МАШИНА ДЛЯ ДОБЫЧИ КОРНЕЙ СОЛОДКИ Российский патент 2000 года по МПК A01D31/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к техническим средствам для добычи корневой массы солодки (голой, уральской, Г. Коржинского) в естественных зарослях и на культурных плантациях в качестве лакричного сырья ряда отраслей промышленности.

Известна почвообрабатывающая скоба, включающая боковые ножевидные стойки, соединенные в нижней части криволинейным лемехом с удлинителем, состоящим из центрального элемента и боковых рыхлящих прутьев, закрепленных передними концами на задней кромке криволинейного лемеха, в которой с целью повышения эффективности рыхления и сепарации почвы, а также снижения тягового сопротивления скобы боковые рыхлящие прутья выполнены прямыми и расположены по двум симметричным относительно продольной оси скобы винтовым поверхностям, причем задние концы прутьев каждой винтовой поверхности лежат на прямой линии; ближайшие к центральному элементы боковые рыхлящие прутья снабжены съемными режущими спиралями, направление которых совпадает с направлением закрутки винтовых поверхностей удлинителя (SU, авторское свидетельство N 1445594 A1, МПК A 01 C 11/00, A 01 B 39/16. Почвообрабатывающая скоба //Павлоцкий А.С. Заявлено 01.07.1987, опубликовано 23.12.1988).

Описанная скоба удовлетворительно подрезает корнесодержащий пласт. Однако извлечение на дневную поверхность корней и корневищ солодки из принизанного ими пласта затруднительно. Связанный задернелый пласт сползает вновь по рыхлящим прутьям скобы в канаву.

Известна также машина для выкопки солодкового корня, содержащая раму на опорных колесах, подкапывающий лемех, в которой с целью снижения нагрузок на ходовую систему трактора и увеличения производительности она снабжена двумя закрытыми кожухами-редукторами, каждый из которых имеет вал с двумя параллельными крестовинами, который установлен на подшипниках, расположенных на раме корпусов с неподвижными коническими шестернями, при этом валы редукторов установлены параллельно друг другу и соединены между собой посредством зубчатых колес, которые образуют пару противоположного вращения, причем каждая ось крестовины вала имеет установленную у ее центра с возможностью вращения на ней коническую шестерню, на корпусе которой со стороны большого основания расположена цилиндрическая шестерня, сопряженная с цилиндрической шестерней соседней крестовины этого же вала, при этом каждая из неподвижных шестерен сопряжена со всеми коническими шестернями одной крестовины, все конические и цилиндрические шестерни имеют соответственно одинаковый диаметр, а последние из них снабжены дебалансными грузами (см. SU, авторское свидетельство N 1824049 A1, МПК A 01 C 11/00. Машина для выкопки солодского корня //Ежак П.И., Ханазаров А.А., Абидов А.Х., Давранбеков Х.Т., Косаев Е. К. Заявлено 09.01.1991, опубликовано 30.06.1993).

Механический вибратор, установленный на раме машины, не обеспечивает извлечение корневой массы солодки из целинных пластов земли на естественных зарослях как в условиях поймы Волги, так и в степных сообществах.

Известна также машина для извлечения корневищ корнеотпрысковых сорняков, содержащая раму, копирующее колесо, лемех, элеватор, сепаратор с ротором и бункер, в которой с целью повышения эффективности в работе ротор выполнен подпружиненный и снабжен молотками и контрмолотками с гребенчатыми полозьями, причем контромолотки смонтированы на роторе при помощи осевого стержня, при этом сепаратор установлен с возможностью плоскопараллельного движения; полозья закреплены в контрмолотках на различной длине, причем последняя уменьшается в направлении от продольной оси машины; полозья выполнены из эластичного материала; ротор установлен на раме с возможностью регулирования его положения в вертикальной и горизонтальной плоскостях (RU, патент N 2017372 C1, МПК A 01 D 25/02, 91/02. Способ извлечения корневищ корнеотпрысковых сорняков и машина для их извлечения //Алшинбаев М.Р., Ибдиминов А.А., Садыков Ж.С., Сейтменбетов Т.С. Заявлено 25.02.1991, опубликовано 15.08.1994).

Ротор, размещенный за элеватором и над подрезанным пластом, не обеспечивает обработку корнесодержащего пласта. Описанная машина громоздка, металлоемка и малопроизводительна. Даже наличие сепаратора (5) не обеспечивает отделения корневой массы солодки от почвы. С увеличением мощности (глубины) подкапывания корнесодержащего пласта до 0,5-0,6 м 80-90% почвы и грунта перемещается в бункер (12).

