一種根莖類中藥材的根土分離的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種根莖類中藥材的根土分離機，包括機架、下料箱、收集箱、柔性輸送機構、柔性碾壓機構、柔性擊打機構、抖動脫土機構、傳動機構和電機。上述中的各個部件和機構互相連接后，當中藥材自下料箱落入柔性輸送機構時，中藥材的根土復合體將依次受到碾壓、擊打、撞擊和抖動等，從而令中藥材的根部與泥土逐步分離。本發明由于使用機械化對中藥材進行根土分離處理，減少了人工操作，從而大大提高了生產效率，降低了勞動強度，且減少了中藥材的損傷率。
【專利說明】一種根莖類中藥材的根土分離機
【技術領域】
[0001]本發明涉及農業設備，具體涉及一種根莖類中藥材的根土分離機。
【背景技術】
[0002]中國是中醫藥的發源地，也是世界上天然藥物品種最多、產量最大的國家之一。中國是中藥材種植和出口大國，特別是甘草、黃芪、防風等根莖類中藥材。這些中藥材在治理病痛中起到重要的作用，且副作用很小，因此越來越受到人們的喜愛。但是，這些中藥材難以得到廣泛的擴種。因為其發展擴種的瓶頸在于根莖類中藥材人工收獲時用工量大，采用機械收獲時挖掘阻力大、功耗高，根土分離過程效果差，中藥材破損率高、品質低、經濟效益差。目前市場上已有根莖類作物收獲機械如馬鈴薯和花生等收獲機，收獲對象單一，用于根莖類中藥材根土分離損傷率高，且不能用于進行根莖類中藥材與土壤復合體的分離。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是為了克服以上現有技術存在的不足，提供了一種生產效率高，中藥材破損摔低且經濟效益高的根莖類中藥材的根土分離機。
[0004]本發明的目的通過以下的技術方案實現:本根莖類中藥材的根土分離機，包括機架、下料箱、收集箱、柔性碾壓機構、柔性擊打機構、抖動脫土機構、柔性輸送機構、傳動機構和電機，所述下料箱和收集箱分別安裝于機架的兩端；所述柔性輸送機構安裝于機架內，且柔性輸送機構的一端位于下料箱的下料口下方，所述柔性輸送機構的另一端靠近收集箱，且位于收集箱的入料口上方；所述柔性碾壓機構和柔性擊打機構安裝于柔性輸送機構的上方；所述柔性碾壓機構與柔性擊打機構通過傳動機構連接，且所述柔性碾壓機構和柔性擊打機構沿著根莖中藥材的移動方向依次分布；所述抖動脫土機構安裝機架內，且位于柔性輸送機構內，同時所述抖動脫土機構與柔性輸送機構連接；所述柔性輸送機構、柔性碾壓機構和柔性擊打機構均通過傳動機構與電機連接。
[0005]具體的，所述柔性碾壓機構包括碾壓轉軸、碾壓輥筒、碾壓端板和保護套；所述碾壓輥筒通過碾壓轉軸安裝于機架內，且所述碾壓輥筒位于柔性輸送機構的上方；所述碾壓端板固定于碾壓輥筒的兩端，所述保護套套于碾壓輥筒；所述碾壓轉軸的一端與柔性擊打機構通過傳動機構連接。保護套材料可使用布或橡膠，這讓較硬的碾壓輥筒與中藥材間接接觸，從而減少中藥材的損傷。
[0006]所述柔性碾壓機構還包括碾壓調節架，所述碾壓調節架的固定于機架的兩側，所述碾壓轉軸的兩端安裝于碾壓調節架。碾壓調節架可調節碾壓輥筒的高度，從而使柔性碾壓機構可適應不同的中藥材作業。
[0007]具體的，所述柔性擊打機構包括擊打指、擊打轉軸、擊打筒和指套，所述擊打筒通過擊打轉軸安裝于柔性輸送機構的上方，所述擊打指的一端固定于擊打筒，所述指套套于擊打指。指套為柔性材料制造，這可避免較硬的擊打指擊打中藥材時令中藥材損壞。
[0008]為減少材料的使用，降低制造成本，所述擊打筒包括多張擊打轉板和多張擊打安裝板，所述多張擊打轉板均安裝于擊打轉軸，且均勻分布；所述每張擊打安裝板的兩端分別固定于相鄰的兩張擊打轉板，且多張擊打安裝板于擊打轉軸的四周均勻分布；所述擊打轉軸的一端與碾壓轉軸通過傳動機構連接；
[0009]所述柔性擊打機構還包括擊打調節架，所述擊打調節架固定于機架的兩側，所述擊打轉軸的兩端安裝于擊打調節架。擊打調節架可調節擊打指的高度，從而使柔性擊打機構可適應不同的中藥材作業。
[0010]為提高分離效果，所述柔性輸送機構主要由柔性輸送機構I和柔性輸送機構II兩部分構成，所述柔性輸送機構I水平設置，所述柔性輸送機構I的一端位于下料箱的出料口下方，另一端位于柔性輸送機構II的一端的上方；所述柔性輸送機構II傾斜設置，所述柔性輸送機構II的另一端位于收集箱的上方，且所述柔性輸送機構II的另一端的水平位置高于一端的水平位置。
