МЕХАНИЗМ ОЧИСТКИ ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА Российский патент 2003 года по МПК A01F12/44 A01D41/12 

Предлагаемое изобретение относится к механизму очистки зерноуборочного комбайна. Оно может быть использовано как при изготовлении новых комбайнов, так и при модернизации существующих.

Известен механизм очистки зерноуборочных комбайнов, в котором кривошипы приводного вала расположены в одну сторону, а надетые на них шатуны соединены со стрясной доской, верхним решетным станом и через поворотные рычаги с нижним решетным станом В результате нижний решетный стан совершает движение в противоположную сторону стрясной доске и верхнему решетному стану /1/.

Недостаток этого механизма состоит в том, что силы инерции стрясной доски и верхнего решетного стана не уравновешиваются силами инерции нижнего решетного стана, а суммируются и через шатуны и приводной вал передаются на раму комбайна, подвергая ее вибрациям. До 70% от общей вибрации комбайна и наибольшее количество отказов приходится на механизм очистки.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является уравновешенная система очистки комбайна, в которой приводной вал с односторонним расположением кривошипов через шатуны соединен с верхним решетным станом и через двуплечие рычаги со стрясной доской и нижним решетным станом. В результате верхний решетный стан совершает движение в противоположную сторону нижнему решетному стану и стрясной доске. Поэтому общий центр масс верхнего и нижнего решетных станов и стрясной доски при работе механизма находится в покос и суммарная сила инерции этих рабочих органов равна нулю /2/.

Недостаток этого механизма состоит в том, что несмотря на то, что силы инерции уравновешены, на приводной вал и на раму комбайна через шатуны будет действовать суммарная сила инерции стрясной доски, верхнего и нижнего решетных станов, т.е. силы инерции на приводном валу неуравновсшены.

Целью предлагаемого изобретения является снижение динамических нагрузок, вибрации рамы и повышение надежности комбайна.

Указанная цепь достигается тем, что кривошипы приводного вала расположены под углом 180^o, а надетые на них шатуны прикреплены одни к стрясной доске, а другие к верхнему решетному стану вблизи расположения их центров масс, второй приводной вал расположен вертикально, кривошип которого соединен шарнирно с нижним решетным станом в месте расположения его центра масс, в противоположную сторону кривошипу установлен противовес, а решетный стан закреплен к раме комбайна на четырех подвесках круглого сечения, расположенных на одинаковом расстоянии от центра масс решетного стана.

Сопоставимый анализ с прототипом показывает, что заявляемый механизм очистки зерноуборочного комбайна отличается тем, что кривошипы приводного вала расположены под углом 180^o, а надетые на них шатуны прикреплены одни к стрясной доске, а другие к верхнему решетному стану вблизи расположения их центров масс. В результате стрясная доска и верхний решетный стан совершают движения в противоположных стороны. Их силы инерции ни только уравновешены, но и не передаются на раму комбайна через приводной вал. Таким образом, заявляемый механизм очистки комбайна соответствует критерию "новизна".

Кроме того, заявляемый механизм очистки зерноуборочного комбайна, при наличии перемещения стрясной доски и верхнего решетного стана в противоположные стороны, в отличие от других технических решений в данной области техники, обеспечивает круговые колебания нижнему решетному стану и уравновешивание сил инерции с помощью противовеса, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".

На фиг.1 изображен предлагаемый механизм очистки зерноуборочного комбайна - основной вид. На фиг.2 изображено сечение А-А - вид сверху на нижний решетный стан.

Кривошипы 1 и 2 приводного вала 3 расположены под углом 180^o, а надетые на них шатуны 4 и 5 прикреплены одни к стрясной доске 6, а другие - к верхнему решетному стану 7 вблизи расположения их центров масс ЦМ1 и ЦМ2. Стрясная доска 6 и верхний решетный стан 7 присоединены к раме комбайна на поворотных рычагах 8 и 9. Второй приводной вал 10 расположен вертикально, кривошип 11 которого соединен шарнирно с нижним решетным станом 12. Решетный стан 12 закреплен к раме комбайна на четырех подвесках круглого сечения 13 (фиг. 1). Подвески 13 расположены на одинаковом расстоянии от центра масс нижнего решетного стана 12 ЦМ3 (фиг. 2). Вертикальный вал 10 соединен с приводным валом 3 полуперскрестной ременной передачей 15 и ременной пересдачей 16 (фиг.1).

