МОЛОТИЛЬНЫЙ АППАРАТ Российский патент 2006 года по МПК A01F12/18 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к комбайнам или стационарным молотилкам для обмолота зерновых культур, где предлагаемый аппарат и может быть использован.

Известно устройство для обмолота, содержащее барабан с подбарабаньем для уборки зерновых культур типа «Нива», «Дон 1500», описанное в книге А.Н.Карпенко, В.М.Халанский «Сельскохозяйственные машины», М., ВО «Агропромиздат», 1989 г., стр.270. У этого аналога существует тот недостаток, что зерно недостаточно полно вымолачивается, несмотря на сильные динамические нагрузки.

Известен и ближайший аналог устройство по патенту России № 2242111 А 01 F 12/18, 2003, которое состоит из подвижных верхней и нижней частей, каждая из которых выполнена в виде бесконечной эластичной ленты с выступами на наружной поверхности, охватывающей два барабана, один из которых является ведущим, причем между барабанами верхней части установлены вальцы меньшего диаметра, упирающиеся в нижнюю внутреннюю часть бесконечной ленты, а внутри между барабанами нижней части установлены вальцы меньшего диаметра, касающиеся внутренней поверхности бесконечной ленты, при этом на выходе из молотильного аппарата размещен отбойный битер, а верхняя и нижняя бесконечные эластичные ленты установлены с возможностью движения с различными скоростями, причем молотильный аппарат снабжен вальцами с эластичными кольцами различного диаметра и ширины, а эластичность этих колец в два-три раза выше, чем эластичность выступов бесконечных эластичных лент, а размещены эти вальцы между верхней и нижней бесконечными лентами и в промежутках между подпружиненными вальцами бесконечных лент, при этом задние относительно направления движения обмолачиваемой массы барабаны бесконечных лент являются ведущими, а вальцы внутри каждой бесконечной ленты выполнены подпружиненными и установлены со смещением относительно друг друга, причем отбойный битер выполнен в виде вала с жестко закрепленной радиально на нем щетиной из естественного или синтетического материала.

Однако у этого аналога появились существенные недостатки: некачественный обмолот и сложность конструкции.

Задача изобретения - улучшение качества обмолота и упрощение конструкции.

Поставленная задача выполняется за счет того, что молотильный аппарат состоит из подвижных верхней и нижней частей, между которыми установлены вальцы с эластичными кольцами различного диаметра и ширины, причем каждая часть молотильного аппарата выполнена в виде бесконечной эластичной ленты с возможностью движения с разными скоростями и выступами на наружной поверхности, охватывающей два барабана, один из которых является ведущим, причем между барабанами верхней части установлены подпружиненные вальцы меньшего диаметра, упирающиеся в нижнюю внутреннюю часть бесконечной ленты, а внутри между барабанами нижней части установлены подпружиненные вальцы меньшего диаметра, размещенные со смещением относительно вальцов верхней части и касающиеся внутренней поверхности бесконечной ленты, при этом на выходе из молотильного аппарата размещен отбойный битер, выполненный в виде вала с жестко закрепленной на нем радиально щетиной, а эластичные кольца на вальцах установлены эксцентрично на осях, которые жестко соединены между собой, а на внешней поверхности колец выполнены выступы по винтовой линии, причем нижняя бесконечная лента перфорирована и по краям заодно с ней снабжена разрезанными по высоте бортиками, а с внутренней стороны ленты у ведомого барабана установлена щетка с возможностью изменения угла взаимодействия с внутренней поверхностью ленты, а с внешней стороны этой же ленты под ведущим барабаном под углом к ней установлено устройство для подачи сжатого воздуха с возможностью регулирования по углу наклона к поверхности ленты, при этом диаметр отверстий перфорации составляет З...8 длин самых длинных обрабатываемых семян, а площадь перфорации составляет 80% ширины ленты по центральной ее оси, при этом длина нижней части молотильного аппарата с эластичной бесконечной лентой выполнена больше верхней части с обоих концов на среднюю длину стебля обрабатываемой культуры.

Новыми существенными признаками изобретения являются:

1 - эластичные кольца на вальцах установлены эксцентрично на осях и на внешней их поверхности выполнены выступы по винтовой линии,

2 - оси вальцов с эластичными кольцами соединены между собой жестко,

3 - нижняя бесконечная лента перфорирована и по краям снабжена разрезанными по высоте бортиками,

4 - с внутренней стороны ленты у ведомого барабана установлена щетка с возможностью изменения угла взаимодействия с внутренней поверхностью ленты,

5 - с внешней стороны нижней эластичной ленты под ведущим барабаном под углом к ней установлено устройство для подачи сжатого воздуха с возможностью регулирования угла наклона к поверхности ленты,

6 - диаметр отверстий перфорации составляет 3...8 длин самых длинных обрабатываемых семян, а площадь перфорации составляет до 80% ширины ленты по центральной ее оси,

7 - длина нижней части молотильного аппарата с эластичной бесконечной лентой выполнена больше верхней части с обоих сторон на среднюю длину стебля обрабатываемой культуры.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой защиты.

