РУЛОННЫЙ ПРЕСС-ПОДБОРЩИК ЛУБЯНЫХ КУЛЬТУР Российский патент 2005 года по МПК A01F15/07 A01F15/10 A01D45/06 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при уборке лубяных культур, например льна, для формирования и прессования рулона из валка, образованного путем наложения одной ленты стеблей на другую вершинными частями комлями наружу.

Известен рулонный пресс-подборщик для льна, включающий подбирающий механизм и прессовальную камеру, установленные на раме, опирающейся на колеса [1]. При работе машины подбирающий механизм подбирает одну ленту стеблей льносоломы или тресты и направляет в прессовальную камеру. В камере происходит формирование рулона и его прессование. После достижения заданных размеров рулон обвязывается шпагатом и выбрасывается из прессовальной камеры на поле.

Известный рулонный пресс-подборщик обладает тем недостатком, что при работе его происходит большая растянутость стеблей в рулоне. Указанное наблюдается из-за того, что ширина прессовальной камеры машины, как правило, значительно больше ширины ленты льна и она не изменяется во время работы. Чтобы заполнить стеблевой массой всю ширину прессовальной камеры, прессовальный агрегат ведут по ленте зигзагообразно. Поэтому и происходит смещение одного слоя стеблей в рулоне относительно другого. Повышенная растянутость стеблей в паковке приводит к уменьшению выхода наиболее ценного длинного волокна при переработке льносырья. При таком вождении прессовального агрегата по ленте рулон образуется эллипсоидовидной формы. Последнее приводит к спаданию обвязывающего рулон шпагата и разрушению паковок при перегрузке и транспортировке. В качестве недостатка можно отметить также и то, что при подборе одной ленты мала производительность прессовального агрегата.

Известен рулонный пресс-подборщик лубяных культур, состоящий из рамы с колесным ходом, подборщика, прессовальной камеры и щитка, установленного над подборщиком, отличающийся тем, что с целью повышения выхода качественного волокна путем повышения качества формирования рулона щиток со стороны прессовальной камеры снабжен подвижным в поперечном направлении подбойщиком комлей, а над пресс-подборщиком в зоне подбойщика комлей установлен прижимной элемент, при этом прижимной элемент выполнен в виде подпружиненной лыжи и подбойщик комлей в виде поворотного щитка [2].

При работе известного рулонного пресс-подборщика [2] можно отметить несколько недостатков. Первый из них заключается в том, что действие подборщика комлей будет характеризоваться низкой эффективностью. Объясняется указанное, во-первых, тем, что перед выполнением технологического процесса с помощью гидроцилиндров устанавливаются в определенном положении передвижной щиток вместе с подборщиком, прижимной элемент и стенка прессовальной камеры таким образом, чтобы ширина подбирающей части и прессовальной камеры подборщика была равна длине стеблей в ленте. Однако вполне очевидно, что при движении подборщика по ленте стеблей неминуемо будут происходить отклонения подбирающего рабочего органа от ленты. Эти отклонения могут достигать 5...10 и более сантиметров, поэтому комли стеблей почти в половине случаев будут отходить от подборщика и последний по ним будет или совсем не ударять, или ударять с меньшей интенсивностью. Низкая эффективность действия подборщика будет и из-за того, что направление скорости удара подборщика по стеблям не совпадает с направлением их длины. По этой же причине подборщик будет препятствовать движению комлевой части стеблей и заваливать стебли.

Второй недостаток следует из того, что рулоны, формируемые известным рулонным пресс-подборщиком, будут получаться в форме усеченного конуса. Это приведет к спаданию обвязывающего шпагата с рулонов и разрушению паковок при перегрузке и транспортировке. Кроме указанного, при подборе одной ленты низка производительность прессовального агрегата.

Известен рулонный пресс-подборщик лубяных культур, содержащий установленную на колесах раму, подбирающий барабан и устройство подачи стеблей льна в прессовальную камеру, отличающийся тем, что с целью повышения производительности работы и качества готовых рулонов за счет получения их из двух лент, наложенных одна на другую вершинными частями, устройство подачи стеблей льна в прессовальную камеру выполнено в виде двух транспортеров с направляющими прутками, один из которых установлен под углом к продольной оси прессовальной камеры с возможностью перемещения в поперечном направлении, а полотно другого повернуто на 180 градусов, при этом подбирающий барабан выполнен из двух частей, установленных на технологическом валу, и снабжен механизмом перемещения [3].

