马铃薯振动采收一体机设计

（周彦林，郭传喜，张凯歌）

摘  要：马铃薯，属茄科一年生草本植物，块茎可供食用，是全球第四大重要的粮食作物，仅次于小麦、稻谷和玉米。中国是世界马铃薯总产最多的国家。2015年，中国将启动马铃薯主粮化战略，推进把马铃薯加工成馒头、面条、米粉等主食，马铃薯将成稻米、小麦 、玉米外的又一主粮。目前，主要采用人工收获的方式，存在着劳动量大，效率低，收获成本高等问题，已经严重影响了马铃薯产业的发展，现阶段国存在的马铃薯收获机，存在的许多问题，收获率低，在收获过程中，挖掘装置不可调节高低，不能适应各种地形环境，容易造成收获机被土壤堵塞，停止工作。经过试验表明，新型振动马铃薯收获机，明薯率95%以上，收获率99%，破损率3%以下。

关键词：马铃薯；收获机；振动

0 引言

马铃薯块茎含有大量的淀粉。淀粉是食用马铃薯的主要能量来源。马铃薯蛋白质营养价值高。马铃薯块茎含有多种维生素和无机盐。食用马铃薯有益于健康与维生素的作用是分不开的。马铃薯鲜薯（块茎）可供烧煮作粮食或蔬菜。但鲜薯块茎体积大，含水量高，运输和长期贮藏有困难。为此，世界各国十分注意生产马铃薯的加工食品，如法式冻炸薯条、炸薯片、马铃薯速溶全粉、马铃薯淀粉以及花样繁多的糕点 、蛋卷等，为数达100多种。马铃薯的鲜茎叶通过青贮，可作饲料，但其中含龙葵碱，须防止引起牲畜中毒。中国一些地区利用马铃薯茎叶做绿肥，其肥效与紫云英相似。马铃薯块茎中含有丰富的膳食纤维，并含有丰富的钾盐，属于碱性食品。有资料表示，其含量与苹果一样多。因此胃肠对土豆的吸收较慢，食用土豆后，停留在肠道中的时间比米饭长的多，所以更具有饱腹感，同时还能帮助带走一些油脂和垃圾，具有一定的通便排毒作用。除此以外，马铃薯的块茎还含有禾谷类粮食中所没有的胡萝卜素和维生素C，从营养角度来看，它比大米、面粉具有更多的优点，能供给人体大量的热能，可称为“十全十美的食物”。人如果只靠马铃薯和全脂牛奶就足以维持生命和健康。因为马铃薯的营养成分非常全面，营养结构也较合理，只是蛋白质、钙和维生素A的量稍低；而这正好用全脂牛奶来补充。可以用来主治胃痛、痄肋、痈肿、湿疹、烫伤。

我国的马铃薯收获多以手工收获为主，有些地区采用相关收获机进行收获量和自动化程度低的问题，完全无法满足我国当前食品企业发展的要求。一些食品企业为了加工的需求，只能从国外引进先进的生产机械和技术，导致国内农业机械市场有很大的一部分需要依靠国外。由此看来，我国的松子脱壳机械发展空间非常广阔，松子脱壳技术的水平有迫切开发的需要。

随着社会的不断发展，现阶段人工加工费用越来越高，马铃薯收获机的研制必然会提高生产效率、节省劳动。所以，松子脱壳技术背后隐藏着很高的经济效益和社会效益。也更加说明研制新型马铃薯振动收获机成为当务之急，对及时解放劳动力，发展马铃薯产业有重要意义。

1  设计原理及机构

1.1 设计原理

本课题设计的是马铃薯收获装置，新型振动马铃薯收获机主要有牵引装置，动力装置，传动装置，挖掘装置，振动除土运输装置，以及收集装置组成。

1.2 总体设计

1.3 各个装置的介绍

                                 此为收集装置，在收集的同时可进行打包做业

2  关键部件设计

2.1 挖掘装置的设计

   为了实现马铃薯从土中挖掘出来，设计中利用了挖掘铲。挖掘铲采用钢制材料制成，具有很好的抗变形能力，挖掘铲入土部分进行了倒角处理，防止损伤马铃薯，安装在铁架子上，以实现相应的功能。在挖掘的过程中，土壤和马铃薯一起由振动输送到下一装置，便于进行下一步的加工处理。松子脱壳装置是通过与拖拉机拉着产生动力进行挖掘的，挖掘过程速到较快。

2.2 振动除土运输装置

   为了将马铃薯于土壤分开，以及将马铃薯运输到收集装置中去，设计了此装置。此装置由振动框构成，由拖拉机提供动力。

3 新型振动马铃薯售货机特征

拖拉机拉动马铃薯收获机运动，马铃薯收获机的挖掘铲深入土中，将马铃薯及其周围的土壤挖出，再经过网筛，通过振动作用，将土壤及杂质晒掉，马铃薯经过运输振动的网晒，运送到收集装置中。收获过程以及收集过程实现全自动化。且挖掘铲的高低可以调节，便于运输以及实现不同区域，不同地形的马铃薯的收获及收集。

4创新点展示

1.相比传统机器，增加收集装置。减少了人力去收集拾取马铃薯。

2.挖掘铲入土深度可调节，以便适应不同地区，不同地形的种植深度的不同。

3.采用振动的方式，便于去除土，以及各种杂质，更有利于将马铃薯收集运输。

4采用收集和打包一体化，利于减少用于打包的时间。