[0011]所述柔性輸送機構I為桿條鏈輸送機構，所述輸送機構I包括主動軸1、從動軸1、4個支撐鏈輪1、2條輸送鏈I和多條桿條I，所述主動軸I的兩端分別安裝于機架的兩側，所述從動軸I的兩端分別安裝于機架的兩側；所述4個支撐鏈輪I分別安裝于主動軸I的兩端和從動軸I的兩端，所述其中一條輸送鏈I的兩端分別連接于位于機架一側的2個支撐鏈輪I，另一輸送鏈I的兩端分別連接于位于機架另一側的兩個支撐鏈輪I ;所述2條輸送鏈I均水平設置，所述多條桿條的兩端分別連接2條輸送鏈I，所述多條桿條I均勻分布且形成輸送支撐面I，同時所述多條桿條I套有桿套；
[0012]所述柔性輸送機構11為桿條鏈輸送機構,所述柔性輸送機構11包括主動軸I1、從動軸Π、4個支撐鏈輪11、2條輸送鏈II和多條桿條II，所述主動軸II的兩端分別安裝于機架的兩側，且靠近收集箱，即位于位機架的另一端；所述從動軸II的兩端分別安裝于機架的兩側，所述從動軸II位于機架的中部；所述4個支撐鏈輪II分別安裝于主動軸II的兩端和從動軸II的兩端，所述其中一條輸送鏈II的兩端分別連接于位于機架一側的2個支撐鏈輪II，另一輸送鏈II的兩端分別連接于位于機架另一側的兩個支撐鏈輪II ;所述2條輸送鏈II均傾斜設置；所述多條桿條II的兩端都分別連接于2條輸送鏈II，所述多條桿條II均勻分布且形成輸送支撐面II，同時所述多條桿條II套有桿套；
[0013]所述柔性輸送機構II還包括輸送調節架，所述輸送調節架安裝于機架的兩側，所述主動軸II通過輸送調節架安裝于機架。所述輸送調節架的結構與碾壓調節架的相同，只是輸送調節架調節的是柔性輸送機構另一端的高度。[0014]為更進一步提高根土分離的效果，所述抖動脫土機構包括2個抖動輪和抖動調節架，所述抖動調節架主要由2張中間設有抖動調節槽的安裝板構成，所述2張安裝板分別安裝于機架的兩側，而所述2個抖動輪分別安裝于2張安裝板的抖動調節槽；所述抖動輪具有呈圓柱狀的轉體，所述轉體的外壁設有與輸送鏈II配合的凸塊；所述2個抖動輪分別位于2條輸送鏈II內，且所述抖動輪頂著輸送鏈II的內側。抖動輪的轉體和凸塊交替頂著輸送鏈II，從而對輸送鏈II起到抖動的作用，即對整個柔性輸送機構II起到抖動作用。
[0015]為保證動力傳輸的可靠性，所述傳動機構包括鏈傳動1、鏈傳動I1、鏈傳動II1、鏈傳動IV、鏈傳動V、傳動軸1、傳動軸II和齒輪傳動；所述傳動軸I 一端通過鏈傳動I與電機的動力輸出軸連接；所述傳動軸I的另一端通過鏈傳動II與主動軸I的一端連接，同時，所述傳動軸I的另一端還通過鏈傳動III與主動軸II連接；所述傳動軸II安裝于機架中部，所述傳動軸II的一端通過齒輪傳動與主動軸I的另一端連接，同時,所述傳動軸II的一端還通過鏈傳動IV與擊打轉軸的一端連接；所述擊打轉軸的一端還通過鏈傳動V與碾壓轉軸的一端連接。
[0016]為減少中藥材的損傷，所述的根莖類中藥材的根土分離機還包括彈性支撐機構，所述彈性支撐機構包括4個彈性安裝架、4個彈簧和彈性支撐架，所述彈性安裝架呈T形，所述彈性安裝架的一端固定于機架的一內側，另一端設有約束軸，且所述4個彈性安裝架呈矩形分布；所述4個彈簧分別套于4個彈性安裝架的約束軸；
[0017]所述彈性支撐架包括2條彈性連接桿和至少4條彈性支撐桿，所述2條彈性連接桿的兩端都設有套筒，4個套筒分別套于彈簧；所述彈性連接桿穿過柔性輸送機構I，所述套筒位于柔性輸送機構I的兩側；所述至少4條彈性支撐桿固定連接形成彈性支撐框架，所述彈性支撐框架固定于彈性連接桿上。
[0018]為保證動力傳輸的可靠性，所述的根莖類中藥材的根土分離機還包括張緊機構，所述張緊機構包括張緊輪和張緊調節架，所述張緊調節架安裝于機架的兩側，所述張緊調節架設有張緊調節槽；所述張緊輪安裝于張緊調節槽，同時，所述張緊輪位于鏈傳動III的下方，且所述張緊輪分別頂著鏈傳動III中的傳動鏈。
[0019]為提高可靠性，所述電機位于柔性輸送機構I的下方，且所述電機與柔性輸送機構I之間設有罩板I;所述柔性輸送機構I另一端的上方設有罩板II，而所述柔性輸送機構I和柔性輸送機構II之間設有擋板，所述罩板II和擋板相對設置；所述收集箱的正上方設有罩板III，同時，所述罩板III位于柔性輸送機構II的另一端的上方。罩板I可保證根土分離出的泥土不會掉落到電機中，避免電機因泥土發生故障，從而提高機械運行的可靠性；而罩板II和擋板都是為了保證離開柔性輸送機構I的中藥材落到柔性輸送機構II上，從而提高中藥材輸送的可靠性；罩板III是為了保證離開柔性輸送機構II的中藥材落入收集箱中，從進一步提高輸送的可靠性。
