一种芝麻收割一体机及使用方法

本发明涉及农业机械设备，尤其涉及一种芝麻收割一体机及使用方法。

背景技术：

1、芝麻是一种高营养密度作物，富含蛋白质、维生素e、镁、钙等成分，对人体健康有益。它不仅是重要的食用油料作物和经济作物，同时也被用作烹饪原料和菜肴辅料。随着人们健康意识的增强，含有芝麻成分的绿色食品近年来倍受消费者青睐，芝麻种植业迎来广阔的发展前景。

2、农业机械化是传统农业向现代农业转变的关键要素，在替代人力、节本增效、集成应用农业技术和推进规模化种植收割等方面作用显著。传统品种的芝麻果实自下而上生长，下面先成熟，上面后成熟，一碰就会导致下面的成熟果实脱落，若采用机械化收割，会造成大量的产量损失。实现芝麻的大规模机械化收割，主要取决于两个关键因素：品种改良和机械改进。2020年8月，河南省农科院成功选育出世界首批抗落粒、宜机收芝麻新品种豫芝nd837和豫芝ns610，此后还选育出白芝麻新品系豫芝619、豫芝620以及黑芝麻新品系豫芝627。这些新品种的果实从下而上成熟一致，不易开裂脱落，并且植株高度适宜机械化收获。

3、李辉等发明出一种基于芝麻茎秆特性的往复式收割器割刀，通过割刀高速往复运动，增大切割力度，解决了芝麻收割时茎秆切割不均匀、功耗大和割前损失率高等问题；吕树立等公开了一种新型芝麻联合收割机拨禾器装置，能在收割过程中将芝麻秆依次扒入收割台，有效减少芝麻落粒，克服芝麻收割不完整的问题。周兰华等发明了一种用于芝麻联合收割机的割台组合装置来提高芝麻收获效率；卫双玲等发明了一种新型芝麻导料装置来提高整体的筛分效率和收割效率。汪兵等公布了一种用于芝麻收割的高效型筛选装置来提高芝麻筛选工作效率。

4、但现有技术中，还存在以下问题：1、大部分地区的芝麻生产还处于传统的人工操作状态，收割损失率较高，生产效益较低。2、现有的收割器械功能单一。3、现有大部分芝麻收割机机身重，容易把土壤压实，对后续耕种带来麻烦，未考虑轻量化设计。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种芝麻收割一体机及使用方法，以“割—揽—传—拍—集”的动作协同来实现芝麻的一体化收割，功能高度集中，满足现代农业使用需求。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种芝麻收割一体机，包括一体机本体，所述一体机本体包括：

4、设于机架上的下层收割装置，所述下层收割装置用于切断芝麻下方没有果实的部分，清除机器前进障碍；

5、上层收割及运输装置，所述上层收割及运输装置安装于下层收割装置的上方；所述上层收割及运输装置用于将芝麻茎秆充分揽入切割范围，揽合切割一体化；

6、传送蜕壳装置，所述传送蜕壳装置安装于上层收割及运输装置的末端并与其连接，所述传送蜕壳装置用于芝麻杆运输、拍打、芝麻粒脱壳；

7、震动分离装置，所述震动分离装置设于传送蜕壳装置的下方，所述震动分离装置用于分离芝麻和秸秆；

8、收纳装置，所述收纳装置设于震动分离装置的下方，所述收纳装置用于收集分离出的芝麻。

9、优选地，所述下层收割装置包括偏心轮往复机构、圆锥销、锁紧环、锯片和限位块，所述锯片的一端通过圆锥销和锁紧环与偏心轮往复机构连接，所述锯片的另一端通过圆锥销和锁紧环与限位块连接。

10、优选地，所述上层收割及运输装置包括左揽合板、旋转轴a、中揽合板、旋转轴b、轴承座、右揽合板、右揽合星轮a、右揽合星轮b、固定轴、底板，旋转刀片b、右刀片电机、限位环、旋转刀片a、固定板、左刀片电机、左揽合星轮b和左揽合星轮a；

11、所述底板上开设有若干个孔，且底板上设置有两路割道，在两路割道处分别设有左刀片电机和右刀片电机，所述左刀片电机通过固定板安装有旋转刀片a，所述右刀片电机通过固定板安装有旋转刀片b；

12、所述底板上设有竖直设置的若干个固定轴，若干个固定轴的顶部通过限位环分别连接有左揽合板、中揽合板和右揽合板，所述左揽合板、中揽合板和右揽合板处于同一水平位置，若干个固定轴的底部通过限位环与底板连接；

