КАРТОФЕЛЕСОРТИРОВАЛЬНАЯ МАШИНА Российский патент 1995 года по МПК A01D33/08 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно, к машинам для сортировки клубней картофеля по фракциям.

Целью изобретения является повышение производительности работы машины.

На фиг.1 изображена картофелесортирующая машина, общий вид в транспортном исполнении; на фиг.2 разрез А-А фиг.1; на фиг.3 разрез А-А (1) фиг.1, в стационарном исполнении; на фиг.4 сечение Б-Б на фиг.3, кинематическая схема машины; на фиг.5 вид В на фиг.4, взаимодействие витков шнеков со спиралями сепараторов; на фиг.6 разрез Г-Г фиг.4.

Картофелесортирующая машина содержит смонтированный на раме 1 шасси 2, и закрепленный на ней посредством секций 3 корпуса спаренный роторный сепарирующий механизм 4 со спиральными сепараторами 5, смонтированными на цилиндрических опорах 6, подшипниками качения 7 в секциях 3 корпуса; электропривод; включающий электродвигатель 8, редуктор 9, приводной вал 10 с шестернями 11 основного направления вращения и, расположенные коаксиально с ним, трубчатые валы 12, с шестернями 13 противоположного направления вращения, закрепленные на подшипниках 14 в секциях 3 корпуса и кинематически соединенные с зубчатыми венцами 15 опор 6 сепараторов 5; загрузной бункер 16, устройство приема клубней 17 картофеля, пульт 18 дистанционного управления.

Межвитковые расстояния г каждого сепаратора 5 сепарирующего механизма 4 откалиброваны по размерам ∂ выделяемой фракции клубней 17 картофеля, а внутри каждого одинарного сепарирующего механизма 4 установлен соосно с ним и на всю его длину эластичный шнек 19 и закрепленный наружной цилиндрическом поверхностью витков 20 в цилиндрических муфтах 21, которые расположены в каждой секции 3 корпуса коаксиально со всеми спиральными сепараторами 5 этого механизма 4, выполнены внутренними цилиндрическими поверхностями заподлицо с опорами 6, сепараторов 5, закреплены в секциях 3 корпуса на подшипниках 22 качения и имеют зубчатые венцы 23, кинематически соединенные с соответствующими шестернями 11 приводного вала 10 электропривода, а в промежутках секций 3 корпуса на заданном расстоянии от наружных поверхностей спиралей 24 сепараторов 5, коаксиально с ними и со шнеками 19 закреплены неподвижные эластичные сетчатые кожуха 25, в дне каждого из которых параллельно осям сепараторов 5 выполнены выгрузные щели 26, и скаты 27 клубней 17 картофеля, типа плоских лотков с наклоном в сторону устройств приема клубней 17 картофеля, под углом к горизонтальной плоскости. Шаги многозаходной навивки спиралей 24 всех сепараторов 5 и витков 20 шнеков 19, равны между собой, направления витков 20 шнеков 19 противоположны направлению витков спиралей 24 сепараторов 5. Спиральные сепараторы 5 расположены в механизме 4 по возрастающим по величине межвитковым размерам г, в направлении от загрузного бункера 16, к выгрузному торцу, а между внутренними цилиндрическими поверхностями спиралей 24 сепараторов 5 и наружными цилиндрическими поверхностями витков 20 шнеков 19 выполнен зазор 28, исключающий касание поверхностью витков 20 шнеков 19 поверхности спиралей 24 сепараторов 5.

Калибровка межвитковых расстояний г сепараторов 5 выполнена набором количества заходов спиралей 24 и подбором размеров толщины их в сечении.

Каждый шнек 19 изготовлен из нескольких частей α, которые состыкованы и закреплены торцами 29 заподлицо между собой в своих цилиндрических муфтах 21, и выполнен двухзаходным.

На раме 1 шасси 2 машины выполнены дугообразные седла 30, в которых расположены и закреплены соосно между собой секции 3 корпуса сепарирующего механизма 4.

В выгрузном торце загрузного бункера 16 машины, у приемных торцов каждого одинарного сепарирующего механизма 4 выполнены калиброванные выгрузные отверстия 31, расположенные ниже осей шнеков 19.

Машина выполнена в одном из двух, варианте: транспортном или стационарном.

В транспортном варианте шасси 2 машины снабжено передними и задними самоориентирующимися колесами 32, прицепным устройством 33 и бункерами-накопителями 34 с устройствами укладки 35 клубней 17 в них, которые расположены под выгрузными торцами скатов 27, клубней 17 картофеля сетчатых кожухов 25 каждой пары идентичных сепараторов 5, закреплены своими осями 36 в проушинах 37, рамы 1 шасси 2 и снабжены автоматическими механизмами 38 управления загрузкой и выгрузкой их.

В стационарном варианте каждая пара идентичных сепараторов 5 снабжена транспортером-перегрузчиком 39, приемный торец которого расположен и закреплен под соответствующим выгрузным торцом ската 27 клубней 17 картофеля.

В опорных седлах 30 рамы 1 выполнены проточки, равные по своим радиусам размерам посадочных мест секций 3 корпусов, фиг.2, 3, 6, которые уложены, зафиксированы и закреплены в этих седлах 30. Смещения секций 3 в осевых направлениях исключают продольные элементы рамы 1, а в боковых и окружных направлениях седла 30, являющиеся связующими деталями рамы 1 между этими продольными элементами.

