根块类作物收获机械

根块类作物主要指的马铃薯、花生、胡萝卜、大蒜和甜菜等，这几种根块类作物收获机械具有相似性，它们的工作部件（犁、铲或刀）均需要进入土壤，将地下部分（根块、荚果和根系）挖掘出地表，并进行茎叶、土壤等杂物分离。

图9-20 薯块挖掘犁
1—挖掘部件 2—限深轮 3—机架

马铃薯收获过程一般都包括清除茎叶、挖掘块茎、分离土壤、捡拾（收集）块茎、清选等项作业。常用的马铃薯收获机有挖掘机和联合收获机两大类。前者多用于分段收获，根据其薯土分离装置的不同可分为抛掷式、分离栅式、升运链式等几种；后者则多用于联合收获。

1.薯块挖掘犁 薯块挖掘犁是由挖掘部件构成的挖掘机具，其结构组成如图9-20所示。工作时，用挖掘犁铲来破坏薯块与土壤的连接，并把大部分薯块从土壤中翻到地表，其余作业用人工完成。挖掘犁适合于收获垄作栽培且结薯比较集中的场合。

2.抛掷轮式挖掘机 抛掷轮式挖掘机主要工作部件是凹面挖掘铲和旋转抛掷轮，如图9-21所示。工作时，凹面挖掘铲切开薯块下面的土壤，待薯块和土壤上升至一定高度后，位于铲上方的旋转抛掷轮的指杆将带薯土垡打散，并拨出薯块抛向已收完的一侧，形成条堆。为了防止薯块过于分散，可在抛掷轮右侧安装挡帘或转转筐。该机型结构简单，重量轻，对土壤适应性强，由陷深轮或仿形轮限定或控制挖掘铲的入土深度，挖净率较高，但其伤薯率较多，捡拾也较费工。

图9-21 抛掷轮式挖掘机
1—挖掘铲 2—限深轮 3—传动轴4—机架 5—变速箱 6—抛掷轮

3.分离栅式挖掘机 分离栅式挖掘机主要工作部件是圆盘挖掘铲和旋转分离栅，如图9-22所示。工作时，圆盘挖掘铲类似于圆盘犁，其盘面与前进方向和铅垂方向均有一定倾角，切入土壤时由地面阻力带动一边滚动一边前进。土壤连同掘起物一起沿圆盘面升起并翻转，表层土壤在下面，马铃薯块则多在上面，落入旋转分离栅上。分离栅由拖拉机动力输出轴驱动旋转，使土壤分离出去，并将薯块向后方输送，甩在地表面上。这种挖掘机的圆盘铲适合于多草多石地作业，即使土壤较大也不易拥土，丢失的薯块较少，但其结构复杂，价格较高。

图9-22 分离栅式挖掘机
1—传动轴 2—机架 3—限深轮 4—变速箱5—挖掘铲 6—离栅滚筒

4.抖动升运链式挖掘机 抖动升运链式挖掘机由限深轮、挖掘铲、抖动升运链和集条器等工作部件组成，适用于较平坦的砂壤土或沙土地作业。

图9-23所示为一种半悬挂抖动升运链式马铃薯挖掘机。它由挖掘装置和分离装置两部分组成。抖动输送链由平行的钢杆组成，钢杆按一定间距固定在两根链子上。有些机器上的杆条外包以橡胶以减少对薯块的损伤。工作时，挖掘铲将薯块同土壤一块掘起，并送至杆条式升运器，杆条升运器下面设有随动型抖动器或者主动型抖动器。在一边抖动一边输送的过程中，把大部分泥土从杆条间筛下，薯块则在机器后部铺放成条。

图9-23 抖动升运链式挖掘机
1—传动轴 2—限深轮 3—挖掘铲 4—机架 5—升运链6—抖动轮 7—地轮 8—第二升运链 9—集条器

薯块挖出后为了便于用人工或机器捡拾和装运，机器装有固定式或者可调开度的集条器。有的挖掘机还设有横向集条输送器，可以把两行、四行或六行的薯块集成一条。挖掘机后面有时佩挂带有选别台的拖车，在这里用人工排出茎叶和杂物，把薯块装入袋中。该机型适合于在沙土或砂壤土地上作业。其特点是：工作较稳定可靠，更换工作部件后可以兼收其他根块作物，但整机较重。

5.马铃薯联合收获机 马铃薯联合收获机一次可以完成薯块的挖掘、分离、初选和装箱等作业。主要工作部件有挖掘铲、分离输送机构和清选台等。按其分离工作部件的结构不同，主要分为抖动链式、振动筛式和转筒式三种，其中抖动链式马铃薯联合收获机使用较多。各种马铃薯联合收获机的工作过程基本相同。图9-24所示为链筛组合式马铃薯联合收获机的工艺流程图。

图9-24 抖动链—振动筛马铃薯联合收获机工艺流程图
1—仿形轮 2—挖掘铲 3—抖动输送器 4—强制抖动器5—土块压碎轴 6—振动筛 7—宽间距杆条式输送器 8—夹持输送器9—转筒式升运分离器 10—剔选输送器 11—装载输送器 12—薯箱

工作时，由挖掘铲掘起的薯块和土壤送至抖动输送链进行分离，仿形轮的作用是控制挖掘铲深度。抖动输送链的下方的强制抖动机构用于强化抖动链的破碎土块及分离功能。抖动输送链的末端有一对充气的土块压碎辊（气压为10～50千帕），辊长与抖动链输送器宽度相等，直径约300毫米，辊子间留有10～30毫米的间隙，当土块和薯块在辊子之间通过时，土块被压碎，薯块上黏附的土壤被消除。此外，它还对薯块和茎叶的分离有一定作用。薯块和土壤从辊子间出来后经振动筛进一步分离。然后被送到后部的宽间距杆条式输送器。马铃薯茎叶及杂草由夹持输送器排到机外。而薯块由杆条缝隙落入转筒式升运分离器，被转筒内的叶片带到剔选输送器上；泥土在转筒内回转时进一步被消除。剔选输送器两侧可设置人工站台，工人站在上面捡拾出大的杂物和石块。也有的机器设置有石块分离装置。薯块最后由装载输送器装入薯箱。有的机器还配有分级装置，以在收获时就将薯块按大小进行分级。