При использовании известного рулонного пресс-подборщика лубяных культур [3] рулоны получаются цилиндрической формы, поэтому обвязывающий шпагат с них не спадает. Кроме того, при подборе сразу двух лент повышается производительность прессовального агрегата. В этом заключаются положительные отличия указанного известного рулонного пресс-подборщика лубяных культур.

Недостатком известного рулонного пресс-подборщика лубяных культур является то, что при работе его рулоны, полученные из валка, образованного из двух лент путем наложения одной на другую вершинным частями комлями наружу, формируются с большой растянутостью в них стеблей. Происходит это, во-первых, из-за первоначальной растянутости стеблей в лентах, которая появляется при тереблении льна. Во-вторых, растянутость стеблей увеличивается при проведении операции оборачивания лент. Но растянутость стеблей в рулоне возрастает и по той причине, что при работе машины копируют и подбирают одновременно две ленты, при этом после подбора одну из них сразу же оборачивают. В нашей стране для уборки льна применяют только однопоточные машины. При выполнении технологического процесса этими машинами расстояние между соседними разостланными лентами растений не остается стабильным. С учетом сказанного становится очевидным, что при формировании рулона в рассматриваемом известном пресс-подборщике происходит значительное смещение комлевой части одной ленты относительно комлевой части другой, которая расположена в соседнем слое рулона.

В нашей стране основная часть полей, занятых льном, расположена в зоне рискованного земледелия. В этой зоне из-за недостатка или избытка влаги в почве во время вегетации растений в разные годы лен вырастает не одинаковым по высоте. И даже на одном поле в более высоких местах по причине недостаточной влагообеспеченности лен часто бывает низкорослым в отличие от основной его части. Это приведет к еще большей растянутости паковки при работе анализируемого рулонного пресс-подборщика. Увеличенная растянутость стеблей в паковке не только снижает выход длинного волокна при переработке тресты, но затрудняет и процесс разматывания рулона на льнозаводе и разделение лент, так как ленты, имеющие большую растянутость стеблей, наложенные одна на другую вершинными частями, перепутываются между собой.

Таким образом, для обеспечения возможности применения способа рулонирования стеблей лубяных культур, при котором перед его осуществлением производят сдваивание лент путем наложения одной на другую вершинными частями комлями наружу [4], и увеличения выхода длинного волокна при переработке тресты необходимо совершенствовать известный рулонный пресс-подборщик лубяных культур [3].

В предлагаемом рулонном пресс-подборщике лубяных культур, содержащем установленную на колесах раму, подбирающий аппарат и прессовальную камеру, при этом подбирающий аппарат включает подбирающий барабан и устройство для подачи стеблей в прессовальную камеру, выполненное в виде двух транспортеров, подбирающий аппарат состоит из двух расположенных на минимальном расстоянии одна от другой секций, каждая из которых включает подбирающий барабан, транспортер для подачи стеблей в прессовальную камеру, параллельный её продольной оси, и устройство для сдвигания ленты стеблей до плоскости боковой стенки указанной камеры, выполненное в виде ременного конвейера, размещенного с наружной стороны транспортера под углом к нему, при этом каждая секция закреплена к раме машины шарнирно с возможностью копирования почвы независимо от другой, а устройство для сдвигания ленты стеблей до плоскости боковой стенки прессовальной камеры, выполненное в виде ременного конвейера, выступает одновременно и в качестве комлеподбойки за счет того, что ведущий шкив и натяжной ролик, которые огибает ремень конвейера, выполнены многогранными.

Схема предлагаемого рулонного пресс-подборщика лубяных культур показана на фиг.1, вид сбоку и на фиг.2 - вид А на фиг.1. Схема правой секции подбирающего аппарата представлена на фиг.3, вид сбоку и на фиг.4 - вид В на фиг.3.

Рулонный пресс-подборщик лубяных культур, предназначенный для формирования и прессования рулона из валка, образованного путем наложения одной ленты стеблей на другую вершинными частями комлями наружу, содержит подбирающий аппарат 1 и прессовальную камеру 2, смонтированные на раме 3, опирающейся на колеса 4.

Прессовальная камера 2 состоит из приемных 5 и прессующих 6 ремней, боковых стенок 7 и заднего клапана 8 (прессовальная камера может состоять и из некоторых других элементов).