Торцы цилиндрических опор 6 сепараторов 5 и муфты 21 шнеков 19, в местах взаимного сближения имеют защитные отражатели пыли и грязи, исключающие проникновение ее во внутренние полости секций 3 корпуса машины.

Каждый длинный шнек 19 собран из нескольких коротких частей α, соединяемые торцы 29 которых в осевой трубчатой части центрируются штифтами, запрессованными в канал шнеков 19, соединяемые радиальные участки витков 20 на торцах 29 скреплены радиальными замками типа "паз-выступ", а цилиндрические поверхности торцов 29 витков 20 запрессованы в муфты 21 и закреплены в них винтами, фиг. 6. Витки 20 шнеков 19 соединены в стыках торцов 29 заподлицо между собой.

Передние, захватные торцы 29 шнеков 19 имеют радиальные защитные захваты клубней 17 круглого сечения, закрепленные на торцах 29 и в муфтах 21. Они своими торцами расположены вблизи от торцов выгрузных отверстий 31 загрузного бункера 16.

Отверстия 31 бункера 16 имеют скругленную отбортовку, которая выполнена заподлицо с нижней частью цилиндрических муфт 21.

Внутренние поверхности спиралей 24 сепараторов 5 и кромки витков 20 шнеков 19 выполнены в сечении скругленными, имеют гладкую ровную по всей длине витков поверхность.

На выгрузных торцах сепарирующих механизмов 4 смонтированы устройства приема клубней 17 картофеля, приемные торцы которых выполнены цилиндрическими и заподлицо с торцом крайней муфты 21.

Дно каждого ската 27 клубней 17 выполнено по касательной плоскости к цилиндру своего кожуха 25, в продолжение его стенки.

Машина работает в комплекте с двумя транспортерами-перегрузчиками, один из которых загружает подвозимые клубни 17 картофеля в загрузной бункер 16, а другой перегружает поочередно клубни 17 из бункеров-накопителей 34 в соответствующие транспортные средства или в контейнеры.

После включения машины в работу транспортер загрузки клубней равномерно подает клубни в бункер 16.

Через отверстия 31 бункера 16 клубни 17 картофеля высыпаются во вращающиеся полости приемных торцов сепарирующих механизмов 4, по стрелке b₁.

За каждый оборот шнек 19 захватывает своими витками 20 порции клубней 17 и продвигает их по стрелке b.

Клубни 17 движутся в направлении из бункера 16 в первый сепаратор 5, затем во второй сепаратор 5, затем в третий сепаратор 5, и через выгрузное отверстие сепарирующего механизма 4 по стрелке b₅, на торцевое устройство укладки 35 клубней 7 и в бункер-накопитель 34.

В первом сепараторе 5 в межвитковые промежутки г спиралей 24 высыпаются в кожух 25 клубни мелкой фракции, у которых размер ∂ меньше или равен размерам г и скатываются по скатам 27 через щели 26 на свое устройство приема по стрелке В₂. Клубни 17, заклинившиеся в межспиральных промежутках поднимаются вверх и выпадают под действием силы собственного веса и витков шнеков.

Во втором сепараторе таким же образом, как и в первом, отделяются клубни второй по размерам фракции и удаляются по стрелке b₃. В третьем сепараторе отделяются клубни третьей фракции и удаляются по стрелке b₄. Оставшиеся клубни больше размеров г третьего сепаратора высыпаются через выгрузной торец механизма 5 по стрелке b₃.

Сущность изобретения: машина содержит секции корпуса и последовательно установленные между ними спиральные сепараторы. Сепараторы имеют сетчатые кожухи с выгрузными отверстиями и плоскими лотками для отвода клубней. Соосно с сепараторами установлены шнеки с эластичными рабочими поверхностями, направленными противоположно направлению витков сепараторов. Зубчатые венцы кинематически связаны с приводом. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. КАРТОФЕЛЕСОРТИРОВАЛЬНАЯ МАШИНА, содержащая раму, на которой между секциями корпуса установлены последовательно и соосно между собой спаренные спиральные сепараторы, имеющие передние загрузные и задние выгрузные торцы и закрепленные в смежных секциях корпуса посредством цилиндрических опор с шестеренчатыми венцами, связанными с приводом, приводной вал с редукторами, расположенными в секциях корпуса, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и надежности в работе, она снабжена шнеками с эластичными рабочими элементами, образующими спиральные витки, направленные противоположно направлению витков сепараторов, при этом шнеки установлены внутри сепарирующих механизмов с помощью цилиндрических опор, имеющих внутренний диаметр, равный диаметру опор сепараторов, и зубчатые венцы, кинематически связанные с приводом, причем у каждого последующего сепаратора шаг спирали больше, чем у предыдущего, а все сепараторы снабжены сетчатыми кожухами с выгрузными отверстиями в нижней части и плоскими лотками для отвода клубней. 2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что каждый шнек состоит из нескольких соединенных между собой секций. 3. Машина по п.1, отличающаяся тем, что каждый шнек выполнен двухзаходным. 4. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что секции корпуса сепарирующих механизмов закреплены в дугообразных седлах, выполненных на раме. 5. Машина по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена бункером, выгрузные отверстия которого расположены у передних загрузных торцов сепарирующих механизмов и ниже продольных осей шнеков. 6. Машина по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена бункерами-накопителями, которые расположены под выгрузными торцами сепарирующих механизмов, имеют устройство укладки клубней, механизм поворота и установлены с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси. 7. Машина по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена транспортерами-перегрузчиками, установленными под плоскими лотками для отвода клубней.