ОТБОЙНЫЙ БИТЕР МОЛОТИЛЬНО-СЕПАРИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА Российский патент 1997 года по МПК A01F12/18 

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к молотильно-сепарирующим устройствам комбайнов и стационарных молотилок.

Широко известны устройства в виде отбойного или промежуточного битера, предназначенные для передачи обмолоченной массы от молотильного устройства на последующий сепаратор грубого вороха или последующее молотильно-сепарирующее устройство, см. например, Зерноуборочные комбайны СССР и зарубежных стран, И.Ф.Василенко и др. Сельхозгиз, 1958, с. 188.

Известен битер по а.с.N 1158088, A 01 F 12/18, у которого лопасти сочетаются с круглыми дисками, установленными соосно оси вращения битера.

На моделях комбайнов фирмы Германии Ernte Meister 514, 524, 525 и 527 на рабочих поверхностях лопастей отбойного битера установлены перпендикулярно оси вращения ребра с зубцами по периферии равноудаленно от центра его вращения, в соответствии с а.с. N 978773, A 01 F 12/18. Этот отбойный битер можно принять в качестве прототипа.

Такое выполнение битера, сочетающего ребра с лопастями, позволяет плавно отводить поступающий из молотильного устройства стебельчатый ворох на соломотряс, что способствует более равномерной загрузке начала соломотряса этим ворохом.

Недостатком такого устройства является повышение потери зерна за молотилкой комбайна как вследствие низкой интенсивности сепарации зерна на передней части соломотряса в силу того, что при плавном, неразрывном отводе стебельчатой массы ребрами битера зерно, попадающее на лопасти из высокоскоростного плотного потока массы, выбрасываемого молотильным устройством, при сбросе на соломотряс оказывается в верхней зоне слоя стебельчатой массы, отводимого битером на соломотряс, так и вследствие травмирования зерна при ударах его непосредственно о лопасти битера с углом, близким к прямому, занимаемых значительный промежуток времени в цикле взаимодействия потока массы с лопастью, а также при отражении зерна от лопасти в сторону барабана, где оно испытывает дополнительные удары. Кроме того, зубчатая рабочая поверхность ребер способствует дополнительному измельчению стеблей, что также снижает сепарацию зерна на сепараторах грубого и мелкого вороха комбайна.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является такое изменение и упорядочивание потоков стебельчатой массы и зерна, которое преимущественно позволяет зерну при сбросе его лопастью битера на соломотряс оказаться под сбрасываемым этой же лопастью слоем стебельчатой массы, что улучшает сепарацию зерна на передней части соломотряса, и одновременно уменьшить травмирование зерна, а также снизить измельчение стебельчатой массы при ее взаимодействии с отбойным битером, что улучшит сепарацию зерна на последующих рабочих органах сепараторов грубого и мелкого вороха.

Для достижения такой задачи рабочая периферийная поверхность лопастей битера выполнена из двух выпуклых сопрягающихся цилиндрических поверхностей с образующими параллельными оси вращения битера разной кривизны и с направлением выпуклостей в противоположные стороны, причем выпуклость цилиндрической поверхности, расположенной дальше от оси вращения битера, направлена в сторону, противоположную направлению перемещения лопасти, и имеет большую кривизну, рабочая поверхность каждого ребра выполнена линейчатой с осью симметрии вдоль ребра, а само ребро установлено тангенциально.

Такое выполнение устройства позволяет разрывать поток стебельчатой массы, поступающей от молотильного устройства, или сильно утонять его в определенный момент времени, а зерну, достигшему лопасти битера, соударяться с ней преимущественно под острым углом при повороте лопасти относительно этого потока и оседать на ней или отскакивать от нее в направлении этого потока, чтобы оно в основной своей массе вновь возвращалось на лопасть и уже с погашенной скоростью присоединялось к ранее накопленному на ней зерну и мелким соломистым примесям, а затем притормаживать накопленное на лопасти за время взаимодействия лопасти с потоком зерно, перемещающееся к ее периферии, за счет кривизны поверхности лопасти, и сбрасывать с лопасти битера на соломотряс в момент разрыва потока стебельчатой массы или значительного его утонения, чтобы зерно оказалось на соломотрясе под потоком стебельчатой массы, сбрасываемым ребрами этой же лопасти битера. Кроме того, такое выполнение битера позволяет в меньшей степени расщеплять стебли, взаимодействующие с ребрами, установленными на лопастях битера.

На фиг. 1 схематически изображено молотильно-сепарирующее устройство с отбойным битером; на фиг. 2 фронтальный вид на отбойный битер; на фиг. 3 - вид по стрелке Б на отбойный битер; на фиг. 4 сечение направляющей отбойного битера А А.