[0020]為進一步降低勞動強度，提高自 動化，所述機架的一端設有控制箱，所述控制箱與電機連接。
[0021]本發明的工作過程:啟動電機，電機帶著柔性輸送機構1、柔性輸送機構I1、柔性碾壓機構和柔性擊打機構一起運動；然后將根莖包裹有泥土的根莖類中藥材放進下料箱，這些中藥材自下料箱中落到柔性輸送機構I的桿條I上。桿條I隨著輸送鏈I運動，先將中藥材帶到柔性碾壓機構下方，則轉動的碾壓輥筒對中藥材根土復合體進行碾壓，從而令泥土與中藥材的根莖進行初步分離，松散的泥土經桿條I之間的間隙下落到罩板I上并滑落到地面；在碾壓過程中，中藥材被桿條I持續帶著運動，即經過泥土與根莖初步分離的中藥材被帶動到柔性擊打機構下方；此繞著擊打轉軸轉動的擊打指，將對其下方的中藥材根土復合體進行擊打，從而進一步將泥土和中藥材的根莖分離；被擊打過中藥材將被擊打指打飛，被打飛的中藥材根土復合體將與罩板II發生撞擊，這更進一步將根土進行分離；與罩板II撞擊后的中藥材根土復合體掉落并撞擊到柔性輸送機構II的桿條II上，松散的泥土經桿條II之間的間隙下落到地面；落到桿條II上的中藥材將被柔性輸送機構II輸送到收集箱中，中藥材在此次被輸送過程中，輸送鏈II的轉動時，帶動抖動輪一起轉動，則抖動輪對柔性輸送機構II的上面進行抖動，從而使中藥材根土復合體上下振動，這將更進一步令中藥材根土復合體進行分離，當中藥材脫離柔性輸送機構II時，中藥材落入收集箱中，從而完成根土分離并收集中藥材的過程。
[0022]本發明相對于現有技術具有如下的優點:
[0023]1、本根莖類中藥材的根土分離機通過對中藥材依次進行碾壓、擊打、撞擊和抖動等，這不僅保證根土分離的可靠性，同時，由于使用機械化處理，減少了人工操作，從而大大提高了生產效率，降低了勞動強度，且減少了中藥材的損傷率。
[0024]2、本根莖類中藥材的根土分離機使用機械化，同時,柔性碾壓機構和柔性擊打機構的高度均可以調節，從而可適應不同種類的根莖類中藥材作業。
[0025]3、本根莖類中藥材的根土分離機的結構緊湊、制造成本低、操作簡單。
【專利附圖】

【附圖說明】 [0026]圖1是本發明的根莖類中藥材的根土分離機的結構示意圖。
[0027]圖2是本發明的根莖類中藥材的根土分離機的俯視圖。
[0028]圖3是本發明的柔性碾壓機構的結構示意圖。
[0029]圖4是本發明的柔性擊打機構的結構示意圖。
[0030]圖5是本發明的柔性輸送機構I的結構示意圖。
[0031]圖6是本發明的柔性輸送機構II的結構示意圖。
[0032]圖7是本發明的彈性支撐機構的結構示意圖。
[0033]圖8是本發明的彈性支撐機構的局部剖視示意圖。
[0034]圖9是本發明的傳動機構的示意簡圖。
【具體實施方式】
[0035]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0036]如圖1和圖2所示的一種根莖類中藥材的根土分離機，包括機架1、下料箱2、收集箱3、柔性碾壓機構4、柔性擊打機構5、抖動脫土機構8、柔性輸送機構6、傳動機構7和電機9，所述下料箱2和收集箱3分別安裝于機架I的兩端；所述柔性輸送機構6安裝于機架I內，且柔性輸送機構I的一端位于下料箱2的下料口下方,所述柔性輸送機構6的另一端靠近收集箱3，且位于收集箱3的入料口上方；所述柔性碾壓機構4和柔性擊打機構5安裝于機架內，且位于柔性輸送機構6的上方；所述柔性碾壓機構4與柔性擊打機構5通過傳動機構7連接，且所述柔性碾壓機構4和柔性擊打機構5沿著根莖中藥材的移動方向依次分布；所述抖動脫土機構8安裝于柔性輸送機構6內，同時所述抖動脫土機構8與柔性輸送機構6連接；所述柔性輸送機構6、柔性碾壓機構4和柔性擊打機構5均通過傳動機構7與電機9連接。所述機架I呈梯形，這可減少材料的使用，更進一步降低成本。
