КАРТОФЕЛЕКОПАТЕЛЬ Российский патент 1995 года по МПК A01D19/04 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, к корнеклубнеуборочным машинам.

Предлагаемый картофелекопатель поясняется следующими рисунками:
На фиг.1 показан общий вид картофелекопателя, вид сбоку.

На фиг.2 то же, вид сверху.

На фиг.3 то же, вид спереди.

На фиг.4 то же, в более крупном масштабе с выделением кинематики движения вычесывающих вилок.

На фиг. 5 то же, с выделением зон взаимодействия вилок и сечений потока клубненосной почвы в процессе вычесывания клубней.

На фиг.6 сечение А-А в увеличенном масштабе.

Базовой основой картофелекопателя является полунавесная рама 1, выполненная из разъемных брусьев: переднего 2, боковых 3, промежуточного 4 и заднего 5, соединенных между собой и с рабочими его органами одинаковыми хомутовыми соединителями 6, выполненными из наружной раскрытой коробчатой части 7, внутренней его части 8 и крепежных болтов 9 для фиксации этих хомутовых соединений 6.

Подкапывающие органы выполнены разнотипными для убираемых рядков картофеля, причем в сочетании: одного совковой формы 10, а другого винтовой формы 11. Совковый подкапыватель включает переднюю режущую часть 12, имеющую форму полуцилиндра 13 с боковыми вертикальными выступами 14, нижнюю почвоносную поверхность 15, имеющую форму продольной пластины с продольной и поперечной выпуклостями и бортовые вертикальные устройства, выполненные из продольных пластин 16 и прутков 17. Совковый подкапыватель 10 крепится к базовой раме 1 копателя посредством горизонтальной поперечины 18, вертикальной стойки 19 и хомутового соединения 6.

Винтовой подкапыватель 11 выполнен в виде передней режущей части 20, отвальной поверхности 21, причем верхняя часть его корпуса 22 расширена в поперечном направлении так, что ее боковой обрез 23 проходит на уровне средней его ширины 24 с ровными ветвями его поперечного сечения и проходит почти параллельно оси копателя, увеличивая ширину передней части его отвала 21 и сокращая ширину его верхней хвостовой части 25. Подкапыватель 11 имеет крепление к базовой раме 1, включающее боковой консольный выступ 26, вертикальную стойку 27, имеющую гнездо 28 для шарнирного соединения с выступом 26 вертикальной стойки, имеющей в ее верхней части хомут 6, охватывающий брус 4 и хомутовое соединение 29 бруса 4 с ушками 30 корпуса с фиксаторным болтом 31.

Швыряльное устройство 32 включает вычесывающие вилки 33, включающие нижние рычаги 34, верхние рычаги 35, которые посредством шарниров 36 крепятся к водилу 37, имеющему форму магнитной стрелки с осью вращения 38, опирающейся посредством опоры 39 на базовую раму 1.

Верхний рычаг 35 вилки 33 на конце имеет ролик 40, который в процессе работы перемещается между наружным копиром 41 и внутренним копиром 42, имеющим выступ 43.

Ось вращения 38 выполнена в виде полого вала 44, передний конец 45 которого выполнен в виде консольного шипа, входящего в опору 46, впереди которой установлена цепная передача 47 от ВОМ трактора с муфтой свободного хода 48. Внутренний копир 41 крепится на цилиндрической опоре 49, которая, в свою очередь, крепится в базовой раме 1 хомутовыми соединениями 6.

Копатель снабжен экраном уловителем клубней 50, установленным на фигурной раме с телескопическим креплением 51 сбоку базовой рамы 1 и выполнен из эластичного полотна 52 со сквозными отверстиями 53 и установлен под тупым углом "а" к горизонту. Экран 50 крепится к базовой раме 1 посредством фигурных брусьев 54, образующих телескопическое соединение 51 со стойкой 55, установленными на базовой раме 1 и закрепленными на ней хомутами 6.

Базовая рама 1 передней частью опирается на тракторный угольник автосцепкой 56, а хвостовая ее часть опирается на ходовые колеса 57, которые посредством элементов крепления 58 устанавливаются на базовой раме 1.

Рабочий процесс картофелекопателя осуществляется следующим образом.