13、所述中揽合板和右揽合板上均分别安装有轴承座，所述轴承座上分别设有旋转轴a和旋转轴b，所述旋转轴a的上端和下端分别套接有左揽合星轮a和左揽合板星轮b，所述旋转轴b的上端和下端分别套接有右揽合星轮a和右揽合星轮b。

14、优选地，所述上层收割及运输装置还包括电机支架、运输电机、同步带轮a、同步带轴a、挡板、同步带、同步带轴b、同步带轮b和同步带轴b支架；

15、所述电机支架a和同步带轴b支架均间隔安装在底板上，所述电机支架a上安装有运输电机，所述运输电机的输出轴上连接有同步带轴a，所述同步带轴a上套接有同步带轮a；所述同步带轴b安装于同步带轴b支架上，所述同步带轴b上套接有同步带轮b，所述同步带连接同步带轮a和同步带轮b，所述挡板安装于同步带的中间并与底板连接。

16、优选地，所述传送蜕壳装置包括传送带a、拍打电机、拍板、连杆、摇杆、导轨、固定型材、侧板a、传送带b、传动带联轴器b、传送带电机b、滑块、传送带电机a和传送带电机联轴器a；

17、所述传送带电机b安装于同步带轴b支架的下方，所述传送带b安装于同步带的右侧，所述传送带电机b通过传送带联轴器b与传送带b连接，所述侧板a安装于传送带b的末端，所述传送带a设于侧板a的下方，且传送带a与传送带b呈空间垂直结构，所述传送带电机a通过传送带电机联轴器a与传送带a连接；

18、所述传送带a上设有两组相同结构且间隔设置的拍打组件，每组拍打组件的固定型材与机架固定连接，所述固定型材上安装有竖直设置的导轨，所述导轨滑动连接有滑块，所述滑块与拍板连接；所述拍板的上方通过连杆连接有摇杆，所述摇杆的端部安装有拍打电机。

19、优选地，所述震动分离装置包括第一角码安装型材、第一角码、侧板b、弹簧连接座a、弹簧a、弹簧固定座a、弹簧连接座b、弹簧b、弹簧固定座b、筛板b和筛板a；

20、所述第一角码通过侧板b与筛板a连接，所述第一角码与第一角码安装型材连接，所述第一角码安装型材与机架固定连接；靠近所述侧板b的一侧设有两组第一弹簧支撑组件，每组第一弹簧支撑组件由弹簧固定座a、弹簧a和弹簧连接座a组成，所述弹簧固定座a通过弹簧a与弹簧连接座a连接；远离所述侧板b的一侧设有两组第二弹簧支撑组件，每组第二弹簧支撑组件由弹簧固定座b、弹簧b和弹簧连接座b组成，所述弹簧固定座b通过弹簧b与弹簧连接座b连接；所述弹簧连接座a和弹簧连接座b的上方设有筛板a和筛板b，所述筛板a和筛板b上下重叠放置，所述筛板b的下方设有震动电机。

21、优选地，所述弹簧a的长度大于弹簧b的长度，所述筛板a和筛板b均呈倾斜设置；所述筛板a和筛板b上均设有均匀间隔分布的筛孔，且筛板a上筛孔的孔径大于筛板b上筛孔的孔径。

22、优选地，所述收纳装置包括第二角码、收纳安装型材、漏板、收纳盒和收纳盒导轨；所述漏板安装于收纳安装型材的下方，收纳盒导轨通过若干个第二角码与收纳安装型材连接，所述收纳盒与收纳盒导轨配合连接；所述收纳盒用于收集从上方震动分离装置中分离出的芝麻粒，并可将收纳盒沿收纳盒导轨抽出。