Работа механизма очистки осуществляется следующим образом.

При включении двигателя комбайна движение передается на приводной вал 3 (передающий механизм от двигателя до вала 3 на схеме не указан). Надетые на приводной вал 3 кривошипы 1 и 2 и шатуны 4 и 5 передают движение на стрясную доску 6 и верхний решетный стан 7, которые перемещаются в противоположные стороны. В результате достигается уравновешивание сил инерции стрясной доски 6 и верхнего решетного стана 7. Одновременно от приводного вала 3 через ременную передачу 16 и полуперекрестную ременную передачу 15 движение передается на вертикальный вал 10, кривошип 11 которого соединен шарнирно с нижним решетным станом 12. Подвески 13 расположены на одинаковом расстоянии от центра масс ЦМ3 нижнего решетного стана 12, все точки которого получают круговые колебания по одинаковой траектории, а возникающие при таком движении силы инерции уравновешиваются центробежной силой противовеса 14.

Зерновой материал, солома и полова поступают из молотильного аппарата на стрясную доску 6 и направляются на верхний решетный стан 7. Здесь за счет колебаний и направленного воздушного потока из вентилятора (не показан) происходит перераспределение материала: зерно проваливается в отверстия решета и направляется на дальнейшую очистку в нижнем решетном стане, а затем собирается в бункере комбайна. Солома и полова направляется в копнитель и выводится из комбайна. При уравновешивании сил инерции стрясной доски и верхнего решетного стана и силы инерции нижнего решетного стана центробежной силой противовеса снижаются нагрузки, действующие на раму комбайна, уменьшаются колебания на рабочем месте комбайнера, улучшаются условия труда, повышается также надежность комбайна из-за снижения динамических нагрузок.

Источники информации
1. Алферов С.А. Воздушно-решетные очистки зерноуборочных комбайнов. - М. : Агропромиздат, 1987. - 30 с.

2). Литвинов А.И., Мещеряков И.К., Курач А.И. Уравновешенная очистка зерноуборочного комбайна. //Тракторы и сельхозмашины, 1988 г. - 3. - C.19-21.

Механизм очистки включает стрясную доску, верхний и нижний решетные станы и приводной кривошипный вал. Кривошипы приводного вала расположены под углом 180^o и на них надеты шатуны. Одни шатуны прикреплены к стрясной доске, а другие шатуны прикреплены к верхнему решетному стану. Второй приводной вал расположен вертикально и имеет шарнирно соединенный с нижним решетным станом кривошип. Вертикальный вал соединен с приводным кривошипным валом ременными передачами. При работе двигателя комбайна движение передается на приводной кривошипный вал. Надетые на кривошипы приводного вала шатуны передают движение на стрясную доску и верхний решетный стан. Силы инерции при их движении в противоположные стороны уравновешиваются. Одновременно движение от вертикального вала передается на нижний решетный стан, совершающий вращательное движение. Возникающие при круговом движении нижнего решетного стана силы инерции уравновешиваются противовесом. Механизм обеспечивает снижение динамических нагрузок и вибрации рамы комбайна, что способствует повышению надежности работы комбайна. 2 ил.

Механизм очистки зерноуборочного комбайна, содержащий приводной кривошипный вал, поворотные рычаги, стрясную доску, верхний и нижний решетные станы, отличающийся тем, что кривошипы приводного вала расположены под углом 180°, а надетые на них шатуны прикреплены одни к стрясной доске, а другие - к верхнему решетному стану вблизи расположения их центров масс; второй приводной вал расположен вертикально, кривошип которого соединен шарнирно с нижним решетным станом в месте расположения его центра масс, в противоположную сторону кривошипу установлен противовес, а решетный стан закреплен к раме комбайна на четырех подвесках круглого сечения, расположенных на одинаковом расстоянии от центра масс решетного стана.