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту является машина для добычи корней солодки, содержащая раму, опорно-копирующие колеса, последовательно установленные рабочий орган для подкапывания, подъема, перемещения и первичной сепарации корнесодержащего пласта почвы и рабочий орган для вторичной сепарации слоя почвы, в которой рабочий орган для подкапывания, подъема, перемещения и первичной сепарации выполнен в виде U-образного подрезающего ножа, фронтальные части которого снабжены режущими кромками на съемных лезвиях, на удаленной части от горизонтального лезвия размещены подъемники подрезанного слоя почвы, а рабочий орган для вторичной сепарации слоя почвы выполнен в виде приводного ротора с радиально направленными клыками, причем упомянутый ротор размещен на дополнительной раме, cоединенной шарнирно с основной рамой и снабженной возможностью перевода в рабочее и транспортное положения, при этом дополнительная рама снабжена экранами, размещенными впереди ротора; рама выполнена П-образной формы из вертикальных и горизонтальных балок; рама снабжена блоками кронштейнов навески, выполненными с возможностью навешивания на подвески тракторов класса тяги 3, 4, 5, и 6; кронштейны навески снабжены разновеликими пальцами; дополнительная рама выполнена H-образной формы; она снабжена гидроприводом, размещенным между кронштейнами на вертикальных балках П-образной рамы и кронштейнами на нижних гранях H-образной рамы; привод ротора размещен на дополнительной раме; привод ротора снабжен главным редуктором, предохранительной муфтой и двумя контурами цепных передач, установленных в плоскостях H-образной рамы; ось поворота дополнительной рамы выполнена соосной с осями предохранительной муфты и главного редуктора; дополнительная рама ротора соединена с рамой машины транспортной тягой; опорно-копирующие колеса снабжены винтовыми механизмами; экран ротора выполнен в виде криволинейных дуг, обращенных консолями в направлении вращения клыков ротора, и гибких звеньев, концы которых ориентированы в сторону U-образного подрезающего ножа; экран из криволинейных дуг снабжен возможностью поворота относительно поперечной балки дополнительной рамы (RU, патент N 2116715 C1, МПК A 01 D 25/02. Машина для добычи корней солодки //Салдаев А.М., Колганов А.В., Бородычев В.В. Заявлено 10.07.1997, опубликовано 10.08.1998).

Рабочие органы описанной машины не прорабатывают корнесодержащий пласт мощностью свыше 0,35 м.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении степени очистки корневой массы солодки и производительности машины.

Эффект и технический результат, которые могут быть получены при осуществлении изобретения, выражаются в снижении энергозатрат на выполнение технологического процесса и трудозатрат при сборе корней и корневищ солодки с поверхности убранной полосы.

Указанный эффект и технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной машине для добычи корней солодки, включающей раму, опорно-копирующие колеса, рабочий орган для подкапывания, подъема, перемещения и первичной сепарации корнесодержащего пласта почвы в виде U-образного подрезающего ножа, фронтальные части которого снабжены режущими кромками на съемных лезвиях и с размещенными на удаленной части от горизонтального лезвия ножа подъемниками подрезанного слоя почвы и рабочий орган для вторичной сепарации слоя почвы в виде приводного ротора с радиально направленными клыками, упомянутый ротор размещен на дополнительной раме, соединенной шарнирно с основной рамой и снабженной возможностью перевода в рабочее и транспортное положение, между подъемниками и приводным ротором установлен деформатор пласта корнесодержащего слоя в виде пары вертикальных встречно вращающихся приводных роторов, установленных на дополнительной раме и соединенных приводом и основной рамой, при этом каждый из роторов имеет форму усеченного конуса, на конической поверхности которого выполнена многозаходная шнековая навивка, а клыкам приводного ротора придана бочкообразная форма.

За счет того, что между подъемниками и приводным ротором с горизонтальной осью вращения установлен деформатор корнесодержащего пласта, а клыкам ротора придана бочкообразная форма, почвенный пласт любой мощности прорабатывается полностью, а корни и корневища солодки извлекаются на поверхность полосы. Этим достигается указанный выше технический результат.

Изобретение поясняется чертежами:
на фиг. 1 изображена машина для добычи корней солодки, вид в плане;
на фиг. 2 - то же, вид слева.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, заключаются в следующем.