23、本发明还提供了一种芝麻收割一体机的使用方法，包括以下步骤：

24、步骤一、下层收割装置切断芝麻下方没有果实的部分，清除机器前进障碍；

25、步骤二、上层收割及运输装置将芝麻杆进一步切割并将其运输到传送蜕壳装置3中；

26、步骤三、传送蜕壳装置将芝麻充分蜕壳；

27、步骤四、震动分离装置将蜕壳好的芝麻进一步分离出芝麻粒；

28、步骤五、收纳装置将芝麻粒收集，完成芝麻的一体化收割。

29、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

30、1、本发明以“割—揽—传—拍—集”的动作协同来实现芝麻的一体化收割，功能高度集中。

31、2、本发明采用揽合一体化装置，将芝麻茎秆充分揽入切割范围，有效降低芝麻损失率；同时因只收割上层秸秆而有效减小收割机体量。

32、3、本发明采用轻量化设计，使用轻量、高强度的材料，以降低机器自重，提高机动性和降低对土壤的压实程度。

技术特征：

1.一种芝麻收割一体机，包括一体机本体，其特征在于，所述一体机本体包括：

2.根据权利要求1所述的一种芝麻收割一体机，其特征在于，所述下层收割装置（1）包括偏心轮往复机构（6）、圆锥销（7）、锁紧环（8）、锯片（9）和限位块（10），所述锯片（9）的一端通过圆锥销（7）和锁紧环（8）与偏心轮往复机构（6）连接，所述锯片（9）的另一端通过圆锥销（7）和锁紧环（8）与限位块（10）连接。

3.根据权利要求1所述的一种芝麻收割一体机，其特征在于，所述上层收割及运输装置（2）包括左揽合板（11）、旋转轴a（12）、中揽合板（13）、旋转轴b（14）、轴承座（15）、右揽合板（16）、右揽合星轮a（17）、右揽合星轮b（18）、固定轴（19）、底板（20），旋转刀片b（21）、右刀片电机（22）、限位环（23）、旋转刀片a（24）、固定板（25）、左刀片电机（26）、左揽合星轮b（27）和左揽合星轮a（28）；

4.根据权利要求3所述的一种芝麻收割一体机，其特征在于，所述上层收割及运输装置（2）还包括电机支架（29）、运输电机（30）、同步带轮a（31）、同步带轴a（32）、挡板（33）、同步带（34）、同步带轴b（35）、同步带轮b（36）和同步带轴b支架（37）；

5.根据权利要求4所述的一种芝麻收割一体机，其特征在于，所述传送蜕壳装置（3）包括传送带a（38）、拍打电机（39）、拍板（40）、连杆（41）、摇杆（42）、导轨（43）、固定型材（44）、侧板a（45）、传送带b（46）、传动带联轴器b（47）、传送带电机b（48）、滑块（49）、传送带电机a（50）和传送带电机联轴器a（51）；

6.根据权利要求1所述的一种芝麻收割一体机，其特征在于，所述震动分离装置（4）包括第一角码安装型材（52）、第一角码（53）、侧板b（54）、弹簧连接座a（55）、弹簧a（56）、弹簧固定座a（57）、弹簧连接座b（58）、弹簧b（59）、弹簧固定座b（60）、筛板b（61）和筛板a（62）；

7.根据权利要求6所述的一种芝麻收割一体机，其特征在于，所述弹簧a56的长度大于弹簧b（59）的长度，所述筛板a（62）和筛板b（61）均呈倾斜设置；所述筛板a（62）和筛板b（61）上均设有均匀间隔分布的筛孔，且筛板a（62）上筛孔的孔径大于筛板b（61）上筛孔的孔径。

8.根据权利要求1所述的一种芝麻收割一体机，其特征在于，所述收纳装置（5）包括第二角码（63）、收纳安装型材（64）、漏板（65）、收纳盒（66）和收纳盒导轨（67）；所述漏板（65）安装于收纳安装型材（64）的下方，收纳盒导轨（67）通过若干个第二角码（63）与收纳安装型材（64）连接，所述收纳盒（66）与收纳盒导轨（67）配合连接；所述收纳盒（66）用于收集从上方震动分离装置（4）中分离出的芝麻粒，并可将收纳盒（66）沿收纳盒导轨（67）抽出。

9.根据权利要求1所述的一种芝麻收割一体机的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及农业机械设备技术领域，尤其涉及一种芝麻收割一体机及使用方法，包括一体机本体，一体机本体包括：设于机架上的下层收割装置，下层收割装置用于切断芝麻下方没有果实的部分，清除机器前进障碍；上层收割及运输装置，安装于下层收割装置的上方；用于将芝麻茎秆充分揽入切割范围，揽合切割一体化；传送蜕壳装置，安装于上层收割及运输装置的末端并与其连接，用于芝麻杆运输、拍打、芝麻粒脱壳；震动分离装置，设于传送蜕壳装置的下方，用于分离芝麻和秸秆；收纳装置，设于震动分离装置的下方，用于收集分离出的芝麻。本发明以“割—揽—传—拍—集”的动作协同来实现芝麻的一体化收割，功能高度集中，满足现代农业使用需求。

技术研发人员：高明伟,陈厚军,邢景揚,白锐杰,李芳芳,陈煜轩,瞿畅
受保护的技术使用者：南通大学
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23