ЗЕРНООТДЕЛИТЕЛЬ Российский патент 2002 года по МПК A01F12/18 A01F7/06 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению.

Зерноотделитель состоит из двух спиралей, одна из которых входит с некоторым зазором, обеспечивающим проход стебля с зерном, во внутрь другой, имеющих разное направление навивки и вращающихся относительно друг друга с различной угловой скоростью, причем наружная спираль имеет меньшую скорость, и с различным направлением, а сами спирали состоят из основной (скелетной) спирали, набора по всей длине скелетной спирали центрирующих скоб, обтянутых эластичной прорезиненной оболочкой, наполненной инертным газом.

Настоящее изобретение предназначено заменить в зерноподборочных комбайнах молотильный аппарат, обеспечивающий отделение зерна от колоса.

Известны зерноотделяющие аппараты в комбайнах, работающие по принципу ударения битами по стеблю с колосом зерна [1], [2]. Молотильно-сепарирующие устройства используются как непосредственно на комбайнах, так и на стационарных молотильно-сепарирующих агрегатах. Этот принцип отделения зерна от колоса является классическим и доведен в настоящее время до совершенства. Но эти молотильно-сортирующие устройства имеют ряд существенных, практически неразрешимых недостатков. Основным недостатком такого устройства является ограниченная производительность при заданных конструктивных параметрах молотильного устройства из-за ограниченной скорости барабана (из-за ограничения ударных сил по колосу битами).

Вторым недостатком является повышенные затраты энергии, так как биты ударяют не только по колосу, но и по всему скошенному растению.

В третьих, при всем совершенстве конструкции молотильно-сортировочного устройства часть зерна выходит поврежденным, а часть зерна уходит необмолоченным с соломой.

В основу изобретения положена задача создать устройство, обеспечивающее высокую производительность, не ограничивающееся скоростными характеристиками узлов отделителя зерна от колоса, максимальный выход зерна и минимальное его повреждение после зерноотделителя.

Поставленная задача решается тем, что устройство по отделению зерна от колоса представляет собой две спирали особой конструкции, состоящие из основной (скелетной) спирали, овальной в сечении, по всей длине которой устанавливаются центрирующие скобы, и удерживающиеся с помощью замков, а эти скобы обтягиваются эластичной прорезиненой тканью, создающей герметичный объем, заполненный инертным газом. Кроме того, эти спирали вставлены друг в друга с зазором, обеспечивающим проход стебля с зерном и имеют различное направление навивки, а при работе вращаются в противоположных направлениях с различной угловой скоростью, причем наружная имеет меньшую величину. Все это обеспечивает движение как зерна, так и стебля растения с колосом в одном направлении к выходу из устройства.

Настоящее изобретение поясняется описанием и ссылками на прилагаемый чертеж, на котором на фиг.1 показано зерноотделяющее устройство, установленное непосредственно на комбайн в соединении с жаткой, на чертеже условно снято мотовило;
на фиг. 2 показана часть витка одной из спиралей, расположенной в одной плоскости и при раскрытой оболочке (для большей наглядности) центрирующей скобы;
на фиг. 3 показан разрез спирали в плоскости нормальной скелетной спирали.

Предлагаемое зерноотделяющее от колоса устройство включает в себя кожух, сами зерноотделяющие спирали, привод спиралей, и все это устройство крепится непосредственно к жатке на месте наклонной камеры.

На фиг. 1 показана жатка 1 без мотовила, привод 2 внутренней спирали 5, который может быть самой различной конструкции, но должен быть применен с обеих концов спирали. Привод 3 наружной спирали 6 также может иметь различное конструктивное решение, но также должен обеспечить передачу усилия на спираль с обеих концов. Обе спирали помещены в кожух цилиндрической формы, к которому крепится отводной патрубок 4 зерна, к которому может крепиться устройства для окончательной очистки зерна. В зоне крепления патрубка 4 к кожуху 7 кожух 7 имеет отверстия по величине, близкой к величине максимальной величины зерна. Кожух 7 с обеих сторон закрывается крышками 8, которые являются одновременно опорами концов спиралей. Причем крышки 8 выполняются таким образом, чтобы имели внизу окно величиной не менее 2/3 торцевой площади самой крышки для входа скошенной растительной массы и выхода соломы. Внутренняя спираль 5 имеет по концам коническую и цилиндрическую часть. Коническая часть, так же как и вся спираль в целом, покрыта оболочкой, а концевая цилиндрическая часть - без оболочки- предназначена для установки опоры и детали привода спирали. Основной шаг спирали должен быть таким, чтобы расстояние между соседними витками было меньше меньшего размера зерна Наружная спираль имеет по всей своей длине цилиндрическую форму, на конце спирали так же не имеют оболочки, для той же цели, что и внутренняя спираль 5. Крышка 8 должна обеспечить установку опор спирали 6 и деталь привода самой спирали. Шаг спирали 6 должен обеспечить на перегибе крепления отводного патрубка 4 свободный проход зерна.

