马铃薯收获机结构及主要部件设计
此新型马铃薯的设计主要由坚固的机架、挖掘土壤的三角形铲子、第一、第二级土壤及马铃薯分离皮带与杆条组合成的运输器、抖动装置和集薯箱构成。
马铃薯收获机的总体结构
1.三点牵引装置 2.牵引转向连接 3.三角挖掘铲 4.第一级土薯分离链杆输送 5.动力输入轴 6.机架 7.万向节 8.减速器支撑座 9.锥齿轮减速器 10.第二级土薯分离链杆 11.第二级除根转动轴 12.集薯箱打开手柄 13.集薯箱托板 14.双向调节轴 15.地轮 16.地轮支架 17.动力输送链条 18.土薯分离抖动轴 19.机身侧挡板 20.调节支撑侧板 21.挖掘铲铲柄 22.切土盘 23.切土盘调节板
马铃薯收获机整体结构图
马铃薯收获机主要由机架、三点悬挂牵引装置、切土盘、挖掘铲、第一级土薯分离链杆输送器、抖动装置、一级除根轴、第二级土薯分离输送器、二级除根轴、集薯箱、地轮等组成,如图2-2所示。物料方向:挖掘铲→第一级土薯分离链杆输送器→一级除根转动轴→第二级土薯分离链杆输送器→二级除根转动轴→集薯箱。
下面是新型马铃薯收获机的三维整体结构图。
图2-3 新型马铃薯收获机三维结构图
马铃薯收获机的工作原理
该马铃薯收获机为双行牵引式收获工作,由20~25kw的拖拉机牵引,进行收获作业前,需要马铃薯打秧机将地上的茎秆打碎[14]。工作前需要将挖掘铲对行,以便于更好地工作,挖出所有的马铃薯,作业时将挖掘铲放下。在机架上安有锥齿轮减速器,通过万向节轴将拖拉机的动力传到齿轮减速器。齿轮减速器通过传动链条将动力分给链杆式升运器外端的链轮链轮带动升运器主动轮转动,从而带动第一级升运器向后输送运动。机身另一侧第一级升运器的主动轮还有带动抖动装置轴的转动,从而使得抖动装置运动。还有一部分动力通过齿轮传动带动除根轴的转动。最后,第一级升运器的主动轴的动力还带动第二级升运器主动轮的转动,使得第二级升运器向后运输。总的来说,就是通过挖掘产将挖掘出的混合物通过第一级升运器时,由于抖动装置的作用,将大量土壤抖落掉下,剩下的混合物继续向后运输,通过裹有橡胶的除根转动轴,将根茎掉下。剩下的混合物继续向后输送,通过第二级较为平缓的升运器,将剩余的土壤掉下,最后得到干净的马铃薯,收到集薯箱中,完成马铃薯的收获。
机架的设计
机架是新型马铃薯收获机十分重要的部件,他对于整个机器来说,相当于骨骼对于人体的身体,它起到了支撑和连接整个机器各个部件的作用。因此,设计一个合理的机架是非常重要的。
进行机架设计时,在满足设计机架合理的前提下,必须根据机架的不同用途和所处环境,考虑以下各个要求:
(1)设计的机架结构合理,便于制造;
(2)强度、刚度要达到要求,具有良好的稳定性,能够保证工作时各个部件不变形,不位移;
(3)在保证工作效率的前提下,使机架的重量尽量轻,材料选择合理,成本低;
(4)设计结构使得各个零部件便于安装、调试、修理和更换;
(5)耐腐蚀性、耐磨性、抗震性要好。

整体机架结构图