Машина для добычи корней солодки (см. фиг. 1 и 2) содержит раму 1, кронштейны навески 2-4, опорные колеса 5 и 6 с винтовыми механизмами 7. На раме 1 установлен рабочий орган для подкапывания, подъема, перемещения и первичной сепарации корнесодержащего пласта в виде U-образного подрезающего ножа 8. Фронтальные части ножа 8 снабжены режущими кромками 9 на съемных лезвиях. На удаленной части от горизонтального лезвия ножа 8 размещены подъемники 10 подрезанного слоя почвы. Рабочий орган для вторичной сепарации слоя почвы представлен в виде приводного ротора 11 с радиально направленными клыками 12. Упомянутый ротор 11 установлен на дополнительной раме 13. Дополнительная рама 13 соединена с рамой 1 шарнирно и дополнительно гидроприводом 14. Дополнительная рама 13 снабжена возможностью перевода в рабочее и транспортное положения. Между подъемниками 10 и приводным ротором 11 установлен деформатор корнесодержащего пласта. Деформатор выполнен в виде пары вертикальных встречно вращающихся приводных ротора 15 и 16. Роторы 15 и 16 установлены на дополнительной раме 13. Роторы 15 и 16 соединены с рамой 1 приводом, выполненным в виде перекрещивающихся клиновых ремней, соединенных шкивами 17, 18 и 19. Каждый из роторов 15 и 16 имеет форму усеченного конуса. На поверхности конуса выполнена многозаходная шнековая навивка 20. Клыкам 12 приводного ротора 11 придана бочкообразная форма.

Машина для добычи корней солодки работает следующим образом.

При движении уборочного агрегата по поверхности предварительно подготовленного участка лезвие ножа 8 подрезает корнесодержащий пласт прямоугольного сечения. Пласт поступает за счет подпора с лезвия ножа 8 на подъемники 10. Подъемниками 10 пласт предварительно сжимается в боковом направлении и поднимается над канавой. Ими пласт направляется к деформатору. Шнековыми навивками 20 встречно вращающихся роторов 15 и 16 пласт порциями захватывается и перемещается в двух направлениях: к середине рамы 1 и вверх над канавой. При перемещении пласта конусными роторами 15 и 16 пласт деформируется и почвенные агрегаты отделяются от скелетных корней и корневищ солодки. Шнековыми навивками корневая масса подвергается сложному воздействию. Крупные почвенные агрегаты и корни поднимаются вверх. На выходе этой массы из межроторного пространства клыками 12 ротора 11 разрыхленная масса подвергается интенсивной дополнительной обработке. Клыками 12 приводного ротора 11 корни и корневища солодки отделяются от общей массы и извлекаются на дневную поверхность обработанной полосы. Почвенные агрегаты и комья оседают на дно канавы. В разрыхленном виде почва и грунт повторно укладываются в канаву. С поверхности полосы корневая масса убирается либо вручную или известными техническими средствами.

Машина содержит раму (1), опорно-копирующие колеса (5, 6) и рабочий орган для подкапывания, подъема, перемещения и первичной сепарации. Рабочий орган для подкапывания, подъема, перемещения и первичной сепарации выполнен в виде U-образного подрезающего ножа (8), фронтальные части которого снабжены режущими кромками (9) на съемных лезвиях. На удаленной от горизонтального лезвия ножа (8) части размещены подъемники (10) подрезанного слоя почвы и рабочий орган для вторичной сепарации. Рабочий орган для вторичной сепарации слоя почвы выполнен в виде приводного ротора (11) с радиально направленными клыками (12). Ротор (11) размещен на дополнительной раме (13). Дополнительная рама (13) соединена шарнирно с основной рамой (1) с возможностью перевода в рабочее и транспортное положения. Между подъемниками (10) и приводным ротором (11) установлен деформатор пласта корнесодержащего слоя, выполненный в виде вертикальных встречно вращающихся приводных роторов (15, 16), установленных на дополнительной раме (13) и соединенных приводом с основной рамой (1). Каждый из роторов (15, 16) имеет форму усеченного конуса. На конической поверхности каждого ротора (15, 16) выполнена многозаходная шнековая навивка (20). Клыкам (12) приводного ротора (11) придана бочкообразная форма. Применение машины обеспечит снижение энергозатрат на выполнение технологического процесса и трудозатрат при отборе корней и корневищ солодки. 2 ил.

Машина для добычи корней солодки, содержащая раму, опорно-копирующие колеса, рабочий орган для подкапывания, подъема, перемещения и первичной сепарации корнесодержащего пласта почвы в виде U-образного подрезающего ножа, фронтальные части которого снабжены режущими кромками на съемных лезвиях и размещенными на удаленной части от горизонтального лезвия ножа подъемниками подрезанного слоя почвы, и рабочий орган для вторичной сепарации слоя почвы, выполненный в виде приводного ротора с радиально направленными клыками, упомянутый ротор размещен на дополнительной раме, соединенной шарнирно с основной рамой с возможностью перевода в рабочее и транспортное положения, отличающаяся тем, что между подъемниками и приводным ротором установлен деформатор пласта корнесодержащего слоя в виде пары вертикальных встречно-вращающихся приводных роторов, установленных на дополнительной раме и соединенных приводом с основной рамой, при этом каждый из роторов имеет форму усеченного конуса, на конической поверхности которого выполнена многозаходная шнековая навивка, а клыкам приводного ротора придана бочкообразная форма.