Технический результат достигается за счет того, что

1 - эластичные кольца на вальцах установлены эксцентрично на осях для различного динамического воздействия на обрабатываемую массу, а выполнение на их внешней поверхности выступов по винтовой линии позволяет во время обработки придать дополнительный вектор относительного перемещения верхнего слоя обрабатываемой массы относительно внутреннего, что создает дополнительное воздействие сил трения и более качественно обмолачиваются колосья,

2 - оси вальцов с эластичными кольцами соединены между собой жестко для получения дополнительных сил трения и улучшения качества обмолота,

3 - нижняя бесконечная лента перфорирована для отвода выделенного зерна на последующие операции обработки, а снабжение ленты по краям разрезанными по высоте бортиками предотвращает случайное пересыпание обмолоченных зерен через края ленты,

4 - с внутренней стороны ленты у ведомого барабана установлена щетка для очистки внутренней поверхности ленты от застрявших зерен и обеспечения надежной работы ленточного привода барабанов,

5 - с внешней стороны нижней эластичной ленты под ведущим барабаном под углом к ней установлено устройство для подачи сжатого воздуха для качественной очистки полотна ленты в начале процесса выделения зерна, а изменение угла поворота позволяет оптимизировать величину угла, который необходим в данных условиях,

6 - диаметр отверстий перфорации составляет 3...8 длин самых длинных обрабатываемых семян для того, чтобы гарантировать обмолот многих зерновых культур, возделываемых в России, а выполнение перфорации на 80% площади ленты по ширине по центральной ее оси необходимо для того, чтобы ленту можно было одевать на барабаны без помех от семян и при работе аппарата, чтобы семена не попадали в область вращения барабана,

8 - длина нижней части молотильного аппарата с эластичной бесконечной лентой выполнена больше верхней части с обоих концов на среднюю длину стебля обрабатываемой культуры для того, чтобы обеспечить надежный прием подаваемой массы и направления ее дальше по технологическому процессу.

На фиг.1 дан продольно-вертикальный разрез предлагаемого устройства, на фиг.2 дан вид сверху с фиг.1, на фиг.3 дан вид по стрелке А с фиг.1, на фиг.4 дано сечение Б-Б с фиг.3, показывающее эксцентричную посадку эластичных колец, на фиг.5 дано сечение В-В с фиг.2, показывающее профиль нижней эластичной ленты и бортиков.

Устроен молотильный аппарат следующим образом. Он состоит из верхней части, выполненной в виде двух барабанов 1 и 2, охваченных бесконечной эластичной лентой 3, а ведущим барабаном является барабан 1, расположенный сзади относительно направления движения обмолачиваемой массы, а внутри пространства, ограниченного бесконечной эластичной лентой 3, помещаются вальцы 4, нагруженные пружинами 5 для создания подпора обмолачиваемой массе. Нижняя часть аппарата представляет собой два барабана 6 и 7, из которых ведущим является барабан 6 с бесконечной эластичной лентой 8 и упругими выступами 9 на ее рабочей поверхности. Внутри пространства бесконечной эластичной ленты 8 между барабанами 6 и 7 установлены вальцы 10, подпружиненные соответственно пружинами 11. На выходе из молотильного аппарата установлен отбойный битер 12 с жестко закрепленной радиально на нем щетиной. Подпружиненные вальцы 4 и 10 расположены между барабанами 1, 2 и 6, 7 верхней и нижней частей молотильного аппарата и выполнены меньшего диаметра, чем барабаны 6 и 7, и упираются своими обедами на внутреннюю поверхность каждой бесконечной эластичной ленты 3 и 8 и они смещены относительно друг друга для обеспечения большей поверхности трения и улучшения качества обмолота. Между бесконечными эластичными лентами 3 и 8 установлены вальцы 13с набором свободно посаженных на них эластичных колец 14, жесткость которых в 2-3 раза меньше жесткости выступов 9, выполненных на рабочей поверхности верхней бесконечной эластичной ленты 3, и к тому же кольца выполнены с различной шириной и диаметрами, чередующимися между собой случайным образом, причем кольца 14 на вальцах 13 установлены эксцентрично на осях 15, которые жестко соединены между собой планками 16, а на внешней поверхности колец 14 выполнены выступы 17 по винтовой линии, при этом нижняя бесконечная лента 8 перфорирована и по краям заодно с ней снабжена разрезанными по высоте бортиками 18, а с внутренней стороны бесконечной эластичной ленты у ведомого барабана 7 установлена щетка 19 с возможностью изменения угла взаимодействия с внутренней поверхностью бесконечной эластичной ленты 8, а с внешней стороны этой же бесконечной эластичной ленты 8 под ведущим барабаном 6 под углом к ней установлена форсунка 20, жестко закрепленная в стенке 21 молотильной камеры 22 через пневмопровод 23 для подачи сжатого воздуха с возможностью регулирования по углу наклона к поверхности бесконечной эластичной ленты 8. Диаметр отверстий перфорации составляет 3...8 длин самых длинных обрабатываемых семян, а площадь перфорации составляет до 80% ширины ленты по центральной ее оси, а длина нижней части молотильного аппарата с эластичной бесконечной лентой выполнена больше верхней части на среднюю длину стебля обрабатываемой культуры.

