ВЫКАПЫВАЮЩИЙ РАБОЧИЙ ОРГАН КОРНЕКЛУБНЕУБОРОЧНОЙ МАШИНЫ Российский патент 1999 года по МПК A01D19/04 

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к машинам для уборки картофеля и корнеплодов.

Известен подкапывающий рабочий орган картофелеуборочной машины, содержащий вращающийся барабан с приводом от вала отбора мощности трактора и размещенные внутри барабана парные прямые зубья с механизмами их выдвижения, которые выполнены в виде дисков, контактирующих с опорными роликами на дополнительных стержнях, связанных с зубьями [1].

Недостатками указанного устройства являются сложность изготовления, значительный абразивный износ многочисленных шарнирных соединений, что снижает надежность и долговечность конструкции, а также значительное сопротивление движению агрегата на суглинистых увлажненных почвах и возможные потери клубней из-за отрицательного угла наклона зубьев к горизонту в момент выхода их с клубненосной массой из почвы.

Кроме того, для повышения производительности агрегата необходимо увеличивать частоту вращения барабана, что приводит к росту сопротивления движению и повреждаемости клубней, которая зависит от относительной скорости соприкосновения зубьев и клубней. Относительная скорость в этом случае всегда больше скорости движения агрегата.

Цель изобретения - повышение производительности и качества выполнения процесса извлечения корнеклубнеплодов при работе на тяжелых, суглинистых и увлажненных почвах, а также увеличение надежности и долговечности конструкции рабочего органа.

Поставленная цель достигается тем, что барабан является опорным, то есть превращается в каток, перекатывается по грядкам под действием силы тяги трактора, а изогнутые, расположенные рядами на опорной поверхности катка пальцы объединены в секции, совершающие возвратно-вращательные вибрационные движения вокруг стержней, вставленных в обода катка, параллельно образующим его цилиндрической поверхности. Секции жестко соединенных между собой пальцев (по форме напоминающих садовые вилы) имеют коромысловые толкатели с многогранными роликами, которые, перекатываясь по поверхности неподвижно закрепленного на оси катка кулака, задают необходимый закон движения секциям, обеспечивающий выкапывание клубней, а специальный профиль роликов определяет вибрационный характер движения секций пальцев, что снижает сопротивление их взаимодействия с почвой и улучшает процесс сепарирования клубненосной массы рабочим органом. Поскольку каток в этом случае совершает плоскопараллельное движение, относительная скорость пальцев и клубней в зоне их контакта при выкапывании из почвы будет всегда меньше скорости движения агрегата, а это позволит снизить повреждаемость клубней.

На фиг. 1 изображен выкапывающий рабочий орган корнеклубнеуборочной машины, общий вид (поперечный разрез), на фиг.2 - вид сбоку (половина вида с половиной разреза).

Выкапывающий рабочий орган содержит раму 1, которая соединяется со сцепным устройством трактора. На раме неподвижно закреплена ось катков 2. Каждый из катков состоит из двух ободов 3, соединенных между собой и со ступицей 13 пластинами-спицами 9. В ободах катков имеются отверстия, в которые вставлены стержни 4, являющиеся осями вращения секций пальцев 5. Цилиндрическая поверхность качения образуется внешней обшивкой катков, которая крепится к ободам и имеет прорези для секций пальцев. Толкатели секций пальцев контактируют с поверхностью закрепленного на оси кулака 6 через многогранные ролики 7. Непрерывный контакт роликов с поверхностью кулаков обеспечивается пружинами 8. На раме закреплено также разгрузочное устройство, состоящее из сортирующе-направляющей части 10, а также рядов неподвижных стержней 11 и 12. Неподвижная ось опирается на катки через ступицы 13 с подшипниками. Стержни 4 имеют на концах резьбу и крепятся на ободах с помощью гаек 14. С ободами соединены заостренные диски 15, ограничивающие рабочую зону каждого катка в поперечном направлении.

Выкапывающий рабочий орган работает следующим образом.

При перекатывании катков по грядкам вибрирующие секции пальцев 5 углубляются в клубненосный слой почвы, поднимая из нее на поверхность все твердые предметы, растительные остатки и комья земли, размеры которых больше расстояний между пальцами. После выхода из почвы секции пальцев с клубненосной массой, продолжая вибрировать благодаря непрерывному контакту многогранных роликов 7 с поверхностью кулака 6, освобождаются от налипших частиц земли, затем содержимое ссыпается на разгрузочное устройство. Крупные растительные остатки сползают по верхнему неподвижному ряду стержней 12 с более широкими промежутками между ними, после чего удаляются по наклонной плоскости сортирующе-направляющей части 10. Клубни (или корнеплоды) вместе с другими твердыми предметами проскакивают сквозь ряд стержней 12 и попадают на ряд стержней 11, а затем через разгрузочное окно части 10 скатываются вниз, откуда могут передаваться дальше на последующую сортировку.

Шаг установки секций пальцев по окружности обода катка подбирается таким образом, чтобы обеспечить перекрытие лунок в грядках, образующихся при прохождении каждой отдельной секции. Подбор профиля кулаков и их смещения по отношению к оси катков позволяет обеспечить заданную глубину внедрения пальцев и минимальное сопротивление движению катков. Для уменьшения потерь урожая при уборке каждый каток имеет диски 15, которые не дают рассыпаться клубненосной массе в поперечном направлении. Количество опорных катков соответствует количеству одновременно выкапываемых рядков убираемой культуры. На фиг. 1, 2 изображен рабочий орган, предназначенный для уборки двух рядков.

Источник информации:
1. Авторское свидетельство СССР SU N 1028267, кл. A 01 D 19/02, 1983, БИ N 26.

Изобретение предназначено для сельскохозяйственного машиностроения и может быть использовано в машинах для уборки картофеля и корнеплодов. Выкапывающий рабочий орган содержит вращающиеся цилиндрические опорные катки 2, выполненные в виде двух ободов 3, соединенных между собой и со ступицей пластинами-спицами 9, и размещенные по окружности ободов 3 рядами изогнутые пальцы 5. Пальцы 5 каждого ряда жестко связаны между собой в секции, которые совершают вращательное движение вокруг опорных стержней 4, закрепленных в ободах 3 катков 2. Секции имеют толкатели с многогранными роликами 7, взаимодействие которых с закрепленными на оси опорных катков 2 кулаками 6 задает секциям пальцев необходимый закон вибрационного движения. Применение изобретения позволит повысить производительность и качество при извлечении корнеклубнеплодов при работе на тяжелых почвах, а также увеличить надежность и долговечность рабочего органа. 2 ил.

Выкапывающий рабочий орган корнеклубнеуборочной машины, содержащий вращающиеся цилиндрические опорные катки, выполненные в виде двух ободов, соединенных между собой и со ступицей пластинами-спицами, и размещенные по окружности ободов рядами изогнутые пальцы, отличающийся тем, что пальцы каждого ряда жестко связаны между собой в секции, которые совершают вращательное движение вокруг опорных стержней, закрепленных в ободах катков, а секции имеют толкатели с многогранными роликами, взаимодействие которых с закрепленными на оси опорных катков кулаками задает секциям пальцев необходимый закон вибрационного движения.