Молотильно-сепарирующее устройство состоит из молотильного барабана 1, подбарабанья 2, отбойного битера 3. За отбойным битером расположен соломотряс 4. Отбойный битер установлен с зазором к молотильному барабану и имеет возможность принудительно вращаться вокруг оси 5. На валу 6 битера установлены диски 7, на которых смонтирован кожух 8. На кожухе размещены лопасти 9, периферийные концы которых соединены с торцевыми пластинами 10, также установленными на кожухе 8. На рабочих поверхностях лопастей битера размещены рядами ребра 11. Рабочая поверхность каждой лопасти выполнена из двух выпуклых направленных выпуклостями в разные стороны сопрягающихся цилиндрических поверхностей разной кривизны с образующими параллельными оси вращения битера, причем выпуклость цилиндрической поверхности, расположенной дальше от оси вращения битера, направлена в сторону, противоположную направлению перемещения лопасти, и имеет большую кривизну. Ребра выполнены из листового проката, образующего линейчатую рабочую поверхность с осью симметрии, расположенной вдоль ребра, и установлены на лопастях битера полостью к ним, при этом грани ребра 12 установлены на битере тангенциально.

Указанное устройство работает следующим образом. Обмолоченный ворох барабаном 1 с конца деки 2 направляется плотной струей с высокой скоростью на отбойный битер 3 так, что ворох движется навстречу лопастям 9 отбойного битера, вращающимся вокруг оси 5 совместно с кожухом 8. Такое направление потока массы к отбойному битеру позволяет активно отсаживать лопастями 9 ворох на переднюю часть соломотряса 4. Стебельчатая масса вороха при встрече с отбойным битером задерживается ребрами 11 и в дальнейшем перемещается по ним с накапливанием этой массы при движении ее к периферии. Зерно же, удельный вес которого выше чем у стеблей, а размеры меньше, пронизывает стебельчатую массу, задерживаемую ребрами 11, и встречается с лопастью 9 под острым углом, что уменьшает силу их соударения, а также не позволяет отскочившему от лопасти зерну перемещаться в сторону молотильного барабана, при попадании на который зерно будет дополнительно травмироваться из-за его высокой скорости. Если на лопасти уже накоплен слой зерна, половы и других мелких частиц, то зерно оседает на этой лопасти, а если нет, то зерно отскакивает от нее преимущественно обратно в плотный поток вороха, которым вновь увлекается к этой же лопасти, на поверхности которой к повторной встрече с ней уже накапливается часть зерна и мелкого вороха, благодаря этому и меньшей скорости отскочившего зерна, увлекаемого потоком массы от барабана, на который в значительной степени гасит скорость этого зерна, оно оседает на лопасти. Накапливаемое на лопасти зерно при вращении битера движется по ней к периферии, переходя на сопрягаемую цилиндрическую поверхность радиуса r, меньшим R, и которая расположена выпуклостью в противоположную сторону, поэтому перемещение зерна по лопасти замедляется к ее периферии. Стебельчатая масса по ребрам движется, преодолевая давление струи вороха, выбрасываемого из молотильного устройства. При выходе же лопасти с ребрами из потока вороха от барабана этот поток концевыми участками разрывается или значительно уменьшается по толщине, при этом взаимное расположение и форма лопасти и ребер так подобрана, что зерно сходит с лопасти как раз в этот образовавшийся разрыв или значительно уменьшенный по толщине слой, а уже затем начинает сходить с направляющих основная часть стебельчатой массы. Поэтому сброшенное лопастью зерно не задерживается потоком стебельчатой массы и практически полностью достигает соломотряса ранее сброшенной направляющими этой же лопастью стебельчатой массы, что повышает вероятность прохождения этого зерна сквозь слой вороха, находящийся на соломотрясе.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к молотилке зерноуборочного комбайна. Изобретение ставит своей задачей изменение и упорядочение потоков стебельчатой массы и зерна, которое позволяет зерну, при сбросе его лопастью битера на соломотряс, оказаться под сбрасываемым этой же лопастью слоем стебельчатой массы, что улучшает сепарацию зерна на передней части соломотряса, а также уменьшает травмирование зерна и измельчение стебельной массы. Новым является то, что рабочая периферийная поверхность лопастей битера выполнена из двух выпуклых сопрягающихся цилиндрических поверхностей, образующие которых разной кривизны, параллельны оси вращения битера и направлены выпуклостями в противоположные стороны. Выпуклость цилиндрической поверхности, которая расположена дальше от оси вращения битера, направлена в сторону, противоположную направлению перемещения лопасти, и имеет большую кривизну. Рабочая поверхность каждого ребра выполнена линейчатой с осью симметрии вдоль ребра, а ребро установлено тангенциально.

Отбойный битер молотильно-сепарирующего устройства, содержащий лопасти, на рабочих поверхностях которых установлены ребра, отличающийся тем, что рабочая периферийная поверхность лопастей битера выполнена из двух выпуклых сопрягающихся цилиндрических поверхностей разной кривизны с образующими, параллельными оси вращения битера, и с направлением выпуклостей в противоположные стороны, причем выпуклость цилиндрической поверхности, расположенной дальше от оси вращения битера, направлена в сторону, противоположную направлению перемещения лопасти, и имеет большую кривизну.