[0037]具體的，如圖1、圖2和圖3所示，所述柔性碾壓機構4包括碾壓轉軸41、碾壓輥筒42、碾壓端板43和保護套44 ;所述碾壓輥筒42通過碾壓轉軸41安裝于機架I內，且所述碾壓輥筒42位于柔性輸送機構6的上方；所述碾壓端板43固定于碾壓輥筒42的兩端，所述保護套44套于碾壓輥筒42 ;所述碾壓轉軸41的一端與柔性擊打機構5通過傳動機構7連接。保護套44材料可使用布或橡膠，這讓較硬的碾壓輥筒42與中藥材間接接觸，從而減少中藥材的損傷。本實施例中，保護套44材料使用橡膠，即此保護套44為橡膠套。同時，為進一步防止橡膠套從碾壓輥筒42中脫落，橡膠套通過螺釘45與碾壓輥筒固定連接。此處的螺釘45為沉頭螺釘。
[0038]所述柔性碾壓機構4還包括碾壓調節架46，所述碾壓調節架46的固定于機架I的兩側，所述碾壓轉軸41的兩端安裝于碾壓調節架46。碾壓調節架46可調節碾壓輥筒42的高度，從而使柔性碾壓機構4可適應不同的中藥材作業。所述碾壓調節架46主要由碾壓安裝架461、軸承座462和調節桿463構成，碾壓安裝架461主要由兩張碾壓安裝板構成，這兩張碾壓安裝板固定于機架I的兩側，同時這兩碾壓安裝板的中間設有碾壓調節槽，所述軸承座462安裝于碾壓調節槽，而調節桿463的一端與軸承座462連接，另一端穿過機架I的上面；碾壓轉軸42通過軸承座462與碾壓安裝板連接。通過調節軸承座462在碾壓調節槽的位置，從而調節碾壓輥筒42的高度。此處的軸承座462選用UCT204軸承座。
[0039]具體的，如圖1、圖2和圖4所示，所述柔性擊打機構5包括擊打指51、擊打轉軸52、擊打筒53和指套54，所述擊打筒53通過擊打轉軸52安裝于柔性輸送機構6的上方，所述擊打指51的一端固定于擊打筒53，所述指套54套于擊打指51。指套54為柔性材料制造，如橡膠、布等，這可避免較硬的擊打指51擊打中藥材時令中藥材損壞。本實施例中，此指套54同樣使用橡膠材料制造而成，且指套54的內孔稍小于擊打指51的外徑，即指套54與擊打指51過盈配合，從而避免指套54從擊打指51中脫落。
[0040]為減少材料的使用，降低制造成本，如圖4所示，所述擊打筒53包括多張擊打轉板531和多張擊打安裝板532，所述多張擊打轉板531均安裝于擊打轉軸52，且均勻分布；所述每張擊打安裝板532的兩端分別固定于相鄰的兩張擊打轉板531，且多張擊打安裝板532于擊打轉軸52的四周均勻分布；所述擊打轉軸52的一端與碾壓轉軸41通過傳動機構7連接。本實施例中，擊打轉板531的數量為5張，擊打安裝板532的數量為16張，而擊打指51和指套的的數量都為32個。為提高擊打效果，擊打指51的中部彎曲。5張擊打轉板531安裝于擊打轉軸52，且每相鄰2張擊打轉板531之間的距離相等。擊打轉板531呈圓環餅狀。而擊打安裝板532以4張為一組，每張擊打安裝板532的兩端分別固定于相鄰的2張擊打轉板531。在每組中的4張擊打安裝板532以擊打轉軸52的四周均勻分布，即相鄰兩張擊打安裝板532之間的弧度大小為90°。同時，相鄰兩組中的擊打安裝板532交錯設置，這可保證擊打指51分布均勻。擊打指51每8 條為一組，同一組中的每2條擊打指51的一端固定于一張擊打安裝板532，且同一組中，每4條擊打指51為一組位于同一個圓周平面中。
[0041]所述柔性擊打機構5還包括擊打調節架55，所述擊打調節架55固定于機架I的兩偵牝所述擊打轉軸52的兩端安裝于擊打調節架55。擊打調節架55可調節擊打指51的高度，從而使柔性擊打機構5可適應不同的中藥材作業。擊打調節架55的結構與碾壓調節架46的結構一樣，只是碾壓調節架55是用于調節碾壓輥筒42的高度，而擊打調節架55通過調節擊打轉軸52的高度，從而調節擊打指51的高度。
[0042]為提高分離效果，如圖1、圖2、圖5和圖6所示，所述柔性輸送機構6主要由柔性輸送機構161和柔性輸送機構1162兩部分構成，所述柔性輸送機構161水平設置，所述柔性輸送機構161的一端位于下料箱2的出料口下方,另一端位于柔性輸送機構1162的一端的上方；所述柔性輸送機構1162傾斜設置，所述柔性輸送機構1162的另一端位于收集箱3的上方，且所述柔性輸送機構1162的另一端的水平位置高于其一端的水平位置。將柔性輸送機構6分成柔性輸送機構161和柔性輸送機構1162，令柔性輸送機構161用于進行柔性碾壓和柔性擊打；而柔性輸送機構1162用于進行抖動，從而避免柔性碾壓、柔性擊打和抖動互相影響，故保證了輸送的可靠性及提高根土分離的效果。