Подбирающий аппарат 1 имеет правую 9 и левую 10 секции, которые являются зеркальным отражением одна другой.

Каждая секция 9 или 10 включает подбирающий барабан 11, транспортер 12 для подачи стеблей в прессовальную камеру 2 и устройство 13 для сдвигания ленты стеблей до плоскости боковой стенки 7 камеры 2.

Транспортер 12 для подачи стеблей в прессовальную камеру секций 9 и 10 представлен двумя ремнями 14 и 15, каждый из которых огибает подбирающий барабан 11, ведущий шкив 16 и отклоняющий ролик 17. На ремнях 14 и 15 закреплены лопатки. Транспортер 12 установлен параллельно продольной оси прессовальной камеры 2.

Устройство 13 для сдвигания ленты стеблей до плоскости боковой стенки 7 прессовальной камеры 2 выполнено в виде ременного конвейера и содержит ремень 18, надетый на ведущий шкив 19, и натяжной ролик 20. Устройство 13 размещено с наружной стороны транспортера 12 под углом α к нему. Ведущий шкив 19 и натяжной ролик (или только ведущий шкив) изготовлены в виде многогранника. Последнее сделано для того, чтобы ремень 18 совершал и колебательное движение. Скорость движения ремня 18 подобрана такой, чтобы удары, наносимые ремнями 18 по комлям стеблей, совпадали по направлению с их длиной. На ремне 18 закреплены лопатки.

Пространство между ремнями 14 и 15 транспортера 12 закрыто щитками 21 (на фиг. 4 показана часть щитка 21). Они поддерживают перемещаемую стеблевую массу и препятствуют наматыванию стеблей на вращающиеся детали транспортера и привода. На выходе из транспортера 12 к щиткам 21 закреплены шарнирно козырьки 22 (на фиг. 4 показан один козырек 22), которые нависают над приемными ремнями 5 прессовальной камеры 2 и препятствуют просыпанию стеблей между подбирающим аппаратом 1 и ремнями 5. Козырьки 22 поддерживаются стойками 23. Форма козырьков 22 с нижней их стороны подобрана такой, чтобы обеспечивался одинаково минимальный зазор между козырьками 22 и ремнями 5 при копировании подбирающим аппаратом 1 почвы.

Привод транспортера 12 и подбирающего барабана 11 осуществляется через вал 24, от него же через цепную передачу 25 и редуктор 26 приводится во вращение ведущий шкив 19 устройства 13 для сдвигания ленты стеблей.

Для предотвращения отбрасывания стеблей вперед и вверх во время подбора барабаном 11 и стабильного их перемещения транспортером 12 служат прижимные полозья 27. Передний конец полоза 27 присоединен к поворотному рычагу 28, а задний к гибкой подвеске 29. Благодаря такой подвеске полоз 27 может отходить от барабана 11 и транспортера 12 вперед и вверх под действием стеблевой массы и таким образом пропускать и возможное скопление массы.

Все упомянутые технологические элементы секции 9 или 10 смонтированы на рамке 30, которая присоединяется к раме 3 машины через шарнир 31, совпадающий с осью ведущего вала 24. Каждая секция 9 или 10 опирается на принадлежащее ей колесо 32. Следовательно, секции могут копировать почву независимо одна от другой. В транспортное положение секция 9 или 10 переводится при помощи своего гидроцилиндра 33.

Рулонный пресс-подборщик лубяных культур работает следующим образом.

При движении машины с выполнением технологического процесса подбирающие барабаны 11 правой 9 и левой 10 секций аппарата 1 подбирают с поля валок, образованный путем наложения одной ленты стеблей на другую вершинными частями комлями наружу, как единое целое, поднимают его и передают к ремням 14 и 15 транспортеров 12. Ремни 14 и 15 закрепленными на них лопатками захватывают стеблевую массу и перемещают ее к прессовальной камере 2. Полозья 27 способствуют равномерному подбору и подъему стеблей без перекашивания последних, а также качественному их транспортированию. Во время перемещения лент стеблей ремнями 14 и 15 транспортеров 12 ремни 18 устройства 13 воздействуют на комлевые части стеблей в направлении их длины и сдвигают каждый свою ленту до плоскости боковой стенки 7 прессовальной камеры 2. Так как ремни 18 совершают также и колебательное движение, они наносят удары по комлям стеблей в направлении их длины и тем самым одновременно со сдвиганием уменьшают растянутость стеблей в лентах.

