折弯段处，2件抖杂轮（2132）的轴线同轴、且抖杂轮（2132）的轴线与折叠架Ⅱ（213）和折叠架Ⅰ（212）的2个铰接点轴线平行，2件液压缸Ⅱ（215）的缸体分别铰接在2件折叠直臂（2121）中部，2件液压缸Ⅱ（215）的缸杆分别铰接在2件J形折叠臂（2131）的折弯段靠近末端处，驱动检测装置（22）包括驱动马达（221）、驱动轴（222）、驱动轮（223）、单链轮Ⅰ（224）、单链轮Ⅱ（225）、链条Ⅰ（226）、测速轮（227）、安装架（228）和传感器（229），呈圆盘状的驱动轮（223）一侧端面设有多个平行于驱动轮（223）轴线、且均匀分布在同一圆周上的驱动齿，中部装有2件驱动轮（223）的驱动轴（222）两端支撑在折叠架Ⅱ（213）的2件J形折叠臂（2131）的直线段远离折弯段的端部，且2件驱动轮（223）的驱动齿均朝向另1件驱动轮（223），驱动马达（221）安装在1件J形折叠臂（2131）的直线段位于驱动轴（222）的靠近J形折叠臂（2131）的折弯段一侧，驱动马达（221）位于2件J形折叠臂（2131）之间，且驱动马达（221）轴线与驱动轴（222）的轴线平行，驱动马达（221）的轴向外穿过J形折叠臂（2131）后的伸出端装有单链轮Ⅰ（224），驱动轴（222）靠近单链轮Ⅰ（224）的一端穿过J形折叠臂（2131）后的伸出端装有单链轮Ⅱ（225），且单链轮Ⅱ（225）和单链轮Ⅰ（224）位于同一平面内，单链轮Ⅰ（224）和单链轮Ⅱ（225）上挂有同1条链条Ⅰ（226），呈圆盘状的测速轮（227）外圆沿着测速轮（227）的轴向设有多个垂直于测速轮（227）的圆盘板面的测速齿，且各测速齿均匀分布在同一圆周上，测速轮（227）与单链轮Ⅰ（224）同轴安装在单链轮Ⅰ（224）远离J形折叠臂（2131）的外侧，J形折叠臂（2131）位于单链轮Ⅰ（224）与单链轮Ⅱ（225）之间的外侧板面上固定有呈“L”形的安装架（228），且安装架（228）与J形折叠臂（2131）的直线段相垂直的“L”形长边板面上设有圆孔，传感器（229）通过安装架（228）的“L”形长边板面上的圆孔安装在安装架（228）的“L”形长边板面上，传感器（229）的感应端朝着测速轮（227）一侧、且与测速轮（227）的测速齿之间的间隙为1-2mm，呈环状的输送带（23）沿着输送带（23）的平带（231）的长度方向均匀向外伸出多片挡薯板（232），且各挡薯板（232）均垂直于平带（231）的长度方向，输送带（23）的挡薯板（232）朝外、靠近折叠架Ⅱ（213）的一端挂在2件驱动轮（223）上、靠近水平架（211）的一端挂在2件换向胶轮（2118）上，输送带（23）位于驱动轮（223）和换向胶轮（2118）之间的紧段和松段分别承托在设置于水平架（211）、折叠架Ⅰ（212）和折叠架Ⅱ（213）上的2排、多个支承轮Ⅰ（2119）和多个支承轮Ⅱ（2120）上，缓冲装置（3）包括支撑架（31）、柔性挡帘（32）和压板（33），弯折成“Z”形的支撑架（31）两端分别支撑在2件纵梁（2112）中部、且位于水平架（211）的上方，支撑架（31）的2段直线段均平行于收获机机架（1）的安装板Ⅰ（11）的板面、且2段直线段所在平面与安装板Ⅰ（11）的板面垂直，“长度等于2倍支撑架（31）至输送带（23）的挡薯板（232）上边缘之间距离、宽度等于2件安装板Ⅱ（12）内平面之间距离一半”的2件柔性挡帘（32），各自沿着与长度方向垂直的中线对折后，通过2件压板（33）分别压紧在支撑架（31）的2段直线段上，除杂装置（4）包括除杂架（41）、除杂长辊（42）、除杂短辊（43）、传动装置（44）、导流板（45）和4面护罩（46），其中除杂架（41）包括L形板Ⅰ（411）、L形板Ⅱ（412）、L加强板