Все устройство крепится непосредственно к жатке 1 на месте наклонной камеры самой жатки.

На фиг. 2 показана часть спирали в целом, причем часть оболочки 10 не показана для большей наглядности внутреннего устройства спирали. Спираль в целом состоит из основной спирали 12; центрирующей скобы 9, представляющей собой также спираль, изготовленную из тонкой проволоки цилиндрической формы и имеющую не более 2-х витков с большим шагом, и укрепленную на скелетной спирали с помощью замков 11. Замки 11 имеют полтора витка, свернутых по форме овала проволоки скелетной спирали. Направляющие скобы 9 центрируют относительно скелетной спирали 12 эластичную прорезиненную оболочку 10.

На фиг.3 показан разрез витка спирали в перпендикулярном ему сечении. На этой фигуре показан переход спиральной части скобы 9 в замок 11. В разрезе показана овальная форма проволоки скелетной спирали 12.

Работа зерноотделятощего устройства, отделяющего зерно от колоса (зерноотделителя), заключается в следующем:
срезанная растительная масса от шнека жатки захватывается наклонной частью внутренней спирали 5 (фиг.1) и втягивается в пространство между внутренней спиралью 5 и наружной 6 и в этой части растительная масса в целом и колос с зерном, находясь между двумя оболочками спиралей движутся поступательно (как в шнеке) и вращательно за счет сил трения между колосом с зерном с одной стороны и оболочками спиралей с другой стороны, а так как спирали имеют различные угловые скорости и направление винтовой навивки, то одновременно происходит перетерание колоса, что и приводит к вышелушиванию зерна из колоса. Далее, вышелушенное зерно выпадает через межвитковый зазор наружной спирали на дно кожуха и перемещается спиралью по дну кожуха 7 и через отверстия в кожухе попадает в отводной патрубок 4. Далее солома через концевую крышку 8 может попасть в любой отводной канал, прикрепленный к крышке 8, а зерно может поступать для дальнейшей тонкой очистки через рукав, прикрепленный к патрубку 4.

Литература
1. Машиностроение. Энциклопедия, т. IV-16. Под ред. Фролова К.В. 1998 г.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использован в молотильно-сортирующих устройствах. Зерноотделитель выполнен в виде двух спиралей и содержит кожух с крышками, привод и отводной патрубок. Спирали имеют различное направление навивки, вставлены друг в друга с зазором и вращаются в разных направлениях с различной угловой скоростью. Каждая спираль выполнена из основной винтовой спирали овального сечения с закрепленными по всей длине центрирующими скобами. Скобы представляют собой винтовые спирали. Скобы обтянуты оболочкой из эластичной прорезиненной ткани. Оболочка наполнена инертным газом. Срезанная растительная масса от шнека жатки втягивается в пространство между внутренней и наружной спиралями. Вследствие вращения спиралей в разных направлениях происходит вышелушивание зерна из колосьев. Вышелушенное зерно через межвитковый зазор наружной спирали выпадает на дно кожуха и поступает в отводной патрубок. Зерноотделитель имеет высокую производительность при минимальном повреждении зерна в процессе его выделения. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Зерноотделитель, содержащий привод, кожух, крышки кожуха и отводный патрубок, отличающийся тем, что он выполнен в виде двух спиралей, вставленных друг в друга с зазором, имеющих различное направление винтовой навивки и вращающихся в разных направлениях с различной угловой скоростью, а сами спирали выполнены каждая из основной винтовой спирали, изготавливаемой из проволоки овального сечения, на которой по всей длине с помощью замков крепятся центрирующие скобы, представляющие собой винтовые спирали, по которым центрируется герметичная оболочка, выполненная из эластичной прорезиненной ткани и наполненная инертным газом. 2. Зерноотделитель по п. 1, отличающийся тем, что внутренняя основная винтовая спираль имеет по концам коническую и цилиндрическую части. 3. Зерноотделитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что внутренняя основная спираль имеет шаг, обеспечивающий зазор между соседними витками по величине, меньшей наименьшего размера зерна, а наружная основная спираль имеет шаг, обеспечивающий зазор между соседними витками в местах перегиба кожуха, по величине, большей большего размера зерна.