За счет трактора подкапыватели 10 и 11 подают клубненосные пласты 59 и 60 на швыряльное устройство 32. Винтовой подкапыватель 11 захватывает ограниченную зону расположения клубней, не захватывая при том зону междурядья с уплотненной от ходовых колес трактора почвой, в которой обычно возникают плотные почвенные камни, которые потом трудно отделить от клубней картофеля, как это имеет место, и копателей со сплошным подкапыванием слоя почвы. При этом объем подкапываемой почвы уменьшается в два раза. Винтовой подкапыватель не только подкапывает и поднимает клубненосный пласт почвы, но и перемещает его над пластом, подкапываемым совковым подкапывателем с прямолинейным относительно его перемещением. Совковый подкапыватель 11 тоже захватывает объем клубненосной почвы в два раза в сравнении со сплошным подкапыванием. И этот объединенный поток почвы за торцами подкапывателей 10 и 11 прочесывается вилками 34 швыряльного устройства. При этом из этого потока в основном вычесываются клубни и подаются на полотно 52, а основная часть подкопанной почвы возвращается на поверхность поля, не подвергаясь транспортированию и перемещению ее внутри уборочной машины, как это имеет место у существующих машин.

Таким образом, ось вилки 36 совершает вращение с постоянной скоростью, перемещаясь по окружности с центром О₁, и ось ролика 61 сначала замедляется, двигаясь по дуге Р₁. При этом концы нижнего рычага 34 соответственно набирают скорость согласно сопоставлению пути А и Б, которые рознятся в примерно 2,5 раза. За счет этого происходит толкательное действие вилок 33 на клубни картофеля, к которым вилки 33, опускаясь почти вертикально под клубненосный поток 62, вступая с ним в контакт, а затем по способу ручной лопаты кидаются на полотно 52 экрана уловителя 50. Клубни скатываются с него, образуя на поле валок 63 для подсушивания клубней, а затем для подбора их вручную или специальным подборщиком, который излагается в самостоятельной заявке.

Конструкция экрана-уловителя 50 допускает сочетание его с затариванием клубней в мешки или корзины и другие емкости.

За счет подбора соответствующего интервала между вилками 33 и экраном 50, учитывая эффект парусности, при котором клубни летят дальше, чем растительные остатки, то за счет этого клубни освобождаются от этих растительных волокнистых примесей. Поскольку подкапыватели 10 и 11 не захватывают уплотнительные зоны почвы междурядий, то в клубнях почти отсутствуют и почвенные комки.

Экономический эффект получается за счет учета следующих факторов:
уменьшение захвата почвы при работе копателя;
снижение металлоемкости и стоимости машин;
пригодность машины для любых почвенных условий с резким сокращением потерь и повреждений клубней.

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении, в частности в устройствах картофелеуборочных машин. Сущность изобретения: картофелекопатель содержит базовую полунавесную раму, выполненную из разъемных брусьев, скрепленных между собой и с рабочими органами копателя одинаковыми хомутами. Подкапывающие рабочие органы выполнены из разнотипных конструкций. При этом одна из последних выполнена в виде совкового подкапывателя, а другая в виде винтового подкапывателя. Вместе эти подкапыватели образуют сдвоенный поток клубненосного почвенного пласта. Швыряльное устройство толкательного действия выполнено в виде двухрадиального водила, на концах которого шарнирно крепятся двуплечие рычаги вычесывающих вилок. Верхние рычаги на концах имеют ролики, перекатывающиеся по щели внецентренно расположенного копира, обеспечивающего толкательное действие нижним рычагом, выполненных в виде вилок, длина которых в несколько раз больше длины рычагов. Клубнесборочный орган имеет уловитель, выполненный в виде эластичного полотна со сквозными отверстиями для сбора клубней в валок на убираемом поле. 6 ил.

КАРТОФЕЛЕКОПАТЕЛЬ, включающий базовую раму с устройствами для соединения с трактором, привод вала отбора мощности и подкапывающие, швыряльные и клубнесборочные рабочие органы, отличающийся тем, что подкапывающие органы выполнены в виде конструкций совковой и винтовой формы с элементами крепления, а клубнесборочный орган содержит раму с телескопическим креплением ее к базовой раме и эластичное улавливающее полотно со сквозными отверстиями, расположенное под тупым углом к горизонту и выше нижних точек опорных колес, причем совковый подкапыватель включает переднюю режущую часть, выполненную по форме ее контура в виде полуэллипса, среднюю продольную поверхность, выполненную выпуклой формы в продольном и поперечном направлениях, и вертикальные боковины, выполненные из пологовых прутковых продольных деталей и имеющие между собой и с почвенной поверхностью расширяющиеся просветы, а винтовой подкапыватель имеет верхнюю часть, расширенную в поперечном направлении, причем ее боковой обрез расположен по линии, параллельной оси на уровне вертикали, соединяющей точки его верхнего и нижнего боковых обрезов, а передний обрез корпуса подкапывателя выполнен вначале выступающим вперед от нижней режущей его кромки, а затем этот обрез по боковому краю корпуса выполнен по фигурной винтовой линии с переходом в его нижнюю режущую кромку, кроме того, элементы крепления подкапывателя выполнены в виде нижней поперечной балки с боковым консольным выступом с вертикальной полой стойкой к нему, причем верхний конец стойки снабжен хомутовым соединнием для крепления подкапывателя к базовой раме.