БЕЗВАЛЬНЫЙ БАРАБАН Российский патент 2005 года по МПК A01F12/20 A01F12/22 

1. Область техники

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, преимущественно к зерноуборочным комбайнам, которые используются на уборке зерновых-колосовых и крупяных культур.

2. Уровень техники

К аналогам данного изобретения относятся молотильные барабаны бильного типа, применяемые в настоящее время в зерноуборочных комбайнах «Нива» и «Колос» (см. X.И.Изаксон. Зерноуборочные комбайны «Нива» и «Колос». - М.: Колос, 1974), а также «молотильный барабан» (см. авт. свид. СССР №1093288 А, кл. A 1 F 12/20, 1984. - 2 с.).

Известно, что молотильные барабаны зерноуборочных комбайнов имеют приводные валы, которые закреплены к ступицам крайних дисков остова барабана с помощью шпонок. Опорами вала барабана, в которых он вращается, служат шариковые подшипники, расположенные на противоположных его сторонах. Крутящий момент, приводящий барабан во вращательное движение, нагружает вал со стороны шкива и действует до ближайшего шпоночного соединения вала со ступицей диска барабана, так как шпонка блокирует дальнейшее действие крутящего момента на оставшуюся часть вала. Это подтверждается и тем, что в рекламациях, поступающих на заводы из хозяйств, эксплуатирующих комбайны, отмечаются поломки валов барабана в местах, находящихся между приводным шкивом и ближайшим к нему шпоночным соединением вала со ступицей диска барабана. Единичные поломки вала в средней его части имели место, когда выпадала шпонка, соединяющая вал со ступицей диска барабана со стороны приводного шкива. Это указывает прежде всего на то, что шпоночное соединение является ненадежным, а также подтверждает вывод о том, что крутящий момент действует на вал барабана лишь на участке, находящемся между приводным шкивом и ближайшим к нему соединением вала со ступицей диска барабана. При надежном соединении этих элементов конструкции средняя часть вала не испытывает нагрузки от крутящего момента, т.е. она не работает. Поэтому использование металла в средней части сплошного вала является непродуктивным.

Таким образом, к недостаткам барабана со сплошным валом, снижающим его технический уровень, следует отнести:

- неоправданно высокую металлоемкость;

- трудоемкость изготовления;

- низкую надежность конструкции.

Все это препятствует достижению требуемого технико-экономического результата.

3. Сущность изобретения

Данное изобретение направлено на решение задачи, связанной с устранением вышеотмеченных недостатков. А именно - снижения металлоемкости и трудоемкости изготовления барабана, а также повышения технического уровня и надежности его конструкции.

В результате реализации предлагаемого изобретения технико-экономический эффект будет достигнут за счет снижения металлоемкости, повышения надежности конструкции и повышения технологичности конструкции. Эти мероприятия позволят повысить технический уровень конструкции барабана в целом.

Отличительными особенностями предлагаемого изобретения по сравнению с существующими конструкциями барабанов, оснащенными цельными (сплошными) валами, является то, что по краям остова барабана вместо сплошного вала, соединенного с помощью шпонок с крайними дисками остова барабана, симметрично друг относительно друга, установлены по два вогнутых тарелкообразных диска, в которых жестко закреплены опорные цапфы барабана, одна из которых используется для передачи крутящего момента от двигателя на барабан, а другая - для прокручивания барабана вручную.

4. Перечень фигур и чертежей

В качестве иллюстрации к описанию предмета изобретения представлены четыре чертежа:

фиг.1 - чертеж заготовки для обеих цапф;

фиг.2 - сборочный чертеж ведущей цапфы 3 с дисками барабана 1 и 2;

фиг.3 - сборочный чертеж ведомой цапфы 4 с дисками барабана 1 и 2;

фиг.4 - чертеж общего вида барабана со шкивом.

5. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

На фиг.2 и 3 показаны ведущая и ведомая цапфы 3 и 4, соединенные с помощью электродуговой сварки с дисками 1 и 2 барабана. Для большей устойчивости цапф каждая из них крепится не к одному, а к двум вогнутым тарелкообразным дискам, разнесенным на некоторое расстояние друг от друга и обращенным вогнутостью вовнутрь. На свободный конец ведущей цапфы 3 устанавливается шкив 9 привода барабана (см. фиг.4), а на конце ведомой цапфы 4 имеются два взаимно перпендикулярных отверстия 10, служащих для установки рычага, с помощью которого при необходимости барабан прокручивается вручную.

На фиг.4 изображен безвальный барабан в сборе. К дискам 1 и 2 и кольцам жесткости 5 по их наружным диаметрам приварены (закреплены) подбичники 6, к которым в свою очередь специальными болтами 7 крепятся бичи 8. Количество колец жесткости определяется длиной барабана.

Такая конструкция образует остов барабана, который по своей жесткости и моменту инерции намного превышает те же параметры сплошного вала, а потому и отпадает необходимость его применения в конструкциях молотильных барабанов. Таким образом, целесообразность применения опорных цапф в барабанах зерноуборочных комбайнов очевидна.

Цапфы 3 и 4, как уже говорилось выше, также можно использовать для передачи крутящего момента от двигателя на барабан и прокручивания барабана вручную.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в молотильных устройствах зерноуборочных комбайнов. Барабан состоит из двух цапф с присоединенными к ним электродуговой сваркой дисками. Диски имеют вогнутую тарелкообразную форму и обращены вогнутостью навстречу друг другу. По наружным диаметрам дисков приварены подбичники с бичами. Одна из цапф имеет расположенный на ее свободном конце шкив привода. На конце другой цапфы выполнены два отверстия для прокручивания барабана вручную. Конструкция безвального барабана обеспечивает снижение его металлоемкости. 4 ил.

Безвальный барабан, преимущественно для зерноуборочных комбайнов, состоящий из цапф с дисками, колец жесткости, подбичников и бичей, отличающийся тем, что цапфы соединены посредством электродуговой сварки с дисками, расположенными на внутренних концах каждой цапфы, причем диски имеют вогнутую тарелкообразную форму и обращены вогнутостью навстречу друг другу, одна из цапф снабжена расположенным на ее свободном конце шкивом привода для передачи крутящего момента от двигателя, а на конце другой цапфы выполнены два отверстия для прокручивания барабана вручную, при этом по наружным диаметрам дисков и колец приварены подбичники, на которых закреплены бичи.