[0043]所述柔性輸送機構161為桿條鏈輸送機構，所述柔性輸送機構161包括主動軸1611、從動軸1612、4個支撐鏈輪1613、2條輸送鏈1614和多條桿條1615，所述主動軸1611的兩端分別安裝于機架I的兩側，所述從動軸1612的兩端分別安裝于機架I的兩側；所述4個支撐鏈輪1613分別安裝于主動軸1611的兩端和從動軸1612的兩端，所述其中一條輸送鏈1614的兩端分別連接于位于機架I 一側的2個支撐鏈輪1613,另一輸送鏈1614的兩端分別連接于位于機架I另一側的兩個支撐鏈輪1613 ;所述2條輸送鏈1614均水平設置，所述多條桿條1615的兩端分別連接2條輸送鏈1614，所述多條桿條1615均勻分布且形成輸送支撐面I，同時所述多條桿條1615套有桿套616。為進一步提高根土分離效果，碾壓輥筒42的線速度與柔性輸送機構161的線速度存在速度差。本實施例中，為更進一步提高根土分離的效果，碾壓輥筒42的線速度為0.65-0.98m/s，柔性輸送機構161的線速度為
0.41-0.62m/s。同時，2條輸送鏈1614水平設置，則多條桿條1615組成的支撐面也保持水平狀態，這保證了輸送的穩定性。同時，為了不讓經過柔性碾壓分離出來的泥土影響柔性擊打效果，相鄰兩條的桿條1615之間具有間隙。這讓經過柔性碾壓分離出來的泥土直接從這些間隙中掉落，從而避免影響柔性擊打機構5對中藥材進行擊打，保證中藥材被擊打時根土可充分分離。
[0044]所述柔性輸送機構1162為桿條鏈輸送機構,所述柔性輸送機構1162包括主動軸11622、從動軸11621、4個支撐鏈輪I1、2條輸送鏈II623和多條桿條II，所述主動軸II622的兩端分別安裝于機架I的兩側，且靠近收集箱3，即位于機架I的另一端；所述從動軸II621的兩端分別安裝于機架I的兩側，所述從動軸II621位于機架I的中部；所述4個支撐鏈輪II分別安裝于主動軸II622的兩端和從動軸II621的兩端，所述其中一條輸送鏈II623的兩端分別連接于位于機架一側的2個支撐鏈輪II，另一輸送鏈II623的兩端分別連接于位于機架I另一側的兩個支撐鏈輪II ;所述2條輸送鏈II623均傾斜設置；所述多條桿條II的兩端都分別連接于2條輸送鏈11623，所述多條桿條II均勻分布且形成輸送支撐面II，同時所述多條桿條II套有桿套624。柔性輸送機構1162用于對中藥材進行抖動，使中藥材的根土分離更徹底，提高根土分離的效果，同時，因為只是對中藥材進行抖動，從而不會損傷中藥材，減少中藥材的損傷率，增加經濟效益。2條輸送鏈II623傾斜設置，這使多條桿條II形成的支撐面呈具有一定的傾斜角度，保證在中藥材抖動過程中的輸送穩定性。而且中藥材離開柔性輸送機構1162的支撐面時，中藥材會被傾斜向上運動，這會保證中藥材準確的落入收集箱中，保證了中藥材的收集效果。同時，和柔性輸送機構161 —樣，相鄰的兩條桿條II之間具有間隙，這令因抖動從中藥材根部脫離出來的泥土立即從多條桿條II形成的支撐面掉落，避免泥土和中藥材一起落入收集箱3。
[0045]所述柔性輸送機構1162還包括輸送調節架625，所述輸送調節架625安裝于機架I的兩側，所述主動軸Π622通過輸送調節架625安裝于機架I。輸送調節架625的結構與碾壓調節架625的結構一樣，只是輸送調節架625調節主動軸II622的高度，即調節柔性輸送機構1162另一端的高度，從而可以調節柔性輸送機構1162的傾斜角度，即調節多條桿條II形成的支撐面的傾斜角度，則可適應不同的中藥材，提高本根莖類中藥材的根土分離機的適用范圍。
[0046]為更進一步提高根土分離的效果，如圖1、圖2和圖6所述抖動脫土機構8包括2個抖動輪81和抖動調節架82，所述抖動調節架82主要由2張中間設有抖動調節槽的安裝板構成，所述2張安裝板分別安裝于機架I的兩側，而所述2個抖動輪81分別安裝于2張安裝板的抖動調節槽；所述抖動輪81具有呈圓柱狀的轉體811，所述轉體811的外壁設有與輸送鏈Π623配合的凸塊812 ;所述2個抖動輪81分別位于2條輸送鏈II623內，且所述抖動輪81頂著輸送鏈II623的內側。2個抖動輪81分別位于2條輸送鏈II623內，這保證多個桿條II形成的支撐面的平行，令此支撐面不會向一側傾斜，防止中藥材從此支撐面掉落。