Работает молотильный аппарат следующим образом. При подаче хлебной массы по стрелке А она захватывается между нижней и верхней ветвями 3 и 8 и увлекается в рабочую зону обмолота, где подвергается многочисленным воздействиям и выступов 9 верхней ленты 3, и вальцов 13 с кольцами 14, причем скорость одной ленты может быть выбрана больше скорости другой, что вызывает к действию эффект шелушения всей массы, вытирания зерна из колоса без всяких динамических воздействий со стороны обмолачивающего устройства на обрабатываемую массу. Отделившиеся зерна проходят вниз через перфорацию нижней бесконечной эластичной ленты 8 на дальнейшую обработку, причем для очистки внутренней поверхности ленты 8 установлена форсунка 20, через которую периодически в импульсном режиме подается воздух, который очищает перфорацию от засорения и для надежности очистки щетка 19 дополнительно очищает поверхность ленты 8, оставшаяся после отделения зерна солома уходит далее по технологической цепочке, направляемая битером 12. Во время работы молотильного аппарата по бокам бесконечной эластичной ленты 8 выполнены заодно с ней бортики 18, разрезанные по высоте, которые ограждают обмолачиваемый ворох от случайного пересыпания через край бесконечной эластичной ленты 8 выделенного зерна из колосьев.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в молотилках. Молотильный аппарат состоит из подвижных верхней и нижней частей, между которыми установлены вальцы с эластичными кольцами различного диаметра и ширины. Каждая часть молотильного аппарата выполнена в виде бесконечной эластичной ленты, охватывающей ведущий и ведомый барабаны. Между барабанами верхней части установлены подпружиненные вальцы, упирающиеся в нижнюю внутреннюю часть бесконечной ленты. Между барабанами нижней части размещены со смещением относительно вальцов верхней части подпружиненные вальцы, касающиеся внутренней поверхности эластичной ленты. Эластичные кольца установлены эксцентрично на жестко соединенных между собой осях. Нижняя бесконечная лента перфорирована и имеет по краям разрезанные по высоте бортики. С внутренней стороны нижней бесконечной ленты у ведомого барабана расположена щетка для очистки поверхности ленты. А с ее внешней стороны под ведущим барабаном размещено устройство для подачи сжатого воздуха для очистки перфорации от засорения. Молотильный аппарат улучшает качество обмолота без увеличения динамических нагрузок на хлебную массу. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Молотильный аппарат, состоящий из подвижных верхней и нижней частей, между которыми установлены вальцы с эластичными кольцами различного диаметра и ширины, причем каждая часть молотильного аппарата выполнена в виде бесконечной эластичной ленты с возможностью движения с разными скоростями и выступами на наружной поверхности, охватывающей два барабана, один из которых является ведущим, причем между барабанами верхней части установлены подпружиненные вальцы меньшего диаметра, упирающиеся в нижнюю внутреннюю часть бесконечной ленты, а внутри между барабанами нижней части установлены подпружиненные вальцы меньшего диаметра, размещенные со смещением относительно вальцов верхней части и касающиеся внутренней поверхности бесконечной ленты, при этом на выходе из молотильного барабана размещен отбойный битер, выполненный в виде вала с жестко закрепленной на нем радиально щетиной, отличающийся тем, что эластичные кольца на вальцах установлены эксцентрично на осях, которые жестко соединены между собой, а на внешней поверхности колец выполнены выступы по винтовой линии, причем нижняя бесконечная лента перфорирована и по краям заодно с ней снабжена разрезанными по высоте бортиками, а с внутренней стороны ленты у ведомого барабана установлена щетка с возможностью изменения угла взаимодействия с внутренней поверхностью ленты, а с внешней стороны этой же ленты под ведущим барабаном под углом к ней установлено устройство для подачи сжатого воздуха с возможностью регулирования по углу наклона к поверхности ленты.2. Молотильный аппарат по п.1, отличающийся тем, что диаметр отверстий перфорации составляет 3...8 длин самых длинных обрабатываемых семян, а площадь перфорации составляет до 80% ширины ленты по центральной ее оси.3. Молотильный аппарат по п.1, отличающийся тем, что длина нижней части молотильного аппарата с эластичной бесконечной лентой выполнена больше верхней части с обоих концов на среднюю длину стебля обрабатываемой культуры.