СЕПАРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО КОРНЕКЛУБНЕУБОРОЧНОЙ МАШИНЫ Российский патент 2005 года по МПК A01D33/08 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в конструкциях машин для уборки корнеклубнеплодов.

Известно сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины, включающее просевающий элеватор, над полотном которого установлена рамка, содержащая пассивные брусья с пальцами (авт. свид. СССР №735205, кл. А 01 D 15/04, 1978).

Недостатком такого устройства является сгруживание массы пальцами пассивных брусьев при работе в тяжелых условиях, что нарушает устойчивое выполнение технологического процесса и резко снижает сепарирующую способность элеватора.

Известно также сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины, содержащее просеивающий элеватор и установленный над ним интенсификатор сепарации, выполненный в виде пары брусьев с пальцами, при этом брусья шарнирно связаны между собой посредством двуплечих рычагов и имеют кинематическую связь с механизмом привода, обеспечивающий колебания брусьев с пальцами в противофазах перпендикулярно направлению движения вороха (заявка ФРГ №2144717, кл. А 01 D 17/10, 1973).

Недостатками известного устройства являются невысокая эффективность сепарации и возможность повреждения корнеклубнеплодов.

В усовершенствованной конструкции сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины, наряду с основным интенсификатором сепарации, снабжено дополнительными интенсификаторами сепарации, установленными над элеватором в направлении движения вороха с возможностью обеспечения последовательного убывания интенсивного силового воздействия пальцев на клубни по ходу технологического процесса, при этом количество пальцев на каждом последующем пальцевом брусе больше, чем на предыдущем (авт. свид. СССР №1130224, кл. А 01 D 33/08, 1982).

Процесс сепарации в рассматриваемых схемно-конструктивных решениях при возвратно-поступательном перемещениях пальцев происходит только с учетом угловых сдвигающих усилий объемной массы вороха, что обусловливает значительный подпор, а следовательно, и повышенное сгруживание почвы в зоне интенсификатора, при этом создаются предпосылки для механического повреждения поверхностей клубня пальцами интенсификатора.

Кроме того, структурно-кинематическая схема механизма перемещения брусьев с пальцами в колебательное движение имеет большую инерционность массы, характеризуется достаточной энергоемкостью и материалоемкостью.

Задача предлагаемого изобретения - повышение эффективности технологического процесса сепарации элеватора за счет кинематики движения рабочих элементов - пальцев интенсификаторов сепарации, динамики и силового поля их воздействия на поток материала.

Поставленная задача достигается тем, что в сепарирующем устройстве корнеклубнеуборочной машины, содержащем просеивающий элеватор и установленными над ним в направлении движении вороха интенсификаторы сепарации с пальцами, согласно изобретению интенсификаторы сепарации выполнены в виде набора последовательно расположенных приводных роликов со сквозными взаимно перпендикулярными отверстиями, а пальцы с закрепленными на их концах ограничительными элементами свободно установлены в отверстиях роликов с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно последних, при этом ограничительные элементы выполнены в виде прутков, имеющих форму дуги, изогнутой по винтовой линии и закрепленной на пальцах своими концами.

На фиг.1 изображена принципиальная схема устройства, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - кинематическая схема движения роликов с пальцами.

Сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины содержит просевающий элеватор 1 и установленный над ним интенсификатор сепарации, выполненный в виде набора последовательно установленных на расстоянии друг от друга приводных роликов 2 со сквозными взаимно перпендикулярными отверстиями 3, в которых свободно установлены пальцы 4 с закрепленными на их концах ограничительными элементами 5. Ограничительные элементы выполнены в виде прутков, имеющих форму дуги, изогнутой по винтовой линии и закрепленной на пальцах своими концами. Все ролики устройства вращаются в подшипниковых опорах в одном направлении, а привод их может осуществляться от ведущего вала просеивающего элеватора, например, посредством цепной передачи.

Сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины работает следующим образом.