По окончании транспортирования стеблевой массы ремнями 14 и 15 козырьки 22 снимают ее с ремней и закрепленных на них лопаток и направляют транспортируемую массу на приемные ремни 5 прессовальной камеры 2. Тем самым обеспечивается гарантированный переход массы с транспортеров 12 на ремни 5 и предотвращается просыпание стеблей между подбирающим аппаратом 1 и приемными ремнями 5. Далее треста (солома) подается ремнями 5 в прессовальную камеру 2, где под действием прессующих ремней 6 сначала образуется зародыш из стеблей, а затем формируется и прессуется рулон. При формировании паковки благодаря сдвиганию лент ремнями 18 и их комлеподбиванию комли большинства стеблей оказываются расположенными близко к боковой стенке прессовальной камеры и, следовательно, сориентированными в рулоне. После достижения заданных размеров паковки трактор останавливают, прокручивают, стоя на месте, рабочие органы пресса для обматывания рулона шпагатом, а затем при помощи гидросистемы машины открывают задний клапан 8 и выбрасывают паковку из прессовальной камеры 2 на поле. Выбросив рулон, начинают движение с прокручиванием рабочих органов машины и продолжают работать в таком же порядке до окончания заматывания следующего рулона.

В зоне рискованного земледелия в период уборки тресты не всегда стоит устойчивая сухая погода. В такие периоды времени не удается высушить тресту в лентах до влажности, при которой льнопродукцию можно заматывать в рулоны. Поэтому стеблевую массу устанавливают в конусы или шатры для сушки. Предлагаемый рулонный пресс-подборщик лубяных культур можно использовать и при неблагоприятных погодных условиях. В этих условиях валок необходимо формировать из порций стеблей после сушки их в конусах, при этом одни порции следует расстилать в одну ленту и другие порции раскладывать во вторую ленту так, чтобы вершинные части второй ленты накладывались на вершинные части первой комлями наружу. Ширина валка должна быть больше, чем ширина прессовальной камеры, но несколько меньше ширины захвата подбирающего аппарата рулонного пресса. Подбирать сформированный из порций валок и заматывать его в рулон предлагаемый рулонный пресс-подборщик будет так же, как было описано.

Рулоны, полученные при работе предлагаемого рулонного пресс-подборщика, отвозят на льнозавод. На льнозаводе рулоны разматывают с получением слоя, в котором одна лента наложена на другую вершинными частями комлями наружу. Слой стеблевой массы пропускают через сушилку, где доводят ее до технологической влажности. Перед мяльно-трепальным агрегатом ленты разделяют, затем объединяют с ориентацией стеблей комлями в одну сторону и подают в переработку.

Способ рулонирования стеблей лубяных культур, при котором рулоны заматывают из валка, сформированного путем наложения одной ленты стеблей на другую вершинными частями комлями наружу [4], имеет многие преимущества перед другими. Но при реализации этого способа особую сложность представляет выполнение разделения двух лент перед мяльно-трепальным агрегатом, чтобы сформировать слой, в котором стебли расположены комлями в одну сторону и имеют минимальную растянутость.

Предлагаемый рулонный пресс-подборщик лубяных культур обеспечивает получение таких рулонов, в которых комли всех стеблей или находятся в торцевых плоскостях паковки, или близко к ним расположены. В таком рулоне ленты, находящиеся в одном слое, не перепутаны одна с другой. Кроме того, благодаря комлеподбиванию стебли в лентах имеют минимальную растянутость. Такие ленты имеют комлевые части, не перепутанные с вершинными. Поэтому после разматывания рулона каждую ленту можно захватить за комлевые части стеблей и отделить от другой. С применением предлагаемого рулонного пресса становится реальным формирование перед мяльно-трепальным агрегатом слоя, в котором все стебли расположены комлями в одну сторону и имеют минимальную растянутость. Переработка такого слоя тресты приведет к увеличению выхода наиболее ценного длинного волокна. В этом заключается положительное отличие предлагаемого рулонного пресс-подборщика лубяных культур от известных.

