[发明专利]一种射流挖掘式挖藕机及其使用方法

权利要求书

1.一种射流挖掘式挖藕机，包括履带浮筒式底盘，其特征在于，所述履带浮筒式底盘的前侧设置有射流挖掘系统，所述射流挖掘系统包括射流挖掘铲、驱动所述射流挖掘铲进行挖掘作业的驱动机构；

所述射流挖掘铲包括横梁、均匀间隔安装在所述横梁下方的铲齿主体、安装在所述铲齿主体上的铲尖喷嘴，所述铲尖喷嘴用于自下而上持续喷射水流完成莲藕与土壤的分离；所述横梁的两侧铰接有侧边喷组横梁，所述侧边喷组横梁上安装有用于自上而下对表层土壤进行冲刷的喷嘴；

所述履带浮筒式底盘的两侧对称设置有滑橇支承装置，所述滑橇支承装置包括滑橇、焊接于所述滑橇内部的滑橇内部支撑架、与所述滑橇内部支撑架铰接的摆杆、与所述摆杆的另一端铰接的滑橇支承装置机架，所述滑橇支承装置机架与所述履带浮筒式底盘固定连接，所述滑橇支承装置机架和摆杆之间安装有用于调节所述滑橇的离地间隙的滑橇升降油缸；

所述履带浮筒式底盘上还设有给所述履带浮筒式底盘和驱动机构提供动力的动力系统、给所述铲尖喷嘴和喷嘴提供水流的水力系统。

2.根据权利要求1所述的射流挖掘式挖藕机，其特征在于：所述驱动机构包括与所述履带浮筒式底盘铰接的动臂、与所述动臂的另一端铰接的斗杆、安装在所述动臂和履带浮筒式底盘之间的动臂油缸、安装在所述动臂和斗杆之间的斗杆油缸；

所述射流挖掘铲同时与斗杆的另一端和摇臂铰接，所述斗杆和连杆之间安装有射流挖掘铲油缸，所述摇臂的另一端与射流挖掘铲油缸和连杆共同铰接，所述连杆的另一端与所述斗杆铰接；

所述动臂油缸的伸缩可使所述动臂定轴转动，所述斗杆油缸的伸缩可驱动所述斗杆绕动臂定轴转动，所述射流挖掘铲油缸的伸缩可驱动所述射流挖掘铲绕所述斗杆定轴转动；

所述履带浮筒式底盘包括主体机架、通过轴承连接于所述主体机架两侧的张紧轮和驱动轮、与所述张紧轮和驱动轮传动连接的履带；所述主体机架的内部布置有浮筒，用于在藕田中行驶时为整机提供浮力。

3.根据权利要求1所述的射流挖掘式挖藕机，其特征在于：所述铲齿主体由依次连接的上部圆柱段、中部方管段和下部折弯段组成，所述上部圆柱段设有通过螺纹连接与所述横梁固连的外螺纹，所述下部折弯段的折弯角度为100°。

4.根据权利要求1所述的射流挖掘式挖藕机，其特征在于：两相邻的铲齿主体之间焊接有铲齿钢筋，两相邻的铲齿主体的间隔为140mm，增加所述铲齿钢筋后，空隙为70mm。

5.根据权利要求1所述的射流挖掘式挖藕机，其特征在于：所述横梁和侧边喷组横梁之间设有电动推杆，所述电动推杆的一端与所述侧边喷组横梁铰接，其另一端与所述横梁铰接，所述电动推杆的伸缩可实现侧边喷组横梁的张合。

6.根据权利要求1或4所述的射流挖掘式挖藕机，其特征在于：所述喷嘴由折弯段和直线段组成，所述折弯段的折弯角度为45°，两相邻的喷嘴的间距与铲齿主体的间距一致。

7.根据权利要求1所述的射流挖掘式挖藕机，其特征在于：所述滑橇由前后对称布置的两个破土面和连接在两个破土面之间的侧边护板组成，组成破土面的两个破土板之间的夹角为斜切角，两个破土板相交线与竖直方向设置有滑切角；

所述滑橇内部支撑架由方管焊接而成，所述滑橇的内部空心部分填充有泡沫。

8.根据权利要求2所述的射流挖掘式挖藕机，其特征在于：所述水力系统包括三个水泵、与所述水泵的进水管连接的过滤装置、与所述水泵的出水管连接的输水管、与所述输水管连接的分水装置，其中两个水泵直接与主体机架焊接，并排布置于履带浮筒式底盘的后端，其中一个水泵焊接于水泵浮台的上端，所述水泵浮台由浮台、浮台机架组成；

所述分水装置包括均与所述主体机架固连的两个侧边进水分水装置和一个集中分水装置，两个侧边进水分水装置和一个集中分水装置布置于主体机架的前端，所述侧边进水分水装置为所述铲尖喷嘴供水，所述集中分水装置为侧边喷组横梁的喷嘴供水。

9.一种如权利要求8所述的射流挖掘式挖藕机的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：准备工作：在使用前，开启液压马达，带动驱动轮旋转，进而驱动轮引导履带卷绕运动，整机向前移动，同时滑橇升降油缸伸出，降低滑橇的高度，使得滑橇接触土壤，支承整机的部分重力，行驶至作业区域后停止行走；控制横梁两侧的侧边喷组横梁张开，控制动臂油缸、斗杆油缸、射流挖掘铲油缸收缩，调整射流挖掘铲至合适的挖掘角度与高度，使得射流挖掘铲接触土壤，同时开启水力系统中的水泵；

步骤2：挖掘作业：操控射流挖掘铲油缸和斗杆油缸伸出，带动射流挖掘铲挖掘，随着挖掘深度的增加，莲藕与土壤沿铲齿一边向射流挖掘铲的内侧运动，一边在射流挖掘铲的带动下向上运动，同时铲尖喷嘴喷射高速水流，持续冲刷莲藕与土壤的混合物，到达指定挖掘深度后，操控动臂油缸快速反复伸出与收缩，促进莲藕与土壤分离，莲藕分离后，收缩射流挖掘铲油缸，卸载铲齿上的土壤；对于两侧喷嘴的冲刷区域，转动射流挖掘系统进行补充挖掘，多次重复上述挖掘动作以提高莲藕挖净率。