Ⅰ（413）和L加强板Ⅱ（414），L形板Ⅰ（411）和L形板Ⅱ（412）均折弯成“L”形状结构，折弯后的L形板Ⅰ（411）和L形板Ⅱ（412）的“L”形长边板面的宽度相等、“L”形短边板面的宽度也相等，而L形板Ⅰ（411）的垂直于“L”形平面方向、即同时垂直于“L”形长边板面和短边板面方向的长度大于L形板Ⅱ（412）的长度，L形板Ⅰ（411）的“L”形长边板面沿着垂直于“L”形平面的方向均匀设有多个轴线垂直于“L”形长边板面的圆孔，L形板Ⅱ（412）的“L”形长边板面沿着垂直于“L”形平面的方向也均匀设有多个轴线垂直于“L”形长边板面的圆孔、且L形板Ⅱ（412）的圆孔数量比L形板Ⅰ（411）的圆孔数量少1个，L加强板Ⅰ（413）和L加强板Ⅱ（414）均折弯成“L”形状结构，折弯后的L加强板Ⅰ（413）和L加强板Ⅱ（414）的“L”形长边板面的宽度相等、且宽度均小于L形板Ⅰ（411）和L形板Ⅱ（412）的“L”形长边板面的宽度，L加强板Ⅰ（413）和L加强板Ⅱ（414）的“L”形短边板面的宽度也相等、且宽度均等于L形板Ⅰ（411）和L形板Ⅱ（412）的“L”形短边板面的宽度，L加强板Ⅰ（413）的垂直于“L”形平面方向、即同时垂直于“L”形长边板面和短边板面方向的长度等于L形板Ⅰ（411）的长度，L加强板Ⅱ（414）的垂直于“L”形平面方向、即同时垂直于“L”形长边板面和短边板面方向的长度等于L形板Ⅱ（412）的长度，L加强板Ⅰ（413）的“L”形长边板面沿着垂直于“L”形平面的方向均匀设有数量与L形板Ⅰ（411）的“L”形长边板面上的圆孔数量相等、且轴线垂直于“L”形长边板面的圆孔，L加强板Ⅱ（414）的“L”形长边板面沿着垂直于“L”形平面的方向也均匀设有数量与L形板Ⅱ（412）的“L”形长边板面上的圆孔数量相等、且轴线垂直于“L”形长边板面的圆孔，1件L加强板Ⅰ（413）与1件L形板Ⅰ（411）的“L”形长边板面相互平行、“L”形短边板面也相互平行扣合在一起，且L加强板Ⅰ（413）的“L”形长边板面远离“L”形短边板面的边缘与L形板Ⅰ（411）的“L”形短边板面对齐，L加强板Ⅰ（413）的垂直于“L”形平面方向、即同时垂直于“L”形长边板面和短边板面方向的两端与L形板Ⅰ（411）的两端对齐，除杂长辊（42）包括除杂长轴（421）、除杂轮（422）和挡圈（423），截面呈矩形形状的除杂长轴（421）两端各伸出有圆截面轴段、且两端的圆截面轴段的长度不同，中心设有矩形孔的除杂轮（422）外圆均匀伸出有多个除杂指，各除杂指均位于垂直于除杂轮（422）轴线的同一平面内、且朝着同一圆周方向倾斜，多个除杂轮（422）通过中心的矩形孔套装在除杂长轴（421）的中部矩形截面段，各除杂轮（422）的除杂指的倾斜方向相同，且套装在除杂长轴（421）上的多个除杂轮（422）两端通过挡圈（423）固定，与L形板Ⅱ（412）的“L”形长边板面上设有的圆孔数量相等的除杂长辊（42）的除杂长轴（421）伸出有较长圆截面轴段的一端支撑在L形板Ⅰ（411）与L加强板Ⅰ（413）扣合在一起的组合体的圆孔内，除杂长辊（42）的除杂长轴（421）伸出有较短圆截面轴段的一端支撑在L形板Ⅱ（412）与L加强板Ⅱ（414）扣合在一起的组合体的圆孔内，L形板Ⅰ（411）和L形板Ⅱ（412）均位于靠近除杂轮（422）的内侧，且L形板Ⅰ（411）和L形板Ⅱ（412）的“L”形短边板面位于各除杂长辊（42）构成的平面的同一侧，各相邻除杂长辊（42）上的除杂轮（422）的除杂指的倾斜方向相同、且各相邻除杂长辊（42）上的除杂轮（422）沿着除杂长轴（421）的轴向交错排布，除杂短辊（43）包括除杂短轴（431）、除杂轮（422）、固定环（432）和护薯板（433），截面呈矩形形状的除杂短轴