Предлагаемый рулонный пресс-подборщик предназначен для подбора валка, образованного из двух лент. Ширина такого валка составляет в большинстве случаев 1,6...1,7 м. Для качественного подбора стеблевой массы ширина захвата подбирающего аппарата рулонного пресса должна быть несколько больше ширины валка. Известны подбирающие аппараты для сена, которые имеют один подбирающий барабан указанной длины. Подбирать стебли льна с почвы значительно труднее, чем сено, так как лента льна тоньше, чем валок сена, и стебли в ней менее связаны между собой. Поэтому барабан при подборе стеблей льна должен более качественно копировать поверхность поля, иначе будут потери стеблевой массы из-за недоподбора. Однако копирование поверхности поля ухудшается с увеличением его длины. Следовательно, длинный барабан не может чисто подбирать валок, состоящий из двух лент льна. В то же время подбирающий аппарат предлагаемого рулонного пресса должен подбирать валок, образованный из двух лент, как единое целое, чтобы не происходило перекашивание стеблей в лентах. С учетом сказанного и предложен подбирающий аппарат, состоящий из двух расположенных на минимальном расстоянии одна от другой секций, каждая из которых является зеркальным отражением соседней и закреплена к раме машины шарнирно с возможностью копирования почвы независимо от другой. Такое исполнение подбирающего аппарата обеспечит высокую чистоту подбора валка без перекоса и перепутывания стеблей в лентах, составляющих валок. Это также будет способствовать увеличению сбора льнопродукции и выхода длинного волокна при переработке тресты.

Источники информации

1. Справочник льновода /М.М.Труш, И.П.Сергеев, А.Н.Марченков и др. Сост. М.М.Труш и Ф.М.Карпунин. - Л.: Агропромиздат, Ленинград. Отд-ние, 1985. - 240 с., ил.

2. А.С. СССР № 1212358, МКИ А 01 F 15/00, А 01 D 45/06. Рулонный пресс-подборщик лубяных культур /В.Б.Ковалев и В.Б.Мелегов, №3788356/30-15, заявл. 30.08.84, опубл. 23.02.86, Бюл. №7.

3. А.С. СССР № 1658893, МКИ А 01 F 15/07, А 01 D 45/06. Рулонный пресс-подборщик лубяных культур /В.Б.Ковалев, В.Б.Мелегов, №4643413/15, заявл. 02.12.88, опубл. 30.06.91, Бюл. №24.

4. А.С. СССР № 1564698, МКИ А 01 F 15/00. Способ рулонирования стеблей лубяных культур /В.Б.Ковалев, В.Б.Мелегов, №4411588/30-15, заявл. 09.03.88, опубл. 15.05.90, Бюл. №18.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при уборке лубяных культур для формирования и прессования рулона из валка. Рулонный пресс-подборщик содержит установленную на колесах раму с подбирающим аппаратом и прессовальной камерой. Подбирающий аппарат состоит из двух расположенных на расстоянии одна от другой секций. Каждая секция включает подбирающий барабан и транспортер для подачи стеблей в прессовальную камеру с устройством для сдвигания ленты стеблей до плоскости боковой стенки прессовальной камеры. Каждая секция подбирающего аппарата закреплена к раме шарнирно с возможностью копирования почвы. Устройство для сдвигания ленты стеблей до плоскости боковой стенки прессовальной камеры выполнено в виде размещенного с наружной стороны транспортера ременного конвейера. Рулонный пресс-подборщик обеспечивает упорядоченное расположение стеблей в рулоне и повышение выхода длинного волокна при переработке тресты. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Рулонный пресс-подборщик лубяных культур, содержащий установленную на колесах раму, подбирающий аппарат и прессовальную камеру, при этом подбирающий аппарат включает подбирающий барабан и устройство для подачи стеблей в прессовальную камеру, выполненное в виде двух транспортеров, отличающийся тем, что подбирающий аппарат состоит из двух расположенных на расстоянии одна от другой секций, каждая из которых включает подбирающий барабан, транспортер для подачи стеблей в прессовальную камеру, параллельный ее продольной оси, и устройство для сдвигания ленты стеблей до плоскости боковой стенки указанной камеры, выполненное в виде ременного конвейера, размещенного с наружной стороны транспортера под углом к нему, при этом каждая секция закреплена к раме машины шарнирно с возможностью копирования почвы независимо от другой.2. Рулонный пресс-подборщик по п.1, отличающийся тем, что устройство для сдвигания ленты стеблей до плоскости боковой стенки прессовальной камеры, выполненное в виде ременного конвейера, выступает одновременно и в качестве комлеподбойки за счет того, что ведущий шкив и натяжной ролик, которые огибают ремень конвейера, выполнены многогранными.