[0047]為保證動力傳輸的可靠性,如圖1、圖2和圖9所示,所述傳動機構7包括鏈傳動171、鏈傳動1172、鏈傳動11173、鏈傳動IV74、鏈傳動V75、傳動軸176、傳動軸1177和齒輪傳動78 ;所述傳動軸176 —端通過鏈傳動171與電機9的動力輸出軸連接；所述傳動軸176的另一端通過鏈傳動Π72與主動軸1611的一端連接，同時，所述傳動軸176的另一端還通過鏈傳動III73與主動軸II622連接；所述傳動軸1177安裝于機架I中部，所述傳動軸1177的一端通過齒輪傳動78與主動軸1611的另一端連接，同時，所述傳動軸1177的一端還通過鏈傳動IV74與擊打轉軸52的一端連接；所述擊打轉軸52的一端還通過鏈傳動V75與碾壓轉軸41的一端連接。此傳動機構7使用較多的鏈傳動，各個運動的機構之間的連接選用不動傳動比。如柔性碾壓機構4和柔性擊打機構5之間連接，柔性碾壓機構4通過鏈傳動V75與柔性擊打機構5連接。鏈傳動V75中使用了兩個鏈輪，其中安裝于碾壓轉軸41的鏈輪的直徑大于擊打轉軸52的鏈輪的直徑，這兩個鏈輪的直徑之間的比值可根據實際情況選定。如圖3和圖4所示，安裝于碾壓轉軸41的鏈輪的直徑大于擊打轉軸52的鏈輪的直徑，這可改變碾壓輥筒42的轉速。同時，安裝于擊打轉軸52的鏈輪選用雙排鏈輪，則鏈傳動IV和鏈傳動V共用一個雙排鏈輪，這可以減少動力損失，提高動力傳輸的可靠性。
[0048]為減少中藥材的損傷，如圖7和圖8所示，所述的根莖類中藥材的根土分離機還包括彈性支撐機構10，所述彈性支撐機構10包括4個彈性安裝架101、4個彈簧103和彈性支撐架102，所述彈性安裝架101呈T形，所述彈性安裝架101的一端固定于機架I的一內側，另一端設有約束軸104，且所述4個彈性安裝架101呈矩形分布；所述4個彈簧103分別套于4個彈性安裝架101的約束軸；
[0049]所述彈性支撐架102包括 2條彈性連接桿1021和至少4條彈性支撐桿1022，所述2條彈性連接桿1021的兩端都設有套筒105，4個套筒105分別套于彈簧103 ;所述彈性連接桿1021穿過柔性輸送機構161，所述套筒105位于柔性輸送機構161的兩側；所述至少4條彈性支撐桿1022固定連接形成彈性支撐框架，所述彈性支撐框架固定于彈性連接桿101上。彈性支撐桿1022的數量為7條，其中4條的彈性支撐桿1022首尾連接形成一矩形框，而剩下的3條彈性支撐桿1022的兩端固定連接于矩形框內，從而形成彈性支撐框架。其中位于矩形框內的3條彈性支撐桿1022的中心線與柔性輸送機構161的運動方向平行。
[0050]為保證中藥材動力傳輸的可靠性，所述的根莖類中藥材的根土分離機還包括張緊機構11，所述張緊機構11包括張緊輪和張緊調節架，所述張緊調節架安裝于機架的兩側，所述張緊調節架設有張緊調節槽；所述張緊輪安裝于張緊調節槽，同時，所述張緊輪位于鏈傳動III73的下方，且所述張緊輪分別頂著鏈傳動III73中的傳動鏈。由于鏈傳動III73中的傳動鏈較長，且此傳動鏈容易松馳，而張緊輪保證了傳動鏈的張緊度，從而保證動力傳輸時的可靠性。其中，張緊調節架的結構與抖動調節架82的結構相同，只是兩者的尺寸和作用不一樣。抖動調節架82的是用于調節抖動輪的高度，而張緊調節架是用于調節張緊輪的高度。
[0051]為提高可靠性，如圖1所示，所述電機9位于柔性輸送機構161的下方，且所述電機9與柔性輸送機構161之間設有罩板112 ;所述柔性輸送機構161另一端的上方設有罩板1113,而所述柔性輸送機構161和柔性輸送機構1162之間設有擋板14,所述罩板1113和擋板14相對設置；所述收集箱3的正上方設有罩板III15,同時,所述罩板III15位于柔性輸送機構1162的另一端的上方。罩板112可保證根土分離出的泥土不會掉落到電機9中，避免電機9因泥土發生故障，從而提高本根莖類中藥材的根土分離機運行的可靠性；而罩板1113和擋板14都是為了保證離開柔性輸送機構161的中藥材落到柔性輸送機構1162上，從而提高中藥材輸送的可靠性；罩板III15是為了保證離開柔性輸送機構1162的中藥材落入收集箱3中，從進一步提高輸送的可靠性。如圖1所示，罩板1113呈弧形，這令離開柔性輸送機構161中藥材更容易落到柔性輸送機構1162的支撐面II上。而罩板112的中部彎曲，這可令落在罩板112上的泥土更容易掉落到地上方便清理。
[0052]為進一步降低勞動強度，提高自動化，所述機架I的一端設有控制箱16，所述控制箱16與電機9連接。控制箱16可從市場中購買，這可進一步降低生產成本。