（431）两端各伸出有圆截面轴段、且两端的圆截面轴段的长度不同，多个除杂轮（422）通过中心的矩形孔套装在除杂短轴（431）的中部矩形截面段，且套装在除杂短轴（431）上的多个除杂轮（422）两端通过挡圈（423）固定，1件除杂短辊（43）的除杂短轴（431）伸出有较长圆截面轴段的一端支撑在L形板Ⅰ（411）与L加强板Ⅰ（413）扣合在一起的组合体的一端剩余的圆孔内，除杂短轴（431）伸出有较短圆截面轴段的一端套装有固定环（432），且除杂短辊（43）与相邻除杂长辊（42）上的除杂轮（422）沿着除杂长轴（421）的轴向交错排布，组装后的除杂架（41）和除杂长辊（42）通过除杂架（41）的L形板Ⅰ（411）和L形板Ⅱ（412）安装在收获机机架（1）的2件安装板Ⅱ（12）上，除杂长辊（42）位于靠近安装板Ⅱ（12）一侧，除杂短辊（43）位于靠近支撑架（31）的2段直线段中距离安装板Ⅱ（12）较远的直线段处，且除杂轮（422）位于除杂长辊（42）上方的除杂指的倾斜方向与马铃薯收获机薯土混合物的运行方向相反，除杂短辊（43）的除杂短轴（431）通过端部的固定环（432）支撑在集薯装置（2）的支撑臂（2117）上，固定环（432）的外圆上方安装有护薯板（433），传动装置（44）包括单链轮Ⅲ（441）、单链轮Ⅳ（442）、双链轮（443）和链条Ⅱ（444），定义：距离安装板Ⅱ（12）最近的除杂长辊（42）为第Ⅰ根除杂长辊（42），其次为第Ⅱ根、再次为第Ⅲ根……，依此类推，靠近安装板Ⅱ（12）处的第Ⅰ根除杂长辊（42）的除杂长轴（421）伸出有较长圆截面轴段的一端穿过L形板Ⅰ（411）和L加强板Ⅰ（413）后的伸出端装有1件单链轮Ⅳ（442）后，再装有1件单链轮Ⅲ（441），其余各除杂长辊（42）的除杂长轴（421）伸出有较长圆截面轴段的一端穿过L形板Ⅰ（411）和L加强板Ⅰ（413）后的伸出端均装有双链轮（443），且各双链轮（443）远离L加强板Ⅰ（413）的外侧链轮与安装在第Ⅰ根除杂长辊（42）的除杂长轴（421）上的单链轮Ⅳ（442）位于同一平面内，除杂短辊（43）的除杂短轴（431）伸出有较长圆截面轴段的一端穿过L形板Ⅰ（411）和L加强板Ⅰ（413）后的伸出端装有单链轮Ⅳ（442），且安装在除杂短轴（431）上的单链轮Ⅳ（442）与各双链轮（443）靠近L加强板Ⅰ（413）的内侧链轮位于同一平面内，安装在第Ⅰ根除杂长辊（42）的除杂长轴（421）上的单链轮Ⅳ（442）与安装在第Ⅰ根除杂长辊（42）相邻的第Ⅱ根除杂长辊（42）的除杂长轴（421）上的双链轮（443）远离L加强板Ⅰ（413）的外侧链轮上挂有同1件链条Ⅱ（444），安装在第Ⅱ根除杂长辊（42）的除杂长轴（421）上的双链轮（443）与安装在第Ⅲ根除杂长辊（42）的除杂长轴（421）上的双链轮（443）靠近L加强板Ⅰ（413）的内侧链轮上挂有同1件链条Ⅱ（444），依此类推，安装在远离安装板Ⅱ（12）的最外侧、即序号最大的除杂长辊（42）的除杂长轴（421）上的双链轮（443）靠近L加强板Ⅰ（413）的内侧链轮与安装在除杂短辊（43）的除杂短轴（431）上的单链轮Ⅳ（442）上挂有同1件链条Ⅱ（444），除杂长辊（42）上方两端各设有1件安装于安装板Ⅱ（12）内侧面上、呈矩形板状的导流板（45），且2件导流板（45）之间呈“靠近第Ⅰ根除杂长辊（42）一侧距离窄、靠近除杂短辊（43）一侧距离宽”的梯形状态布置，靠近传动装置（44）一侧的L形板Ⅰ（411）远离除杂轮（422）的外侧设有呈长方箱体形状的4面护罩（46），4面护罩（46）的开口朝着L形板Ⅰ（411）的方向、且覆盖安装于除杂短辊（43）的除杂短轴（431）上的单链轮Ⅳ（442）、所有双链轮（443）和所有链条Ⅱ（444）。