При движении машины вдоль убираемых рядков подкопанная лемехом масса поступает на элеватор 1, который транспортирует ее к последующим рабочим органам. Во время транспортирования массы происходит сепарация почвы. При прохождении массы в зоне расположения приводных роликов 2 пальцы 4 с закрепленными на их концах ограничительными элементами взаимодействуют с потоком материала, при этом происходит разрушение, разрыхление почвенного пласта и более интенсивная сепарация на полотне элеватора.

При вращательном движении роликов и угловом перемещении пальцев 4 последние по достижении ими вертикального положения под действием силы тяжести начинают перемещаться по отверстиям 3 роликов 2 вниз. При этом верхние концы пальцев 4 перемещаются по отверстиям 3 роликов 2 вниз до соприкосновения верхнего ограничительного элемента 5 каждого пальца 4 с наружной поверхностью ролика 2. Таким образом, каждый ряд пальцев 4, свободно установленных в отверстиях 3 роликов 2 во взаимно перпендикулярных плоскостях, попеременно из верхнего положения перемещаются в крайнее нижнее рабочее положение. При этом пальцы 4 каждого ряда при угловом повороте на 180° при своем движении из начального нижнего положения, прохождении в объемной массе подкопанного пласта и по достижении ими вертикального положения совершают рабочий цикл воздействия на массу картофельного вороха с последующим возвращением пальцев 4 в исходное положение, причем пальцы 4 описывают в пространстве замкнутую траекторию в виде полуокружности. За один оборот роликов 2 каждый ряд пальцев 4 попеременно относительно друг друга совершает два рабочих цикла, что способствует более интенсивному ведению процесса сепарации почвы на полотне элеватора.

Одновременно при вращательном движении роликов пальцы при взаимодействии с почвой совершают и осевые колебательные движения, за счет того, что концы ограничительных элементов выполнены в виде прутков, имеющих форму дуги, изогнутой по винтовой линии. Такое выполнение необходимо для создания постоянно действующей внешней односторонне-возмущающей силы как основного компонента устойчивости режима колебательного движения концов пальцев. Кинематический режим движения пальцев с ограничительными элементами позволяет интенсифицировать процесс нарушения связанности материала и рыхление его локальных структурообразований, при этом обеспечивается выравнивание потока и высокая эффективность сепарации почвы.

Колебательные движения способствуют самоочищению пальцев от нависшей ботвы, растительных примесей и почвы.

Повышению сепарации также способствует установка встряхивающего устройства в зоне расположения интенсификатора сепарации последовательно установленного над полотном элеватора набора роликов с пальцевыми рабочими элементами.

Таким образом, использование предлагаемого устройства позволяет обеспечить максимальную сепарирующую способность просеивающего элеватора, исключая при этом повреждения корнеклубнеплодов.

Предлагаемое техническое решение просто в конструктивном исполнении и при использовании улучшает эксплуатационно-технологические характеристики сепарирующего устройства корнеклубнеуборочной машины.

Устройство содержит просеивающий элеватор и установленные над ним в направлении движения вороха интенсификаторы сепарации с пальцами. Интенсификаторы сепарации выполнены в виде последовательно расположенных набора приводных роликов со сквозными взаимно перпендикулярными отверстиями. Пальцы с закрепленными на их концах ограничительными элементами свободно установлены в отверстиях роликов с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно последних. Повышается эффективность технологического процесса сепарации элеватора. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Сепарирующее устройство корнеклубнеуборочной машины, содержащее просеивающий элеватор и установленные над ним в направлении движения вороха интенсификаторы сепарации с пальцами, отличающееся тем, что интенсификаторы сепарации выполнены в виде последовательно расположенных набора приводных роликов со сквозными взаимно перпендикулярными отверстиями, а пальцы с закрепленными на их концах ограничительными элементами свободно установлены в отверстиях роликов с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно последних.2. Сепарирующее устройство по п.1, отличающееся тем, что ограничительные элементы выполнены в виде прутков, имеющих форму дуги, изогнутой по винтовой линии и закрепленной на пальцах своими концами.