[0053]本發明的工作過程:啟動電機9，電機9帶著柔性輸送機構161、柔性輸送機構1162、柔性碾壓機構4和柔性擊打機構5 —起運動；然后，將根莖包裹有泥土的根莖類中藥材放進下料箱2，這些中藥材自下料箱2中落到柔性輸送機構161的桿條1615上。桿條1615隨著輸送鏈1614運動，先將中藥材帶到柔性碾壓機構4下方，則轉動的碾壓輥筒42對中藥材根土復合體進行碾壓 ，從而令泥土與中藥材的根莖進行初步分離，松散的泥土經桿條1615之間的間隙下落到罩板112上并滑落到地面；在碾壓過程中，中藥材被桿條1615持續帶著運動，即經過泥土與根莖初步分離的中藥材被帶動柔性擊打機構5下方；此繞著擊打轉軸52轉動的擊打指51，將對其下方的中藥材根土復合體進行擊打，從而進一步將泥土和中藥材的根莖分離；被擊打過中藥材將被擊打指51打飛，被打飛的中藥材根土復合體將與罩板1113發生撞擊，這更進一步將根土進行分離；與罩板1113撞擊后的中藥材根土復合體掉落并撞擊到柔性輸送機構Π62的桿條II上，松散的泥土經桿條II之間的間隙下落到地面；落到桿條II上的中藥材將被柔性輸送機構1162輸送到收集箱3中，中藥材在此次被輸送過程中，輸送鏈II623的轉動時，帶動抖動輪81 —起轉動，則抖動輪81對柔性輸送機構1162的上面進行抖動，從而使中藥材根土復合體上下振動，這將更進一步令中藥材根土復合體進行分離，當中藥材脫離柔性輸送機構1162時，中藥材落入收集箱3中，從而完成根土分離散并收集中藥材的過程。
[0054]上述【具體實施方式】為本發明的優選實施例，并不能對本發明進行限定，其他的任何未背離本發明的技術方案而所做的改變或其它等效的置換方式，都包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種根莖類中藥材的根土分離機，其特征在于:包括機架、下料箱、收集箱、柔性碾壓機構、柔性擊打機構、抖動脫土機構、柔性輸送機構、傳動機構和電機，所述下料箱和收集箱分別安裝于機架的兩端；所述柔性輸送機構安裝于機架內，且柔性輸送機構的一端位于下料箱的下料口下方，所述柔性輸送機構的另一端靠近收集箱，且位于收集箱的入料口上方；所述柔性碾壓機構和柔性擊打機構安裝于柔性輸送機構的上方；所述柔性碾壓機構與柔性擊打機構通過傳動機構連接，且所述柔性碾壓機構和柔性擊打機構沿著根莖中藥材的移動方向依次分布；所述抖動脫土機構安裝機架內，且位于柔性輸送機構內，同時所述抖動脫土機構與柔性輸送機構連接；所述柔性輸送機構、柔性碾壓機構和柔性擊打機構均通過傳動機構與電機連接。
2.根據權利要求1所述的根莖類中藥材的根土分離機，其特征在于:所述柔性碾壓機構包括碾壓轉軸、碾壓輥筒、碾壓端板和保護套；所述碾壓輥筒通過碾壓轉軸安裝于機架內，且所述碾壓輥筒位于柔性輸送機構的上方；所述碾壓端板固定于碾壓輥筒的兩端，所述保護套套于碾壓輥筒；所述碾壓轉軸的一端與柔性擊打機構通過傳動機構連接； 所述柔性碾壓機構還包括碾壓調節架，所述碾壓調節架的固定于機架的兩側，所述碾壓轉軸的兩端安裝于碾壓調節架。
3.根據權利要求2所述的根莖類中藥材的根土分離機，其特征在于:所述柔性擊打機構包括擊打指、擊打轉軸、擊打筒和指套，所述擊打筒通過擊打轉軸安裝于柔性輸送機構的上方，所述擊打指的一端固定于擊打筒，所述指套套于擊打指； 所述擊打筒包括多張擊打轉板和多張擊打安裝板，所述多張擊打轉板均安裝于擊打轉軸，且均勻分布；每張擊打安裝板的兩端分別固定于相鄰的兩張擊打轉板，且多張擊打安裝板于擊打轉軸的四周均勻分布；所述擊打轉軸的一端與碾壓轉軸通過傳動機構連接； 所述柔性擊打機構還包括擊打調節架，所述擊打調節架固定于機架的兩側，所述擊打轉軸的兩端安裝于擊打調節架。
4.根據權利要求3所述的根莖類中藥材的根土分離機，其特征在于:所述柔性輸送機構主要由柔性輸送機構I和柔性輸送機構II兩部分構成，所述柔性輸送機構I水平設置，所述柔性輸送機構I的一端位于下料箱的出料口下方，另一端位于柔性輸送機構II的一端的上方；所述柔性輸送機構II傾斜設置，所述柔性輸送機構II的另一端位于收集箱的上方，且所述柔性輸送機構II的另一端的水平位置高于一端的水平位置； 所述柔性輸送機構I為桿條鏈輸送機構,所述柔性輸送機構I包括主動軸1、從動軸1、4個支撐鏈輪1、2條輸送鏈I和多條桿條I，所述主動軸I的兩端分別安裝于機架的兩側，所述從動軸I的兩端分別安裝于機架的兩側；所述4個支撐鏈輪I分別安裝于主動軸I的兩端和從動軸I的兩端，其中一條輸送鏈I的兩端分別連接于位于機架一側的2個支撐鏈輪I，另一輸送鏈I的兩端分別連接于位于機架另一側的兩個支撐鏈輪I ;所述2條輸送鏈I均水平設置，所述多條桿條I的兩端分別連接2條輸送鏈I，所述多條桿條I均勻分布且形成輸送支撐面I，同時所述多條桿條I均套有桿套； 所述柔性輸送機構II為桿條鏈輸送機構，所述柔性輸送機構II包括主動軸I1、從動軸.11、4個支撐鏈輪11、2條輸送鏈II和多條桿條II，所述主動軸II的兩端分別安裝于機架的兩側，且靠近收集箱，即位于位機架的另一端；所述從動軸II的兩端分別安裝于機架的兩側，所述從動軸II位于機架的中部；所述4個支撐鏈輪II分別安裝于主動軸II的兩端和從動軸II的兩端，其中一條輸送鏈II的兩端分別連接于位于機架一側的2個支撐鏈輪II,另一輸送鏈II的兩端分別連接于位于機架另一側的兩個支撐鏈輪II ;所述2條輸送鏈II均傾斜設置；所述多條桿條II的兩端都分別連接于2條輸送鏈II，所述多條桿條II均勻分布且形成輸送支撐面II，同時所述多條桿條II均套有桿套； 所述柔性輸送機構II還包括輸送調節架，所述輸送調節架安裝于機架的兩側，所述主動軸II通過輸送調節架安裝于機架。
5.根據權利要求4所述的根莖類中藥材的根土分離機，其特征在于:所述抖動脫土機構包括2個抖動輪和抖動調節架，所述抖動調節架主要由2張中間設有抖動調節槽的安裝板構成，所述2張安裝板分別安裝于機架的兩側，而所述2個抖動輪分別安裝于2張安裝板的抖動調節槽；所述抖動輪具有呈圓柱狀的轉體，所述轉體的外壁設有與輸送鏈II配合的凸塊；所述2個抖動輪分別位于2條輸送鏈II內，且所述抖動輪頂著輸送鏈II的內側。
6.根據權利要求5所述的根莖類中藥材的根土分離機，其特征在于:所述傳動機構包括鏈傳動1、鏈傳動I1、鏈傳動II1、鏈傳動IV、鏈傳動V、傳動軸1、傳動軸II和齒輪傳動；所述傳動軸I 一端通過鏈傳動I與電機的動力輸出軸連接；所述傳動軸I的另一端通過鏈傳動II與主動軸I的一端連接，同時，所述傳動軸I的另一端還通過鏈傳動III與主動軸II連接；所述傳動軸II安裝于機架中部，所述傳動軸II的一端通過齒輪傳動與主動軸I的另一端連接，同時，所述傳動軸II的一端還通過鏈傳動IV與擊打轉軸的一端連接；所述擊打轉軸的一端還通過鏈傳動V與碾壓轉軸的一端連接。
7.根據權利要求4所述的根莖類中藥材的根土分離機，其特征在于:還包括彈性支撐機構，所述彈性支撐機構包括4個彈性安裝架、4個彈簧和彈性支撐架，所述彈性安裝架呈T形，所述彈性安裝架的一端固定于機架的一內側，另一端設有約束軸，且所述4個彈性安裝架呈矩形分布；所述4個彈簧分別套于4個彈性安裝架的約束軸； 所述彈性支撐架包括2條彈性連接桿和至少4條彈性支撐桿，所述2條彈性連接桿的兩端都設有套筒，4個套筒分別套于彈簧；所述彈性連接桿穿過柔性輸送機構I，所述套筒位于柔性輸送機構I的兩側；所述至少4條彈性支撐桿固定連接形成彈性支撐框架，所述彈性支撐框架固定于彈性連接桿上。
8.根據權利要求7所述的根莖類中藥材的根土分離機，其特征在于:還包括張緊機構，所述張緊機構包括張緊輪和張緊調節架，所述張緊調節架安裝于機架的兩側，所述張緊調節架設有張緊調節槽；所述張緊輪安裝于張緊調節槽，同時，所述張緊輪位于鏈傳動III的下方，且所述張緊輪分別頂著鏈傳動III中的傳動鏈。
9.根據權利要求4所述的根莖類中藥材的根土分離機，其特征在于:所述電機位于柔性輸送機構I的下方，且所述電機與柔性輸送機構I之間設有罩板I ;所述柔性輸送機構I另一端的上方設有罩板II，而所述柔性輸送機構I和柔性輸送機構II之間設有擋板，所述罩板II和擋板相對設置；所述收集箱的正上方設有罩板III，同時，所述罩板III位于柔性輸送機構II的另一端的上方。
10.根據權利要求1所述的根莖類中藥材的根土分離機，其特征在于:所述機架的一端設有控制箱，所述控制箱與電機連接。
【文檔編號】A01D33/08GK103583142SQ201310556977
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月11日 優先權日:2013年11月11日
【發明者】馬旭, 陳國銳, 陳學深, 武濤, 齊龍, 謝俊鋒, 鄺健霞, 梁仲維, 林超輝 申請人:華南農業大學